[發(fā)明專利]一種建筑物強(qiáng)度退化程度的檢測(cè)分析方法有效
申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810362490.8 | 申請(qǐng)日: | 2018-04-20 |
公開(公告)號(hào): | CN108846150B | 公開(公告)日: | 2019-10-22 |
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 劉子昂 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 上海好醫(yī)通健康信息咨詢有限公司 |
主分類號(hào): | G06F17/50 | 分類號(hào): | G06F17/50 |
代理公司: | 暫無信息 | 代理人: | 暫無信息 |
地址: | 200233 上海市楊浦區(qū)*** | 國省代碼: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索關(guān)鍵詞: | 退化 檢測(cè)分析 建筑結(jié)構(gòu) 建筑物 程度分析 仿真計(jì)算 分析數(shù)據(jù) 計(jì)算結(jié)構(gòu) 計(jì)算文件 輸入文件 整體模型 耦合分析 智能 檢測(cè) | ||
本發(fā)明涉及一種建筑物強(qiáng)度退化程度的檢測(cè)分析方法,其特征在于,包括以下步驟:建立建筑結(jié)構(gòu)的模型;開展耦合分析、生成強(qiáng)度退化程度分析所需的輸入文件和計(jì)算文件、建立所述建筑結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化整體模型、計(jì)算結(jié)構(gòu)長期強(qiáng)度退化程度;本發(fā)明利用仿真計(jì)算方法,能夠根據(jù)分析數(shù)據(jù)檢測(cè)建筑物強(qiáng)度退化程度,精確智能。
技術(shù)領(lǐng)域
一種建筑物強(qiáng)度退化程度的檢測(cè)分析方法,屬于所述土木構(gòu)筑物強(qiáng)度檢測(cè)分析技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
目前,建筑物結(jié)構(gòu)大多數(shù)無法根據(jù)傳感器監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)其自身的剩余壽命。這一缺陷降低了對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)的及時(shí)性,使維護(hù)人員不能及時(shí)進(jìn)行必要的修整維護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種建筑物強(qiáng)度退化程度的檢測(cè)分析方法,其特征在于,包括以下步驟:
S1、利用ANSYS軟件建立建筑結(jié)構(gòu)的模型,依據(jù)建筑物疲勞設(shè)計(jì)工況及規(guī)范的規(guī)定,生成疲勞計(jì)算所需的荷載文件和震動(dòng)文件;
S2、啟動(dòng)ANSYS-MATLAB接口,對(duì)ANSYS軟件輸入文件的有效性進(jìn)行檢查,調(diào)用ANSYS軟件開展荷載及震動(dòng)聯(lián)合作用下的耦合分析,得到荷載及震動(dòng)聯(lián)合作用下建筑物結(jié)構(gòu)的反應(yīng);
S3、在ANSYS-MATLAB接口中指定MATLAB軟件的計(jì)算類型,讀取ANSYS軟件結(jié)果文件,依據(jù)指定的分析類型生成MATLAB軟件計(jì)算所需的荷載文件和計(jì)算文件,存放到工作文件夾;
S4、在MATLAB軟件中建立建筑物簡(jiǎn)化的整體結(jié)構(gòu)模型,讀入ANSYS-MATLAB接口生成的疲勞荷載文件和計(jì)算文件,開展建筑物強(qiáng)度退化程度分析,得到荷載及震動(dòng)聯(lián)合作用下的等效靜力荷載,通過公式一計(jì)算:
公式一:
其中,為荷載及震動(dòng)聯(lián)合作用下的等效靜力荷載,為荷載單獨(dú)作用下的靜力荷載,是指建筑物中第層,是建筑物總層數(shù),是指建筑物中第層的橫向震動(dòng)干擾系數(shù),是指建筑物中第層的縱向震動(dòng)干擾系數(shù),為大于0且小于1的有理數(shù),為大于0且小于1的有理數(shù),是聯(lián)合強(qiáng)化干擾系數(shù),為大于0且小于1的有理數(shù);
S5、的步驟S4具體包含以下建模和計(jì)算步驟:
a.在MATLAB軟件中建立建筑物的整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化模型,將建筑物上部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為節(jié)點(diǎn)質(zhì)量作用于其質(zhì)心位置;
b.基于疲勞荷載設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的疲勞控制荷載、樁-土非線性模型得到基礎(chǔ)的線性剛度矩陣;
c.基于步驟a中的建筑物的整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化模型和步驟b中的基礎(chǔ)的線性剛度矩陣,同時(shí)施加建筑物分析得到的疲勞荷載和計(jì)算參數(shù)設(shè)置文件,開展建筑物荷載、震動(dòng)荷載聯(lián)合作用下的建筑物整體結(jié)構(gòu)反應(yīng)分析;
d.基于整體結(jié)構(gòu)反應(yīng)分析得到結(jié)構(gòu)各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的等效應(yīng)力,以及設(shè)定的強(qiáng)度退化程度分析文件,開展荷載及震動(dòng)聯(lián)合作用工況下的結(jié)構(gòu)疲勞計(jì)算;
e.讀入接口生成的多工況并行計(jì)算文件,進(jìn)行多工況并行計(jì)算;
S6、依據(jù)荷載-強(qiáng)度曲線得到不同設(shè)計(jì)荷載及對(duì)應(yīng)震動(dòng)荷載聯(lián)合作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度退化程度;
S7、依據(jù)建筑物結(jié)構(gòu)的脆化準(zhǔn)則,得到建筑物結(jié)構(gòu)的長期強(qiáng)度退化程度;
S8、基于半整體方法的建筑物強(qiáng)度退化程度分析模型;
S9、利用ANSYS軟件建立建筑物基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的有限元模型,輸出得到基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度矩陣;
S10、利用基礎(chǔ)計(jì)算程序,讀入步驟S9中的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)質(zhì)量和剛度矩陣,進(jìn)行縮聚,得到建筑物基礎(chǔ)模型矩陣;
S11、基于S10中的模型矩陣,在ANSYS軟件中建立建筑物模型,依據(jù)疲勞設(shè)計(jì)工況和建筑物規(guī)范的規(guī)定生成疲勞計(jì)算所需的荷載文件;
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