基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡的樁基礎選型研究.pdf

1、建筑結構樁基礎選型是一個涉及面廣、綜合性強的工作,需要多方面的知識和豐富的工程設計經(jīng)驗,它具有強烈的綜合性,包含大量不確定性(隨機性、模糊性和未確知性)信息,用傳統(tǒng)的準則法或者數(shù)學規(guī)劃法對此問題進行建模和求解很難奏效,目前國內外尚無理論對其進行充分的研究,此種情況,確定性分析方法對其無能為力而神經(jīng)網(wǎng)絡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)絡的方法來進行建筑結構樁基礎選型,它充分運用了神經(jīng)網(wǎng)絡高度的非線性、高度的容

2、錯性和魯棒性、自學習、實時處理等特點.本文研究結果表明,利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡方法可以解決建筑結構樁基礎選型問題.文中概述了BP神經(jīng)網(wǎng)絡的基本原理,并對Matlba6.5人工神經(jīng)網(wǎng)絡工具箱做了簡要的介紹.在建立基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡的建筑樁基礎選型的數(shù)學模型時,首先分析樁基礎主要結構型式的特點以及適用范圍,提取了樁基礎選型的主要控制因素,探討了BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡隱含層個數(shù)和隱含層單元節(jié)點數(shù)的選取問題,確定了BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡的隱含層結構,在Matlab

3、6.5的環(huán)境下建立了樁基礎選型的BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡模型.利用確定的BP網(wǎng)絡結構,分別采用幾種改進的BP算法分析、解決樁基礎選型問題,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下構建了人工神經(jīng)網(wǎng)絡的樁基礎選型模型,利用Matlab語言編制人機交互式界面,方便設計人員選擇適當?shù)臉痘A形式,并使選型過程簡單明了.在建立的模型中輸入典型工程項目工程地質資料數(shù)據(jù)作為