錘擊樁單樁極限承載力的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測研究.pdf

1、錘擊樁是樁基工程中廣泛使用的一種沉樁方法，確定其單樁極限承載力是樁基工程設(shè)計中需首要解決的問題之一。目前，確定錘擊樁單樁極限承載力的方法主要有直接法和間接法兩大類。但由于這些方法自身的局限性，現(xiàn)實工程中不可能準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)、便捷地測定每根樁的實際極限承載力。如何準(zhǔn)確且方便地獲取每根工程樁的單樁極限承載力是工程技術(shù)人員十分關(guān)心卻又非常棘手的問題，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由于其極強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力和非線性大規(guī)模并行處理的能力，正適合求解單樁極限承載力預(yù)測這類復(fù)雜的

2、問題。本文基于對錘擊樁單樁極限承載力以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)機(jī)理的認(rèn)識，提出了錘擊樁單樁極限承載力預(yù)測的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。 本文首先闡述了錘擊樁的沉樁機(jī)理，總結(jié)了不同土層中沉樁阻力的變化規(guī)律及錘擊樁的荷載傳遞機(jī)理，并對影響錘擊樁單樁極限承載力的各種因素進(jìn)行了細(xì)致、全面的分析。其次介紹了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本概念、基本原理以及 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)特點(diǎn)，并對遺傳算法的相關(guān)原理進(jìn)行了闡述。最后在此基礎(chǔ)上建立了錘擊樁單樁極限承載力預(yù)測的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。

3、 本文重點(diǎn)對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法在錘擊樁單樁極限承載力預(yù)測這一問題上的可行性及優(yōu)越性進(jìn)行討論。根據(jù)對錘擊樁單樁極限承載力影響因素的分析，建立了以樁、錘、土三方面共 13 個因素作為輸入層神經(jīng)元、單樁豎向極限承載力作為輸出層神經(jīng)元的三層 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)?；贛ATLAB7.0平臺，利用其自帶的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)_丁具箱，編寫了相應(yīng)的程序。針對 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)，采用了學(xué)習(xí)率自適應(yīng)調(diào)整、試算法選擇隱層神經(jīng)元結(jié)點(diǎn)數(shù)以及遺傳算法優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)初始權(quán)重的方法對 BP