申请/专利权人：北京交通大学;民航机场规划设计研究总院有限公司

申请日：2023-08-24

公开（公告）日：2023-11-17

公开（公告）号：CN116805096B

主分类号：G06F30/15

分类号：G06F30/15;G06F17/11;G06F17/16;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.11.17#授权;2023.10.17#实质审查的生效;2023.09.26#公开

摘要：本发明提供了一种大宽跨比飞机荷载桥梁荷载最不利分布计算方法，获取大宽跨比飞机荷载桥梁的基本结构参数以及大宽跨比飞机荷载桥梁所在机场的飞机设计参数；基于基本结构参数确定多个纵向关键截面，计算各纵向关键截面的纵向内力影响线；以及，基于基本结构参数确定全桥荷载横向分布系数；利用叠加原理融合纵向内力影响线以及全桥荷载横向分布系数，得到特定飞机机型下全桥荷载的空间影响面；基于空间影响面确定特定飞机机型下全桥荷载的最不利分布位置。本发明通过融合荷载横向以及纵向分布理论，研究了不同典型飞机荷载在装配式滑行道桥上的最不利加载位置，为工程人员快速高效地分析飞机荷载桥梁传力、受力特性及不利加载提供了可靠的技术支撑。

主权项：1.一种大宽跨比飞机荷载桥梁荷载最不利分布计算方法，其特征在于，所述方法包括：获取所述大宽跨比飞机荷载桥梁的基本结构参数以及所述大宽跨比飞机荷载桥梁所在机场的飞机设计参数；所述基本结构参数包括桥梁类型、支座位置、梁片数、梁间距、桥梁跨径、弹性模量、泊松比、剪切模量、截面抗弯惯性矩、抗扭惯性矩、梗腋底部到湿接缝中部的距离、翼缘板厚度、箱梁角点至中心线的距离、主梁顶板畸变角度、冲击系数以及布载系数；和或，所述飞机设计参数包括滑行道等级、飞机机型、飞机荷载以及飞机轮组尺寸；基于所述基本结构参数确定多个纵向关键截面，计算各所述纵向关键截面的纵向内力影响线；以及，基于所述基本结构参数确定全桥荷载横向分布系数；利用叠加原理融合所述纵向内力影响线以及所述全桥荷载横向分布系数，得到特定飞机机型下全桥荷载的空间影响面；基于所述空间影响面确定特定所述飞机机型下全桥荷载的最不利分布位置；所述纵向关键截面为桥梁的左、右梁端支点处截面、14跨径处截面、12跨径处截面以及34跨径处截面中至少之一；所述计算各所述纵向关键截面的纵向内力影响线，具体包括：针对各所述纵向关键截面，构建单梁简化模型坐标系；基于所述单梁简化模型坐标系确定单位荷载在所述纵向关键截面上的作用位置；根据分离体的静力平衡条件建立单位荷载作用下的内力影响线方程；所述内力影响线方程用于表征单位荷载在单梁上移动时所述纵向关键截面的内力指标变化；其中，所述内力影响线方程包括弯矩影响线方程和剪力影响线方程；基于所述内力影响线方程绘制所述纵向关键截面的纵向内力影响线；其中，所述纵向内力影响线包括弯矩影响线和剪力影响线；所述利用叠加原理融合所述纵向内力影响线以及所述全桥荷载横向分布系数，得到特定飞机类型下全桥指定内力的空间影响面，具体包括：基于分解-叠加原理将多个移动荷载作为单位移动荷载的组合，利用预设截面对应的所述荷载横向分布系数和所述纵向内力影响线计算所述预设截面的空间影响面竖标值，具体通过以下公式进行计算： 其中，S为空间影响面竖标值；为冲击系数；为荷载横向车道布载系数；1、2i分别代指各所述预设截面，i为正整数；为荷载横向分布系数，包括跨中处荷载横向分布系数mc、支点处至跨中处荷载横向分布系数mx以及支点处荷载横向分布系数m0；为集中荷载标准值；为沿桥跨纵向与荷载位置对应预设截面i的纵向内力影响线竖标值，包括弯矩影响线竖标值以及剪力影响线竖标值；M为根据弯矩影响线竖标值计算空间影响面竖标值时，的计算公式的展开形式；Q为根据剪力影响线竖标值计算空间影响面竖标值时，计算公式的展开形式；在特定飞机机型和全桥荷载条件下，基于所述空间影响面竖标值绘制得到特定飞机机型下全桥荷载的空间影响面；所述基于所述空间影响面确定特定飞机机型下全桥荷载的最不利分布位置具体包括：确定所述空间影响面的竖标值峰值，作为关键截面在最不利加载工况下单位荷载作用下的最大响应面，所述空间影响面的竖标值峰值所对应的荷载位置即为最不利加载位置；所述基于所述基本结构参数确定全桥荷载横向分布系数，包括：基于所述基本结构参数，利用正则化刚接梁法力法矩阵方程计算跨中处的横向分布影响线竖标值；以及，利用杠杆原理法计算支点处的横向分布影响线竖标值；分别基于所述跨中处的横向分布影响线竖标值以及所述支点处的横向分布影响线竖标值绘制跨中处的横向分布影响线以及支点处的横向分布影响线；根据主起落架横向轮组的尺寸，依次在跨中处及支点处的荷载横向分布影响线上进行布载计算，得到各加载位置的跨中处荷载横向分布系数以及支点处荷载横向分布系数；针对主梁弯矩，将跨中处荷载横向分布系数作为全桥荷载横向分布系数；针对主梁剪力，利用杠杆原理法，基于所述跨中处荷载横向分布系数以及支点处荷载横向分布系数计算非跨中处和支点处的荷载横向分布系数，得到全桥荷载横向分布系数。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京交通大学;民航机场规划设计研究总院有限公司 一种大宽跨比飞机荷载桥梁荷载最不利分布计算方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD