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一种基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法及系统技术方案

技术编号:43577123 阅读:26 留言:0更新日期:2024-12-06 17:43
本发明专利技术公开了一种基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法及系统,所述钢支撑伺服系统模拟方法包括按照开挖深度确定各道伺服钢支撑的虚拟温度增量和伺服钢支撑轴力增量,并进一步确定各道伺服钢支撑的荷载转化系数矩阵;根据伺服钢支撑的轴力设定目标值和伺服钢支撑的轴力实测值确定伺服钢支撑需要的轴力增量;进一步由伺服钢支撑的实际轴力变化量矩阵公式获取伺服钢支撑的施加轴向荷载矩阵,再换算为用于进行轴力调整的虚拟温度矩阵。本发明专利技术可以较为准确地模拟钢支撑伺服系统在新支撑架设时对新支撑进行加载并保证原有支撑轴力不低于设置值的过程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢支撑伺服系统模拟,具体涉及一种基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法及系统


技术介绍

1、在深基坑开挖过程中,通常采用钢支撑内支护方案,然而传统钢支撑活络头处存在由千斤顶支撑至钢楔锁定的结构转换、受力过程中钢楔易发生塑性变形等缺陷问题,从而加剧预加荷载损失,轴力分散,增加了深基坑在开挖过程中的不稳定性。选用钢支撑伺服系统意在消除活络头处的结构缺陷问题,实现轴力高精度控制,减小基坑围护结构的变形。在深基坑开挖过程中,围护结构变形与支撑轴力存在相互作用,各道钢支撑结构在施加荷载过程中存在轴力相互影响,因此迫切需要通过数值模拟方法揭示钢支撑伺服系统的轴力变化对基坑变形控制的影响规律,以提高钢支撑伺服系统在深基坑工程中的应用效率,进而优化深基坑内钢支撑伺服系统轴力设计方案。

2、现有钢支撑伺服系统的数值模拟主要侧重于预加荷载的施加,包括等效集中力法和等效初应变法,其中等效集中力法是在钢支撑两端沿轴线方向加载一对大小相等、方向相反的拉力,完成钢支撑预加荷载的施加过程。等效初应变法是先固定钢支撑一侧端部,再以等效预加荷载换算的先期初始压缩变本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法,其特征在于,步骤(1)包括:

3.根据权利要求2所述的基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法,其特征在于,步骤(101)中,所述工程资料包括基坑工程平面图、地层剖面图、岩土参数、围护结构及支撑的设计、施工资料。

4.根据权利要求2所述的基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法,其特征在于,步骤(101)中,所述建立基坑工程开挖的三维模型,包括根据基坑开挖的一般影响范围,确定几何模型尺寸,有限元网格剖分,边界条件、荷载条件的设置,本构...

【技术特征摘要】

1.一种基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法,其特征在于,步骤(1)包括:

3.根据权利要求2所述的基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法,其特征在于,步骤(101)中,所述工程资料包括基坑工程平面图、地层剖面图、岩土参数、围护结构及支撑的设计、施工资料。

4.根据权利要求2所述的基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法,其特征在于,步骤(101)中,所述建立基坑工程开挖的三维模型,包括根据基坑开挖的一般影响范围,确定几何模型尺寸,有限元网格剖分,边界条件、荷载条件的设置,本构模型及其参数的选定,开挖施工阶段的划分,以及初始状态的计算与处理。

5.根据权利要求2所述的基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法,其特征在于,步骤(101)中,开挖深度h1由伺服钢支撑的深度位置或基底深度确定。

6.根据权利要求2所述的基于虚拟温度的钢支撑伺服系统模拟方法,其特征在于,步骤(101)和(103)中,数据组数不低于5。

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【专利技术属性】
技术研发人员:曹雪山王步翔李培星
申请(专利权)人:河海大学
类型:发明
国别省市:

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