遗传算法在土钉支护结构优化设计中的应用

在优化问题中，对于高度非线性的目标函数，遗传算法能够有效求出极值点。根据遗传算法原理和可靠度指标的几何涵义，提出了计算可靠度指标全局优化算法。采用无量纲随机变量的极限状态方程，结合混凝土管桩试桩资料进行了统计学分析和可靠度分析。采用了JC法和遗传算法两种方法进行可靠度指标的计算。在求解过程中，对于功能函数的复杂性，遗传算法仅需要目标函数的函数值而避免了Jc法中繁复的求导数1二作，计算表明了提出的方法进行可靠度分析的有效性。

本文针对重力坝深层抗滑稳定性分析中滑移路径不明确的问题，提出了一种基于实数编码的自适应遗传算法，基于有限元应力场对重力坝的深层滑移路径进行搜索计算，从而确定最危险的滑移路径和相应的安全系数。

　该工程位于北京大学校园内，拟建建筑为24层框架结构塔楼，附设4层结构裙楼，24层塔楼基坑深度为地面以下11.3m，裙楼基坑深度为地面以下7.88m。场地地层主要有人工填土、第四纪冲洪积成因的粘性土、粉土等组成，依上而下为：

本资料为网喷砼土钉支护设计大样图，其中内容包括：基坑开挖断面示意图、基坑立面图、土钉支护设计图等，欢迎下载。

摘　要:在介绍土钉支护结构设计方法的基础上,提出了对各法的评价,并在此基础上提出了土钉支护结构设计中若干尚待解决的问题,为将来对土钉支护结构设计方法的研究提供参考。

本文总结了福州地区5年来在软土基坑上应用土钉支护的进展与经验，提出了软土基坑土钉支护的不同机理和计算方法，并在基坑支护设计计算中的应用验证。

为使广东地区采用土钉支护的建筑基坑工程做到技术先进，安全可靠，保护环境，特制定本规程。本规程适用于采用土钉支护的直立式或陡坡式开挖的临时性建筑基坑工程，基坑深度不宜超过12m。

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对不同土质中土性参数和支护参数共同影响下基坑土钉支护结构的内力和位移进行了系统的数值试验研究。结果表 明，从砂土到粉土，再到软黏土介质变化时，基坑位移大小剧增，位移形态也发展成下部凸出的流鼓状，而且中下部土钉不 能满足承载力要求。土性参数中，内摩擦角和凝聚力是导致位移形态发生改变的主要因素，侧压力系数主要引起位移大小的 变化。支护参数中，土钉密度突出控制钉间土体位移；土钉长度在砂土中控制上部位移显著，软黏土中抑制下部位移更明显； 土钉刚度的影响体现为钉土刚度比的影响，主要由插筋刚度控制，而随土类变化并不明显；并得出了各支护参数的临界值。

拟建 广场位于西宁市,总建筑面积45032m2,其中地上41307.5m2,地下3724.5m2,拟建建筑物地上29层,地下1层,地下夹层1层,建筑高度92.10m,结构形式为钢筋混凝土剪力墙结构,裙房为框架-剪力墙结构.设计±0.00为绝对标高14.76m.室内外高差300mm左右.基坑深度12m,基坑面积50×60m2。 拟建场地南侧11m处为葫芦岛市百货大厦，北侧7m处是现状路，西侧距6层博乐大酒店8.35m，东侧距3～4层砖混结构4.5m。

复合土钉是一种边坡支护技术，由于其经济可靠且施工快捷简便，该项技术已在很多地区的基坑工程中得到广泛应用并已取得了显著的经济效益。本文将对复合土钉支护的施工工艺进行简明的阐述，并提出相应的质量要求。

市医院综合楼地下室建筑面积21222m2，地下室地板底标高-7.2m，最长边为180m，最短边为50m左右，框剪结构，地下室外缘底板挑出外墙边最长1.5m，最短有750mm，挑板底标高-7.6m、-7.8m两种。

通过自己两年在曹妃甸的实践,对于10m之内的基坑围护设计,我认为采用井点降水+土钉墙是可行的.给在河北唐山曹妃甸的施工单位一点参考的东西,请多指教.

摘 要：本文对土钉支护的设计思路，施工过程，施工中的注意事项，以及对特殊情况的处理作了详细的阐述。

某项目基坑土钉方案，深度7m，周边环境复杂，供大家设计施工参考

介绍了用于离散变量的粒子群优化(PSO)算法以及加入了约束处理的启发式粒子群优化(HPSO)算法。将HPSO算法的约束处理策略与另一种适用于粒子群算法的约束处理方法结合，并将改进后的算法应用到3个离散变量桁架结构截面优化设计算例中，同时与HPSO算法进行了对比分析。对于每个算例，改进算法和HPSO算法都运行了多次，从多次运行的统计数据中可以看出，改进算法比HPSO算法更稳定、收敛速度更快、搜索精度更高，且其约束处理方法减少了结构分析的次数，从而提高了整个程序运行的速度。

本文从高层建筑的结构特点入手，研究分析了高层建筑中混凝土结构的相关要求，同时，又将混凝土结构的造价问题和其可塑性问题考虑在内，探讨了高层混凝土结构优化设计过程中应该注意的事项，进而有相应地提出了混凝土优化设计的具体方法，以期能满足高层建筑对混凝土结构的进一步要求。

框架梁高跨比取1/10~1/12（较小跨度的梁除外），这时对于一般的民用建筑其框架梁纵筋一般不会受混凝土裂缝宽度的控制。

边坡支护的优化设计方案

本资料为高层地下车库基坑支护结构施工设计图(土钉+护坡桩)，图纸包括：基坑支护平面图，桩身配筋展布图 ，GH段土钉立面图 ，AC、BC段土钉立面图 等。设计精准，内容详实，可供网友下载参考。

建筑物某一层困其上、下部分平面试使用功能的不同，这种相异的结构类型必须通过该楼层进行结构的转换，而该楼层则被称为结构转换层。怎样在一建筑物内部进择合适、简单的转换形式 既满足了建筑功能的要求又进一步加固了房屋的结构，真正做到建筑物所要采的安全与美观。

本文从系统工程的观点出发在前人研究的基础上，运用最优化设计理论，研究深基坑工程优化设计的基本原理．着重研究并找出一种科学合理的支护方案优选决策方法，并将优化选犁和基坑支护设计软件相结合，构成一套完整的支护结构设计系统。

介绍了某基坑水泥土搅拌桩加土钉联合支护方案，计算结果表明该方案各个指标满足基坑稳定性要求。监测显示基坑水平变形小。整体结构未发生破坏。

GJB5055-2006土钉支护技术规范.pdf，内容详细丰富，可供网友参考下载。

本工程位于xx市路北区常各庄村15区，包括1501-1508#楼及小学、车库、商业。工程结构为现浇钢筋混凝土框架—剪力墙结构，总建筑面积 144023.89㎡，地上有18、27层, 地下2层。其中：地上建筑面积 120431.84平方米,地下建筑面积23592.05平方米。

本资料为：《土钉支护技术规范》(GJB5055-2006)，内容详实，可供参考。

第一类型：由于地下附属构筑物和管线材料投料口施工工期较长（三个月左右），基坑施工结合本工程的地质情况和设计图纸，开挖后按设计图纸采用简易土钉支护。放坡坡比为1：0.8，在基坑中间处设置0.8m宽的平台，土钉用Φ16钢筋间距@2000*2000布置，坡面挂网Φ4的密钢丝网，采用1:3水泥50mm砂浆护面，保证边坡稳定，施工过程中加强巡查，确保基坑施工安全。 第二类型：一般的管廊沟槽施工工期较短（一周），根据现场测量可知福州路南侧徽A~徽州大道段沟槽，由于近路侧最大开挖边坡仅为1：0.42，为保证施工安全，沟槽全部采用用槽钢加木板的钢板桩支护方案，采用热轧[20普通槽钢，长度为6m，入土深度0.5~1m，槽钢间距为0.65m，槽钢后采用5cm厚木板全面密排支护，竖向槽钢后背三道[25槽钢，同时设置设置二道水平间距为3m的横撑，木板与开挖面之间空隙回填土并压实。

本资料为：花管土钉、钢花管 、土钉花管支护施工图，包括：基坑支护平面图、降水井、回灌井大样图等，内容详实，可供参考。

从PKPM问世至今，某甲级设计院结构设计人员优化设计经验总结。

本资料为高层地下车库基坑支护结构施工设计图(土钉+护坡桩)，其包含的内容为土钉详图，护坡桩、冠梁详图，基坑支护平面图等内容，设计详实规范，可供下载参考。

框架梁高跨比取1/10~1/12（较小跨度的梁除外），这时对于一般的民用建筑其框架梁纵筋一般不会受混凝土裂缝宽度的控制。

该深基坑工程位于成都市中心繁华地段，单层建筑面积约9355m。(124m×72.5m)。该工程广场高十五层，其中地上10层，地下5层。施工场地北侧，距基坑边线近10m处为一酒店(16层)，距基坑边线1m处为宿舍(5层，砖7昆结构)；施工场地东侧，距基坑边线1m左右为一图书馆(5层，砖混结构)及一幢砖混结构建筑物(6层)。基坑开挖深度为22.6m，场地与相邻建筑物的平面关系如图1所示。

本工程为某小区地下车库基坑边坡，北侧基坑深度6.5m，基坑侧壁安全等级为一级，东、西侧基坑深度10.0m，基坑侧壁安全等级为二级。基坑周边无建筑物。道路地面设计荷15kPa，其它地面设计荷载10kPa。土钉采用HRB335级钢筋，钢筋网片采用HPB235级钢筋，在砂层中可用等强度的锚管代替土钉钢筋。图纸内容如下：基坑支护总说明，基坑平面示意图，基坑支护详图等。

根据网格结构形状的特点，发现其形状可以由其基本单元通过在一些方向上的阵列展开生成，据此，采用MAT—LAB软件编程演示了一些网格结构生成过程，取得满意效果，并指出其算法可以进一步应用于网格结构的力学计算。

土钉墙是由天然土体通过土钉就地加固并与喷射砼面板相结合，形成一个类似重力挡墙的结构，以此来抵抗墙后的土压力，保持开挖面的稳定。 土钉墙在土体内放置一定长度和分布密度的土钉体与土共同作用，弥补土体自身强度的不足， 有效地提高了土体的整体刚度，弥补了土体抗拉、抗剪强度低的弱点。通过相互作用、土体自身结构强度潜力得到充分发挥，改变了边坡变形和破坏的性状，显著提高了整体稳定性。 更重要的是土钉墙受荷载过程中不会发生素土边坡那样的突发性塌滑，土钉墙不仅延迟塑性变形发展阶段，而且具有明显的渐进性变形和开裂破坏，不会发生整体性塌滑。

本工程混凝土面采用双向网筋Φ6.5@200，保护层厚度不小于20mm，喷射混凝土面层强度C20，喷射厚度不小于50～80mm，不得露筋、干裂、鼓胀。网片搭接长度大于35d。

从物理或数学意义的角度讲,不同电压等级网络的综合规划对获得全局最优解，得到总体上最大的经济效益是必要的。然而，输配电系统的同时综合规划长期以来并不被人们所重视，在实践中，人们普遍采用将各电压等级系统分层规划的策略。造成这种状况的原因主要是：① 输配电系统的网络结构不同，进而导致优化算法不同；② 各电压等级综合规划导致问题规模激增。另外，各级电网的分层管辖也是造成分层规划的一个实际原因。     本文对多电压等级、不同网络结构的输配电系统综合规划问题进行了研究，提出了基于知识的最短路遗传算法的解决方法[1]。文献[1]利用最短路遗传算法求解了配电系统重构问题。实际上，网络规划问题与网络重构问题可被看成一类问题，只不过是弧费用的计算方法不同而已，即规划问题的弧费用需要用分段函数来表示，从而考虑固定投资和不同的线型。

工程结构为现浇钢筋混凝土框架—剪力墙结构，总建筑面积 144023.89㎡，地上有18、27层, 地下2层。其中：地上建筑面积 120431.84平方米,地下建筑面积23592.05平方米.

根据工程特点、范围，针对施工安全风险因素，建立应急救援组织，配备必要的应急救援器材、设备，对施工现场易发生事故的部位、环节进行监控，制定生产安全事故应急救援预案。

我们天津市采用土钉支护作为深基坑支护方法的首次试用,是在北京富力城房地产开发有限公司2006年在天津富力城6#地的深基坑工程中运用。