一种桥梁荷载试验智能布载系统及其方法技术方案

一种桥梁荷载试验智能布载系统，所述系统包括有桥梁结构模型快速生成模块、控制截面内力影响线计算模块、布载模块和试验加载方案文档生成；一种桥梁荷载试验智能布载方法，具体步骤如下：1）输入桥梁关键参数；2）自动建立桥梁模型；3）计算控制截面内力影响线；4）确定车辆布载方案，根据车辆布载方案进行车辆布载；5）生成试验加载方案文档。它可以快速生成桥梁结构模型，计算控制截面的影响线，并自动布载，提高桥梁荷载试验方案设计的可靠性和设计效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种桥梁荷载试验方案的布载系统和方法，特别是一种智能布载系统和方法。
技术介绍
当桥梁检算分析尚 无法明确确定桥梁承载能力时，需要通过荷载试验进一步评定其承载能力。桥梁荷载试验是对桥梁结构工作状态进行直接测试的一种检定手段，因此在桥梁工程中得到较为广泛的应用。然而，目前国内外尚无专门针对桥梁荷载试验的快速建模及布载方法，现有的做法主要是将有限元程序得到的桥梁结构影响线导出，再通过繁琐的布载获得荷载试验的设计方案，严重影响了工程师的工作效率以及方案的可靠性。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种桥梁荷载试验智能布载系统，它可以快速生成桥梁结构模型，计算控制截面的影响线，并自动布载，提高桥梁荷载试验方案设计的可靠性和设计效率。本专利技术的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有桥梁结构模型快速生成模块、控制截面内力影响线计算模块、布载模块和试验加载方案文档生成； 桥梁结构模型快速生成模块，通过工作人员输入的桥梁关键参数，快速生成桥梁结构模型； 控制截面内力影响线计算模块，根据桥面纵、横向布置，将桥面自动映射到桥梁的结构计算模型中，自动进行影响线加载路径设置，获取影响线数据，根据影响线数据及设计荷载自动计算设计控制内力和位移； 布载模块，根据桥梁模型和控制截面内力影响线，按照桥梁车道数、加载车型、加载车重量和荷载试验效率系数计算不同工况下的最优加载车位，确定车辆布载方案，根据车辆布载方案进行车辆布载； 试验加载方案文档生成模块，生成试验加载方案文档，试验加载方案文档包括测试截面信息、试验测点信息、试验工况信息、试验加载位置信息和测点理论值信息。进一步，所述桥梁结构模型快速生成模块中输入的桥梁关键参数包括有桥梁跨径、支承方式、构件位置、构件尺寸、构件材料。进一步，所述布载模块包括有自动布载子模块和手动布载子模块； 自动布载子模块，根据已有影响线数据和不同工况下的最优加载车位信息，自动加载车辆； 手动布载子模块，工作人员手动删除车辆、动态改变车辆车型、重量信息，输入车辆位置或在影响线图上直接将车辆拖拉至指定位置和改变试验荷载效率系数。进一步，所述荷载方案设计模块所生成的信息分别以图形、图形和表格的形式表/Jn o本专利技术的另一个目的是提供一种桥梁荷载试验智能布载方法，它可以提高桥梁荷载试验方案设计的可靠性和设计效率。本专利技术的该目的是通过这样的技术方案实现的，具体步骤如下 1)工作人员通过测量输入桥梁关键参数； 2)根据输入的桥梁关键参数自动快速生成桥梁结构模型； 3)根据桥面纵、横向布置，将桥面自动映射到桥梁的结构计算模型中，自动进行影响线加载路径设置，获取影响线数据，根据影响线数据及设计荷载自动计算设计控制内力和位移； 4)根据桥梁模型和控制截面内力影响线，按照桥梁车道数、加载车型、加载车重量和荷 载试验效率系数计算不同工况下的最优加载车位，确定车辆布载方案，根据车辆布载方案进行车辆布载； 5)生成试验加载方案文档。进一步，自动布载子模块自动布载步骤4)中计算得到的车辆布载方案。进一步，手动布载子模块对自动布载后的车辆进行调整。进一步，手动布载模块手动布载步骤4)中计算得到的车辆布载方案。进一步，步骤5)中所述试验加载方案文档包括有测试截面信息、试验测点信息、试验工况信息、试验加载位置信息和测点理论值信息。由于采用了上述技术方案，本专利技术具有如下的优点 本专利技术可以快速生成桥梁模型，并进行自动布载，形成了一套功能完善、方便快捷的桥梁荷载试验快速建模及布载体系，大大增加了工程师的可操作性和桥梁荷载试验方案设计的可靠性，同时，试验加载方案的自动输出实现了提高工程师的工作效率，节省成本的目的。本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。附图说明本专利技术的附图说明如下。图I为本专利技术的结构示意 图2为本专利技术工作流程图。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。一种桥梁荷载试验智能布载系统，所述系统包括有桥梁结构模型快速生成模块、控制截面内力影响线计算模块、布载模块和试验加载方案文档生成； 桥梁结构模型快速生成模块，通过工作人员输入的桥梁关键参数，快速生成桥梁结构模型；控制截面内力影响线计算模块，根据桥面纵、横向布置，将桥面自动映射到桥梁的结构计算模型中，自动进行影响线加载路径设置，获取影响线数据，根据影响线数据及设计荷载自动计算设计控制内力和位移；不需要工程人员通过复杂逐点计算得到影响线信息，大量节省了时间。布载模块，根据桥梁模型和控制截面内力影响线，按照桥梁车道数、加载车型、力口载车重量和荷载试验效率系数计算不同工况下的最优加载车位，确定车辆布载方案，根据车辆布载方案进行车辆布载；本模块所布载的车辆与多条影响线相对应。试验加载方案文档生成模块，生成试验加载方案文档，试验加载方案文档包括测试截面信息、试验测点信息、试验工况信息、试验加载位置信息和测点理论值信息。本专利技术可以快速生成桥梁模型，并进行自动布载，形成了一套功能完善、方便快捷 的桥梁荷载试验快速建模及布载体系，大大增加了工程师的可操作性和桥梁荷载试验方案设计的可靠性，同时，试验加载方案的自动输出实现了提高工程师的工作效率，节省成本的目的。所述桥梁结构模型快速生成模块中输入的桥梁关键参数包括有桥梁跨径、支承方式、构件位置、构件尺寸、构件材料。所述布载模块包括有自动布载子模块和手动布载子模块； 自动布载子模块，根据已有影响线数据和不同工况下的最优加载车位信息，自动加载车辆；自动布载子模块大量节省了车辆布载的时间，并且所生成的车辆信息与影响线相契合，所得到的结果更准确。手动布载子模块，工作人员手动删除车辆、动态改变车辆车型、重量信息，输入车辆位置或在影响线图上直接将车辆拖拉至指定位置和改变试验荷载效率系数。工作人员通过手动布载子模块可以随时改变布载车辆，增加了设计灵活度。为了便于查看，所述荷载方案设计模块所生成的信息分别以图形、图形和表格的形式表示。一种桥梁荷载试验智能布载方法，具体步骤如下 1)工作人员通过测量输入桥梁关键参数； 2)根据输入的桥梁关键参数自动快速生成桥梁结构模型； 3)根据桥面纵、横向布置，将桥面自动映射到桥梁的结构计算模型中，自动进行影响线加载路径设置，获取影响线数据，根据影响线数据及设计荷载自动计算设计控制内力和位移； 4)根据桥梁模型和控制截面内力影响线，按照桥梁车道数、加载车型、加载车重量和荷载试验效率系数计算不同工况下的最优加载车位，确定车辆布载方案，根据车辆布载方案进行车辆布载； 5)生成试验加载方案文档。自动布载子模块自动布载步骤4)中计算得到的车辆布载方案。手动布载子模块对自动布载后的车辆进行调整。手动布载模块手动布载步骤4)中计算得到的车辆布载方案。步骤5)中所述试验加载方案文档包括有测试截面信息、试验测点信息、试验工况信息、试验加载位置信息和测点理论值信息。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种桥梁荷载试验智能布载系统，其特征在于：所述系统包括有桥梁结构模型快速生成模块、控制截面内力影响线计算模块、布载模块和试验加载方案文档生成；桥梁结构模型快速生成模块，通过工作人员输入的桥梁关键参数，快速生成桥梁结构模型；控制截面内力影响线计算模块，根据桥面纵、横向布置，将桥面自动映射到桥梁的结构计算模型中，自动进行影响线加载路径设置，获取影响线数据，根据影响线数据及设计荷载自动计算设计控制内力和位移；布载模块，根据桥梁模型和控制截面内力影响线，按照桥梁车道数、加载车型、加载车重量和荷载试验效率系数计算不同工况下的最优加载车位，确定车辆布载方案，根据车辆布载方案进行车辆布载；试验加载方案文档生成模块，生成试验加载方案文档，试验加载方案文档包括测试截面信息、试验测点信息、试验工况信息、试验加载位置信息和测点理论值信息。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘怀林，黄福伟，白光亮，廖敬波，宋刚，张晓东，
申请(专利权)人：招商局重庆交通科研设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：