基于灰色预测理论的单桩极限承载力预测分析

由于非破坏性单桩静载荷试验无法直接得出其单桩极限承载力,因此我们根据现场实测静载荷试验数据,利用灰色模型GM（1,1）来预测其单桩极限承载力;并通过对比实测与模拟的两条Q-s曲线,得出的预测结果可靠并符合预期。     

微分进化算法在单桩极限承载力灰色优化预测中的应用

文章利用微分进化算法对单桩极限承载力的灰色GM(1,1)模型参数进行优化求解, 提出DE-GM(1,1)优化预测模型;基于MATLAB环境编写了计算程序, 结合工程实例, 对试桩静载荷试验实测数据进行了拟合分析.结果表明, 与指数曲线模型和GM(1,1)模型相比, DE-GM(1,1)模型能够更好地拟合实测数据, 预测精度进一步提高;微分进化算法在GM(1,1)模型参数优化过程中表现出求解速度快、计算精度和自动化程度高等特点.     

基于灰色系统理论单桩竖向极限承载力的预测

根据不完全的竖向静载试验数据,利用灰色系统理论的GM(1,1)模型预测单桩的竖向极限承载力,并对结果的合理性及误差进行分析.工程实例分析表明,竖向静载试验所施加的荷载达到或超过极限荷载的四分之三时,利用其数据进行单桩竖向极限承载力的预测具有较高的精度.同时新信息GM(1,1)模型、新陈代谢GM(1,1)模型比老信息GM(1,1)模型预测的结果更精确.     

等截面圆形灌注桩静载Q-S曲线复合对数模型

根据等截面圆形灌注桩(UCSC桩)Q-S曲线的统计资料,总结其数学特征,指出Q-S曲线传统双曲线模型产生X型误差的缺陷。提出UCSC桩Q-S曲线的一个3参数复合对数模型,该模型是一个通过零点、单调递增且有上界的凸函数。对多个UCSC桩单桩实测静载Q-S曲线进行拟合对比。研究结果表明:该模型大大减小甚至消除了传统Q-S曲线双曲线模型产生的X型拟合误差;拟合结果与实测UCSC桩静载Q-S曲线吻合良好;该模型能够通过对Q-S曲线前半段的数据点拟合,实现对其尾部曲线高精度预测,这对试桩未达破坏时确定UCSC桩承载力有重要意义。     

支盘桩试桩极限承载力的二次趋势曲线预估法

以二次趋势曲线对挤扩支盘桩单桩静载荷试验Q-S数据进行拟合,利用遗传算法对模型参数进行求解,继而推定单桩极限承载力。结果表明,二次趋势曲线模型拟合出的曲线与实测的曲线比较吻合,预测的结果对工程实际有一定的价值;利用遗传算法求解二次趋势曲线模型具有求解速度快、计算精度高、算法控制参数设置简便、通用性强等优点。     

膨胀土桩基荷载—沉降特性

膨胀土地基中承受竖向荷载单桩的荷载—沉降特性是桩基设计中所要考虑的重要因素.工程中通常是通过静载荷试验来测取桩的荷载—沉降曲线.通过对桩的荷载—沉降试验,分析了桩的Q—S曲线形态进行分析,探论膨胀土地区单桩的沉降特性,对于指导工程具有重要的实际意义.     

完整指数函数拟合单桩Q-S曲线的分析

不同于以往确定完整指数函数参数的方法,提出了确定完整指数函数参数的差分形式最小二乘法;然后结合现场试验,对完整指数函数拟合Q-S曲线的规律进行分析,探讨用指数函数最大曲率点判定桩的极限承载力及其相应沉降的合理性;最后针对未加载至破坏的单桩竖向静载荷试验,研究用完整指数函数预测竖向荷载作用下单桩的极限承载力及其相应桩顶沉降的可行性,提出了预测单桩极限承载力的条件和预测单桩破坏时桩顶沉降的合理性和局限性。     

支盘桩极限承载力预测方法的比较

为探讨曲线拟合法用于挤扩支盘桩单桩极限承载力预估的适应性,将双曲线法、调整双曲线法、二次趋势预测法、指数曲线法及灰色GM(1,1)预测法5种预估方法应用于实际工程的试桩Q-s数据拟合计算中。结果表明,双曲线法计算结果有时偏差较大;指数曲线法、灰色GM(1,1)预测法及调整双曲线法的计算结果较为一致,与实测数据较为吻合且偏于安全,这三种方法具有较好的适应性,可供工程应用参考。     

预应力管桩极限承载力的灰色预测

运用灰色系统理论中的GM(1,1)模型,对桩的不完全静载荷试验p-s曲线进行预测,可以很好地解决工程实践中如何根据未达到破坏试验资料确定预应力水泥混凝土管桩的极限承载力的问题,且具有可靠的精度。     

单桩荷载—沉降曲线拟合线性回归法研究

对现有的单桩荷载沉降曲线拟合方法——指数函数线性回归法,按照一定的方法进行优化和改进,提出了指数加权拟线性回归法.通过对单桩静载荷试验数据进行拟合,结果表明加权拟线性回归法拟合效果好于传统指数函数线性回归法.指数加权拟线性法对单桩荷载-沉降曲线模型能进行比较好的描述,在沉降预测中得出更加精确的结论.因此,可以利用指数函数加权拟线性法的拟合结果对单桩承载力进行预测.     

大直径超长混凝土灌注桩极限承载力预测

对郑州市某32层高建筑物的3根大直径超长灌注桩进行了静载荷试验,利用桩的荷载-沉降数据建立GM(1,1)新陈代谢模型对桩的承载力进行了预测分析.结果表明,建立的GM(1,1)新陈代谢模型能及时补充桩顶位移新信息同时去掉老信息,极大地提高了预测精度.     

改进GM（1,1）模型在营养状况预测中的应用

为了提高灰色GM（1,1）预测模型的拟合和预测精度,通过初值和背景值的修正,给出了改进灰色GM（1,1）预测模型,并利用粒子群优化算法给出了模型相关参数的优化.根据中国学生体质与健康调研报告中4种营养性疾病检出率的数据资料,就10～12岁城乡男女的超重和肥胖数据,建立改进GM（1,1）预测模型对2010年和2015年的...     

郑州单桩静载曲线不同模型下拟合的对比分析

基于郑州地区单桩静荷载测试曲线Q-s的特点,引入双曲线模型(普通双曲线模型、修正双曲线模型)、完整指数曲线模型与生长曲线模型(MMF模型、Gompertz模型),采用粒子群算法分别获得各模型的拟合方程式,并对拟合情况进行对比分析.结果表明,对于郑州地区不同类型的单桩静载荷试验数据,MMF模型的拟合效果明显优于普通双曲线模型、修正双曲线模型、完整指数曲线模型和Gompertz模型,且可用于预测该地区的单桩极限承载力.     

灰色模型预测单桩竖向极限承载力

根据灰色系统理论模型G(1,1),通过对桩的不完全静载荷试验P~S曲线数据进行分析处理,预估单桩竖向极限承载力,并通过实例加以验证,可为人们对桩的极限受力情况提供一种新的认识角度和解决问题的方法。     

自平衡试桩结果的解析转换法

提出了一种自平衡试桩结果转化成传统静载试验曲线的解析法．假定桩侧土符合双折线模型、桩端土符合三折线模型，采用荷载传递法分别推导了自平衡试桩上、下段桩的荷载-沉降的解析解．通过对上、下段桩的实测荷载-沉降曲线的拟合，得到抗剪刚度系数和抗压刚度系数等计算参数，再利用解析解将自平衡试桩结果转换成传统静载荷试验曲线即解析转换法．该方法的转换结果与实测桩载荷曲线以及荷载传递位移协调法的转换结果比较，吻合较好，具有较高的精度；相比其他转换方法，该方法具有理论完整、不需实测传递函数、简单实用等优点．     

基于灰色模型及其改进模型的土石坝沉降预测

考虑到土石坝沉降变形因素的复杂性以及GM （1,1）灰色模型基于贫信息数据所表现出来的优势,由大坝实测数据拟合构造GM （1,1）模型。为了进一步提高大坝沉降变形的预测精度,对原始GM （1,1）模型分别进行了考虑不同数据对预测结果有不同影响的加权改进和利用指数函数变换来提高原始数据光滑度的改进。实例应用表明,加权改进的GM （1,1）模型和函数变换改进的GM （1,1）模型的预测精度均优于原始GM （1,1）模型。     

基于改进灰色GM(1,1)模型的锚杆承载力的预测方法

原有的基于灰色GM(1,1)模型的锚杆承载力预测方法,是根据实际锚杆P—S曲线,使用灰色GM(1,1)模型直接对承载力进行模拟,因为实际锚杆P—S曲线不全是光滑的指数形状,所以模拟效果较差.针对这个缺点,对灰色理论方法进行了改进,引入了分段模拟的思想,建立了分段模拟的GM(1,1)模型.实际工程案例验证表明,改进的灰色GM(1,1)模型不仅具有较高的模拟精确度、稳定度和预测锚杆极限承载力值准确度,而且使用范围更广.     

基于缓冲算子的灰色瓦斯涌出量预测研究

基于灰色GM（1,1）预测模型的构建理论,尝试引入缓冲算子来消除瓦斯涌出量原始数据序列所受到的冲击扰动,并利用MATLAB语言编程实现瓦斯涌出量灰色GM（1,1）预测模型程序化运算,选择合理的精度检验方法对预测模型和结果进行检验判断。通过工程实例,证明了引入缓冲算子改进的GM（1,1）模型预测精度和拟合优度更高,可为煤矿企业正确决策提供一定的理论依据。     

具有白指数律重合性的GM(1,1)的建模方法

利用灰色模型的级差格式的概念,找到了GM（1,1）模型的背景函数,从理论上说明了GM（1,1）模型与GM（1,1）逐步优化直接建模加速方法两者的关系,GM（1,1）逐步优化直接建模加速方法是一个近似精确级差格式,而原GM（1,1）模型在模型曲线接近直线时是一近似精确级差格式。以此为基础,并通过实例说明了GM（1,1）模型的有效性,及累加生成可降低误差的影响,增强规律性。     

一种带有调节因子的背景值构造方法及在灰色系统建模中的应用

针对传统灰色GM（1,1）模型和已有的若干改进GM（1,1）模型在高增长指数序列建模时模型精度较低的问题,构造了一种带有调节因子λ的新背景值公式,提出了调节因子λ的优化方法,并应用于灰色系统建模中.大量的数字仿真表明：基于调节因子λ建立的新GM（1,1）模型,即使是在发展系数较高、且用于多步预测时精度仍然保持较高,它较传统GM（1,1）模型和已有的改进GM（1,1）Ⅰ,Ⅱ型均有显著地提高.