收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于试验设计原理的位移反分析与施工过程仿真研究

郭运华  
【摘要】:多参数的弹塑性位移反分析的寻优过程实际上是通过试算来不断逼近最优值的过程,另一方面,通过对试验方案的优化也可以达到优化寻优的目的。均匀试验与正交试验是对科学试验方案作出优化设计的两种方法,均匀试验设计具有“均匀分散”的特点,可以在参数的可能区间均匀搜索得出最优参数组合区间;正交设计具有“整齐可比”的特点,能够在最优参数组合区间自动搜索出最优的参数组合值。均匀设计相对于正交设计只需较少的试验次数,同时具有较大的参数覆盖区间。均匀试验设计与正交试验设计试验不因参数个数的增加而增加试算的次数,因此,在多因素的反分析中具有极大的优势。本文将均匀试验设计与正交试验设计的方法引入多参数弹塑性位移正反分析,建立了多参数弹塑性位移反分析的目标函数,通过试算逼近目标函数的最小值来实现求解最优参数组合的目的。文中提出了在初步试算阶段利用均匀试验设计的大范围搜索能力,对围岩力学参数可能的存在区间进行搜索,找到均匀设计参数组合中使得目标函数值最小的较优参数组合,在较优参数组合附近将各参数离散,利用正交设计的“整齐可比”的特点自动搜索出最优的参数组合。文章在建立复杂地下洞室数值仿真模型的基础上,对围岩参数进行正反分析,得到了最优的参数组合。 通过对施工过程不同部位相对位移与爆破开挖过程响应关系的分析,得出围岩损伤主要由临近爆破施工引起的结论。本文利用原始实测数据,仅剔除了个别异常值,经过数值仿真计算分析表明,在某一特定施工阶段,参数组合变动时各监测点的计算相对位移与实测位移值的极差不因监测点位置的变化而变化,验证了实测曲线与计算过程的正确性。 将反分析成果应用于正分析过程,模拟了地下厂房枢纽区开挖支护的全过程,得到了洞室群开挖全过程的位移—时步曲线和各监测点断面的水平、垂直位移等值线。通过计算结果与实测结果的对比分析,得出围岩力学性能随循环爆破开挖逐步弱化,如果忽略这一点,那么正分析计算位移将夸大前期开挖的围岩位移,也将低估后期开挖的围岩位移。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王荷堂;;在高海拔上处理大断面地下洞室塌方——西藏大古导流洞塌方处理方案[J];科学家;2017年11期
2 刘旭;;研究水利水电地下洞室围岩[J];科学中国人;2017年23期
3 王泽龙;;水利水电地下洞室围岩分类[J];价值工程;2010年09期
4 王若伦,李欣,温丽;直流电法在探测废弃地下洞室中的应用[J];吉林地质;2004年03期
5 张文彬;孙广忠;;大型岩洞的溃屈破坏[J];北京建筑工程学院学报;1987年02期
6 孙广忠;黄运飞;;高边墙地下洞室洞壁围岩板裂化实例及其力学分析[J];岩石力学与工程学报;1988年01期
7 H.Lippmann,程屏芬;煤矿中“突出”的力学:关于煤层中通道两侧剧烈变形的讨论[J];力学进展;1989年01期
8 黄运飞;关于地下洞室形状的几个问题[J];水文地质工程地质;1989年06期
9 李萌;李悠然;邓源;;基于软件模拟地下洞室稳定性计算分析[J];水利科学与寒区工程;2018年11期
10 陈郡鹏;;基于细观损伤方法的地下洞室开挖卸荷松弛研究[J];企业科技与发展;2013年03期
11 刘小兵;地下洞室的一种优化设计模型[J];地下空间;1995年01期
12 冯紫良;地下洞室形状设计优化的一个方法[J];岩土工程学报;1993年03期
13 周玲芳;刘保国;;大断面地下洞室开挖优化数值模拟[J];岩土工程界;2006年01期
14 刘华,万建平;均匀试验设计的方法与应用[J];阜阳师范学院学报(自然科学版);2003年01期
15 安康;窦相红;;某地下洞室开挖过程中变形和应力分析研究[J];江苏建筑;2015年S1期
16 李懿媛;;地下洞室常见有害气体预防措施的探讨[J];水电医学杂志;1999年04期
17 陈峰宾;张顶立;张素磊;;采用逐次渐进法求解非圆形地下洞室映射函数[J];中国铁道科学;2013年02期
18 郑颖人,赵燕明,刘东升;浅埋地下洞室上修建高层住宅的地基处理技术[J];岩石力学与工程学报;1996年04期
19 张有天,王镭,陈平;边界元方法基础知识——第五讲 地下洞室应力分析的边界元方法[J];水力发电;1983年11期
20 汪家林;;地下洞室监测技术与信息化设计[J];水电站设计;1992年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘新宇;;层状地层中地下洞室的位移反分析[A];岩土力学数值方法的工程应用——第二届全国岩石力学数值计算与模型实验学术研讨会论文集[C];1990年
2 张志刚;李惠强;;基于遗传算法的地下洞室设计与施工反演分析优化[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C];2001年
3 王启耀;宋兴东;陈海军;;层状岩体中地下洞室开挖数值模拟[A];中国土木工程学会第十二届年会暨隧道及地下工程分会第十四届年会论文集[C];2006年
4 赵跃堂;田绪坤;;地下洞室开挖过程的数值模拟[A];第一届全国水工岩石力学学术会议论文集[C];2005年
5 刘东升;;浅埋地下洞室与上部结构相互作用的有限元—边界元分析法[A];首届全国青年岩石力学学术研讨会论文集[C];1991年
6 王启耀;陈海军;杨林德;;层状岩体中地下洞室开挖数值模拟研究[A];第一届全国水工岩石力学学术会议论文集[C];2005年
7 卢书强;巨能攀;许模;邓辉;;岩体质量对地下洞室围岩稳定性的影响[A];中国地质学会工程地质专业委员会、贵州省岩石力学与工程学会2005年学术年会暨“岩溶·工程·环境”学术论坛论文集[C];2005年
8 刘景翼;;地下洞室原岩所处力学状态分析[A];地下工程经验交流会论文选集[C];1982年
9 赵震英;杨淑清;;地下洞室围岩稳定试验研究[A];地下工程经验交流会论文选集[C];1982年
10 谭以安;;模糊数学综合评判在地下洞室岩爆预测中的应用[A];岩石力学在工程中的应用——第二次全国岩石力学与工程学术会议论文集[C];1989年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙少锐;裂隙岩体地下洞室超欠挖预测及评价研究[D];河海大学;2004年
2 易长平;爆破振动对地下洞室的影响研究[D];武汉大学;2005年
3 彭道富;特大断面地下洞室多层耦合施工方法及其可靠度研究[D];天津大学;2006年
4 石广斌;岩体地下洞室准三维有限元解析及应用[D];西安理工大学;2007年
5 吕涛;地震作用下岩体地下洞室响应及安全评价方法研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2008年
6 苏亚娟;均匀试验设计与DSGE模型参数估计[D];河北师范大学;2018年
7 孙博;高埋深地下洞室围岩破坏机理及其稳定性的细观力学研究[D];天津大学;2012年
8 李洪毅;基于折叠反转与编码映射的最优部分因析设计构造方法研究[D];华中师范大学;2018年
9 张南;水动力数值模拟系统(Hydroinfo)开发及应用研究[D];大连理工大学;2018年
10 涂三山;无单元法及其在阴极保护数值模拟中的应用研究[D];大连理工大学;2018年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭运华;基于试验设计原理的位移反分析与施工过程仿真研究[D];武汉理工大学;2006年
2 王轮祥;基于随机理论的地下洞室渗流场分析研究[D];山东大学;2014年
3 吴泽民;深埋地下洞室的高边墙爆破振动高程效应研究[D];武汉理工大学;2017年
4 李伟瀚;基于加速度计算的地下洞室稳定性分析方法研究[D];中国地质大学(北京);2018年
5 黄帆;裂隙岩体地下洞室开挖损伤演化机理[D];南昌大学;2018年
6 寇林元;均匀试验设计效果评价及优化分析方法研究[D];山西医科大学;2009年
7 魏博;大跨度高边墙地下洞室设计施工关键技术研究[D];北京交通大学;2010年
8 牛栋汉;基于埋深的地下洞室动力响应分析[D];华北水利水电大学;2017年
9 刘松培;基于位移反分析的边坡支护研究[D];河北工程大学;2018年
10 李光华;地下洞室围岩稳定性的动态数值仿真分析[D];天津大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 中国水利水电第十四工程局有限公司 杨立修;高边墙稳定施工技术创新水电站地下洞室建设[N];中国电力报;2012年
2 通讯员 朱江 冯明农;风能项目组研讨数值模拟产品共享[N];中国气象报;2010年
3 本报实习记者 蒋文雯 通讯员 罗耀华;宝钢数值模拟研究和应用领跑钢铁行业[N];中国冶金报;2012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
  • 010-62982499
  • 010-62783978