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龍圖騰網(wǎng)獲悉中鐵十九局集團(tuán)有限公司;河南交投沈遂高速公路有限公司;河南省財(cái)經(jīng)政法大學(xué);河南省公路工程局集團(tuán)有限公司;河南交投交通建設(shè)集團(tuán)有限公司申請(qǐng)的專利一種道路裝配式箱涵疲勞壽命計(jì)算方法及系統(tǒng)獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120277962B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-15發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202510749110.6，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/23；該發(fā)明授權(quán)一種道路裝配式箱涵疲勞壽命計(jì)算方法及系統(tǒng)是由李自強(qiáng);徐珂;李萬波;王啟升;崔浩;劉偉;武鐵征;楊德磊;張鵬;陸銀鋒;完顏超杰;汪怡君;張占鋒;侯承希;王威;杜飛;許敏娟;韓晶年;李云;沈家俊;白蘭設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-06-06向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種道路裝配式箱涵疲勞壽命計(jì)算方法及系統(tǒng)在說明書摘要公布了：本發(fā)明提供一種道路裝配式箱涵疲勞壽命計(jì)算方法及系統(tǒng)，涉及材料力學(xué)與土木工程技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明通過建立箱涵的三維有限元模型，篩選出疲勞熱點(diǎn)，基于疲勞應(yīng)力分析法，在疲勞熱點(diǎn)處安裝應(yīng)變傳感器，測(cè)量應(yīng)力值，并通過車輛重量和速度數(shù)據(jù)生成校準(zhǔn)系數(shù)，對(duì)應(yīng)力值進(jìn)行校正，并布置溫度傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，建立溫度補(bǔ)償模型，以校正應(yīng)力數(shù)據(jù)，最終經(jīng)過校準(zhǔn)和補(bǔ)償后獲得疲勞熱點(diǎn)的真實(shí)應(yīng)力值，定義累積損傷度，并基于Miner法則計(jì)算每個(gè)熱點(diǎn)的疲勞壽命。本發(fā)明通過建立三維有限元模型、實(shí)施應(yīng)力和溫度監(jiān)測(cè)及校正，精確評(píng)估了箱涵的疲勞性能和使用壽命。

本發(fā)明授權(quán)一種道路裝配式箱涵疲勞壽命計(jì)算方法及系統(tǒng)在權(quán)利要求書中公布了：1.一種道路裝配式箱涵疲勞壽命計(jì)算方法，其特征在于，具體步驟包括： 步驟1：根據(jù)箱涵的尺寸、壁厚以及開口位置建立箱涵的三維有限元模型，設(shè)置箱涵抗疲勞性能的材料特性參數(shù)以及邊界條件，對(duì)有限元模型進(jìn)行網(wǎng)格單元?jiǎng)澐植⑹┘屿o荷載，計(jì)算每個(gè)網(wǎng)格單元的位移數(shù)據(jù)，設(shè)立極限位移閾值，以篩選出箱涵的疲勞熱點(diǎn)，所述疲勞熱點(diǎn)即為位移數(shù)據(jù)超出極限位移閾值的單元； 步驟2：基于疲勞應(yīng)力分析法，在箱涵的各個(gè)疲勞熱點(diǎn)處安裝應(yīng)變傳感器，以測(cè)量箱涵各個(gè)疲勞熱點(diǎn)的應(yīng)力值，并獲取道路來往車輛數(shù)據(jù)生成應(yīng)力校準(zhǔn)系數(shù)，利用生成的應(yīng)力校準(zhǔn)系數(shù)對(duì)箱涵各個(gè)疲勞熱點(diǎn)的應(yīng)力值進(jìn)行校準(zhǔn)處理，以消除極端應(yīng)力值對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，所述來往車輛數(shù)據(jù)包括車輛的重量與車輛通過道路的平均速度； 步驟3：在箱涵各個(gè)疲勞熱點(diǎn)處布置溫度傳感器，進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)并記錄溫度的變化情況，根據(jù)溫度與校準(zhǔn)后應(yīng)力之間的關(guān)系，建立溫度補(bǔ)償模型，使用建立的模型對(duì)采集到的應(yīng)力數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，消除溫度對(duì)應(yīng)力測(cè)量結(jié)果的影響； 步驟4：經(jīng)過極端應(yīng)力值校準(zhǔn)與溫度補(bǔ)償后得到箱涵疲勞熱點(diǎn)的應(yīng)力真實(shí)值，并基于應(yīng)變、應(yīng)力關(guān)系定義箱涵各個(gè)疲勞熱點(diǎn)的損傷變量，用多個(gè)損傷度疊加表示箱涵各個(gè)疲勞熱點(diǎn)的累積損傷度，基于損傷變量定義來推導(dǎo)箱涵的疲勞損傷度； 步驟5：基于Miner法則分析每個(gè)箱涵疲勞熱點(diǎn)下的應(yīng)力真實(shí)值，獲取其對(duì)應(yīng)的材料應(yīng)力極限循環(huán)次數(shù)，結(jié)合箱涵的疲勞損傷度以得到箱涵在實(shí)際使用運(yùn)行中的疲勞壽命。

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