[发明专利]一种多锤击信号联合反演基桩承载力的分析方法

摘要

本发明涉及一种多锤击信号联合反演基桩承载力的分析方法，包括将重锤由低至高提至不同高度，通过桩顶以下对称两侧应变环及加速度计记录不同次锤击冲击产生的应变及加速度响应信号，由测点位置实测信号得到不同次锤击实测冲击力和实测质点速度；由不同次锤击实测力及桩土相互作用模型预设参数计算相应锤次质点速度理论值；由不同次锤击质点速度实测值与理论计算值差值建立与桩土参数有关的目标函数；调整模型参数，当前后步目标函数差值小于预设误差时，得到极限承载力计算值及其它桩土相互作用模型参数。本发明对基桩不同高度锤击测试，增加了反演分析数据量，提高了优化目标函数对桩土相互作用参数变化的敏感性，降低了反演分析中解的不确定性。

主权项

1.一种多锤击信号联合反演基桩承载力的分析方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、在距离基桩桩顶上方不同高度处，通过重锤对所述桩顶进行多次锤击，并在每一次锤击时，获取安装端面的实测力曲线以及所述安装端面的质点速度实测曲线；步骤S2、根据信号采集时间间隔、安装端面位置至桩底的测试长度和波在该测试长度内的平均波速，将安装端面位置至桩底区间基桩划分为一组等长度的基桩单元，每个基桩单元内材料特性、截面均匀，根据桩土相互作用物理模型，确定所有基桩单元的桩土相互作用的模型参数集合，建立基于所述模型参数集合的约束条件；步骤S3、以每一次锤击时的所述实测力曲线为力边界条件，求解桩土系统偏微分波动方程，得到每一次锤击时所述安装端面的质点速度计算曲线，所述质点速度计算曲线与所述桩土相互作用的模型参数有关；步骤S4、根据每一次锤击时的所述质点速度计算曲线和所述质点速度实测曲线间差异，建立反映质点速度计算曲线与质点速度实测曲线差异的目标函数；步骤S5、在所述约束条件内，调整所述模型参数集合中的桩土相互作用的模型参数，求解所述目标函数，得到目标函数值，当参数调整前、后的所述目标函数值差值小于预设误差值，完成反演分析，由此时桩土相互作用的模型参数得到基桩承载力。