[发明专利]基于遗传算法的矩形抗滑桩智能配筋方法

权利要求书

1.一种基于遗传算法的矩形抗滑桩智能配筋方法，其特征在于：

S1、随机产生M个初始个体，构成初始种群，其中个体包含钢筋保护层厚度参数和钢精束间距参数；

S2、基于种群中个体中的钢筋保护层厚度参数和钢精束间距参数判断该个体是否满足钢筋束间距限制条件、钢筋保护层厚度限制条件、结构要求限制条件、抗弯承载能力限制条件和抗剪承载能力限制条件；

S3、基于满足限制条件的个体中的钢筋保护层厚度参数和钢精束间距参数计算该个体的矩形抗滑桩配筋量目标函数值，并根据矩形抗滑桩配筋量目标函数值计算个体的适应度；

S4、对种群中适应度高的个体进行复制、交叉、变异遗传操作，构成新一代的种群；

S5、重复步骤步骤S2～S4，直至遗传代数达到设定代数，得到经遗传算法优化的钢筋保护层厚度参数和钢精束间距参数。

2.根据权利要求1所述的基于遗传算法的矩形抗滑桩智能配筋方法，其特征在于：所述钢筋保护层厚度参数包括该矩形抗滑桩内受拉区钢筋束距离矩形抗滑桩短边的最短距离L1和距离长边的最短距离L2，以及受压区钢筋束距离矩形抗滑桩短边的最短距离L3和距离长边的最短距离L4；

所述钢精束间距参数包括该矩形抗滑桩内受拉区钢筋束在短边方向的间距D1和在长边方向的距离D2，以及受压区钢筋束在短边方向的间距D3。

3.根据权利要求2所述的基于遗传算法的矩形抗滑桩智能配筋方法，其特征在于，所述钢筋束间距限制条件和钢筋保护层厚度限制条件，包括：

min(L₁，L₂，L₃，L₄)＞70mm，min(D₁，D₂，D₃)＞80mm

4.根据权利要求2所述的基于遗传算法的矩形抗滑桩智能配筋方法，其特征在于，所述结构要求限制条件，包括：

2a′_s≤x≤ξ_bh₀

a′_s＝g(L₃)

h₀＝w(h，L₁，D₂)

f_sd×A_s＝f_cd×b×x+f_sd×A_s

A_s＝u(b，L₂，D₁)

A′_s＝v(b，L₄，D₃)

其中，a′_s为受压区钢筋束合力点至受压区边缘距离；x为受压区高度；ξ_b为混凝土相对界限受压区高度；h₀为截面有效高度；h为矩形抗滑桩截面长度；f_sd为钢筋束抗拉强度设计值；A_s为受拉区钢筋束截面面积；f_cd为混凝土轴心抗压强度设计值；b为矩形抗滑桩截面宽度；f′_sd为钢筋束抗压强度设计值；A′_s为受压区钢筋束截面面积。