申请/专利权人：中铁第四勘察设计院集团有限公司

申请日：2022-03-29

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN114936393B

主分类号：G06F30/13

分类号：G06F30/13;G06F30/20;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2022.09.09#实质审查的生效;2022.08.23#公开

摘要：本发明公开了一种用于确定斜拉桥最优梁高的方法、装置及电子设备，属于桥梁工程技术领域，包括计算出组合截面抗弯刚度；根据刚度分配原则分别计算出混凝土板的内力和钢下弦杆的内力，且依据计算出的所述混凝土板的内力和钢下弦杆的内力来计算出混凝土板和钢下弦杆的应力；根据预设的控制条件来建立混凝土板与钢下弦杆的截面积比等式，所述预设的控制条件是混凝土板和钢下弦杆的容许应力之比；根据桥梁的跨度和斜拉索间距计算出代表截面的内力，来绘制梁高与截面比、用钢量之间的关系曲线，且以用钢量最小为原则得出最优梁高。本发明达到能够节省大量的时间和人力，计算结果的准确性较高，适用性强的技术效果。

主权项：1.一种用于确定斜拉桥最优梁高的方法，其特征在于，所述方法包括：获取混凝土的弹性模量、钢结构的弹性模量、上层混凝土对横轴的惯性矩、下弦钢结构截面积、上层混凝土与下弦钢结构形心轴之间的距离，来计算出组合截面抗弯刚度包括：所述Ec是混凝土的弹性模量，所述Es是钢结构的弹性模量，所述Ic是上层混凝土对横轴的惯性矩，所述As是下弦钢结构截面积，所述ys是上层混凝土和下弦钢结构形心轴之间的距离，所述B是钢桁架-混凝土组合截面抗弯刚度；根据刚度分配原则分别计算出混凝土板的内力和钢下弦杆的内力，且依据计算出的所述混凝土板的内力和钢下弦杆的内力来计算出混凝土板和钢下弦杆的应力包括：N＝Nc+Ns，Nc＝Nc1+Nc2，Ns＝Ns1+Ns2，Nc1+Ns1＝0，Nc2Ns2＝EcAcEsAs，M＝Mc+Ns1ys2-Nc1ys1＝Mc+Ns1ys，其中，所述N是整个截面轴向力，所述M是整个截面弯矩，所述Mc是上层混凝土的弯矩，所述Nc是上层混凝土的总轴向力，所述Nc1是上层混凝土的弯矩产生的轴向力，所述Nc2是上层混凝土的总轴向力产生的轴向力，所述Ns是下弦钢结构的总共轴向力，所述Ns1是下弦钢结构的弯矩产生的轴力，所述Ns2是下弦钢结构的总共轴向力产生的轴力；所述Nc1是上层混凝土轴力，所述ys1是上层混凝土形心轴和组合截面换算形心轴之间的距离，所述Ns1是下弦钢结构轴力，所述ys2是下弦钢结构形心轴和组合截面换算形心轴之间的距离；根据内力可推出上层混凝土截面上缘应力是：下弦钢结构应力是：所述η＝EsEc，所述β＝AsAc，其中，所述η是钢和混凝土的弹摸比，所述β是下弦钢结构和上层混凝土的面积比；上层混凝土可等效为矩形截面为则所述h是混凝土梁截面高度，所述Ac是上层混凝土截面积，所述yt是上层混凝土上缘和上层混凝土形心轴距离；根据预设的控制条件来建立混凝土板与钢下弦杆的截面积比等式，所述预设的控制条件是混凝土板和钢下弦杆的容许应力之比；根据桥梁的跨度和斜拉索间距计算出代表截面的内力，来绘制梁高与截面比、用钢量之间的关系曲线，且以用钢量最小为原则得出最优梁高。

全文数据：

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