一种获取单管塔的承载状态信息的方法与设备技术

本申请的目的是提供一种获取单管塔的承载状态信息的方法与设备，涉及通信领域，包括：获取目标单管塔的塔身应力百分比；根据所述塔身应力百分比确定所述目标单管塔的塔顶位移百分比；获取所述目标单管塔的螺栓应力百分比；将所述目标单管塔的塔身应力百分比

【技术实现步骤摘要】
一种获取单管塔的承载状态信息的方法与设备


[0001]本申请涉及通信领域，尤其涉及一种获取单管塔的承载状态信息的方法与设备
。

技术介绍

[0002]单管塔，是通信塔的常规类型，主要由塔体
、
避雷针
、
爬梯
、
平台
、
天线支架组成，是一种挂载通信天线的高耸结构，塔体由单根钢管或多根钢管首尾连接构成，多为圆形或多边形截面焊接钢管
。
钢管连接处一般采用法兰连接或插接连接，法兰连接又分内法兰和外法兰两种形式
。
相对于其他类型的通信塔，单管塔具有体形优美
、
节省空间资源等优势而被普遍采用
。
在对单管塔进行结构设计或承载能力复核时，需考虑的主要荷载工况及组合中风荷载起决定性作用
。
评判单管塔结构承载能力时，分为强度指标和刚度指标，其中强度指标一般需考虑塔体和节点，刚度指标一般考虑整体变形
。
现有的单管塔承载能力状态获取办法，一般按照国家规范
《
钢结构设计标准
》、《
高耸结构设计标准
》
以及行业规范
《
移动通信工程钢塔桅结构设计规范
》
执行；由于各规范
/
标准在部分规定中存在一定差异且部分计算内容均为得到明确，在进行单管塔结构设计或验算时，由于参照不同标准的差异性
、
不同设计人员的主观经验差异及评判标准的不明确，导致获取到的单管塔承载能力状态不统一，不利于单管塔全生命周期的使用
、
维护及统一管理
。
另一方面，根据规范进行单管塔承载能力状态获取的步骤较为繁琐，环节较多易人为出错
。

技术实现思路

[0003]本申请的一个目的是提供一种获取单管塔的承载状态信息的方法与设备
。
[0004]根据本申请的一个方面，提供了一种获取单管塔的承载状态信息的方法，该方法包括：获取目标单管塔的塔身应力百分比；根据所述塔身应力百分比确定所述目标单管塔的塔顶位移百分比；获取所述目标单管塔的螺栓应力百分比；将所述目标单管塔的塔身应力百分比
、
塔顶位移百分比以及螺栓应力百分比中数值最大的百分比确定为所述目标单管塔的承载能力百分比，根据所述承载能力百分比确定所述目标单管塔的承载状态信息，其中，所述承载状态信息为已超限
、
已满载或有余量
。
[0005]根据本申请的另一个方面，提供了一种获取单管塔的承载状态信息的设备，该设备包括：一一模块，用于获取目标单管塔的塔身应力百分比；一二模块，用于根据所述塔身应力百分比确定所述目标单管塔的塔顶位移百分比；一三模块，用于获取所述目标单管塔的螺栓应力百分比；一四模块，用于将所述目标单管塔的塔身应力百分比
、
塔顶位移百分比以及螺栓应力百分比中数值最大的百分比确定为所述目标单管塔的承载能力百分比，根据所述承载
能力百分比确定所述目标单管塔的承载状态信息，其中，所述承载状态信息为已超限
、
已满载或有余量
。
[0006]根据本申请的一个方面，提供了一种计算机设备，其中，该设备包括：处理器；以及被安排成存储计算机可执行指令的存储器，所述可执行指令在被执行时使所述处理器执行如上任一所述方法的步骤
。
[0007]根据本申请的一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序
/
指令，该计算机程序
/
指令在被执行时使得系统进行执行如上任一所述方法的步骤
。
[0008]根据本申请的一个方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序
/
指令，该计算机程序
/
指令被处理器执行时实现如上任一所述方法的步骤
。
[0009]与现有技术相比，本申请通过单管塔建模系统对有限元建模过程进行简化，快速准确获取单管塔的承载状态信息，缩短建模时间并降低出错率，降低入门难度的同时，使得操作更加简单
、
快捷，对于单管塔录入人员的专业性要求较低，学习成本低，营造了良好的数据录入环境
。
附图说明
[0010]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征
、
目的和优点将会变得更明显：图1示出根据本申请一个实施例的一种获取单管塔的承载状态信息的方法流程图；图2示出根据本申请另一个实施例的一种计算机设备的设备结构图；图3示出可被用于实施本申请中所述的各个实施例的示例性系统
。
[0011]附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件
。
具体实施方式
[0012]下面结合附图对本申请作进一步详细描述
。
[0013]在本申请一个典型的配置中，终端
、
服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器
(
例如，中央处理器（
Central Processing Unit
，
CPU)、
输入
/
输出接口
、
网络接口和内存
。
[0014]内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器
(Random Access Memory
，
RAM)
和
/
或非易失性内存等形式，如只读存储器
(Read Only Memory
，
ROM)
或闪存
(Flash Memory)。
内存是计算机可读介质的示例
。
[0015]计算机可读介质包括永久性和非永久性
、
可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储
。
信息可以是计算机可读指令
、
数据结构
、
程序的模块或其他数据
。
计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存（
Phase
‑
Change Memory
，
PCM
）
、
可编程随机存取存储器
(Programmable Random Access Memory
，
PRAM)、
静态随机存取存储器
(Static Random
‑
Access Memory
，
SRAM)、
动态随机存取存储器 (Dynamic Random Access Memory
，
DRAM)、
其他类型的随机存取存储器
(RAM)、
只读存储器
(ROM)、
电可擦除可编程只读存储器 (Electrically
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种获取单管塔的承载状态信息的方法，其特征在于，该方法包括：获取目标单管塔的塔身应力百分比；根据所述塔身应力百分比确定所述目标单管塔的塔顶位移百分比；获取所述目标单管塔的螺栓应力百分比；将所述目标单管塔的塔身应力百分比
、
塔顶位移百分比以及螺栓应力百分比中数值最大的百分比确定为所述目标单管塔的承载能力百分比，根据所述承载能力百分比确定所述目标单管塔的承载状态信息，其中，所述承载状态信息为已超限
、
已满载或有余量
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述承载能力百分比确定所述目标单管塔的承载状态信息，包括：若所述承载能力百分比大于
100%
，则确定所述目标单管塔的承载状态信息为已超限；若所述承载能力百分比小于或等于
100%
且大于预设百分比阈值，则确定所述目标单管塔的承载状态信息为已满载；若所述承载能力百分比小于或等于预设百分比阈值，则确定所述目标单管塔的承载状态信息为有余量
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标单管塔的塔身应力百分比，包括：获取所述目标单管塔的塔身材料信息及单管塔计算参数；根据所述塔身材料信息确定对应的塔身应力设计值，并基于所述单管塔计算参数确定塔身应力最大值；将所述塔身应力最大值与所述塔身应力设计值做比值得到所述目标单管塔的塔身应力百分比
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述塔身应力百分比确定所述目标单管塔的塔顶位移百分比，包括：获取所述目标单管塔的单管塔塔体高度，并基于所述计算参数确定标准组合下的塔顶位移值；根据所述塔顶位移值
、
所述单管塔塔体高度及所述塔身应力百分比确定所述目标单管塔的塔顶位移百分比
。5.
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述塔顶位移值
、
所述单管塔塔体高度及所述塔身应力百分比确定所述目标单管塔的塔顶位移百分比，包括：若所述塔身应力百分比大于塔身应力百分比阈值，则将所述单管塔塔体高度除以第一预设值得到对应的位移限值；若所述塔身应力百分比小于或等于塔身应力百分比阈值，则将所述单管塔塔体高度除以第二预设值得到对应的位移限值，其中，所述第一预设值大于第二预设值；将所述塔顶位移值与所述位移限值做比值，得到所述目标单管塔的塔顶位移百分比
。6.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述螺栓应力百分比包括内法兰螺栓应力百分比或外法兰螺栓应力百分比
。7.
根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述螺栓应力百分比包括内法兰螺栓应力百分比；其中，所述获取所述目标单管塔的螺栓应力百分比，包括：获取所述目标单管塔的内法兰计算参数，其中，所述内法兰计算参数包括多个内法兰
的法兰中径
、
法兰外径
、
螺栓数量及螺栓材质；根据所述多个内法兰的法兰中径
、
法兰外径以及螺栓数量确定每个内法兰的塔段底分项系数，并基于每个内法兰的弯矩设计值乘以对应塔段分项系数确定每个内法兰对应塔段的荷载强度，其中，所述弯矩设计值与对应螺栓材质相对应；将所述多个内法兰对应塔段的荷载强度中最大值与对应荷载设计值做比值，得到所述目标单管塔的内法兰螺栓应力百分比
。8.
根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述内法兰计算参数包括每个内法兰的螺栓直径，所述荷载设计值由对应内法兰的所述螺栓直径
、
螺栓抗拉强度设计值确定，所述螺栓抗拉强度设计值与所述螺栓材质相对应
。9.
根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个内法兰的法兰中径
、
法兰外径以及螺栓数量确定每个内法兰的塔段分项系数，包括：将所述多个内法兰从1到
N
进行编号，并从所述多个内法兰中选取编号为
k
的内法兰，其中，
N
为所述多个内法兰的法兰数量，
k
为小于或等于
N
的正整数；根据编号为
k
的内法兰的法兰中径
、
法兰外径及螺栓数量计算对应法兰角度；基于编号为
k
的内法兰的法兰中径
、
法兰外径及法兰角度确定对应的塔段分项系数
。10.
根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述基于编号为
k
的内法兰的法兰中径
、
法兰外径及法兰角度确定对应的塔段分项系数，包括：令变量
i=0
，初始的分项系数
kf=0
，执行对应内法兰判断过程：
e
计算对应内法兰判断值
=
（法兰中径）
/2*cos
（法兰角度
/2+
法兰角度
*i
）
+
（法兰外径）
/3
；若所述内法兰判断值大于零，则根据法兰中径
、<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帆，祁宝金，刘坤，窦笠，吴晓梅，丁井臻，贾林山，
申请(专利权)人：中国铁塔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：