[發(fā)明專利]鋼橋疲勞敏感區(qū)的合成疲勞應(yīng)力獲取方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010171579.3
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111274646B
• 公開（公告）日: 2023-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧揚;李愛群;吳宜峰;張萌
• 申請（專利權(quán)）人: 北京建筑大學
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/23
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 鄭朝然

1.一種鋼橋疲勞敏感區(qū)的合成疲勞應(yīng)力獲取方法，其特征在于，包括：

獲取橋梁疲勞敏感區(qū)的殘余拉應(yīng)變；

獲取外荷載作用下鋼橋疲勞敏感區(qū)的應(yīng)變時程數(shù)據(jù)序列；

根據(jù)應(yīng)變時程數(shù)據(jù)序列，計算應(yīng)變增量序列；

根據(jù)所述殘余拉應(yīng)變，確定應(yīng)力合成前的橋梁疲勞敏感區(qū)應(yīng)力；

根據(jù)所述殘余拉應(yīng)變、所述應(yīng)變增量序列和應(yīng)力合成前的橋梁疲勞敏感區(qū)應(yīng)力，得到橋梁疲勞敏感區(qū)的合成疲勞應(yīng)力；

所述根據(jù)所述殘余拉應(yīng)變，確定應(yīng)力合成前的橋梁疲勞敏感區(qū)應(yīng)力，包括：根據(jù)所述殘余拉應(yīng)變，采用雙線性各向同性硬化模型作為鋼橋所用鋼材的材料本構(gòu)模型，確定應(yīng)力合成前的橋梁疲勞敏感區(qū)應(yīng)力；

根據(jù)所述殘余拉應(yīng)變、所述應(yīng)變增量序列和應(yīng)力合成前的橋梁疲勞敏感區(qū)應(yīng)力，得到橋梁疲勞敏感區(qū)的合成疲勞應(yīng)力，包括：根據(jù)所述殘余拉應(yīng)變、所述應(yīng)變增量序列和應(yīng)力合成前的橋梁疲勞敏感區(qū)應(yīng)力，基于鋼材材料本構(gòu)模型的加載、卸載規(guī)則，得到橋梁疲勞敏感區(qū)的合成疲勞應(yīng)力；

根據(jù)所述殘余拉應(yīng)變、所述應(yīng)變增量序列和應(yīng)力合成前的橋梁疲勞敏感區(qū)應(yīng)力，基于鋼材材料本構(gòu)模型的加載、卸載規(guī)則，得到橋梁疲勞敏感區(qū)的合成疲勞應(yīng)力，包括：

σ₁＝σ_c、ε″₁＝ε_r，k＝1，開始重復(fù)如下判斷和計算過程，直至k等于m，得到橋梁疲勞敏感區(qū)的合成疲勞應(yīng)力：

若σ_k＝E·ε″_k，當應(yīng)變增量Δε_k≤(ε_y-ε″_k)時，則ε″_k+1＝ε″_k+Δε_k，σ_k+1＝σ_k+Δε_k·E，當應(yīng)變增量Δε_k＞(ε_y-ε″_k)時，ε″_k+1＝ε″_k+Δε_k，σ_k+1＝f_y+(ε″_k+11-ε_y)·E₁；

若σ_k＝f_y+(ε″_k-ε_y)·E₁，當應(yīng)變增量Δε_k＜0時，ε″_k+1＝ε″_k+Δε_k，σ_k+1＝σ_k+Δε_k·E，當應(yīng)變增量Δε_k≥0時，ε″_k+1＝ε″_k+Δε_k，σ_k+1＝σ_k+Δε_k·E₁；

若σ_k＜E·ε″_k且σ_k＜f_y+(ε″_k-ε_y)·E₁，令

當應(yīng)變增量Δε_k≤(ε_A-ε″_k)時，ε″_k+1＝ε″_k+Δε_k，σ_k+1＝σ_k+Δε_k·E，當應(yīng)變增量Δε_k＞(ε_A-ε″_k)時，ε″_k+1＝ε″_k+Δε_k，σ_k+1＝σ_A+(ε″_k+1-ε_A)·E₁；

其中，雙線性各向同性硬化模型參數(shù)包括彈性模量E，變形模量E₁，屈服強度f_y，屈服應(yīng)變ε_y＝f_y/E；ε_r為殘余拉應(yīng)變，σ_c為應(yīng)力合成前的橋梁疲勞敏感區(qū)應(yīng)力；若ε_r＜ε_y，σ_c＝ε_r·E；若ε_r≥v_y，σ_c＝f_y+(ε_r-ε_y)×E₁；σ＝[σ_c，σ₂，...，σ_m+1]，ε″＝[ε_r，ε″₂，...，ε″_m+1]分別為合成疲勞應(yīng)力和合成疲勞應(yīng)變；Δε＝[ε′₁，Δε₂，Δε₃，...，Δε_m]為應(yīng)變增量序列，k＝1、2…m，表示序號。