1. 研究目的与意义
随着国民经济的不断发展,城市人口的急剧增加,城市有限的地面空间用地日趋紧张,因此地下空间的开发与利用成为了当前城市大发展的热点。
由于高层建筑、地铁车站、地下商场的不断涌现,使得深基坑的规模、深度和复杂程度不断增加,深基坑开挖引起的周围地表沉降和地下管线的破坏已引起极大的关注,对深基坑施工过程中的安全也提出了更高的要求。
深基坑围护结构的水平和垂直位移是基坑变形的主要形式之一,如果位移量过大,将会直接危害基坑主体结构以及周边建筑物的安全,因此对其水平和垂直位移的监测显得尤为重要。
2. 研究内容和预期目标
由于城市的迅猛发展，基坑问题逐渐成了工程设计和施工的重要问题之一，基坑安全是基坑施工的关键,基坑安全与各种因素关联，基坑的安全不仅依赖于科学合理的基坑设计、详细周密的地质勘察、精心细致的施工作业,还与外界环境对基坑土体的影响紧密相关。深基坑工程逐渐向超大、超深规模发展，且受到场地复杂、环境敏感等因素影响，在开挖过程不仅要保证其强度和稳定性，更要严格控制支护结构变形。基坑的位移超过一定范围的话会对工程造成严重的危害，因此对基坑的位移进行监测和预测具有重大的实际意义。本课程设计的目的是设计一种建筑结构位移预测方法，通过神经网络预测来实现对基坑水平位移的预测。这种预测方法是基坑监测的历史位移数据作为神经网路的输入值，通过设计的BP神经网络算法来训练达到目的的神经网络。训练的神经网络必须能够将输出预期的数据和实际数据的误差在人为规定的允许下，这样的神经网络在后来的预测行为中才具有可用性。
3. 研究的方法与步骤
主要研究算法：
本研究课题主要是采用java语言来实现一个神经网络，其核心算法就是采用著名的bp神经网络算法，bp神经网络拥有良好非线性映射能力，具有自组织和自学习能力，且对建模对象的经验知识要求不多，可利用前期原始监测数据作为输入，后期水平位移作为输出。 利用已知数据训练网络，使网络满足要求精度，对后期围护结构变形进行预测。
步骤：
4. 参考文献
[1]姜锐. 建筑结构基于位移的抗震设计方法研究[j]. 太原科技大学学报, 2005, 26(2):153-156.
[2]袁琳.高层建筑结构地震反应预测控制[d]. 武汉理工大学,2003.
[3]李云璋, 韩晓雷. 深基坑支护结构位移的神经网络预测[j]. 水利与建筑工程学报, 2006, 4(4):22-25.
5. 计划与进度安排
（1）2022.03.01-2022. 03.15 查找相关资料，了解课题
（2）2022.03.16-2022.03.31 阅读相关论文，学习算法
（3）2022.04.01-2022.04.30 实现预测算法与算法改进
