コンクリート系杭先端部の最適形状に関する研究

混凝土桩尖优化形状研究

• 批准号: 09750656
• 负责人: 山崎 雅弘
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750656/
• 关键词: コンクリート; 杭; 最適形状; 遺伝的アルゴリズム

コンクリート系杭先端部とは、拡底場所打ち杭の先端部、既製コンクリート杭の先端に構築される根固め部のことを示す。一般に,杭先端に荷重がかかるとき,杭体は破壊せず,地盤が破壊し先端支持力が決定すると考えられている。しかし,研究代表者は,杭の先端形状によっては,地盤が破壊する前に杭体に損傷が生じることを解析によって示し,この損傷を防止する形状を例示してきが,最適な形状を示したものではなかった。本研究は,杭先端部に鉛直荷重が生じたとき,杭体の損傷を防止するための最適形状の導出を遺伝的アルゴリズム(GA)によって行うことを目的としている。本研究の目的を問題A,問題Bとして表す。問題A:解析地盤の力学的性質を決定するパラメータ、杭先端部の材料強度が与えられている。鉛直載荷シミュレーション結果において、杭先端部の破壊に対する安全率が最大となる杭先端部形状を求めよ。問題B:問題Aの解を基準とし、地盤から杭先端部へ作用する力の変動が及ぼす杭先端部の耐力比への影響を考慮し、杭先端部の破壊に対する安全率が最大となる杭先端部形状を求めよ。初年度は,杭先端部の形状設計に関する情報収集および,問題AのGAアルゴリズムの考案とプログラムの基本部分の開発を行った。本年度の成果は,下記の通りである。(1) 問題Aの解を得るためのプログラム開発(Program-A)の完成(2) Program-Aによって,杭先端部の最適形状を求めた。(3) 問題BをとくためのGAアルゴリズムの提案とプログラムの改良(Program-B)(4) Program-Bによって,地盤条件を数例設定し,杭先端部の最適形状を求めた。

The first part of the structure is the root part of the structure. In general, the top load is determined by the top load, the bottom load is determined by the bottom load, and the top load is determined by the bottom load. The representative of the study showed that the shape of the tip was the most suitable shape for the analysis of the damage caused by the site before the damage occurred. In this study, vertical loads are generated at the tip of the body, and the optimal shape of the body is derived to prevent damage. The purpose of this study is to solve problem A and problem B. Problem A: The properties of analytical ground mechanics are determined by the relationship between the mechanics of materials and the properties of analytical ground mechanics. The maximum safety ratio of the vertical load and the shape of the tip are calculated. Problem B: To solve problem A, consider the influence of base, site, tip, force and endurance ratio on safety ratio, and find the maximum safety ratio of tip. In the beginning of the year, the information collection related to the shape design of the front part was carried out, and the development of the basic part of the problem A was carried out. The results of this year are recorded below. (1)The solution of problem A is obtained.(2) The optimal shape of Program-A is obtained. (3)Problem B: (4) Program-B:(4) The optimal shape of the apex is determined by setting several examples of site conditions.