matlab 土力学混凝土桩号 受力计算程序

这周闲的没事 一个同行老哥要毕业 顺便帮他写了个 桩 的受力程序，

按照他参考的论文来写的公式 总感觉做出来毕业设计的气氛，

论文是 Nonlinear analysis of pile load−settlement behavior in layered soil 有兴趣的去看看吧 只用了一小节

话说里面那么好看的曲线到底是怎么算出来的。。。

分为3土层三个个主函数，加两个迭代程序

目前算出来怪怪的就补全贴了 上一个程序加图参考看看吧。

由于按论文里的迭代起来太烦了一层桩要算65W次，matlab的运算效率大家也是知道的。。。所以就省了很多

function [ U,P ] = diedaihanshu( u,Z,P1)
%UNTITLED3 此处显示有关此函数的摘要
%   此处显示详细说明
%第三阶段基本参数
format long g
a=1.018e-5;
b=5.683e-8;
fsu=55.525e3;
emtsu=0;
Ai=1.0465e7;
if u<=4.626e-3
    fu=u/(b+a*u);
else
    fu=emtsu*u+fsu;
end
fu;
X=[];
fudao= 1/(b + a*u) - (a*u)/(b + a*u)^2;
fsi=fudao*u+(fu-fudao*u);
X=[X;fu,fudao,fsi];
B=-X(:,2);
emt1=sqrt(-B/Ai);
emt2=-sqrt(-B/Ai);
P1=2*1.196*207e3*u/(1-(0.3)^2);
Ci=-fu+fudao*u;
c1i=exp(-emt1*(Z))*(emt2*u +P1/Ai+emt2*Ci/B)/(emt2-emt1);
c2i=exp(-emt2*(Z))*(emt1*u +P1/Ai+emt1*Ci/B)/(emt1-emt2);
U=c1i*exp(emt1*(Z-0.1))+c2i*exp(emt2*(Z-0.1))-Ci/B;
syms x
y=c1i*exp(emt1*x)+c2i*exp(emt2*x)-Ci/B;
diff(y);
p=subs(diff(y),x,Z-0.1);
P=-35e6*(pi/4)*(1.196)^2*eval(p);
end

下面的迭代程序

p=[];
u=[];
X=[];
Y=[];
for i=2e-4:2e-4:4e-3
    x=i;
    P1=2*1.196*207e3*x/(1-(0.3)^2);
    for j=46.7:-0.1:30.3
        Z=j;
        [U,P]=diedaihanshu1(x,Z,P1);
        u=[u;U];
        p=[p;P];
        x=U;
        P1=P;
    end
    X=[X;u(length(u))]
    Y=[Y;p(length(p))]
end
u,p,X,Y;
plot(X,Y,'o')

图形 横坐标是U的位移 的每一段的迭代 纵坐标是受力可以看出之前是曲线增长到达一定值后就是定值了。 

原因经过我的分析是 

if u<=4.626e-3
    fu=u/(b+a*u);
else
    fu=emtsu*u+fsu;
end

这里的循环判别导致的，具体理论我是根本没关心////

不过这个曲线咋一看还像是一回事，平滑基本没有突变。

迭代2

X=[];
Y=[];
u1=1e-6
p1=2*1.196*207e3*u1/(1-(0.3)^2);
for Z=46.7:-0.1:0
    if Z>30.3
        [U,P]=diedaihanshu( u1,Z,p1);
        X=[X,Z];
        Y=[P,Y];
        u1=U;
        p1=P;
    elseif Z<=10.0
        [U,P]=diedaihanshu3(u1,Z,p1);
        X=[X,Z];
        Y=[P,Y];
        u1=U;
        p1=P;
    else 
        [U,P]=diedaihanshu2(u1,Z,p1);
        X=[X,Z];
        Y=[P,Y];
        u1=U;
        p1=P;
    end
end

plot(X,Y,'o')

产出了一种诡异的三段线

这段我只能认为它给的初始数据就比较有毒，土层差的比较大？

其实我一直觉得土力学很操蛋 ，一堆经验公式真的好吗。

哎 明天这位老哥要拿着这破成果见导师，让我们期待下吧。