[发明专利]一种钢桁梁桥杆件检算方法及系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及桥梁设计领域，更具体地，涉及一种钢桁梁桥杆件检算方法及系统。

背景技术

钢桁梁桥综合了钢材和桁架结构的特点，钢桁梁具有跨越能力强、适合工业化制造、便于运输安装以及易于修复更换等优点，所以钢桁梁桥在桥梁建设中一直占有重要地位。同时，钢桁梁桥结构复杂，钢桁梁桥主桁架中杆件内力可能因荷载及地基等的变化而发生改变，为了保证钢桁梁桥投入使用后安全可靠，在对钢桁梁桥进行设计之初就必须对主桁架中杆件进行严格的杆件检算。

目前在桥梁设计中对桥梁结构件的检算一般采用两种方式，其一是采用桥梁设计软件中的检算模块对需检算的结构件进行检算。其二是采用人工检算，通过人工计算的方式对需检算的结构件进行检算。

但是，目前应用比较广泛的桥梁设计软件，如桥梁通、桥梁大师和Midas等，都不是专门针对钢桁梁桥的设计软件。其中，桥梁通和桥梁大师主要用于桥梁的下部结构设计，Midas主要用于预应力箱型桥梁、悬索桥、斜拉桥等特殊结构桥梁的设计，无法满足钢桁梁桥主桁中杆件的检算需求。另外，人工检算费时费力，且检算结果的准确性依赖于检算人员的经验和知识水平，不具客观性。

发明内容

本发明实施例提供了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的钢桁梁桥杆件检算方法及系统。

一方面本发明实施例提供了一种钢桁梁桥杆件检算方法，包括：

步骤1，基于待设计钢桁梁桥的结构参数和荷载，计算所述钢桁梁桥主桁架中待检算杆件的控制内力值；

步骤2，基于所述控制内力值，利用预设杆件检算模型获取所述待检算杆件的检算结果。

其中，在步骤1之前还包括：

建立所述待设计钢桁梁桥模型，获取所述待设计钢桁梁桥的结构参数。

其中，所述荷载包括恒载、活载和附加力荷载。

其中，所述步骤1具体包括：

根据所述结构参数计算所述待检算杆件的影响线面积；

根据所述影响线面积和所述荷载计算所述待检算杆件的控制内力值。

其中，所述预设杆件检算模型具体为：

以所述待检算杆件的控制内力值和截面特性值为输入，通过相关验算后，以所述待检算杆件的检算结果为输出构建的模型；其中，所述相关验算包括刚度验算、强度验算和稳定验算中的一种或多种。

其中，所述检算结果包括满足要求和不满足要求，其中，

所述检算结果为满足要求时，对应的所述相关验算全部通过；

所述检算结果为不满足要求时，对应的所述相关验算中至少有一项不通过。

另一方面本发明实施例提供了一种钢桁梁桥杆件检算系统，包括：

内力计算模块，用于基于待设计钢桁梁桥的结构参数和荷载，计算所述钢桁梁桥主桁架中待检算杆件的控制内力值；

检算模块，用于基于所述控制内力值，利用预设杆件检算模型获取所述待检算杆件的检算结果。

其中，所述系统还包括建模模块，用于建立所述待设计钢桁梁桥模型，获取所述待设计钢桁梁桥的结构参数。

其中，所述内力计算模块具体用于：

根据所述结构参数计算所述待检算杆件的影响线面积；

根据所述所述影响线面积和所述荷载计算所述待检算杆件的控制内力值。

其中，所述检算模块进一步包括：

输入子模块，用于输入所述待检算杆件的控制内力值和截面特性值；

验算子模块，用于对所述待检算杆件进行相关验算，所述相关验算包括刚度验算、强度验算和稳定验算中的一种或多种；

输出子模块，用于输出所述待检算杆件的检算结果。

本发明实施例提供的一种钢桁梁桥杆件检算方法及系统，通过计算待检算杆件的控制内力值，并将控制内力作为预设杆件检算模型输入，输出待检算杆件的检算结果，即可获知待检算杆件的设计是否满足要求，实现了自动检算，且检算结果准确客观。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种钢桁梁桥杆件检算方法流程图；

图2为图1所述实施例中步骤S1的具体流程图；

图3为图1所述实施例中影响线面积计算示意图；

图4为本发明实施例提供的一种钢桁梁桥杆件检算系统的结构框图；

图5为本发明实施例提供的一个实例中单跨的8m×8钢桁梁桥的钢桁梁结构示意图。

具体实施方式