基于数据表法的基坑支护结构可靠度优化算法研究开题报告

1. 研究目的与意义

根据结构可靠度理论，基坑支护结构的可靠度计算可以采用验算点法、蒙特卡洛法和优化算法等。

其中验算点法可以对可靠指标进行精度较高的近似计算，但是由于需要多次迭代计算较繁琐，此外迭代计算不收敛的情况也较多；而蒙特卡洛法的计算工作量又较大；故而从可靠指标的几何意义、即标准正态坐标系中坐标原点到极限状态曲面的最短距离出发，采用优化算法计算可靠指标是一个较好的解决途径。

2. 研究内容和预期目标

数据表法作为一种行之有效的解决非线性规划问题的方法，通过Excel内置的规划求解方法，依次建立数据计算表可以方便地解决基坑支护结构的可靠度计算问题。

本项目通过对Excel求解模块的研究，解决一个实际基坑工程稳定性问题的可靠度优化计算，并与传统的验算点法计算结果做对比分析，从中总结相关经验和结论。

3. 研究的方法与步骤

数据表法基本原理：1.极限状态方程的建立 2.可靠度分析的基本方法

数据表法计算模型的建立及求解：1.数据输入模块 2.土层计算模块及土钉计算模块 3.可靠指标计算模块

4.优化求解模块

4. 参考文献

[1]谭晓慧等.土钉支护结构稳定可靠度分析的电子表格法[j].岩土力学，2009,30(11).

[2]李砚波等.excel在可靠度计算中的应用[j].建筑科学，2006,22(5).

[3]张璐璐等.岩土工程可靠度理论[m].上海：同济大学出版社，2011.

5. 计划与进度安排

[1].3月13日—3月19日 文献检索，提交开题报告

[2].3月20 日—4月16日 论文研究，提交外文翻译初稿

[3].4月17日—5月21日 论文研究，提交论文初稿