[发明专利]一种输电塔主材弯矩调整系数的计算方法、系统及设备

权利要求书

1.一种输电塔主材弯矩调整系数的计算方法，其特征在于，包括：

基于获取的输电塔主材参数得到输电塔圆钢管主材的计算长度系数、圆钢管主材端部弯矩比和耦合弯矩比；

基于所述输电塔圆钢管主材的计算长度系数、圆钢管主材端部弯矩比和耦合弯矩比结合压弯构件力矩平衡方程确定弯矩最大值出现的位置；

基于所述计算长度系数、所述圆钢管主材端部弯矩比和所述弯矩最大值出现的位置结合弯矩等效原理得到输电塔圆钢管主材的弯矩调整系数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述输电塔圆钢管主材的计算长度系数、圆钢管主材端部弯矩比和耦合弯矩比结合压弯构件力矩平衡方程确定弯矩最大值出现的位置，包括：

基于所述输电塔圆钢管主材的计算长度系数结合欧拉荷载计算式得到实际约束条件下圆钢管主材的欧拉荷载；

由所述输电塔主材参数中的轴力与所述实际约束条件下圆钢管主材的欧拉荷载的比值，结合参数计算式得到参数值；

由所述参数值和所述输电塔主材参数中的构件长度结合初始计算长度计算式，得到初始计算长度；

由所述初始计算长度和所述圆钢管主材端部弯矩比得到两个方向的过程参数；

由所述参数值、两个方向的过程参数、初始计算长度、所述圆钢管主材端部弯矩比和耦合弯矩比带入压弯构件力矩平衡方程得到弯矩最大值出现的位置。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述欧拉荷载计算式如下式所示：

其中：N_cr为实际约束条件下圆钢管主材的欧拉荷载，η为圆钢管主材的计算长度系数，EI为惯性矩，EI为圆钢管主材的惯性矩，L为构件长度。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述圆钢管主材的计算长度系数η按下式计算：

其中：n为圆钢管主材的种类总数，i为正整数；η_i为第i种长细比的圆钢管主材的计算长度系数。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第i种长细比的圆钢管主材的计算长度系数η_i按下式计算：

其中，L_i为第i种长细比圆钢管主材的构件长度；E_iI_i为第i种长细比圆钢管主材的惯性矩；N_cri为第i种长细比圆钢管主材的欧拉荷载。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述参数计算式如下式所示：

k＝α^0.5π/(ηL)；

式中，k为参数值，α为输电塔主材参数中的轴力与所述实际约束条件下圆钢管主材的欧拉荷载的比值，η为圆钢管主材的计算长度系数，L为构件长度。

7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述两个方向的过程参数分别按下式计算：

式中，m₁为x方向的过程参数，u为初始计算长度，θ_x为两个圆钢管端部x方向的弯矩比；

式中，m₂为y方向的过程参数，u为初始计算长度，θ_x为两个圆钢管端部x方向的弯矩比，θ_y为两个圆钢管端部y方向的弯矩比。

8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述压弯构件力矩平衡方程如下式所示：

式中，z为弯矩最大值出现的位置，m₂为y方向的过程参数，m₁为x方向的过程参数，u为初始计算长度，θ_xy为一个圆钢管端部x方向的弯矩与另一个圆钢管y方向的弯矩的比值，k为参数值。