嵌岩桩竖向承载力预测的遗传BP神经网络模型研究

将遗传算法的全局搜索能力和BP神经网络的高次非线性能力,应用于嵌岩桩竖向承载力研究中.两种算法的结合,避免了BP神经网络收敛于局部极值,使神经网络更快找到全局最优解;并利用济南地区的现场实测资料,建立起了预测嵌岩桩单桩竖向承载力的遗传BP神经网络模型.通过该模型可以建立起高应变动力测试法与静载荷试验之间的内在联系,证明了高应变动力测试法在本地区的可靠性较高.     

基于遗传-BP神经网络预测单桩竖向承载力

在遗传算法改进BP神经网络的基础上,利用遗传算法的全局优化能力和BP神经网络的较强的高次非线性能力和自学习能力,建立预测单桩竖向承载力的遗传—BP神经网络模型。通过利用济南地区现场试桩资料对该模型进行训练和检验,证明本文所建立的遗传—BP神经网络预测模型预测精度高,适用性强,可以作为桩基工程设计和理论研究的参考计算工具。     

基于遗传-BP神经网络预测单桩竖向承载力

在遗传算法改进BP神经网络的基础上,利用遗传算法的全局优化能力和BP神经网络的较强的高次非线性能力和自学习能力,建立预测单桩竖向承载力的遗传-BP神经网络模型.通过利用济南地区现场试桩资料对该模型进行训练和检验,证明本文所建立的遗传-BP 神经网络预测模型预测精度高,适用性强,可以作为桩基工程设计和理论研究的参考计算工具.     

中风化花岗岩中嵌岩桩承载性能原位试验与极限承载力预测

为深入探究中风化花岗岩中嵌岩桩的竖向抗压承载特性,对12根嵌岩桩进行了单桩竖向抗压静载原位试验与ABAQUS有限元数值模拟,通过多种方法对嵌岩单桩极限承载力进行评价,明确中风化花岗岩中嵌岩桩竖向抗压承载性状。研究表明:12根中风化花岗岩中嵌岩桩并非表现出完全端承桩,而是呈摩擦型桩或摩擦端承桩的性状;中风化花岗岩地基中的嵌岩桩竖向抗压极限承载力较高,桩顶沉降小,满足工程对基础的承载要求;有限元模拟荷载-沉降曲线与实测荷载-沉降曲线走势吻合度较高,桩顶沉降误差较小;本试验条件下,桩端阻力占桩顶荷载的56.9%,桩侧摩阻力占比为43.1%,桩侧摩阻力在荷载传递过程中发挥较充分;有限元模拟得到的单桩极限承载力与指数函数模型的预测结果较为吻合,可用于嵌岩桩单桩竖向抗压极限承载力的预测,以及嵌岩桩承载性状和荷载传递规律的分析。     

改进的BP网络在嵌岩桩承载力预测中的应用

本文提出了用改进的BP网络对嵌岩桩承载力进行预测的新方法，并编写了相应的训练程序。实例计算表明，改进的BP网络算法比一般的BP模型结果误差小、收敛快，人工神经网络方法对嵌岩桩承载力的预测行之有效。     

嵌岩桩竖向荷载-沉降特性的有限元分析

嵌岩桩因单桩承载力高在工程上得到广泛应用.迄今为止,嵌岩桩的荷载传递机理尚不完全清楚,单桩沉降的影响因素又十分复杂.以ABAQUS为平台,对嵌岩桩的荷载沉降特性进行了全面的有限元分析,探讨了嵌岩桩受竖向荷载作用下影响单桩承载力及沉降的各种因素.分析结果表明,嵌岩深度、桩身弹性模量、嵌入岩石弹性模量、沉渣厚度是影响单桩承载力及沉降的主要因素.     

嵌岩桩竖向承载机理的数值分析

嵌岩桩的极限承载力高,在现场试验中很难将其加载至破坏和监测破坏时分析嵌岩段摩阻力的分布特征.在有限单元法的基础上,采用ANSYS软件,对两个嵌岩桩模型进行了竖向承载机理模拟.分析了桩端阻力在桩顶荷载中的比例、不同土层侧摩阻力的分布等状况.数值模拟结果表明:嵌岩桩的桩顶荷载由桩侧摩阻力与桩端阻力共同承担,桩侧阻力占60%～70%,桩端阻力和嵌岩层阻力占30%～40%;土层侧摩阻力达到极限时,桩端阻力和嵌岩层的侧摩阻力还可以进一步的发挥.     

端承嵌岩桩桩端阻力研究

现行嵌岩桩设计规范与理论只考虑桩端岩石的单向受力状态,而实际上桩端岩石在竖向荷载作用下,由于压缩变形受到周边岩石横向约束的作用而处于三维受压状态,其三轴应力强度远高于单轴强度.因此目前设计计算理论不能客观反映桩端岩石应力状态,明显偏于保守.嵌岩桩静载荷试验调查结果也证实了这一点.为此,应用材料力学强度理论对嵌岩桩的承载力进行了深入的分析研究,提出了嵌岩桩承载力的合理计算方法.     

端承嵌岩桩桩端阻力研究

现行嵌岩桩设计规范与理论只考虑桩端岩石的单向受力状态，而实际上桩端岩石在竖向荷载作用下，由于压缩变形受到周边岩石横向约束的作用而处于三维受压状态，其三轴应力强度远高于单轴强度．因此目前设计计算理论不能客观反映桩端岩石应力状态，明显偏于保守．嵌岩桩静载荷试验调查结果也证实了这一点．为此，应用材料力学强度理论对嵌岩桩的承载力进行了深入的分析研究，提出了嵌岩桩承载力的合理计算方法．     

桩基规范中嵌岩桩竖向承载力计算方法分析

介绍了桩基规范中嵌岩桩单桩竖向极限承载力的计算方法，深入分析了其中原理，得出一些有益结论。     

基桩动力试验技术最新进展及发展方向

文章概括了高应变法、低应变法和声波透射法等基桩动测技术在近年来的最新进展,归纳了各方法中存在的显著问题以及指出今后基桩动测技术的发展方向。     

小波分析在低应变检测数据处理中的应用

在低应变检测采集的数据中,会受到各种噪声的干扰。利用小波变换的时频局部化能力,对实测信号进行降噪处理,可保留信号的突变特征,抑制噪声信号。在实际应用中证明小波分析对低应变检测信号的降噪是一种比较好的数据处理方法。     

薄壁板高速铣削加工过程中的让刀误差预测

为了研究薄壁工件在铣削加工过程中的让刀误差以及获得使让刀误差较小的优化铣削参数，以薄壁板为例，在进行高温拉伸试验和高速压缩试验获得材料力学性能的基础上，建立了薄壁板铣削过程的热力耦合有限元模型.通过模拟螺旋立铣刀与工件材料之间相互的物理作用，获得了铣削力的变化曲线和铣削热的分布，同时得到了在刀具与工件之间物理作用下壁板随刀具的旋转与进给运动而产生的让刀变形，从而得到了薄壁板在铣削过程中的最大让刀误差.根据该有限元模型的结果可以优选薄壁件铣削用量，优化刀具几何形状，弥补让刀变形.     

沥青路面车辙变形的三维粘弹性动力有限元分析

基于车辆对路面的动力作用,建立路面不平整度引起的汽车动荷载简化模型,通过室内高温蠕变试验获得不同沥青面层材料的粘弹性模型,以弹粘塑性理论、动力学基本理论和有限元方法作为理论基础,采用动力有限元分析方法对沥青路面车辙进行了计算与预估,并分析了车辆轮胎压力、车速、作用时间、路面温度及轴载作用次数对沥青路面车辙深度的影响。通过河北邯郸~长治高速公路实体工程验证表明,采用基于动力有限元方法的车辙理论计算值与实测值误差仅为8%~9.5%,具有较高精度,研究成果为进一步完善车辙计算方法及工程应用提供理论依据。     

高应变动力测试技术在水闸桩基工程检测中的应用

结合桩基工程检测实践,介绍了高应变动力测试技术在苍南县龙港镇龙江新闸桩基工程检测中的应用,并对提高高应动力测桩技术的可靠性进行了探讨。     

用类比模拟法研究小应变法动测桩极限承载力的问题

讨论了小应变法动测桩承载力的基本问题,阐述了类比模拟理论及工程试验中的类比模拟手法与特点,探讨了类比模拟法应用于研究小应变法动测桩极限承载力的可行性,类比模拟,作为一种思维方法,可起着一种解放人们被束缚着的思想观念的作用;作为一种技术手段,它可以使人们借鉴与积累经验,实例分析的结果表明,动测刚度可直接用以推测桩的极限承载力。     

基于灰色系统的机床热误差建模研究

针对机床加工过程中的热变形误差受多因素影响,变化趋势复杂,难以用常规预测方法进行有效预测的问题,该文提出了一种新的基于改进灰色系统的智能预测模型。该模型利用函数变换法改善灰色系统数据序列的光滑度,采用等维新陈代谢法克服了传统的灰色预测模型的不足,所建模型具备了输入数据动态更新的能力,预测更趋于合理。将该模型应用于工厂现场的一台数控车削加工中心进行热误差趋势的预测,从而实现热误差的补偿研究。研究表明,该模型的预测性能优于全数据GM(1,1)模型和新信息GM(1,1)模型,是运用灰色系统理论进行机床热误差补偿建模最理想的模型,具有优异的补偿功能,能够有效的提高机床加工精度。     

损伤灰岩动态压缩力学特性的实验研究

在Hopkinson压杆上采用改进的实验技术对灰岩材料进行了高应变率动态压缩实验，有效地解决了横向惯性效应对岩石类脆性材料实验精度的影响，对完整灰岩和损伤灰岩的动态压缩力学特性进行了对比实验研究。结果表明，灰岩表现出应变率硬化效应和损伤软化效应，完整岩石的极限动态破坏压应力高于损伤岩石约30％。     

超磁致伸缩致动器动态特性分析与实验研究

基于超磁致伸缩材料磁滞非线性,结合其致动器结构,推导了致动器的动态应变模型.为了验证模型的准确性,进行了致动器动态特性测试,测试结果和理论仿真结果基本一致,为致动器的实际使用打下了基础.     

循环荷载作用下非饱和盐化粉土动力特性

西北地区机场若采用盐化粉土进行道基填筑,在飞机滑行荷载重复作用下,道基累积变形将成为影响机场服役性能的关键。为此,选取北方某地区粉土开展动三轴试验,研究循环荷载下不同含盐量(质量分数)对粉土动力特性的影响,并提出以累积塑性应变4%作为道基破坏标准的盐化粉土动强度预测模型。结果表明：随动应力幅值的增加,盐化粉土塑性变形逐渐由塑性安定状态向增量破坏转变;含盐量对粉土累积轴向应变、动模量、临界动应力有明显影响;相同动应力幅值下,当含盐量由0增加至5%时,试样累积轴向应变以1%含盐量为界限呈先减小后增加的趋势;低动应力幅值下,试样动模量随含盐量增加而逐渐衰减;从微观上对盐化粉土在1%低含盐量时强度短暂增强、高含盐量时强度逐渐衰减的现象进行分析,盐化粉土试样强度与土体孔隙中离子浓度以及土体颗粒排列方式有关;根据盐化粉土动强度预测模型,可得1%含盐量的土体塑性安定临界值约为5%含盐量土体的2.2倍。研究结果可为盐化粉土地区机场道基承荷能力设计提供参考。