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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004-9665/2008/16(3)203382043一种土的非线性弹性本构模型参数的反演方法①②①刘增荣崔伟华王鑫(①西安建筑科技大学土木工程学院西安710055)(②西北工业大学力学与土木建筑学院西安710072)摘要旨在提出一种土的非线性弹性本构模型参数反演的方法。以现今普遍实行的地基载荷试验为基础,依据遗传算法的组合优化理论,采用正演计算和遗传算法优化相结合的方式,建立了土层非线性弹性本构模型参数反演的方法;并依据某黄土场地地基载荷试验数据,实施了黄土土层非线性弹性本构
2、模型参数反演的全过程。计算结果表明,所建立的方法可以实现土层非线性弹性本构模型中相互关联的多个参数的组合优化,并在对初始值要求较低的情况下,可以获得良好的参数反演精度。从而为土的变形特性分析和土与其中及相邻结构的共同作用分析,提供了较好的土体本构模型参数的确定方法。关键词土层非线性弹性本构模型参数反演组合优化中图分类号:O347文献标识码:ABACK-ANALYSYSMETHODFORPARAMETERSOFSOILNONLINEARELASTICCONSTITUTIVEMODELS①②①LIUZengrongCUIWeihuaWANGXin(①
3、SchoolofCivilEngineering,Xi′anUniversityofArchitecture&Technology,Xi′an710055)(②SchoolofMechanics&CivilArchitecture,NorthwestenPolytechnicalUniversity,Xi′an710072)AbstractThispaperaimstopresentaback-analysismethodonparameterofsoilnonlinearelasticconstitutivemodels..Thestudyis
4、basedonthecoincidentoptimizationtheoryofthegeneticalgorithm,andthecommonlyusedfoundationloadingexperiment.Aparameterbackanalysismethodisestablishedonthenonlinearelasticconstitutivemodelsofsoilsbymeansofjoiningtogethertheforwardcomputationandthegeneticoptimizationalgorithm.Mea
5、n2while,thedatafromthefoundationloadexperimentofloessstratumareused.Toimplementtheprogressofthepa2rameterback-analysisforthenonlinearelasticconstitutivemodelofloessstratum.Theresultsshowthatthepro2posedmethodcanaccomplishthecoincidentoptimizationofmuchrelativeparametersinthen
6、onlinearelasticconsti2tutivemodelofsoil.Itdoesgiveagoodestimationwithoutimposinganystringentrequirementsontheinitialvaluesofparameters.Therefore,foranalyzingthedeformationcharacteristicsandtheinteractioncharacteristicofsoilsandthestructures,thepaperprovidesagoodmethodtodefine
7、theconstitutivemodelparametersofthesoils.KeywordsNonlinearelasticconstitutivemodel,soilmechanics,Parameterback-analysis,Coincidentoptimiza2tion3收稿日期:2007-08-13;收到修改稿日期:2007-11-26.基金项目:陕西省重点实验室基金资助项目(05JS19).第一作者简介:刘增荣,主要从事地基基础和地下结构方面的教学与科研工作.Email:liuzryt@xauat.edu.cn16(3)刘增荣
8、等:一种土的非线性弹性本构模型参数的反演方法339其用途将更普遍。1引言通过引入σ3nEi=KPa()(4)在土的变形特性分析和土与其中
