框架结构爆破地震效应非线性预测研究

来源 :山东科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:youjiaxiaogege
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
伴随着城市的不断发展,地铁成为大多城市炙手可热的交通出行工具,地铁隧道的爆破开挖为施工人员带来便利的同时,其对临近建筑物产生的不利影响同样引起了人们的广泛关注,目前由于爆破振动引起的建筑结构破坏事故时常发生。因此如何在达到爆破施工目的的同时,预测和减少结构的爆破地震效应,对采取安全有效的爆破振动防治措施具有重要指导作用,故爆破地震效应预测是众多学者长期研究分析的重要课题。本文以青岛某隧道爆破开挖为背景,以地上附近一栋四层框架结构爆破地震效应预测为目标,在获取爆破监测数据的基础上,采用传统经验公式、遗传神经网络、数值模拟与现场实测相结合的技术路线,开展系统研究分析,本文的主要研究内容如下:(1)通过对新建隧道爆破施工时的爆破振动进行实时监测,在获得大量实测数据的基础上,利用最小二乘法对经验公式进行线性拟合,确定经验公式中K和α的具体值以及得到爆破地震效应与比例药量(Q1/3/R)之间的关系;最后利用求得的经验公式对预测样本进行回归预测,得到预测结果与实测结果之间的平均预测误差为23.73%,且其对垂直方向爆破地震效应的预测精度明显高于水平方向。(2)为了达到爆破地震效应高精度的预测效果,本文建立遗传算法改进的神经网络对爆破地震效应进行预测分析,将其预测结果与经验公式预测结果进行对比,得到遗传神经网络的预测精度优于经验公式;遗传神经网络对爆破地震效应的平均预测误差为9.248%,在工程实际可接受的范围内,因此可作为框架结构的爆破地震效应估算的有效方法。(3)为了进一步突出遗传神经网络预测模型的可靠性和实用性,利用ANSYS/LS-DYNA对框架结构在不同爆破参数条件下的质点峰值速度进行同步数值模拟,模拟结果与实测结果相对误差在22%内,RMSE在0.09~0.15范围内。最后,将模拟结果与遗传神经网络预测结果进行对比,得到遗传神经网络的预测精度较高,充分验证了遗传神经网络预测模型具有极好的非线性处理能力且能够充分反映爆破地震波的非线性特征;遗传神经网络预测精度能够完全满足工程实际要求,可为框架结构爆破地震效应的估算提供有力的方法,为控制爆破振动危害提供一定的理论依据,具有实际的推广和应用价值。
其他文献
培养学生工程问题解决能力是工程教育的核心任务,是工程教育认证的毕业要求。然而,根据教育部高等教育教学评估中心的调查显示,工科学生解决工程问题的能力仍然偏弱,这是工程教育今后要解决的一个主要问题。研究表明,解决工程问题时所运用工程技能、经验、直觉和工程伦理等方面大多属于默会知识的范畴,其习得和传递方式依据默会知识的规律而进行。因此,提高工程问题解决能力,必须增强默会知识的传习。本文以提高工程问题解决
粘胶纤维是一种优质再生纤维素纤维,具有光滑、凉爽、透气、抗静电和抗紫外线等优异性能。粘胶纤维的原料即纤维素来源丰富,其纺织制品被广泛应用在日常生活中。然而,粘胶纤
文学作品一直是对外汉语教材中课文选编的主要来源,特别是在中高级对外汉语教材中。然而,近年内对教材中选取的文学作品系统研究却很少。根据之前的研究,本文归纳出语言教材
当前,全球信息化浪潮汹涌,世界各国都把推进数字化、信息化建设作为实现社会创新发展的重要动能,信息技术的高速发展引发了各部门、各环节的管理技术革命,其中也包括政府部门
目的:研究分析早期手术与延期手术对可切除性肝癌破裂出血患者术后预后生存、术后复发及腹腔转移的影响,以期在临床上为原发性肝癌自发破裂出血患者的手术时机选择上提供一定参考。方法:总结2012年1月-2017年12月于我院行手术治疗的52例HCC自发性破裂出血患者的临床资料。依据发病至手术的间隔时间,将发病1周内(≤7天)行手术治疗的患者纳入早期手术组,将发病1周后(>7天)行手术治疗的患者纳入延
国务院总理李克强在2016年所作的《政府工作报告》中首次提出“工匠精神”一词。随后在2017年,总理又进一步强调“要大力弘扬工匠精神;厚植工匠文化,恪尽职业操守,崇尚精益求
近年来,随着科学的不断发展,随机微分方程理论逐步建立起来。而随着对自然认识的不断加深,人们逐渐发现一般的随机微分方程不能够满足一些特定的生产生活场景。例如对于一些
岸边集装箱起重机(也称岸桥)是港口集装箱装卸的主力设备,随着岸桥不断向大型化发展,岸桥在遭受地震时更容易破坏。目前对于岸桥的地震响应分析方法缺少系统性的研究,并且现有地震工况设计方法简单,按照现有地震工况设计的岸桥偏重,导致平时运行维护成本提高。本文以岸边集装箱起重机为研究对象,采用有限元仿真与振动力学模型相结合的方法,对岸桥结构在不同水准地震作用下的弹性响应特性、弹塑性响应特性及抗倒塌能力展开了
图像生成问题作为机器学习领域的一个重要问题,近年来更是随着生成对抗网络的兴起而吸引了越来越多的研究关注,这种生成式模型除可以直接用作于对某些缺失数据的增补、产生接近真实的数据之外,也可以用于诸如验证模型对于高维概率分布问题表达能力、处理多模输出问题以及用于强化学习等。常规的单模态图像生成任务基于随机噪声或者基础图像的输入,通过条件变量的控制实现朝着一种或者数种固定模式的方向变换,然而借由这种方式训