基于遺傳-BP神經(jīng)網(wǎng)絡的嵌巖樁單樁豎向承載力預測及優(yōu)化設計.pdf

1、嵌巖樁的承載力作為衡量嵌巖樁樁基質量的重要指標，一直備受人們的關注。但由于樁土作用的復雜性、材料的非線性和影響因素的多樣性，嵌巖樁承載力的預測一直存在很多未解決的問題。 本文將遺傳算法的全局搜索能力和BP神經(jīng)網(wǎng)絡的高次非線性能力結合，應用于嵌巖樁豎向承載力的研究中，盡可能多的考慮影響因素的作用的同時，充分考慮到材料的非線性。兩種算法的結合，避免了BP神經(jīng)網(wǎng)絡收斂于局部極值，使神經(jīng)網(wǎng)絡更快找到全局最優(yōu)解；并分析出影響嵌巖樁承載力的

2、主要因素有樁長、樁徑、嵌巖深度、樁端巖石的性狀、樁側土的性狀、施工工藝；再從濟南地區(qū)26個工程中挑選出67棵試驗樁，利用這些現(xiàn)場實測資料，建立起了預測嵌巖樁單樁豎向承載力的遺傳BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型，并證明了該模型的準確性。 運用該模型對嵌巖樁承載力的影響因素進行了分析發(fā)現(xiàn)：在給定條件下，運用遺傳BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型可以分析單個影響因素與嵌巖樁極限承載力的關系；本地區(qū)嵌巖樁的極限承載力隨著長徑比和嵌巖比的變化一直在變化；本地區(qū)在一給定場地

3、條件下，最優(yōu)長徑比、最優(yōu)嵌巖比是存在的，但當巖土等場地條件改變后，最優(yōu)長徑比、最優(yōu)嵌巖比是改變的。 在遺傳BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型的基礎上，建立嵌巖樁單樁豎向極限承載力的優(yōu)化模型。在場地條件一定的情況下，優(yōu)化得出最大極限承載力及對應此承載力的樁徑和嵌巖深度，為嵌巖樁的設計提供新的思路；編寫了最小造價優(yōu)化程序，通過分析樁徑、嵌巖深度與極限承載力的關系曲面，可以找到滿足承載力要求且造價最低的樁徑和嵌巖深度；最后編寫了界面化可執(zhí)行程序，使優(yōu)化