【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及變電站，尤其涉及一種變電站樁基礎下拉荷載計算方法、設備及可讀存儲介質。
技術介紹
1、樁基礎作為現代橋梁工程中常用的一種深基礎形式，制作靈活方便，施工速度快，是土木工程中經常采用的基礎形式，其承載力由樁側土的摩擦阻力和樁端阻力共同承擔。其中，樁側土的摩阻力依據其對樁身的作用力方向，又可分為正摩阻力和負摩阻力（也稱下拽力）。
2、在正常情況下，樁頂受豎向荷載下沉，樁側土體對樁產生與樁位移相反的摩阻力，即正摩阻力；而當樁側土體由于外在原因而沉降量大于樁的沉降量時，樁側土體產生與樁位移方向相同的摩阻力，為負摩阻力，負摩阻力轉化為外荷載加在樁上，使樁承載力降低，沉降量增大，可能造成橋墩不均勻沉降、?樁身失穩、?樁端低級破壞等橋梁病害。
3、因此，正確計算摩阻力，在樁基設計中非常重要；而由摩阻力引起的下拉荷載，則成為判斷樁基穩定性的重要指標。
4、樁基下拉荷載問題是樁基工程中經常遇到的問題，對此還缺乏系統性的研究。下拉荷載和地基本身、地基土的特性密切相關，很難用理論計算確定。目前設計中對下拉荷載的計算采用各種簡化、近似計算，和實際工程存在一定的差異，然而對每項工程都通過現場測定來確定下拉荷載并不現實，所以結合變電站工程特征進行多項試驗研究，以求最大程度的使理論計算與實際吻合，是非常必要的。
5、因此需要專利技術一種針對變電站項目的專業樁基下拉荷載的計算方法，以提高工作效率和計算精度。
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題
2、為了解決上述技術問題，本專利技術提供了一種變電站樁基礎下拉荷載計算方法，包括：根據窮舉法構建樁周土層的基準影響因子；根據主成分分析法從所述基準影響因子中提取反映土層特征的目標影響因子；根據所述目標影響因子，通過條件迭代法計算所述樁基礎的豎向有效應力，其中，每進行一次條件迭代則調整一次所述豎向有效應力修正范圍及置信區間；根據所述豎向有效應力計算所述樁基礎的下拉荷載。
3、作為上述方案的改進，所述根據主成分分析法從所述基準影響因子中提取反映土層特征的目標影響因子的步驟包括：根據所述基準影響因子構建相關系數矩陣；計算所述相關系數矩陣的特征向量及特征值；將所述特征值投影至所述特征向量的空間中，以生成目標影響因子。
4、作為上述方案的改進，所述目標影響因子包括土層重度及土層厚度。
5、作為上述方案的改進，所述根據所述目標影響因子，通過條件迭代法計算所述樁基礎的豎向有效應力的步驟包括：根據公式，計算樁周平均豎向有效應力；其中， ri為第 i層土的土層重度， rm為第 m層土的土層重度，為第 i層土的土層厚度，為第 m層土的土層厚度， i為正整數。
6、作為上述方案的改進，所述根據所述豎向有效應力計算所述樁基礎的下拉荷載的步驟包括：當 i層土的負摩阻力系數與 i層土的樁周平均豎向有效應力之積大于正摩阻力標準值時，所述樁基礎的下拉荷載為 i層土的樁周平均豎向有效應力與地面均布荷載之和；當 i層土的負摩阻力系數與 i層土的樁周平均豎向有效應力之積小于或等于正摩阻力標準值時，所述樁基礎的下拉荷載為 i層土的樁周平均豎向有效應力。
7、作為上述方案的改進，對中性點以上的樁基礎，根據所述目標影響因子，通過條件迭代法計算所述樁基礎的豎向有效應力。
8、作為上述方案的改進，所述修正范圍的計算步驟包括：
9、構造基于修正范圍的線性回歸方程：
10、 w0(1+ x0)= w1(1+ x1)+ w2(1+ x2)
11、將所述線性回歸方程變換為：
12、 w0= w1(1+ x1)/(1+ x0)+ w2(1+ x2)/(1+ x0)= b1 w1+ b2 w2
13、其中， w0為當前的豎向有效應力， w1為上一次的豎向有效應力， w2為上一次的再上一次的豎向有效應力， b1、 b2為線性回歸方程的回歸系數， x0為當前每組最小計算單元的影響因子， x1為上一次每組最小計算單元的影響因子， x2為上一次的再上一次每組最小計算單元的影響因子。
14、作為上述方案的改進，所述置信區間的計算步驟包括：根據歷史工程樣本數據設置置信區間。
15、相應地，本專利技術還提供了一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其中，所述處理器執行所述計算機程序時實現上述變電站樁基礎下拉荷載計算方法的步驟。
16、相應地，本專利技術還提供了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其中，所述計算機程序被處理器執行時實現上述變電站樁基礎下拉荷載計算方法的步驟。
17、實施本專利技術，具有如下有益效果：
18、本專利技術通過將理論數據與變電站工程相結合，以計算出復雜工況環境下的理論數據，為工程人員提供可靠的計算工具；
19、同時，本專利技術通過窮舉所有可能影響樁基下拉荷載的情況，并參考既往變電站工程數據結果，綜合分析計算結果的可信度，構建出修正范圍和置信區間，從而實現對樁基下拉荷載的快速計算；
20、另外，本專利技術通過算法的優化來提高計算精度，使用戶更快速更準確的得出樁基下拉荷載數據，提升工作效率。
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1.一種變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，所述根據主成分分析法從所述基準影響因子中提取反映土層特征的目標影響因子的步驟包括：
3.如權利要求1所述的變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，所述目標影響因子包括土層重度及土層厚度。
4.如權利要求3所述的變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，所述根據所述目標影響因子，通過條件迭代法計算所述樁基礎的豎向有效應力的步驟包括：
5.如權利要求4所述的變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，所述根據所述豎向有效應力計算所述樁基礎的下拉荷載的步驟包括：
6.如權利要求1所述的變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，對中性點以上的樁基礎，根據所述目標影響因子，通過條件迭代法計算所述樁基礎的豎向有效應力。
7.如權利要求1所述的變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，所述修正范圍的計算步驟包括：
8.如權利要求1所述的變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，所述置信區間的
9.一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至8中任一項所述的方法的步驟。
10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至8中任一項所述的方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，所述根據主成分分析法從所述基準影響因子中提取反映土層特征的目標影響因子的步驟包括：
3.如權利要求1所述的變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，所述目標影響因子包括土層重度及土層厚度。
4.如權利要求3所述的變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，所述根據所述目標影響因子，通過條件迭代法計算所述樁基礎的豎向有效應力的步驟包括：
5.如權利要求4所述的變電站樁基礎下拉荷載計算方法，其特征在于，所述根據所述豎向有效應力計算所述樁基礎的下拉荷載的步驟包括：
6.如權利要求1所述的變電站樁基礎下...
【專利技術屬性】
技術研發人員：鄧旭堅，季元景，劉艷民，盧小蘭，呂娜娜，李瑞琪，賴洪亮，龍麗，杜智洋，
申請(專利權)人：佛山電力設計院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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