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龍圖騰網(wǎng)獲悉上海建工一建集團有限公司申請的專利一種非對稱斜拱式斜拉景觀橋設計方法獲國家發(fā)明授權專利權，本發(fā)明授權專利權由國家知識產(chǎn)權局授予，授權公告號為：CN113987859B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權局官網(wǎng)在2025-08-15發(fā)布的發(fā)明授權授權公告中獲悉：該發(fā)明授權的專利申請?zhí)?專利號為：202111152868.X，技術領域涉及：G06F30/23；該發(fā)明授權一種非對稱斜拱式斜拉景觀橋設計方法是由徐磊;李子喬;王少純;王澤宇;張憶州;陳彥孜設計研發(fā)完成，并于2021-09-29向國家知識產(chǎn)權局提交的專利申請。

本一種非對稱斜拱式斜拉景觀橋設計方法在說明書摘要公布了：本申請涉及景觀橋梁設計領域，具體公開了一種非對稱斜拱式斜拉景觀橋設計方法，包括如下步驟：a、模擬并確定構件參數(shù)；b、生成有限元結構分析模型；c、結構分析計算；d、導出模型族的計算結果；e、導出模型族的計算結果；f、結構模型檢驗；g、構件截面優(yōu)化及承載力校核。通過運用該設計方法，能夠大量減少設計過程中的人力投入，利用數(shù)字化的手段對目標設計橋梁進行快速、高效的參數(shù)化迭代設計，力求在設計過程中尋求最優(yōu)方案，減少設計師的時間成本投入，提高效率，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

本發(fā)明授權一種非對稱斜拱式斜拉景觀橋設計方法在權利要求書中公布了：1.一種非對稱斜拱式斜拉景觀橋設計方法，其特征在于，包括： a、模擬并確定構件參數(shù)； b、生成有限元結構分析模型； c、結構分析計算； d、導出模型族α的計算結果； e、導出模型族n的計算結果； f、結構模型檢驗； g、構件截面優(yōu)化及承載力校核； 所述a、模擬并確定構件參數(shù)，具體包括如下步驟： 步驟S1：根據(jù)設計資料，進行景觀橋的初步建筑設計，根據(jù)實際需求和景觀效果確定景觀橋的橋端支點之間的距離，即橋的跨度l，并確定橋面彎曲的軸線y1x； 步驟S2：根據(jù)橋面軸線與荷載，將橋面等效成普通直橋面，得到等效的橋面軸線和橋面荷載； 步驟S3：根據(jù)等效的橋面軸線和橋面荷載，按普通斜拉橋計算斜拱的高度以及斜拱上拉索的各索點分布位置； 步驟S4：假設拉索強度為無窮大，拉索數(shù)目按步驟S3中等效橋設計相同取用，進行實際曲線橋面的設計，根據(jù)斜塔橋的靜力平衡計算得出斜拱的傾角范圍[α1,α2]； 步驟S5：根據(jù)S4中所述斜拱傾角范圍，第一次設計分析時假定斜拱與水平面的傾角α為允許最大傾角α2； 步驟S6：將橋面及斜拱按照水平投影長度平均分成n段，n的取值范圍為[1,n2]，其中分段數(shù)目上限n2由施工操作允許的最小間距及工程經(jīng)驗確定，第一次設計分析時假定n＝n2； 步驟S7：根據(jù)步驟S6的分段方式，以每段橋面和斜拱同一水平面上的端點為拉索端點，確定拉索的根數(shù)； 所述b、生成有限元結構分析模型，具體包括如下步驟： 步驟S8：根據(jù)步驟S2-S7中的構件參數(shù)確定各構件端點的空間坐標，將各構件的空間位置、物理性質、截面屬性、結構邊界條件信息編譯為可供有限元分析軟件識別的命令文件； 步驟S9：根據(jù)步驟S8所記載的有初步設計模型信息的命令文件，在有限元分析軟件中讀取所述命令文件，根據(jù)景觀橋計算跨度l及弧形橋面平面內(nèi)矢高f1、斜拱傾角α及斜拱平面內(nèi)矢高f2，將弧形橋面及斜拱平均分為n段，連接各段端點確定拉索位置，讀取構件截面信息、構件材料信息、結構邊界條件內(nèi)容，生成有限元結構分析模型，按照橋面均布人行荷載進行結構受力分析計算； 所述c、結構分析計算，具體包括如下步驟： 步驟S10：根據(jù)所述步驟S1-S9所述操作步驟，讀取有限元分析軟件中建立模型及分析過程的命令流，生成新的命令文件；其中主要控制參數(shù)為景觀橋計算跨度l，弧形橋面平面內(nèi)矢高f1、斜拱平面內(nèi)矢高f2、斜拱平面的傾角α、橋面及斜拱的水平分段數(shù)n； 當上述主要參數(shù)中，其中一個參數(shù)不同，而其余參數(shù)均相同時，稱該系列模型為一個模型族，斜拱式斜拉景觀橋的特征視作與函數(shù)Fl,f1,f2,α,n相關； 所述d、導出模型族α的計算結果，具體包括如下步驟： 步驟S11：根據(jù)S9-S10結構分析計算步驟，據(jù)其計算結果，如果結果中存在受壓力或不受力的拉索，首先采用減小斜拱傾角α的方式，重新賦值生成載有分析模型命令流的數(shù)據(jù)文件，對該組模型族α迭代執(zhí)行步驟S9并導出模型族α的計算結果； 步驟S12：根據(jù)步驟S9的分析結果，設置拉索拉力閾值[T1,T2]，閾值上限T1，下限T2的值由拉索的材料、初選的截面形式、實際受力情況確定； 當有限元分析導出的結果中，拉索均受到拉力，且拉力在閾值范圍之內(nèi)時，認為初步得到的結構模型滿足結構受力要求，在該模型族α的計算結果中選取拉索拉力方差最小的模型，其參數(shù)α作為理論最優(yōu)斜拱傾角； 所述e、導出模型族n的計算結果，具體包括如下步驟： 步驟S13：如果步驟的參數(shù)α為已知，重新賦值n，生成載有分析模型命令流的數(shù)據(jù)文件，S9-S12所導出的有限元計算結果無法滿足步驟S12的要求，則采取調整橋面及斜拱分段數(shù)量n的方式，重新構建新的模型族n，以步驟S12中敘述的近似收斂對新的模型族n迭代執(zhí)行步驟S9， 當有限元分析導出的結果中，拉索均受到拉力，且拉力在所述閾值范圍之內(nèi)時，認為初步得到的結構模型滿足結構受力要求，在該模型族n的計算結果中選取拉索拉力方差最小的模型，其參數(shù)n作為理論最優(yōu)拉索數(shù)； 步驟S14：如果步驟S9-S13所導出的有限元計算結果無法滿足步驟S12、S13的要求，則根據(jù)計算結果的差異人工修正步驟S9中弧形橋面平面內(nèi)拱軸線y1x及斜拱平面內(nèi)拱軸線y2x，重新執(zhí)行步驟S9-S14。

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