弹塑性位移反分析的遗传算法研究

弹塑性位移反分析问题的目标函数具有多个极小值, 用常规的数学优化方法求解该优化问题时,时常出现陷入局部极小而无法继续寻优的状态。为了克服这一缺陷,应用遗传算法原理建立了弹塑性位移反分析的遗传算法,并应用其对所设定的弹塑性问题进行了反演,反演结果的精度达90%以上。

黏弹塑性位移反分析的遗传算法研究

将遗传算法应用于地表沉降的黏弹塑性位移反分析研究中,采用遗传算法与FLAC-3D数值软件相结合的手段,研制黏弹塑性位移反分析程序。对该程序的测试结果表明,用遗传算法这一模拟生物进化的方法,进行地表沉降的黏弹塑性位移反分析,可以同时反演栖霞灰岩的Kelvin黏滞系数、栖霞灰岩的Maxwell剪切模量、栖霞灰岩的Maxwell黏滞系数、砂岩的Maxwell剪切模量、砂岩的Maxwell黏滞系数5个参数,反演精度较高。

基于深基坑监测数据的土体小应变刚度参数优化分析

考虑土体小应变特性的HSS模型在深基坑的数值分析中得到较多的应用,但受试验条件的限制,其刚度参数往往不易获得。为对HSS模型的初始剪切模量G_0^(ref)、小应变参数r_(0.7)、三轴实验割线模量E_(50)^(ref)等三个刚度参数进行优化分析,以厦门市某一地铁深基坑工程为依托,基于施工过程的实测数据,提出一套简便易行的刚度参数优化方法。基于地表沉降和围护墙水平变形的实测数据,以修正后的极差和标准差为收敛指标,对深基坑的浅部开挖工况进行弹塑性位移反分析;然后对深部开挖工况继续进行优化分析,通过不同工况、不同断面的实测数据进行若干次参数优化,可将收敛误差控制到较小范围内;最后得出厦门地区代表性土层淤泥质土、粉质粘土、残积砂质粘性土的刚度优化参数,积累了土工参数的地区经验值。该方法不仅可用于刚度优化分析,也可用来预测深基坑开挖引起的周边环境风险。