一种融合哈里斯鹰和影响矩阵算法的斜拉索用量优化方法

本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种大跨度桥梁斜拉索用量优化方法，是一种基于哈里斯鹰算法和影响矩阵法得到斜拉桥成桥状态下最优拉索用量的方法，该方法以拉索截面面积为设计变量、塔梁应力和位移为设计约束，拉索总体积为目标函数，利用MIDAS建立斜拉桥空间有限元模型，采用未知荷载系数法计算得到塔梁应力和位移影响矩阵，在哈里斯鹰算法中采用影响矩阵计算塔梁应力和位移，并引入特殊的种群初始化策略和寻优策略，以此得到满足约束条件的最小拉索总体积，同时满足斜拉桥成桥状态设计的安全和经济要求。本发明更高效地确定斜拉索成桥状态最优拉索体积，依托影响矩阵在哈里斯鹰算法中实现应力和位移的计算，跳过有限元复杂繁琐的重复计算过程，提高了优化效率；哈里斯鹰算法采用特殊的种群初始化策略和寻优策略适用于复杂的斜拉索用量优化问题，所得最优拉索用量的拉索截面面积分布更为合理，塔梁应力和位移均满足安全条件。