【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及应力分析，具体为一种施工挂篮地震响应的数值模拟方法。
技术介绍
1、挂篮是一个能沿梁顶滑动或滚动的承重构架，锚固悬挂在已施工梁段上，为下一节段施工作业提供空中平台。完成一个节段施工后，挂篮即可前移并固定，进行下一节段的施工。在高震区桥梁施工过程中，经常面临着地震作用的影响，导致施工挂篮失稳破坏，最终造成人员伤亡和财产损失。为了保证高震区挂篮施工的安全性与可行性，需要对施工挂篮进行地震响应的数值模拟，以保证桥梁工程项目的安全性。然而，现有的数值模拟技术基本没有考虑到这个桥梁与挂篮的之间地震放大关系，也没有一种具体的相互作用的函数来表述这种关系。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一种施工挂篮地震响应的数值模拟方法，该方法通过模拟挂篮在地震中的响应，可以预测和评估挂篮的稳定性。
2、为了解决上述问题，本专利技术提供一种施工挂篮地震响应的数值模拟方法，包括以下步骤：
3、s1.准备试件：测定桥梁刚度k1k2k3……kn，桥梁质量m1m2m3……mn，挂篮刚度k1k2k3……kn，施工挂篮质量m1m2m3……mn,测定挂篮布设位置x1x2x3……xn，施工挂篮高度h1h2h3……hn,施工挂篮宽度b1b2b3……bn；
4、s2.试验：分别将桥梁模型与挂篮模型固定于振动台上，分别以不同加速度a1a2a3……an的地震波进行测试，测得挂篮独立的地震响应λ1λ2λ3……λn；再将挂篮与桥梁模
5、s3.分析：通过振动台试验对桥梁模型与挂篮模型组合后的地震响应计算出地震作用对施工挂篮的放大响应关系s1s2s3……sn，将不同组别的挂篮与桥梁组合模型进行回归分析拟合出最终的桥梁与挂篮间的放大响应关系s；通过如下微分方程进行数值模拟计算分析：
6、
7、通过计算微分方程可以得到位移参数{λ}，为了保证受地震作用的挂篮的安全性，位移参数{λ}需满足下式：
8、
9、式中，i分别代表小震、中震和大震作用，{λi}为允许最大位移，小震、中震和大震的允许最大位移分别对应于弹性完好极限状态、损伤控制极限状态和控制倒塌极限状态。
10、优选的，s1准备试件时，需准备若干未成形混凝土桥梁模型与施工挂篮模型，清洁和去除样品表面杂质，确保量测准确。
11、优选的，s3分析过程中还需进行数值模拟分析，包括：
12、s3.1按照实际工程情况，分别利用abaqus软件建立桥梁与挂篮模型，在装配模块对模型进行组装装配，按工程设计进行材料属性与截面的赋予，设置重力与地震动分析步的模块参数，布设模型边界关系并且输入地震波；地震波根据规范选取相应峰值加速度的频遇地震、基本地震和罕遇地震进行模拟；
13、s3.2在相互作用关系中设置桥梁与挂篮之间的放大响应关系s，设置对应参数；对模型进行网格划分处理，作业模块提交模型分析，进行数值模拟计算，模拟地震波对桥梁和挂篮的影响；
14、s3.3最终模拟出施工挂篮在地震波作用下的地震响应，通过应力云图可以确认挂篮最薄弱位置，可以判断在对应烈度的地震下是否存在破坏，如有问题可以在设计阶段进行补强；通过位移云图与加速度云图，以确认结构是否稳定，施工人员是否在地震中有足够安全性。
15、本专利技术与现有技术相比的优点在于：
16、本专利技术的一种施工挂篮地震响应的数值模拟方法，主要用于高震区桥梁施工过程中，以确保施工挂篮在地震作用下的安全性和可行性。通过模拟挂篮在地震中的响应，可以预测和评估挂篮的稳定性，从而减少地震对施工挂篮造成的破坏，避免人员伤亡和财产损失。通过准确模拟和评估地震对施工挂篮的影响，可以减少因地震导致的施工中断和重建成本，从而节省大量的经济资源。优化施工方案和施工方法可以缩短施工周期，提高施工效率，从而降低施工成本。可以为制定和完善相关施工安全法规和标准提供科学依据，提高法规和标准的科学性和实用性。
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1.一种施工挂篮地震响应的数值模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种施工挂篮地震响应的数值模拟方法，其特征在于：所述S1准备试件时，需准备若干未成形混凝土桥梁模型与施工挂篮模型，清洁和去除样品表面杂质，确保量测准确。
3.根据权利要求1所述的一种施工挂篮地震响应的数值模拟方法，其特征在于：所述S3分析过程中还需进行数值模拟分析，包括：
【技术特征摘要】
1.一种施工挂篮地震响应的数值模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种施工挂篮地震响应的数值模拟方法，其特征在于：所述s1准备试件时，需准备若干未成形混凝土...
【专利技术属性】
技术研发人员：马雪平，徐辉，甘睿，孙晨然，吴琰，孟维伟，袁国柱，
申请(专利权)人：中国市政工程华北设计研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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