[发明专利]大型基坑支撑体的轴力数据自动优化方法

摘要

本发明公开了一种大型基坑支撑体的轴力数据自动优化方法，属于基坑工程领域。所述基坑支撑体为钢筋混凝土梁，并在施工现场设置与基坑支撑体具有相同的截面、相同配筋、相同混凝土配比并同时浇筑的支撑体模型，通过设置于第一钢筋计、第二钢筋计，并利用智能监测平台，自动剔除第一钢筋计所受到的基坑支撑体内力，从而有效剥离出其中的荷载轴力，然后再依据钢筋和混凝土变形协调条件，将钢筋计测量的荷载轴力数据等效到整个基坑支撑体截面上，计算出的基坑支撑体的荷载轴力。利用本发明提供的方法计算出的荷载轴力，更符合工程实际的作用与基坑支撑体的轴力，可以更好地为基坑施工服务，对监测并保证基坑安全具有重要意义。

主权项

1.一种大型基坑支撑体的轴力数据自动优化方法，其特征在于，所述轴力数据自动优化方法包括如下步骤，S1.绑扎基坑支撑体的钢筋笼，选取q个测点，每个测点的横断面的钢筋笼上、下、左、右四个方位的主筋上各串联连接一个第一钢筋计，并将第一钢筋计连接至智能监测平台；S2.在施工现场绑扎支撑体模型的钢筋笼，选取S个测点，每个测点的横断面的钢筋笼上、下、左、右四个方位的主筋上各串联连接一个第二钢筋计，并将第二钢筋计连接至所述智能监测平台；S3.同时浇筑所述基坑支撑体、支撑体模型所需的混凝土，使支撑体模型与基坑支撑体具有相同的截面形状、配筋及混凝土配比；S4.所述智能监测平台根据接收到的所述第一钢筋计的频率数据fijn和所述第二钢筋计的频率数据f模ihn，计算作用于支撑体模型的平均轴力F模i，从而计算作用于基坑支撑体j测点荷载轴力Fij、各测点的平均荷载轴力Fi，计算如下：其中，f模ihn—为i时刻支撑体模型第h测点第n个第二钢筋计的频率；f模0hn—为支撑体模型第h测点第n个第二钢筋计的初始频率；F模ihn—为i时刻支撑体模型第h测点第n个第二钢筋计的轴力；F模i—为i时刻支撑体模型S个测点共计4S个第二钢筋计的平均轴力；k1、k2—分别为第一钢筋计、第二钢筋计的系数，为一常数；fijn—为i时刻基坑支撑体第j测点第n个第一钢筋计的频率；f0jn—为基坑支撑体第j测点第n个第一钢筋计的初始频率；Fijn—为i时刻基坑支撑体第j测点第n个第一钢筋计的轴力；—为i时刻基坑支撑体第j测点第n个第一钢筋计的荷载轴力；—为i时刻基坑支撑体第j测点4个第一钢筋计的平均荷载轴力；Fij—为i时刻作用于基坑支撑体第j测点的荷载轴力；Fi—为i时刻所用于基坑支撑体的q个测点的平均荷载轴力；Es、Ec—分别为钢筋的弹性模量和混凝土的弹性模量；As1、As总—分别为单根主筋的断面面积和j测点横断面所有主筋总断面面积；Ac—j测点混凝土的断面面积；其中，j∈[1,q]，h∈[1,S]，n∈[1,4]。