[發明專利]一種異形結構板極限承載力及破壞模式獲取方法及系統

在審

• 申請號: 201910031406.9
• 申請日: 2019-01-14
• 公開（公告）號: CN109858108A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 黃齊武;徐凌;李元凱;陳明昊;朱勝利;翁雪飛;孫琦
• 申請（專利權）人: 北京市軌道交通建設管理有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06N20/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發明實施例提供了一種異形結構板極限承載力及破壞模式獲取方法及系統，方法包括：基于異形結構板的數值分析模型，根據塑性絞線理論，采用柵格點陣對所述異形結構板進行離散處理，得到多個節點及所述多個節點之間的連線；求解預設數學優化方程，得到所述異形結構板的結構極限破壞荷載系數及臨界破壞模式；其中，所述預設數學優化方程以所述多個節點及所述多個節點之間的連線為研究對象，以節點幾何相容方程、流動法則以及邊界條件為約束調條件。規避了現有技術中人為假設屈服線破壞模式的不足，提高確定異形結構板極限承載力的計算效率和精度，更為直接地揭示板結構的破壞情況，豐富結構設計及研究人員的分析手段和方法。

技術領域

本發明實施例涉及結構工程技術領域，更具體地，涉及一種異形結構板極限承載力及破壞模式獲取方法及系統。

背景技術

鋼筋混凝土板是結構工程中的主要承重構件之一，并得到廣泛應用。由于彈性設計不能有效發揮材料的塑性性能且經濟性差，因此對于由延性材料形成的設計，考慮其塑性發展成為必然，而確定板的塑性極限承載能力對工程設計中的塑性設計有著重要的指導作用。

對鋼筋混凝土板進行極限狀態分析，通常采用極限分析法和數值模擬方法。較之數值模擬方法，如有限元法，前者基于經典塑性鉸線(屈服線)理論，通過假定板的極限狀態破壞模式進行試算，使承載力求解問題大大簡化，計算容易，具有較強的實用性。由于異形板結構因幾何形狀或作用荷載形式復雜等原因，在常規方式(圖解法或試算法)下很難奏效，有時甚至不可行，故在工程應用中受諸多限制，適用范圍有限。因此，亟需提供一種異形結構板極限承載力及破壞模式獲取方法。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明實施例提供了一種異形結構板極限承載力及破壞模式獲取方法及系統。

第一方面本發明實施例提供了一種異形結構板極限承載力及破壞模式獲取方法，包括：

基于異形結構板的數值分析模型，根據塑性絞線理論，采用柵格點陣對所述異形結構板進行離散處理，得到多個節點及所述多個節點之間的連線；

求解預設數學優化方程，得到所述異形結構板的結構極限破壞荷載系數及臨界破壞模式；其中，所述預設數學優化方程以所述多個節點及所述多個節點之間的連線為研究對象，以節點幾何相容方程、流動法則以及邊界條件為約束調條件。

另一方面本發明實施例提供了一種異形結構板極限承載力及破壞模式獲取系統，包括：

離散模塊，用于基于異形結構板的數值分析模型，根據塑性絞線理論，采用柵格點陣對所述異形結構板進行離散處理，得到多個節點及所述多個節點之間的連線；

求解模塊，用于求解預設數學優化方程，得到所述異形結構板的結構極限破壞荷載系數及臨界破壞模式；其中，所述預設數學優化方程以所述多個節點及所述多個節點之間的連線為研究對象，以節點幾何相容方程、流動法則以及邊界條件為約束調條件。

第三方面本發明實施例提供了一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述程序時實現第一方面提供的異形結構板極限承載力及破壞模式獲取方法的步驟。

第四方面本發明實施例提供了一種非暫態計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該計算機程序被處理器執行時實現第一方面提供的異形結構板極限承載力及破壞模式獲取方法的步驟。

本發明實施例提供的一種異形結構板極限承載力及破壞模式獲取方法及系統，規避了現有技術中人為假設屈服線破壞模式的不足，提高確定異形結構板極限承載力的計算效率和精度，更為直接地揭示板結構的破壞情況，豐富結構設計及研究人員的分析手段和方法。

附圖說明