一种桥梁盖梁钢筋方案的设计优化方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109183605A(43)申请公布日2019.01.11(21)申请号201811183309.3(22)申请日2018.10.11(71)申请人上海同豪土木工程咨询有限公司地址200092上海市杨浦区赤峰路63号31幢1701-1704室(72)发明人韩厚正(74)专利代理机构上海东亚专利商标代理有限公司31208代理人罗习群陈臻晔(51)Int.Cl.E01D19/02(2006.01)G06F17/50(2006.01)E01D101/26(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图6页(54)发明名称一种桥梁盖梁钢筋方案的设计优化方法(57)摘要本发明提出一种便捷的能够实时观察和分析变化趋势的桥梁盖梁钢筋方案的设计优化方法。本发明的优点是：本发明所述的盖梁钢筋方案的设计优化方法的过程直观、可视化、工作环境一致：盖梁钢筋初始方案的快速自动设计，融入了数字化的经验规则库：加入了基于云端数据库盖梁钢筋方案的快速自动设计，可以快速地得到优质的盖梁钢筋初始方案；大大减少了后续反复地渐进式修改调整的轮次，从而提高了设计效率和设计质量。CN109183605ACN109183605A权利要求书1/1页1.一种桥梁盖梁钢筋方案的设计优化方法，包括下列步骤:步骤1,输入盖梁原始数据并绘制出这些数据的二维图形,并计算出盖梁构件的外包围框,作为基础工作环境；步骤2,根据步骤1的数据，在云端数据库中匹配最接近的钢筋方案；步骤3,调整步骤2匹配盖梁钢筋方案的参数，并实时显示盖梁构造及钢筋的二维和三维模型形状的对应变化；步骤4,对步骤3得出的盖梁钢筋方案，送入结构执行结构分析，获取结构分析结果；步骤5,对盖梁结构参数和结构分析结果进行效应评估，获取盖梁的效应指标值和分布图、效应特征指标变化趋势图、效应特征指标评估结论，并直观展示；步骤6,对于不符合效应评估要求的盖梁钢筋方案，返回步骤3重新进行调整，反复循环直到符合效应评估要求；步骤7、根据步符合效应评估的盖梁钢筋方案，进行施工图的绘制。2.根据权利要求1所述的一种桥梁盖梁钢筋方案的设计优化方法，其特征在于，步骤2所述匹配最接近的钢筋方案，是根据盖梁构造的长、宽、高、上构梁板中心线间距、下部墩柱中心线间距特征值作为索引值，进行匹配。3.根据权利要求1所述的一种桥梁盖梁钢筋方案的设计优化方法，其特征在于，步骤3所述调整步骤2匹配盖梁钢筋方案的参数，并实时显示盖梁构造及钢筋的二维和三维模型形状的对应变化，是对步骤2的盖梁钢筋方案的二维和三维模型，交互编辑操作盖梁钢筋的直径、根数、长度尺寸及起止位置、布置间距的方案参数，并根据编辑操作后的盖梁钢筋方案分别实时刷新显示盖梁构造和钢筋的二维和三维模型形状。4.根据权利要求1所述的一种桥梁盖梁钢筋方案的设计优化方法，其特征在于，所述步骤4的结构分析是指生成力学模型，获取力学效应指标。5.根据权利要求1所述的一种桥梁盖梁钢筋方案的设计优化方法，其特征在于，所述步骤6反复循环直到符合效应评估要求，还将符合效应评估要求的新的盖梁钢筋方案加入云端数据库。2CN109183605A说明书1/4页一种桥梁盖梁钢筋方案的设计优化方法技术领域[0001]本发明涉及一种桥梁的盖梁钢筋方案设计方法，尤其是盖梁钢筋方案的设计优化方法。背景技术[0002]桥梁结构中，桥墩或桥台的盖梁，又称帽梁，指的是为支承、分担桥梁上部结构的荷载，并且将所承担荷载传递到下部墩台和基础而在一排桥墩、桩柱、肋板或台身顶部设置的钢筋混凝土横梁。作为桥梁结构中承载和安全运营的核心组成部分，盖梁钢筋方案的设计至关重要。盖梁钢筋的基本类型包括：骨架钢筋面中的顶底层通长钢筋、弯起钢筋、单斜筋、局部加强钢筋，侧面的防裂筋，横向的箍筋。盖梁钢筋的方案包括：钢筋的直径、根数、长度尺寸及起止位置、布置间距等。盖梁钢筋方案一般依赖于盖梁的钢筋二维和三维形状以及效应评估。[0003]盖梁的效应包括：1）结构力学计算分析后的结构内力（轴力、弯矩、剪力等）、应力、变形、裂缝宽度等一系列指标；2）安全评估后的安全系数等指标；3）综合评估后的经济性、合理性、运营可靠性等指标。[0004]盖梁钢筋方案的设计会受到上部桥梁的跨径、宽度、斜交角度、恒载和活载、盖梁下所接的墩柱（或肋板、台身等）个数及间距等的影响较大。这些影响因素的种类较多、变化范围较广，而且大多数实际工程中出现的盖梁都不能轻易地套用已有的标准化图纸或通用图中的钢筋方案，也很难通过简单的操作和运算就能轻易地获取到合理、满意的钢筋方案，因此大多数盖梁个体都需要经过针对性的钢筋方案设计过程和结构力学计算分析、安全评估、综合评估等过程来设计得到合理、满意的钢筋方案，从而确保盖梁满足各项要求并确保运营