摘要：拱桥拱轴线可以用4次样条函数表示，而基于4次样条函数的拱桥拱轴线优化设计问题是一个非线性规划问题。采用Topkis—veinott可行方向法研究了优化求解方法，提出了新算法。通过对上承式钢筋混凝土拱桥实例求解，得到了符合设计要求的结果。计算结果表明，该拱轴线优化模型与初始拱轴线无关，不需要对初始拱轴线的选择做细致研究。只要初始拱轴线是连续曲线即可；在应用Topkis—Veinott容许方向法时，需要注意初始点的选择要求必须是可行点。由于容许方向法的每次迭代都是在可行域中进行的，方向是目标函数下降的方向，每步迭代结果都是可行设计，而且后一步迭代结果比前一步结果要好。因此，该拱轴线优化模型有较好的可靠性和实用性。

关键词：桥梁工程 拱桥 优化设计 拱轴线 

单位：暨南大学力学与土木工程系; 广东广卅I510632