既有桥梁恒载受力状态分析方法、装置及存储介质与流程

专利检索2026-03-03  3


本发明涉及桥梁施工检测评估,尤其涉及一种既有桥梁恒载受力状态分析方法、装置及存储介质。


背景技术:

1、我国初期建设桥梁运营至今已数十年,期间由于交通量急剧增长,外部环境条件不断变化,加之混凝土收缩徐变及预应力损失等因素,大量既有桥梁结构损伤严重,而受限于现有的检测手段,数据获取不全面,且无法实现材质、荷载、力学指标等理论计算参数的精准取值,其真实受力状态难以精准掌握,导致无法有效进行桥梁受力状态分析。

2、因此需要一种既有桥梁恒载受力状态分析方法、装置及存储介质,以至少部分地解决上述技术问题。


技术实现思路

1、鉴于此,本发明实施例提供了一种既有桥梁恒载受力状态分析方法、装置及存储介质,以至少解决现有技术中的问题之一。

2、本发明的一个方面提供了一种既有桥梁恒载受力状态分析方法,分析方法包括以下步骤:

3、获取桥梁结构现状的第一系列数据;

4、获取桥梁关键部位的结构性病害的分布特征数据,对结构性病害的分布特征数据进行参数敏感性分析,确定可能引发结构性病害的对应第二系列数据;

5、进行桥梁病害反演识别,包括:通过基于第一仿真模型输出的仿真数据与分布特征数据进行比对,确定满足条件的第二系列数据;

6、调用基于第一系列数据和满足条件的第二系列数据而预先生成的第二仿真模型,获得桥梁在自重作用下各结构部位的用于表征内力状态、应力状态和几何状态的第三系列数据,确定桥梁拆除前的恒载受力状态。

7、在本发明的一些实施例中,分析方法还包括建立第二仿真模型,包括:

8、基于第一系列数据和满足条件的第二系列数据对第一仿真模型进行参数调整,确定第二仿真模型。

9、在本发明的一些实施例中,分析方法还包括建立第一仿真模型,包括:

10、基于原始的桥梁设计图纸资料建立初始有限元模型;

11、基于第一系列数据对初始有限元模型进行参数调整,获得第一仿真模型。

12、在本发明的一些实施例中,所述获取桥梁结构现状的第一系列数据,包括:

13、对桥梁结构开展现状试验检测,基于检测结果获取第一系列数据;

14、其中,第一系列数据包括结构作用参数、结构材料参数和结构损伤参数。和/或

15、所述获取桥梁关键部位的结构性病害的分布特征数据,包括:

16、对桥梁病害进行检测,获取结构受力突出的关键部位的结构性病害的分布特征数据;

17、其中,关键部位包括主梁的跨中、1/4跨、支点位置,以及桥墩的墩顶和墩底。

18、在本发明的一些实施例中,所述对分布特征数据进行参数敏感性分析,确定可能引发结构性病害的对应第二系列数据,包括:

19、对分布特征数据进行参数敏感性分析,获得多个关键敏感参数,多个关键敏感参数按照敏感程度由高到低排序后的数列构成第二系列数据。

20、在本发明的一些实施例中,所述通过基于第一仿真模型输出的仿真数据与分布特征数据进行比对,确定满足条件的第二系列数据,包括:

21、对第二系列数据进行取值调整,改变第一仿真模型输出的仿真数据;

22、将仿真数据与分布特征数据进行比对,若两者吻合则此时的第二系列数据为满足条件的第二系列数据,否则继续对第二系列数据进行取值调整直至输出的仿真数据与分布特征数据吻合。

23、在本发明的一些实施例中,在对第二系列数据进行取值调整时,优先调整第二系列数据中敏感程度更高的数据。

24、在本发明的一些实施例中,所述第三系列数据包括桥梁结构部位的应力、内力及位移数据。

25、本发明的第二方面还提供了一种电子设备,所述电子设备包括:

26、第一数据获取模块,用于获取桥梁结构现状的第一系列数据;

27、第二数据获取模块,用于获取桥梁关键部位的结构性病害的分布特征数据,对结构性病害的分布特征数据进行参数敏感性分析,确定可能引发结构性病害的对应第二系列数据;

28、反演识别模块,用于进行桥梁病害反演识别,包括:通过基于第一仿真模型输出的仿真数据与分布特征数据进行比对,确定满足条件的第二系列数据;

29、确定模块,用于调用基于第一系列数据和满足条件的第二系列数据而预先生成的第二仿真模型,获得桥梁在自重作用下各结构部位的用于表征内力状态、应力状态和几何状态的第三系列数据,确定桥梁拆除前的恒载受力状态。

30、本发明的第三方面还提供了一种既有桥梁恒载受力状态分析装置,所述分析装置包括:

31、存储器,用于存储计算机可执行指令;

32、处理器,用于执行所述存储器中存储的计算机可执行指令时,实现上述实施例所述的分析方法。

33、本发明的第四方面还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令被处理器执行时,实现上述实施例所述的分析方法。

34、根据本发明实施例的分析方法,为了获取桥梁受力状态分析所需的相关数据,一方面通过桥梁结构现状试验检测获取有关桥梁结构现状情况的第一系列数据,另一方面对无法通过桥梁结构现状试验检测获取的数据,以及通过桥梁结构现状试验检测所获取的误差较大的数据(即满足条件的第二系列数据),通过桥梁关键部位的宏观病害反演识别方法来获取,获取数据更高效、更精准,然后基于第一系列数据和满足条件的第二系列数据而生成的第二仿真模型,可以输出更加精准的用于分析桥梁受力状态的第三系列数据,从而获得与实际情况更为吻合的既有桥梁恒载受力状态。通过本分析方法,能够更准确评估既有桥梁的真实状态,有效保障施工安全。

35、本发明的附加优点、目的,以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述,且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显,或者可以根据本发明的实践而获知。本发明的目的和其它优点可以通过在说明书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。

36、本领域技术人员将会理解的是,能够用本发明实现的目的和优点不限于以上具体所述,并且根据以下详细说明将更清楚地理解本发明能够实现的上述和其他目的。



技术特征:

1.一种既有桥梁恒载受力状态分析方法,其特征在于,所述分析方法包括:

2.根据权利要求1所述的分析方法,其特征在于,还包括建立第二仿真模型,包括:

3.根据权利要求1或2所述的分析方法,其特征在于,还包括建立第一仿真模型,包括:

4.根据权利要求1所述的分析方法,其特征在于,所述获取桥梁结构现状的第一系列数据,包括:

5.根据权利要求1所述的分析方法,其特征在于,所述对分布特征数据进行参数敏感性分析,确定可能引发结构性病害的对应第二系列数据,包括:

6.根据权利要求1或5所述的分析方法,其特征在于,所述通过基于第一仿真模型输出的仿真数据与分布特征数据进行比对,确定满足条件的第二系列数据,包括:

7.根据权利要求6所述的分析方法,其特征在于,在对第二系列数据进行取值调整时,优先调整第二系列数据中敏感程度更高的数据。

8.根据权利要求1所述的分析方法,其特征在于,所述第三系列数据包括桥梁结构部位的应力、内力及位移数据。

9.一种既有桥梁恒载受力状态分析装置,其特征在于,所述分析装置包括:

10.一种计算机可读存储介质,存储有计算机可执行指令,其特征在于,所述计算机可执行指令被处理器执行时,实现权利要求1至8任一项所述的分析方法。


技术总结
本发明提供了一种既有桥梁恒载受力状态分析方法、装置及存储介质,分析方法包括:获取桥梁结构现状的第一系列数据;获取桥梁关键部位的结构性病害的分布特征数据,对结构性病害的分布特征数据进行参数敏感性分析,确定可能引发结构性病害的对应第二系列数据;进行桥梁病害反演识别,包括:通过基于第一仿真模型输出的仿真数据与分布特征数据进行比对,确定满足条件的第二系列数据;调用基于第一系列数据和满足条件的第二系列数据而预先生成的第二仿真模型,获得桥梁在自重作用下各结构部位的用于表征内力状态、应力状态和几何状态的第三系列数据,确定桥梁拆除前的恒载受力状态。采用本发明的分析方法,能够更加准确地进行桥梁受力状态分析。

技术研发人员:肖军,马建勇,霰建平,王兴,李海
受保护的技术使用者:中交第二公路工程局有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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