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基于MATLAB的ANN方法在桩基岩石强度预测中的应用

1引言人工挖孔灌注桩是指采用人工挖掘方法成孔,然后安装钢筋笼,浇筑混凝土成为支承上部结构的桩基。人工挖孔灌注桩单桩承载力高,无需机械施工,对周围建筑物影响小,施工质量可靠,造价低等特点。因此,在工程中应用很广,尤其在广东、上海、北京等地区[1]。由于人工挖孔灌注桩以岩石作为持力层,所以基岩强度的观测对于工程质量安全相当重要。基岩强度的影响因素很多,经验模型难以全面描述诸多因素的影响,室内试验又增加工程造价、影响工程进度。基于影响基岩强度因素之间往往存在着复杂的非线性关系,故而采用对于非线性预测有较高的精度人工神经网络(Artificial Neu-ral Network,简称ANN)技术。2 BP网络模型ANN是模拟大脑神经网络结构和功能而建立的一种信息处理系统,它体现网络输出和其输入之间的一种函数关系,选择不同的模型结构和激活函数,得到不同的输入/输出关系。目前,应用最广的是BP(Back-Propagation)网络。它通过...  (本文共4页) 阅读全文>>

《水利与建筑工程学报》2017年01期
水利与建筑工程学报

岩石强度理论的分类评述

2.亚利桑那大学岩体模拟与计算力学实验室,美国图森85721)强度理论是研究材料在复杂应力状态下发生屈服或破坏规律的科学,其成果为各类工程结构的强度设计提供计算依据,是强度设计必不可少的基础理论;同时,也是材料的力学性质领域内最重要的研究课题之一。经过几个世纪的发展,强度理论研究取得了比较丰硕的成果。人类对岩石及其强度的认识经历漫长的年代,而且仍在继续进行。在这一过程中,积累了大量的经验,也获得了一些科学的理论。早期的岩石力学采用了经典连续介质力学的研究方法,强度理论主要借鉴了金属材料的研究成果。后来,有关工作者逐渐结合力学、化学、地质学等理论,以及耗散结构、突变论、协同论、神经网络、遗传算法、混沌理论、分形几何、分岔理论、重正化群理论等非线性科学的有关理论,极大的促进了岩石力学的发展,从1773年库仑建立库仑准则(即土体的单剪理论)开始,针对岩石的各种强度理论相继出现[1-4],并在工程应用中取得了可喜的成果。正如俞茂宏教授[...  (本文共8页) 阅读全文>>

《陕西煤炭》2010年04期
陕西煤炭

岩石强度理论分类及在岩土工程中的应用

O引言岩石强度理论是研究岩石在各种应力状态下的强度准则的理论「’〕。岩石强度理论在矿山、水坝、隧洞、桥梁建设中应用十分广泛,例如在露天矿边坡稳定性分析中、地采矿巷道上覆岩层稳定性分析中以及水库大坝的边坡稳定性分析。由于在各种工程施工过程中所涉及到的岩石种类不同其应力与应变的关系亦不相同,不同岩石的不同变形种类必须使用不同的岩石强度理论来进行分析才能够确保施工安全。因此岩石强度理论的分类对于矿山建设、安全施工等都具有十分重要的意义。本文就岩石强度理论分类及在岩土工程中的应用作简要介绍。1岩石强度理论的分类目前世界上岩石强度理论根据其应用条件及使用范围不同大致可分为库伦准则、莫尔强度理论、格里菲斯强度理论、德鲁克一普拉格准则四大类。1.1库仑准则最简单和最重要的准则是库仑于1773年提出的“摩擦”准则。库仑认为,岩石的破坏主要是剪切破坏,岩石的强度,即抗摩擦强度等于岩石本身抗剪切摩擦的粘结力和剪切面上法向力产生的摩擦力。库伦准则适用...  (本文共2页) 阅读全文>>

《岩石力学与工程学报》1980年50期
岩石力学与工程学报

关于幂函数型岩石强度准则的讨论

尤明庆先生对笔者文章[1]中所提出的幂函数型岩石强度准则的合理性提出商讨,现简要作如下讨论。岩石强度准则与岩石强度理论是两个既相似又有区别的名词。也有人把岩石强度准则分为经验性强度准则和理论性强度准则两大类型与岩石强度准则和岩石强度理论相对应。当然,文[1]中所讨论的是经验性的强度准则,它与Grifith强度理论和各种变形的Grifith强度理论没有任何内在联系。幂函数型岩石强度准则并非笔者首先提出,文[1]中已经说明此事,并附有参考文[3]。文[3]也是概括大量实验结果而提出的。文[1]提出:“本强度准则适用于岩石工程中所能经常遇到的各种应力状态”,即σ1>σ2>σ3>0;σ1>σ2=σ3>0;σ1>σ2>σ3=0;σ1>σ2=σ3=0;σ1>(-σ2-σ3)=|σ2+σ3|几种应力状...  (本文共1页) 阅读全文>>

《煤炭学报》1987年01期
煤炭学报

岩石莫尔强度图形态相似规律

月lJ舌 莫尔强度理论能较好地反映各种受力状态下岩石的稳定状态和破坏条件,所以这一理论在矿山采掘、水利坝基、铁路、公路、隧道、边坡等工程中获得了广泛的应用和发展。这一理论一般用莫尔极限应力圆的包络线来表示。它的形状有直线型、抛物线型、摆线一直线型、双曲线型等各种假说,这些假说一般与实际差异很大,很少采用。岩石工程所采用的包络线主_要由三轴实验所得,但实验条件较复杂,工作量大。 本文所研究的问题主要是岩石强度图的形态相似规律,探索用单轴抗压强度确定岩石强度图的新方法。 笔者分别对橄榄岩、辉绿岩、扮岩,以及各种砂岩、泥质岩、石膏、烟煤、粘土岩、大理岩、滑石一绿泥石岩和混凝土等27种岩石共524个试件用正比加压、定围压加压和对轴冲压三种加压方法;在四种受力状态对a=tg尽甲为受力状态角,口=9。。,叨“,45。,35。)下所得33个实验强度图系统地进行了分析,发现了所用试验方法虽各不相同,岩石的类型、成因、组分、结构差别很大,试验所获...  (本文共11页) 阅读全文>>

《西南交通大学学报》1987年02期
西南交通大学学报

点荷载强度试验研究及其在岩石强度分级上的应用

引 、~~~~~~.】习 点荷载强度试验是一种简易快速地测定岩石强度的试验方法,现已列为岩石材料强度分级的指标试验〔‘〕。 目前国内外学者对点荷载试验的研究主要集中在以下三个方面,即试验方法和试验条件〔卜5〕;点荷载作用下试件应力状态及破坏机制。〕·〔“一吕〕;试验的实际应用〔’·“〕.〔卜‘’〕。 本文以试验为主要手段,对影响I,。5。)的因素、I,(5。)与a。及口,的相互关系、点荷载作用下试件的破坏机制等问题加以讨论,并结合我国铁路岩石强度分级标准〔’2〕,:提出直接以I。(。。,进行岩石强度分级的方案。一、试验工作 1。试验设备 主要设备有:成都地质学院制造的便携式点荷载仪,1吨电子万能试验机,CBw型高精度数字位移计,x一Y函数记录仪,20吨万能试验机,200】吨万能试验机等。2。岩样及其制备 用坑取采集岩样砂岩15组,薄层灰岩3组及花岗岩1组,共计19组。产地均为四川峨眉山地区。岩样简况见附表1。西南交通大学学报19...  (本文共10页) 阅读全文>>