[发明专利]一种基坑内支撑智能化设计方法

说明书

本发明涉及一种基坑内支撑智能化设计方法，包括初步设计阶段、优化设计阶段和深化设计阶段。所述初步设计阶段，采用人工智能与专家系统、拓扑优化方法或现有设计方案确定初步布局；所述优化设计阶段，采用智能优化算法确定优化设计图；所述深化设计阶段，采用组件优化算法确定深化设计图。本发明涉及的一种基坑内支撑智能化设计方法，可智能化快速生成基坑内支撑深化设计图，解决了传统设计方法设计效率低、经验依赖性大的问题。

技术领域

本发明涉及岩土工程设计领域，具体为一种基坑内支撑智能化设计方法。

背景技术

当前，基坑内支撑设计主要依据国家和地方技术规程、设计人员经验，采用基坑设计不断的试算完成，效率较低，且由于设计人员主观意识、经验局限，设计结果差异较大。为此，需要寻找一种合适的方法实现基坑内支撑的智能化设计，基于人工智能与专家系统、杆系优化算法和组件优化算法，本发明提出了一种基坑内支撑智能化设计方法。

发明内容

针对基坑内支撑布局问题，本发明提出了一种基坑内支撑智能化设计方法，给出了基坑内支撑设计方法新的解决方案，实现了基坑内支撑的智能化设计，具体的技术方案如下：

一种基坑内支撑智能化设计方法，其特征在于，所述基坑内支撑智能化设计分三个阶段：

第一阶段，初步设计阶段，采用人工智能与专家系统、拓扑优化方法或现有设计方案确定基坑内支撑初步布局；

第二阶段，优化设计阶段，采用智能优化算法确定优化设计图；

第三阶段，深化设计阶段，采用组件优化算法确定深化设计图。

进一步的，所述初步设计阶段，用于确定基坑内支撑的初步布局；所述优化设计阶段用于生成基坑内支撑最优布局；所述深化设计阶段用于确定基坑内支撑最佳截面尺寸、细部构件和节点。

进一步的，所述人工智能与专家系统依据现有经典案例、设计经验、规范和规则，明确了设计过程中影响基坑内支撑布局的关键因素、各关键因素优先级及对基坑内支撑布局导向规则，用于生成基坑内支撑初步布局。

进一步的，所述拓扑优化方法，用于确定基坑内支撑最佳布置区域和布置区域的杆系化，自动生成基坑内支撑初步布局。

进一步的，所述现有设计方案是设计人员依据设计规范和设计经验设计生成的基坑内支撑初步布局。

进一步的，所述初步设计阶段，可以选择人工智能与专家系统、拓扑优化方法和现有设计方案三种方法中的一种、两种或者三种确定基坑内支撑初步布局。

进一步的，所述优化设计阶段，采用智能优化算法，依次完成初步布局输入、整合及杆系优化，用于计算生成优化设计图。

进一步的，所述设计阶段可进行用户交互修改，纠正由于优化算法不完善导致的不合理设计；所述深化设计图作为经典案例录入人工智能与专家系统，不断完善人工智能与专家系统。

本发明的有益效果在于：

（1）本发明提出的一种基坑内支撑智能化设计方法，基于人工智能与专家库系统、拓扑优化方法或现有设计方案，可智能匹配合理的基坑内支撑初步布局。

（2）本发明提出的一种基坑内支撑智能化设计方法，基于基坑内支撑初步布局，采用智能优化算法，可快速确定基坑内支撑最优布局，提高设计效率。

（3）本发明提出的一种基坑内支撑智能化设计方法，通过组件优化算法，可快速确定深化设计图，用于指导现场施工。

附图说明

此处所附图的说明用于进一步解释本发明，构成本发明的一部分。在附图中：

图1为本发明所述的一种基坑内支撑智能化设计方法流程图。

具体实施方式