一种桥梁墩台规划设计系统及其方法与流程

1.本发明涉及桥梁设计领域，更具体地说，它涉及一种桥梁墩台规划设计系统及其方法。


背景技术：

2.墩台一般是指桥墩和桥台的合称，是支承桥梁上部结构的建筑物。桥台位于桥梁两端，并与路堤相接，兼有挡土作用；桥墩位于两桥台之间。桥梁墩台和桥梁基础统称为桥梁下部结构。
3.现在墩台在规划设计时，分析不够，对单个墩台分析较为侧重，从整体上进行分析的较少，不能满足现在的要求。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种桥梁墩台规划设计方法，包括如下步骤：
5.s1：输入设计数据，建立单个墩台模型；
6.s2：对单个墩台模型进行仿真分析，获取结果；
7.s3：建立完整的桥梁和墩台模型；
8.s4：对整体桥梁墩台进行仿真分析，获取结果：
9.s5：统计s2结果数据和s4结果数据，并对二者数据形分析比对，若对应数据误差在允许范围内，则墩台设计合格，进行s6，若对比数据误差超出允许范围，则墩台设计不合格，进行s7；
10.s6：输出墩台设计数据及图纸；
11.s7：调整设计数据，并进行步骤s1。
12.优选地：在s1中和s3中，墩台以及桥梁和墩台的模型为三维模型。
13.优选地：在s2和s4中，仿真分析包括结构静力分析、结构动力分析、结构非线性分析和热分析。
14.优选地：结构静力分析采用对墩台以及桥梁施加静态载荷，分析墩台和桥梁所受的应力，以及分析墩台和桥梁的变形，变形位移、应变及接触应变等参数。
15.优选地：结构动力分析采用求解随时间变化的载荷对墩台和桥梁的影响，其分析类型包括：瞬态动力学分析、模态分析、谐波响应分析及随机振动响应分析。
16.优选地：在s5中，统计s2结果数据和s4结果数据之后，对比二者在不同仿真情况下，对应的结构静力分析、结构动力分析、结构非线性分析和热分析数据。
17.一种桥梁墩台规划设计系统，包括数据输入单元、建模单元、仿真单元和统计对比单元；
18.数据输入单元用于属于墩台和桥梁设计数据；
19.建模单元用于对墩台和桥梁进行三维建模；
20.仿真单元用于对墩台和桥梁进行仿真分析；
21.统计对比单元用于统计仿真分析数据和对比数据是否符合要求。
22.优选地：建模单元包括三维建模模块、显示模块和导入导出模块。
23.优选地：仿真单元包括ansys分析模块。
24.优选地：还包括数据存储模块，数据存储模块用于存储设计数据、建模数据、仿真分析数据和统计对比数据。
25.本发明的有益效果在于：本发明提出的规划设计系统和方法，能够实现对单个墩台和整体桥梁墩台进行建模，并进行仿真分析，并比对单个墩台在仿真分析数据和在整体桥梁内的仿真分析数据，实现从单个到整体的综合设计，使得墩台设计更加合理安全和可靠。
附图说明
26.图1是本发明提出的一种桥梁墩台规划设计方法的流程示意图；
27.图2是本发明提出的一种桥梁墩台规划设计系统的组成框图。
具体实施方式
28.现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题，并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例的限制。可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。
29.实施例一
30.如图1所示，在本实施例中提出了一种桥梁墩台规划设计方法，包括如下步骤：
31.s1：输入设计数据，建立单个墩台模型；
32.s2：对单个墩台模型进行仿真分析，获取结果；
33.s3：建立完整的桥梁和墩台模型；
34.s4：对整体桥梁墩台进行仿真分析，获取结果：
35.s5：统计s2结果数据和s4结果数据，并对二者数据形分析比对，若对应数据误差在允许范围内，则墩台设计合格，进行s6，若对比数据误差超出允许范围，则墩台设计不合格，进行s7；
36.s6：输出墩台设计数据及图纸；
37.s7：调整设计数据，并进行步骤s1。
38.在s1中和s3中，墩台以及桥梁和墩台的模型为三维模型。
39.在s2和s4中，仿真分析包括结构静力分析、结构动力分析、结构非线性分析和热分析。
40.结构静力分析采用对墩台以及桥梁施加静态载荷，分析墩台和桥梁所受的应力，以及分析墩台和桥梁的变形，变形位移、应变及接触应变等参数。
41.结构动力分析采用求解随时间变化的载荷对墩台和桥梁的影响，其分析类型包括：瞬态动力学分析、模态分析、谐波响应分析及随机振动响应分析。
42.在s5中，统计s2结果数据和s4结果数据之后，对比二者在不同仿真情况下，对应的
结构静力分析、结构动力分析、结构非线性分析和热分析数据。
43.实施例2
44.参考附图2，在本实施例中提出了一种桥梁墩台规划设计系统，包括数据输入单元、建模单元、仿真单元和统计对比单元；
45.数据输入单元用于属于墩台和桥梁设计数据；
46.建模单元用于对墩台和桥梁进行三维建模；
47.仿真单元用于对墩台和桥梁进行仿真分析；
48.统计对比单元用于统计仿真分析数据和对比数据是否符合要求。
49.建模单元包括三维建模模块、显示模块和导入导出模块。
50.仿真单元包括ansys分析模块。
51.还包括数据存储模块，数据存储模块用于存储设计数据、建模数据、仿真分析数据和统计对比数据。
52.本发明提出的规划设计系统和方法，能够实现对单个墩台和整体桥梁墩台进行建模，并进行仿真分析，并比对单个墩台在仿真分析数据和在整体桥梁内的仿真分析数据，实现从单个到整体的综合设计，使得墩台设计更加合理安全和可靠。
53.上面结合附图对本实施例的实施例进行了描述，但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实施例的启示下，在不脱离本实施例宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实施例的保护之内。


技术特征：
1.一种桥梁墩台规划设计方法，其特征在于，包括如下步骤：s1：输入设计数据，建立单个墩台模型；s2：对单个墩台模型进行仿真分析，获取结果；s3：建立完整的桥梁和墩台模型；s4：对整体桥梁墩台进行仿真分析，获取结果：s5：统计s2结果数据和s4结果数据，并对二者数据形分析比对，若对应数据误差在允许范围内，则墩台设计合格，进行s6，若对比数据误差超出允许范围，则墩台设计不合格，进行s7；s6：输出墩台设计数据及图纸；s7：调整设计数据，并进行步骤s1。2.根据权利要求1所述的一种桥梁墩台规划设计方法，其特征在于，在s1中和s3中，墩台以及桥梁和墩台的模型为三维模型。3.根据权利要求1所述的一种桥梁墩台规划设计方法，其特征在于，在s2和s4中，仿真分析包括结构静力分析、结构动力分析、结构非线性分析和热分析。4.根据权利要求1所述的一种桥梁墩台规划设计方法，其特征在于，结构静力分析采用对墩台以及桥梁施加静态载荷，分析墩台和桥梁所受的应力，以及分析墩台和桥梁的变形，变形位移、应变及接触应变等参数。5.根据权利要求4所述的一种桥梁墩台规划设计方法，其特征在于，结构动力分析采用求解随时间变化的载荷对墩台和桥梁的影响，其分析类型包括：瞬态动力学分析、模态分析、谐波响应分析及随机振动响应分析。6.根据权利要求4所述的一种桥梁墩台规划设计方法，其特征在于，在s5中，统计s2结果数据和s4结果数据之后，对比二者在不同仿真情况下，对应的结构静力分析、结构动力分析、结构非线性分析和热分析数据。7.一种桥梁墩台规划设计系统，其特征在于，包括数据输入单元、建模单元、仿真单元和统计对比单元；数据输入单元用于属于墩台和桥梁设计数据；建模单元用于对墩台和桥梁进行三维建模；仿真单元用于对墩台和桥梁进行仿真分析；统计对比单元用于统计仿真分析数据和对比数据是否符合要求。8.根据权利要求7所述的一种桥梁墩台规划设计系统及其方法，其特征在于，建模单元包括三维建模模块、显示模块和导入导出模块。9.根据权利要求7所述的一种桥梁墩台规划设计系统及其方法，其特征在于，仿真单元包括ansys分析模块。10.根据权利要求7所述的一种桥梁墩台规划设计系统及其方法，其特征在于，还包括数据存储模块，数据存储模块用于存储设计数据、建模数据、仿真分析数据和统计对比数据。

技术总结
本发明涉及桥梁设计领域，公开了一种桥梁墩台规划设计系统及其方法，规划设计方法包括如下步骤：S1：输入设计数据，建立单个墩台模型；S2：对单个墩台模型进行仿真分析，获取结果；S3：建立完整的桥梁和墩台模型；S4：对整体桥梁墩台进行仿真分析，获取结果：S5：统计S2结果数据和S4结果数据，并对二者数据形分析比对，若对应数据误差在允许范围内，则墩台设计合格，进行S6，若对比数据误差超出允许范围，则墩台设计不合格，进行S7；S6：输出墩台设计数据及图纸；S7：调整设计数据，并进行步骤S1，本发明提出的规划设计系统和方法，实现从单个到整体的综合设计，使得墩台设计更加合理安全和可靠。靠。靠。


技术研发人员：简亮 乔相荣 叶瑞敏 包贤珍 毛若翔 杨文添 叶亮 陈聪 熊冰蕾 管华军
受保护的技术使用者：深圳市综合交通与市政工程设计研究总院有限公司
技术研发日：2022.03.29
技术公布日：2022/6/28