(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202211105185.3
(22)申请日 2022.09.09
(71)申请人 中铁大桥科 学研究院有限公司
地址 430034 湖北省武汉市硚口区建 设大
道103号
申请人 中铁大桥局集团有限公司
(72)发明人 孙连峰 胡续鹏 张宗强 吕宏奎
侍刚 钟继卫 王亚飞 许钊源
何祖发 田栋 余力 吕慧敏
张朦朦 沈国烯 邱忠南 韩硕
(74)专利代理 机构 武汉智权专利代理事务所
(特殊普通 合伙) 42225
专利代理师 何伟
(51)Int.Cl.
G06F 30/13(2020.01)G06F 30/23(2020.01)
G06F 119/04(2020.01)
(54)发明名称
一种空心板铰缝损伤评价方法、 装置及计算
机设备
(57)摘要
本发明涉及桥梁安全评价技术领域, 具体涉
及一种空心板铰缝损伤评价方法、 装置及计算机
设备。 该方法包括以下步骤: 获取相同受力状态
下空心板的挠度横向分布实测曲线和挠度横向
分布理论曲线; 根据挠度横向分布理论值与挠度
横向分布 修正值之间的关系, 基于每两块空心板
之间铰缝横向传力系数, 建立挠度横向分布修正
模型; 根据挠度横向分布修正模型, 确定挠度横
向分布修正值形成的曲线与挠度横向分布实测
曲线在设定范围内时, 每两块空心板之间铰缝横
向传力系数。 能够解决现有技术中无法对每个铰
缝传力性能进行定量评价, 从而无法判断各个铰
缝的损坏 情况, 导致是否维修判断复杂的问题。
权利要求书2页 说明书8页 附图2页
CN 115455536 A
2022.12.09
CN 115455536 A
1.一种空心板铰缝损伤评价方法, 其特 征在于, 包括以下步骤:
获取相同受力状态下空心板的挠度横向分布实测曲线和挠度横向分布理论曲线;
根据挠度横向分布理论值与挠度横向分布修正值之间的关系, 基于每两块空心板之间
铰缝横向传力系数, 建立 挠度横向分布修 正模型;
根据挠度横向分布修正模型, 确定挠度横向分布修正值形成的曲线与挠度横向分布实
测曲线在设定范围内时, 每两块空心板之间铰缝横向传力系数。
2.如权利要求1所述的空心板铰缝损伤评价方法, 其特征在于: 所述根据挠度横向分布
理论值与挠度横向分布修正值之间的关系, 基于每两块空心板之间铰缝横向传力系 数, 建
立挠度横向分布修 正模型, 包括:
根据每两块空心板之间铰缝横向传力系数, 建立关于空心板 内力横向分布理论值与空
心板损伤内力横向分布值的损伤内力横向分布模型;
根据空心板内力与空心板挠度之间的关系, 建立内力挠度关系模型;
基于每两块空心板之间铰缝横向传力系数, 根据损伤内力横向分布模型和内力挠度关
系模型, 建立关于挠度横向分布理论 值与挠度横向分布修 正值的挠度横向分布修 正模型。
3.如权利要求2所述的空心板铰缝损伤评价方法, 其特征在于, 所述损伤内力横向分布
模型为:
其中, φk为第k块空心板与第k+1块空心板之间铰缝横向传力系数, n为空心板数量, qk
为铰缝损伤前第k 块空心板内力, q ′k为铰缝损伤后第k 块空心板内力。
4.如权利要求2所述的空心板铰缝损伤评价方法, 其特征在于, 所述内力挠度关系模型
为:
其中, c(Ek,Ik,Lk)为第k块空心板内力 与挠度之间的关系系数, qk为铰缝损伤前第k块空
心板内力, ωk为铰缝损伤前第k 块空心板在qk内力下的挠度。
5.如权利要求2所述的空心板铰缝损伤评价方法, 其特征在于, 所述挠度横向分布修正
模型为:
[Φs][C(E,I,L)][Ωs]+[Φt][C(E,I,L)][Ωt]=[C(E,I,L)][Ω']权 利 要 求 书 1/2 页
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CN 115455536 A
2其中, C(E,I,L)为空心 板内力与挠度之间关系的系数矩阵, [Φs]为荷载施加到第s块空
心板时对应的铰缝横向传力系数矩阵; [Ωs]为荷载施加到第s块空心板时各块空心板对应
的理论挠度值, [Φt]为荷载施加到第t块空心板时对应的铰缝横向传力系数矩阵; [ Ωt]为
荷载施加到第t块空心板时各块空心板对应的理论挠度值, [Ω']为在荷载施加到第s块和
第t块空心板时各块空心板对应的实测挠度值。
6.如权利要求1所述的空心板铰缝损伤评价方法, 其特征在于, 所述的根据挠度横向分
布修正模型, 确定挠度横向分布修正值形成的曲线与挠度横向分布实测曲线在设定范围内
时, 每两块空心板之间铰缝横向传力系数, 包括:
绘制相同受力状态下空心板的挠度横向分布实测曲线和挠度横向分布理论曲线;
获取挠度横向分布实测曲线和挠度横向分布理论曲线偏差最大值位置, 调 整偏差最大
值位置对应的铰缝横向传力系数, 直至挠度横向分布修正值形成的曲线与挠度横向分布实
测曲线在设定范围内。
7.如权利要求1所述的空心板铰缝损伤评价方法, 其特征在于, 获取相同受力状态下的
空心板的挠度横向分布实测曲线, 包括:
采用额定加载 车辆对桥梁各 车道进行 跑车试验加载;
通过梁底悬挂百分表或光电挠度仪测量各空心板的挠度值;
根据各空心板的挠度值, 绘制挠度横向分布实测曲线。
8.如权利要求1所述的空心板铰缝损伤评价方法, 其特征在于, 获取相同受力状态下空
心板的挠度横向分布理论曲线, 包括:
采用有限元分析 软件建立 桥梁实体模型;
桥梁实体模型中的各 车道进行 跑车试验加载, 模拟计算获得 各空心板的挠度值;
根据模拟计算获得的各空心板的挠度值, 绘制挠度横向分布理论曲线。
9.一种空心板铰缝损伤评价装置, 其特 征在于, 包括:
挠度曲线获取模块; 其用于获取相同受力状态下空心板的挠度横向分布实测曲线和挠
度横向分布理论曲线;
修正模型建立模块, 其用于根据挠度横向分布理论值与挠度横向分布修正值之间的关
系, 基于每两块空心板之间铰缝横向传力系数, 建立 挠度横向分布修 正模型;
传力系数获取模块, 其用于根据挠度横向分布修正模型, 确定挠度横向分布修正值形
成的曲线与挠度横向分布实测曲线在设定范围内时, 每两块空心板之间铰缝横向传力系
数。
10.一种计算机设备, 其特征在于, 包括: 所述计算机设备包括处理器、 存储器、 以及存
储在所述存储器上并可被所述处理器执行的计算机程序, 其中所述计算机程序被所述处理
器执行时, 实现如权利要求1至8中任一项所述空心板铰缝损伤评价方法的步骤。权 利 要 求 书 2/2 页
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专利 一种空心板铰缝损伤评价方法、装置及计算机设备
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