一种获取单管塔的承载状态信息的方法与设备与流程

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。

背景技术：

1、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

1、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。

2、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：

3、获取目标单管塔的塔身应力百分比；

4、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；

5、获取所述目标单管塔的螺栓应力百分比；

6、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。

7、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：

8、一一模块，用于获取目标单管塔的塔身应力百分比；

9、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；

10、一三模块，用于获取所述目标单管塔的螺栓应力百分比；

11、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。

12、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：

13、处理器；以及

14、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。

15、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。

16、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。

17、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。

技术特征：

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：

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：

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：

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：

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：

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：

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：

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：

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据法兰中径、法兰外径及法兰角度更新所述分项系数，包括：

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述塔段分项系数=（法兰中径/2+法兰外径/3）/（2*更新后的分项系数）。

13.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外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：

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述根据所述塔底塔段的法兰中径、法兰外径、法兰角度以及所述内壁直径确定对应的塔段底分项系数，包括：

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述塔段底分项系数=（法兰中径/2+内壁直径2）/更新后的分项系数。

16.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述承载状态信息为有余量时，所述方法还包括：

17.一种获取单管塔的承载状态信息的设备，其特征在于，该设备包括：

18. 一种计算机设备，其特征在于，该设备包括：

19.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序/指令，其特征在于，该计算机程序/指令在被执行时使得系统进行执行如权利要求1至16中任一项所述方法的步骤。

技术总结
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、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。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。

技术研发人员：张帆,祁宝金,刘坤,窦笠,吴晓梅,丁井臻,贾林山
受保护的技术使用者：中国铁塔股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16