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龙图腾网恭喜中交第三航务工程局有限公司申请的专利大直径管桩的参数优化方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119312452B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411423362.1，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权大直径管桩的参数优化方法及系统是由余振刚;魏剑;徐少东;陈志良;潘根强;高继红;叶炼冰;金崇强;于守洋;王丽莉设计研发完成，并于2024-10-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本大直径管桩的参数优化方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种大直径管桩的参数优化方法及系统，本发明涉及建筑参数优化技术领域。包括以下步骤：确定大直径管桩的优化参数及各参数对应的取值范围，基于优化参数的取值范围随机生成若干组优化参数组合；建立有限元管桩模型，获取不同参数管桩的力学特性数据，基于力学特性数据估算不同优化参数组合下管桩的沉降数据；基于待施工场所中土壤物理力学特征数据，计算土壤风险系数，基于管柱的侧阻力荷载和端阻力荷载，计算管柱的最大承载力；基于对应优化参数组合下得到的沉降数据、最大承载力和土壤风险系数，生成管桩参数优化方程，将该管桩参数优化方程作为适应度函数，通过遗传算法获取最优的优化参数组合。

本发明授权大直径管桩的参数优化方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种大直径管桩的参数优化方法，其特征在于，具体步骤包括：S1，确定大直径管桩的优化参数及各参数对应的取值范围，基于优化参数的取值范围随机生成若干组优化参数组合，所述优化参数包括管桩的桩径、桩长和壁厚，所述优化参数组合为一组桩径、桩长和壁厚数据；S2，基于优化参数组合中的数据，建立有限元管桩模型，通过不同参数的有限元管桩模型获取管桩的力学特性数据，基于力学特性数据估算不同优化参数组合下管桩的沉降数据，所述力学特性数据包括桩身的变形模量和管桩的有效承载面积；S3，基于待施工场所中土壤物理力学特征数据，计算土壤风险系数，基于管柱的侧阻力荷载和端阻力荷载，计算管柱的最大承载力，所述土壤物理力学特征数据包括土壤的内聚力、摩擦角和密度；所述步骤S3包括如下步骤：S31，基于管柱的侧阻力荷载和端阻力荷载，计算管柱的最大承载力，其中计算管柱的最大承载力所依据的公式为：Qmax＝Qs+Qp式中，Qmax表示管柱的最大承载力，Qs为侧阻力荷载，Qp表示端阻力荷载；S32，基于待施工场所中土壤物理力学特征数据，计算土壤风险系数，其中计算土壤风险系数所依据的公式为： 式中，R为土壤风险系数，k0为基准风险值，c、和ρ分别表示当前施工场所土壤的内聚力、摩擦角和密度的平均值，cmax、和ρmax分别表示当前施工场所土壤的内聚力、摩擦角和密度的最大值，k1、k2和k3分别表示当前施工场所土壤的内聚力、摩擦角和密度平均值和最大值比值的权重系数，其中k1＞k2＞k3且k1、k2和k3均大于0；所述步骤S31包括如下步骤：S311，基于管桩每单位长度的侧阻力和管桩的侧面积，计算管桩的侧阻力荷载所依据的公式为： 式中，L为管桩的有效埋深，τsz为在深度z处的土壤摩阻力，单位为KNm2；Asz为在深度z处的侧面积；其中，在深度z处的土壤摩阻力计算所依据的公式为： 式中，σz为深度z处的有效应力，为深度z处的摩擦角，cz为单位为深度z处的土壤的内聚力；S312，基于管桩端的承载力和管桩底面积，计算管柱的端阻力荷载所依据的公式为：Qp＝qb*Ab式中，qb为管桩端的承载力，Ab为管桩底面积，其中管桩端的承载力qb计算所依据的公式为：qb＝σv+b*Nb式中，σv表示有效垂直应力，b表示土地有效粘聚力，Nb表示有效粘聚力的承载力系数：S4，基于对应优化参数组合下得到的沉降数据、最大承载力和土壤风险系数，生成管桩参数优化方程，将该管桩参数优化方程作为适应度函数，通过遗传算法获取最优的优化参数组合；其中管桩参数优化方程具体表达式为： 式中，fPu表示第u个优化参数组合所对应的适应度值，ω1、ω2和ω3分别为最大承载力Qmax、沉降数据S和土壤风险系数R的权重系数，其中ω1＞ω2＞ω3且ω1、ω2和ω3均大于0。

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