随着中国大型输水工程的建设,小型渡槽已远远不能满足工程需要.关于大型渡槽的结构设计,国内外尚未有成熟的理论方法和工程经验可以借鉴.用传统的方法进行渡槽设计,不仅设计效率低,而且很难取得最优设计方案.如何提高设计的经济合理性及自动化程度是一个亟待解决的问题.大型混凝土渡槽结构应该满足抗裂止水最基本的设计要求,因此渡槽结构必须整体性能好、受力条件合理.研究表明,预应力混凝土U型渡槽结构具有造型简单、受力条件好、材料用量省、施工方便、水利条件优越等优点.该文结合东江—深圳供水改造工程,进行了大型预应力混凝土U型渡槽结构自动化设计的研究.该文应用混合离散变量优化方法,考虑预应力和普通配筋, 建立了大型预应力混凝土U型渡槽结构优化设计的数学模型,开发了结构优化设计程序,并且研制了Fortran-Lisp开发系统,实现了大型预应力混凝土U型渡槽的自动化设计.以东江—深圳供水改造工程为例进行验算,通过对原设计方案和自动优化设计方案进行比较、分析,结果表明,自动优化设计方案不但满足安全性要求,而且明显降低了工程造价,大大提高了设计效率.同时说明优化设计理论先进、合理,计算程序运行可靠,具有广泛的应用推广价值.