土木结构最优加固的极限分析方法：弱加固概念
最优化与控制
2025-09-03 v1
摘要
本文首先对加固土木结构的非标准二维极限分析问题进行合适的重构，提出了创新的计算框架，用于评估拉伸加固的增强效果。该框架用于设计针对提高结构承载力而进行的优化加固，旨在不显著改变土木结构系统的典型行为，因为加固布局仍允许裂缝开启。因此，结构的摆动运动和适应支座沉降仍然被允许，且对支撑加固结构的未加固结构元素传递过大力量的风险被防止。由此获得一种新的加固策略，称为“弱加固”方法。该策略追求将结构安全与保护历史文化遗产相结合的挑战目标：即在尽可能保留历史土木的同时，保持其原始独特的“类似土木”行为。通过作用于地震荷载下的三座石柱和受集中荷载作用的拱门，分别例示了弱加固方法的优化加固设计。通过合适的程序来最小化系统总势能，探讨了结构适应支座沉降的能力。
引用
@article{arxiv.2509.02559,
title = {Limit Analysis Approach for Optimal Reinforcement Design of Masonry Structures: the Weak Reinforcement Concept},
author = {Aguinaldo Fraddosio and Celeste Lasorella and Mario Daniele Piccioni and Elio Sacco},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.02559},
year = {2025}
}