[发明专利]一种动力设备基础桩基优化布置方法

权利要求书

1.一种动力设备基础桩基优化布置方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：桩基布置参数化处理

设置中心桩(1)和边缘桩(2)两种桩，并布置在动力设备(3)的基础(4)底部；其中，中心桩(1)和边缘桩(2)沿基础(4)的纵向中轴线对称布置，且中心轴(1)布置在基础(4)的横向中轴线上，中心轴(1)纵向距离基础(4)边缘尺寸为s1x，横向距离基础(4)边缘尺寸为s1y，单侧数量为n1，纵向间距为a1；边缘桩(2)纵向距离基础(4)边缘尺寸为s2x，横向距离基础(4)边缘尺寸为s2y，单侧单边数量为n2，纵向间距为a2；

步骤二：单桩承载力计算

分别计算中心桩(1)、边缘桩(2)的单桩承载力特征值Ra，根据初始桩的布置情况，计算标准组合、地震作用组合下，各桩最不利于工况下的载荷效应N，同时，根据现行动力机器基础(4)设计规范，进行标准组合下的基底平均静压力验算，保证基础(4)不出现不均匀沉降；

步骤三：动力设备振动指标计算

根据现行动力机器基础(4)设计规范，计算振动荷载下的基础(4)控制点振动峰值D，同时，确定振动容许值[D]；

步骤四：桩基工程量指标计算

计算桩基工程量指标E，并结合工程情况，初步估算工程量为[E]，[E]为常数；

步骤五：方案评价指标计算

设定超标控制参数C0；

若单桩承载力满足规范要求，即Ra与N的比值小于现行规范限值，则设定系数C1＝1，反之C1＝C0；若标准组合下的基底平均静压力验算满足现行动力机器基础(4)设计规范要求，则设定C2＝1，反之C2＝C0；

若动力设备的基础的尺寸已确定，当若控制点振动值不大于振动容许值，即D/[D]≤1时，设定C3＝1，反之C3＝C0；若动力设备的基础的尺寸还需要进一步优化，则当D/[D]≤1时，设定C3＝D/[D]，反之C3＝C0×D/[D]；设定工程量评价参数C4＝E/[E]；

计算方案评价指标α＝C1×C2×C3×C4，当C1×C2×C3≤1时，方案有效；

步骤六：优化模型求解

采用遗传算法，求解当α最小且方案有效情况下的s1x、n1、a1、s2x、s2y、n2、a2，可得到满足设定要求的动力设备桩基优化布置方案。

2.根据权利要求1所述的一种动力设备基础桩基优化布置方法，其特征在于：步骤一所述的n1≥0。

3.根据权利要求1所述的一种动力设备基础桩基优化布置方法，其特征在于：步骤一所述的n2≥1。

4.根据权利要求1所述的一种动力设备基础桩基优化布置方法，其特征在于：步骤三所述的振动容许值[D]取值为：避免破坏设备的振幅、避免破坏毗邻建筑物振幅、避免人员不舒适振幅。

5.根据权利要求1所述的一种动力设备基础桩基优化布置方法，其特征在于：步骤五中所述的超标控制参数C0取值为50-100。