[发明专利]一种受扭构件的加载及预内力计算方法

权利要求书

1.一种受扭构件的加载及预内力计算方法，其特征在于，所述方法包括：

计算受扭构件在其支座处于原始连接状态时承受的全部荷载；

根据所述全部荷载，确定所述受扭构件的第一支座和第二支座在所述原始连接状态下的内力，且在所述全部荷载作用下，所述第一支座的内力大于所述第二支座的内力；

将所述第一支座的连接状态由所述原始连接状态调整至第一连接状态，保持所述第二支座的所述原始连接状态不变或增加约束刚度予以加强，在所述受扭构件上施加第一荷载和预载；

将所述第一支座的连接状态由所述第一连接状态调整至第二连接状态，卸除所述预载以及在所述受扭构件上施加第二荷载；

基于施加的所述第一荷载及所述预载，分别计算所述第一支座和所述第二支座在所述第一连接状态下的内力，基于卸除所述预载及施加的所述第二荷载，分别计算所述第一支座和所述第二支座在所述第二连接状态下的内力，叠加所述第一支座在所述第一连接状态和所述第二连接状态下的内力得到第一支座目标内力，叠加所述第二支座在所述第一连接状态和所述第二连接状态下的内力得到第二支座目标内力；

其中，所述第一荷载与所述第二荷载之和等于所述全部荷载。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一支座在所述原始连接状态和所述第二连接状态下的连接刚度均大于所述第一支座在所述第一连接状态下的连接刚度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述原始连接状态为铰接、半刚接或刚接，所述第一连接状态为悬臂状态、铰接、半刚接或刚接，所述第二连接状态的约束数不少于所述原始连接状态的约束数。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述全部荷载为集中荷载和/或分布荷载；以及

所述预载施加荷载和/或作用的效应方向与所述全部荷载的效应方向一致，所述预载包括预挂载、预堆载、预张、预压、预对拉及预对压中的任意一种或任意多种的组合。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述全部荷载为q，所述预载为p，且p＜uq，其中，μ为预载系数，且μ≤1。

6.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述第一荷载及所述第二荷载的方向与所述全部荷载的方向相同。

7.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，将所述第一支座的连接状态由所述原始连接状态调整至第一连接状态，保持所述第二支座的所述原始连接状态不变或增加约束刚度予以加强，在所述受扭构件上施加第一荷载和预载之前，所述方法还包括：

根据所述第一支座和所述第二支座在所述原始连接状态下的内力，计算所述第一支座与所述第二支座的内力差；

根据所述内力差及所述全部荷载计算所述第一荷载及所述预载的取值。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将所述第一支座的连接状态由所述第一连接状态调整至第二连接状态，卸除所述预载以及在所述受扭构件上施加第二荷载之前，所述方法还包括：

根据计算的所述第一荷载及所述全部荷载计算所述第二荷载的取值。