收藏本站
《武汉理工大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于matlab的深基坑优化设计理论与应用研究

詹建华  
【摘要】:深基坑工程是一项风险工程、其风险表现为基坑支护是临时性结构,一旦地下室施工完成就作废。因此基坑工程的风险体现在支护方案的合理性与投资的经济性。如何在两者间选择出最好的方案,这就是深基坑支护优化设计的目的。支护结构的作用是为了保证基坑开挖期间基坑的稳定和周边建筑物及周边环境设施的安全,支护结构的选择和设计过于保守就会造成不必要的浪费,因此在基坑工程设计中采用优化设计是十分重要的。 目前我国深基坑支护结构种类很多,如何根据实际需要选择一种合适的支护结构并合理地确定支护结构的参数仍然是一个难题。本文分析了几种有代表性的支护结构并对其中的部分参数进行了讨论;研究了深基坑支护结构的几种破坏形式;阐述了目前常用的几种优化设计方法,并讨论了将多目标优化算法进行深基坑参数设计优化的优越性;对深基坑支护结构建立了数学模型,并最终使用多目标优化算法对深基坑支护结构进行了优化研究。 本文研究了深基坑设计的单目标优化算法和多目标优化算法,主要内容主要为: 1.对深基坑设计中,支挡结构的土压力进行了分析,探讨了在深基坑开挖过程中土压力的计算; 2.分析了几种有代表性的支护结构并对其中的部分参数进行了讨论;研究了深基坑支护结构的几种破坏形式; 3.分析了几种有代表性的深基坑支护结构,包括排桩支护结构,土钉支护结构和内支撑支护结构;分析了当前常用的几种优化理论和方法。在桩撑支护结构中,支撑位置的确定对支护结构的影响是很大的,因此支撑位置的优化将导致其他参数发生变化,同样地,嵌固深度、桩径等参数也具有相互关联地影响。 本文使用matlab语言对单目标和多目标优化算法进行程序设计,利用建立的深基坑支护结构优化设计数学模型,对深基坑工程实例进行优化设计,得到了单目标和多目标优化算法的优化结果。从优化结果可以看出,多目标优化算法比单目标优化结果更合理,更接近实际设计情况。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TU753

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘建起;竖向弹性地基梁法中的锚碇点位移计算[J];中国港湾建设;2000年04期
2 王文达,朱彦鹏,史艳莉,方有珍;用有限元法求解桩身内力及变形[J];甘肃工业大学学报;2002年01期
3 朱彦鹏,于劲,王秀丽;柱列悬臂式支护桩的优化设计[J];甘肃工业大学学报;2000年01期
4 张尚根,赵佩胜;基坑开挖过程中支护结构内力及变形分析[J];工业建筑;2000年03期
5 朱春明,黄吉锋,陈岱林;广义m法及在基坑支护结构计算中的应用[J];建筑科学;2002年03期
6 彭穗平;深基坑支护工程设计的若干要点[J];矿山压力与顶板管理;2001年02期
7 袁勇,刘亚芹;单排灌注桩基坑围护结构优化设计[J];建筑结构;1996年04期
8 刘大鹏,刘志强;基于杆件有限元法的桩锚支护结构数值计算及反分析研究[J];北京交通管理干部学院学报;2004年01期
9 陈光敬,胡中雄,于立;采用分层地基系数的多支撑支护结构分析[J];岩土力学;1997年04期
10 莫海鸿,周汉香,赖爱平;基坑支护桩结构优化设计[J];岩土工程学报;2001年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈斌,何岩,姚福云;运用模糊数学优选基坑支护方案[J];低温建筑技术;2005年03期
2 徐新跃;基坑工程的动态设计施工模式[J];工业建筑;2005年S1期
3 李静,仝兴华;深基坑支护结构的安全度分析[J];勘察科学技术;2005年01期
4 程杰林,徐杨青;联合支护在软土深基坑工程中的应用[J];土工基础;2004年01期
5 尹敬泽,夏振军,邓万福;广东省工商银行业务大楼深基坑施工技术[J];岩石力学与工程学报;2002年06期
6 黄凯,应宏伟,谢康和;深基坑圈梁与支护桩的相互作用分析[J];岩石力学与工程学报;2003年03期
7 阮永芬,叶燎原;用灰色系统理论与方法确定深基坑支护方案[J];岩石力学与工程学报;2003年07期
8 李素华,周健,杨位,黄茂松;复杂地基中桩基承载机理计算研究[J];岩石力学与工程学报;2003年09期
9 邹金林,吴乐意;考虑桩竖向支承刚度的桩-承台共同工作的优化设计[J];岩石力学与工程学报;2004年03期
10 高文华;张志敏;朱建群;;基于模糊BP神经网络的深基坑支护方案优选[J];中国安全科学学报;2006年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 董俊顺;;输煤转运站深基坑支护方案的设计与应用[A];第四届安徽科技论坛安徽省电机工程学会分论坛论文集[C];2006年
2 陈佳彬;张翔;;全局优化算法研究[A];福建省科协第五届学术年会数字化制造及其它先进制造技术专题学术年会论文集[C];2005年
3 龚福洪;苏爱军;;秭归县邓家坡一号滑坡治理工程设计实例[A];湖北省三峡库区地质灾害防治工程论文集[C];2005年
4 龚福洪;;预应力锚索抗滑桩的设计方法探讨[A];湖北省三峡库区地质灾害防治工程论文集[C];2005年
5 夏仲贤;;SMW工法及其在上海软土基坑工程中应用浅析[A];上海市岩土工程检测中心论文集(1995—2005)[C];1995年
6 罗文彩;陈小前;;并行计算的多方法优化协作[A];第二十四届中国控制会议论文集(上册)[C];2005年
7 刘熙媛;郝春元;梁瑞琳;;文克勒地基上弹性梁类型的判别方法研究[A];第16届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2007年
8 吴卫;李兴宝;;芍药居地铁站深基坑土方开挖施工技术[A];北京市政第一届地铁与地下工程施工技术学术研讨会论文集[C];2005年
9 宋福来;余家兴;西程秋;;深基坑施工对既有地下管线的保护[A];北京市政第一届地铁与地下工程施工技术学术研讨会论文集[C];2005年
10 周汉香;莫海鸿;黄亮华;;基坑支护结构优化设计与软件开发[A];交通土建及结构工程计算机应用学术研讨会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 方崇;基于城市建设地基土细观结构与场地自振特性变异的研究[D];广西大学;2006年
2 高兴宝;两类典型非线性问题的计算方法研究[D];西安电子科技大学;2000年
3 刘莹;计算机网络中的多播路由算法[D];西安电子科技大学;2000年
4 张莲花;基坑降水引起的沉降变形时空规律及降水控制研究[D];成都理工学院;2001年
5 刘贵喜;多传感器图像融合方法研究[D];西安电子科技大学;2001年
6 马石城;基坑开挖的弹塑性与流变分析及其应用[D];湖南大学;2001年
7 薛东峰;废物最小化为目标的质量集成方法研究[D];大连理工大学;2001年
8 龚杏;微波断层成象重建算法研究[D];浙江大学;2001年
9 陈页开;挡土墙上土压力的试验研究与数值分析[D];浙江大学;2001年
10 左人宇;“一桩三用”技术与实践[D];浙江大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王晓晖;软土深基坑支护结构内力与变形的影响因素分析[D];河海大学;2003年
2 朱川鄂;天津地铁基坑支护结构研究[D];西南交通大学;2005年
3 王一鸣;有限元理论在基坑工程中的应用研究[D];南京航空航天大学;2006年
4 李明星;基坑支护体系优化设计分析及应用[D];昆明理工大学;2006年
5 冯志;地铁工程深基坑围护结构稳定性预测研究[D];北京交通大学;2006年
6 于少春;深基坑工程支护方案的优选和周边建筑物沉降的预测[D];辽宁工程技术大学;2007年
7 王强;群光大厦深基坑工程支护方案评价研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
8 郑伟龙;北京地区地下结构上的浮力作用机理试验研究[D];中国地质大学(北京);2005年
9 唐瑜;坞式闸室结构可视化设计系统的开发与应用[D];河海大学;2005年
10 张朝鹏;黄土的非线性流变本构模型及其在逆作法工程中的应用[D];西安理工大学;2000年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 史世雍;李烈刚;刘涛;;深基坑围护墙与支撑体系相互作用有限元分析[J];地下空间与工程学报;2007年02期
2 王锡平;浅议深基坑支护结构的设计[J];国外建材科技;2005年04期
3 黄贵珍,杨予,蓝日彦;深基坑支护的系统分析及优化设计[J];广西科学;2000年03期
4 杨雪强,刘祖德,何世秀;深基坑支护的杆系有限元分析[J];湖北工学院学报;2000年02期
5 杨敏,冯又全,王瑞祥;深基坑支护结构的力学分析及与实测结果的比较[J];建筑结构学报;1999年02期
6 周石喜;;软土深基坑支护结构失稳分析及处理技术[J];山西建筑;2007年01期
7 赵海燕,黄金枝;深基坑支护结构变形的三维有限元分析与模拟[J];上海交通大学学报;2001年04期
8 焦苍,范鹏,徐成家;深基坑支护结构变形预测研究与应用[J];铁道标准设计;2005年01期
9 陶文慧;王国标;杨宏丽;赵杰;尹小涛;;深基坑开挖与不同支护方案的优选[J];土工基础;2006年02期
10 黄凯,应宏伟,谢康和;深基坑圈梁与支护桩的相互作用分析[J];岩石力学与工程学报;2003年03期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 彭红君;;浅谈邯郸路地道深基坑围护——钻孔咬合桩的设计[A];中国交通土建工程学术论文集(2006)[C];2006年
2 黄昌富;;深基坑工程动态反演数值分析研究[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 徐杨青;深基坑工程优化设计理论与动态变形控制研究[D];武汉理工大学;2002年
2 宗金辉;深基坑开挖有限元模拟及现场实测研究[D];天津大学;2006年
3 邓子胜;深基坑支护结构—土空间非线性共同作用研究[D];湖南大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吕三和;深基坑支护变形控制设计与研究[D];中国海洋大学;2003年
2 张显飞;深基坑内支撑支护体系及其数值研究[D];西安建筑科技大学;2006年
3 林志繁;深基坑工程分步开挖变形监测反分析研究[D];广东工业大学;2006年
4 吴敏慧;地铁十字换乘站结构施工变形及内力分析[D];同济大学;2007年
5 范炳杰;地铁车站深基坑支撑体系参数优化分析[D];同济大学;2008年
6 薛艳青;圆形基坑的三维数值模拟[D];同济大学;2008年
7 杨亚洲;深基坑弹塑性有限元数值分析及支护优化设计方法研究[D];大连理工大学;2001年
8 赖冠宙;深基坑空间共同变形法[D];广东工业大学;2004年
9 赵利侠;RAGA在深基坑工程优化设计与稳定性评价中的应用[D];合肥工业大学;2005年
10 陈璐;土钉墙支护技术在成都市天府隧道深基坑工程开挖中的应用[D];西南交通大学;2006年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王安宝,史维汾,王国俊;土钉支护的稳定分析──条分法结合复形调优法[J];地下空间;1997年01期
2 朱彦鹏,王文达,王秀丽,方有珍;考虑地基土共同作用时的灌注桩设计[J];甘肃工业大学学报;2001年04期
3 袁勇,刘亚芹;单排灌注桩基坑围护结构优化设计[J];建筑结构;1996年04期
4 林天健;深基坑开挖支护体系理论及其应用评述[J];力学与实践;1996年02期
5 叶朝良,岳祖润,谢开仲;深基坑支护设计中的若干问题及新进展[J];石家庄铁道学院学报;2001年01期
6 平扬,白世伟,曹俊坚;深基双排桩空间协同计算理论及位移反分析[J];土木工程学报;2001年02期
7 李斯海,张玉军;深基坑开挖与支护过程的平面有限元模拟[J];岩石力学与工程学报;1999年03期
8 戴雷,韩行忠,陈静曦;利用锚杆桩对桩基加固失效地基的补强[J];岩石力学与工程学报;1999年05期
9 曹俊坚,平扬,朱长歧,汪稔;考虑圈梁空间作用的深基坑双排桩支护计算方法研究[J];岩石力学与工程学报;1999年06期
10 杨雪强,刘祖德,何世秀;论深基坑支护的空间效应[J];岩土工程学报;1998年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冯谦;陈蜀俊;王岚;黄江;;深基坑支护方案优化选型决策系统研究[J];建筑结构;2009年02期
2 韩晋国;卢长海;侯波;;北京北护城河安定门闸深基坑支护方案的优化[J];山西建筑;2006年10期
3 赵洪波;茹忠亮;;基坑支护设计优化研究[J];岩土工程学报;2006年S1期
4 谭永朝;唐雅茹;彭加强;王刚;彭孔曙;;基于数值分析的深基坑围护结构优化设计[J];城市轨道交通研究;2009年08期
5 张杰青,李纲林,肖国华;湖岸边深基坑工程支护优化设计[J];土工基础;2005年04期
6 陈雄辉;刘新喜;;深基坑土钉墙支护的优化设计及工程应用[J];岩土力学;2002年S1期
7 李云安;深基坑工程变形控制优化设计及其有限元数值模拟系统研究[J];岩石力学与工程学报;2001年03期
8 刘纪峰;张会芝;张永红;;北京北护城河松林闸深基坑工程支护方案优化探讨[J];施工技术;2006年07期
9 王辉;;模糊评判法在基坑支护选择中的应用[J];四川建材;2011年03期
10 王亮生;;φ1000mmSMW工法在大型深基坑工程中的应用[J];中国市政工程;2006年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王前林;商卫中;;深基坑工程管涌的防治[A];河南省土木建筑学会2010年学术大会论文集[C];2010年
2 刘艳滨;;上海外滩通道长大深基坑工程对紧邻风貌建筑群的保护技术[A];第九届海峡两岸隧道与地下工程学术及技术研讨会论文集[C];2010年
3 李国梁;康后金;韩超;泮晓华;李四强;;深基坑大型物理模拟试验土质相似材料的研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
4 刘臣俊;;深基坑工程施工中的安全风险管理研究[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
5 李琰;顾汇峰;陈韵兴;;300t汽车吊临近深基坑坑边吊装施工技术[A];施工机械化新技术交流会论文集(第十辑)[C];2009年
6 桂国庆;涂铿;;深基坑工程的研究现状与发展趋势[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C];2000年
7 赵其华;杨玉泉;孙钧;;深基坑工程施工监测与信息化研究[A];2002年中国西北部重大工程地质问题论坛论文集[C];2002年
8 刘波;宋常军;李涛;钱霄;黄杰;;砂卵地层深基坑锚拉桩受力特性[A];第十一届全国土力学及岩土工程学术会议论文集[C];2011年
9 郭海柱;张庆贺;任小峰;杨俊龙;杨光辉;徐智华;;深基坑新型钢斜撑接头承载力试验研究[A];第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年
10 郑刚;焦莹;李竹;;软土地区深基坑工程存在的变形与稳定问题及其控制——软土地区深基坑坑底隆起变形问题[A];第二届全国地下、水下工程技术交流会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 通讯员 张晶晶 记者 吴永红;全国首座优化设计超临界火电厂竣工[N];安徽日报;2008年
2 陈涛;海南村路:优化设计 降低成本[N];中国交通报;2007年
3 张允峰 彭国勋;CAE技术在空调器木包装箱优化设计中的应用[N];中国包装报;2008年
4 通讯员 肖锋 本报记者 陶海音;“衡变”上半年节支1300万[N];湖南日报;2005年
5 王泽斌;计算机辅助玻璃配主优化设计[N];中国建材报;2007年
6 高国敏王春燕 张材;汽车厂房优化设计攻略[N];建筑时报;2008年
7 季佳莹;优化设计加快审批 抢抓进度如期完工[N];哈尔滨日报;2008年
8 高学文;优化设计 改进结构 节约资源[N];中国包装报;2010年
9 ;郑松辉 优化设计“智多星”[N];中国航天报;2003年
10 综合;WLAN网络的优化设计[N];人民邮电;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 滕海文;基于最大熵的结构两相优化设计[D];北京工业大学;2002年
2 郭祖华;并联数控刀具磨床的动力学优化设计[D];北京航空航天大学;2002年
3 栾振辉;平衡式复合齿轮泵的理论与试验研究[D];中国矿业大学(北京);2000年
4 刘桦;风电机组系统动力学模型及关键零部件优化研究[D];重庆大学;2009年
5 王俭;高垂直段风冷封闭母线三维场仿真分析及结构优化设计[D];沈阳工业大学;2009年
6 王新坤;微灌管网水力解析及优化设计研究[D];西北农林科技大学;2004年
7 郑银环;汽车钢板弹簧计算模型研究[D];武汉理工大学;2005年
8 徐志科;行波型超声波电机的模型仿真与试验研究[D];东南大学;2005年
9 黄茂杨;柴油机高压共轨燃油喷射系统[D];东南大学;2005年
10 焦安军;换热器入口物流分配特性研究与优化设计[D];西安交通大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 詹建华;基于matlab的深基坑优化设计理论与应用研究[D];武汉理工大学;2005年
2 邹洪海;关于深基坑支护结构设计方案的优选和优化设计探讨[D];中国海洋大学;2005年
3 张显飞;深基坑内支撑支护体系及其数值研究[D];西安建筑科技大学;2006年
4 李永;深基坑桩锚支护结构设计应用研究及数值模拟分析[D];吉林大学;2011年
5 刘欢;深基坑土钉和土锚杆支护机理模型试验研究[D];武汉大学;2005年
6 陈洪良;考虑时间效应的基坑内土体加固优化[D];同济大学;2006年
7 钟艳红;昆明地区深基坑工程的优化设计与研究[D];昆明理工大学;2012年
8 王丽敏;偏曲轴少齿差行星减速器优化设计[D];河北工业大学;2005年
9 蔡智云;深基坑地下连续墙减小邻近建筑沉降的作用研究[D];西安科技大学;2005年
10 贾斌;全程变桨距风能转换装置的气动研究[D];内蒙古工业大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026