基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的樁基礎(chǔ)選型研究.pdf

1、建筑結(jié)構(gòu)樁基礎(chǔ)選型是一個(gè)涉及面廣、綜合性強(qiáng)的工作,需要多方面的知識(shí)和豐富的工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),它具有強(qiáng)烈的綜合性,包含大量不確定性(隨機(jī)性、模糊性和未確知性)信息,用傳統(tǒng)的準(zhǔn)則法或者數(shù)學(xué)規(guī)劃法對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行建模和求解很難奏效,目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)理論對(duì)其進(jìn)行充分的研究,此種情況,確定性分析方法對(duì)其無(wú)能為力而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等非確定性方法卻有很好的用武之地.本文介紹了一種基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法來(lái)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)樁基礎(chǔ)選型,它充分運(yùn)用了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)高度的非線性、高度的容

2、錯(cuò)性和魯棒性、自學(xué)習(xí)、實(shí)時(shí)處理等特點(diǎn).本文研究結(jié)果表明,利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法可以解決建筑結(jié)構(gòu)樁基礎(chǔ)選型問(wèn)題.文中概述了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本原理,并對(duì)Matlba6.5人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱做了簡(jiǎn)要的介紹.在建立基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建筑樁基礎(chǔ)選型的數(shù)學(xué)模型時(shí),首先分析樁基礎(chǔ)主要結(jié)構(gòu)型式的特點(diǎn)以及適用范圍,提取了樁基礎(chǔ)選型的主要控制因素,探討了BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隱含層個(gè)數(shù)和隱含層單元節(jié)點(diǎn)數(shù)的選取問(wèn)題,確定了BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的隱含層結(jié)構(gòu),在Matlab

3、6.5的環(huán)境下建立了樁基礎(chǔ)選型的BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型.利用確定的BP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),分別采用幾種改進(jìn)的BP算法分析、解決樁基礎(chǔ)選型問(wèn)題,根據(jù)比較選出適合本文模型的BP算法--Fletcher-Powell共軛梯度反向傳播算法.基于以上的研究,在Matlab6.5下構(gòu)建了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的樁基礎(chǔ)選型模型,利用Matlab語(yǔ)言編制人機(jī)交互式界面,方便設(shè)計(jì)人員選擇適當(dāng)?shù)臉痘A(chǔ)形式,并使選型過(guò)程簡(jiǎn)單明了.在建立的模型中輸入典型工程項(xiàng)目工程地質(zhì)資料數(shù)據(jù)作為