公开(公告)号：CN111814225B

公开(公告)日：2022-12-23

申请号：CN202010498165.1

申请日：2020-06-04

申请人： 中国铁路设计集团有限公司

发明人： 苏伟 ,  王雨权 ,  刘洪占 ,  廖立坚 ,  杨智慧 ,  傅安民 ,  张兴华 ,  刘龙

IPC分类号： G06F30/13 ,  G06F17/16 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种基于广义柔度矩阵的外荷载墩顶位移计算方法，包括如下步骤：节点划分；计算单位力作用下桩基承台底面中心点处的水平位移和转角位移、墩身弹性变形、受荷节点处位移和转角、受荷节点以外各节点的位移从而形成单位力柔度矩阵；计算单位力矩作用下桩基承台底面中心点处的水平位移和转角位移、墩身弹性变形、受荷节点处位移和转角、受荷节点以外各节点的位移从而形成单位力矩柔度矩阵；利用单位力柔度矩阵和单位力矩柔度矩阵形成总位移通式；非节点集中力等效计算；分布荷载等效计算。本发明能够进行各类型外荷载引起的墩顶位移的计算，适用任意墩形，适用各作用点位置的节点力、分布力。

公开(公告)号：CN115470546A

公开(公告)日：2022-12-13

申请号：CN202210992020.6

申请日：2022-08-18

申请人： 中国铁路设计集团有限公司

发明人： 苏伟 ,  苗永抗 ,  李艳 ,  高峰 ,  宋树峰 ,  禚一 ,  王雨权 ,  国巍 ,  齐成龙

IPC分类号： G06F30/13 ,  G06K9/62 ,  G06F111/10

摘要： 本发明公开了一种由桥梁数字孪生模型生成钢筋加工数据的解析方法，包括以下步骤：定义适用于国内钢筋加工设备需求的数据接口；基于特征需求的混凝土构件过滤算法；解析提取混凝土构件所属全部钢筋的空间节点坐标；基于编号或直径等加工需求进行钢筋分类；基于施工需求的钢筋大样分级；将钢筋空间节点坐标转化为钢筋加工设备接口数据；基于可扩展标记语言输出钢筋加工数据。本发明实现了解析数字孪生模型按编号或直径等特征提取钢筋空间节点坐标；实现了适用于桥梁施工需求钢筋大样分级标准，并自动分级别输出钢筋加工数据；实现了将钢筋任意大样的三维空间坐标转换为钢筋加工设备所需的接口数据，本发明具有良好的推广和应用价值。

公开(公告)号：CN115062503A

公开(公告)日：2022-09-16

申请号：CN202210506235.2

申请日：2022-05-11

申请人： 中国铁路设计集团有限公司 ,  西南交通大学 ,  中铁大桥勘测设计院集团有限公司 ,  天津大学 ,  同济大学

发明人： 苏伟 ,  王雨权 ,  廖立坚 ,  勾红叶 ,  霍学晋 ,  李林安 ,  管仲国 ,  刘祥君 ,  宋威 ,  苗永抗 ,  蒋鹏 ,  薛杰 ,  闻济舟 ,  张海 ,  胡宇 ,  李大海 ,  徐平伟 ,  杨银庆 ,  高显平 ,  刘强

IPC分类号： G06F30/23

摘要： 本发明公开了一种铁路梅花式承台数字孪生内力仿真计算方法，包括以下步骤：输入铁路梅花式承台的外轮廓尺寸信息；建立梅花式实体物理承台对应的数字孪生内力仿真计算模型架构；对构建的数字孪生模型架构，赋予模型尺寸；对构建的数字孪生模型架构，赋予单元特性；组成承台数字孪生模型的整体刚度矩阵及载荷列阵。本发明通过构建高精度模拟实体梅花式承台内力特点的数字孪生模型架构，并赋予数字孪生模型几何信息、弹性模量等参数，并采用空间梁单元刚度矩阵模拟数字孪生模型包含的每一个受拉杆及受压杆赋予单元属性，进而建立了铁路梅花式承台的数字孪生模型。本发明解决铁路梅花式承台数字孪生模型的准确性、自主性方向的难题。

公开(公告)号：CN115062450A

公开(公告)日：2022-09-16

申请号：CN202210506220.6

申请日：2022-05-11

申请人： 中国铁路设计集团有限公司 ,  中铁大桥勘测设计院集团有限公司 ,  西南交通大学 ,  天津大学 ,  同济大学

发明人： 苏伟 ,  王雨权 ,  廖立坚 ,  霍学晋 ,  勾红叶 ,  李林安 ,  管仲国 ,  宋威 ,  苗永抗 ,  蒋鹏 ,  薛杰 ,  林鸿洸 ,  闻济舟 ,  冯沛 ,  梁正中 ,  浑铁链 ,  李战胜 ,  吴长发 ,  万明 ,  杨国静

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种铁路行列式承台数字孪生内力仿真计算方法，包括以下步骤：输入铁路行列式承台的外轮廓尺寸信息；建立行列式实体物理承台对应的数字孪生内力仿真计算模型架构；对构建的行列式数字孪生模型架构，赋予其模型尺寸；对构建的行列式数字孪生模型架构，赋予其单元特性；组成行列式承台数字孪生模型的整体刚度矩阵及载荷列阵。本发明针对铁路行列式承台建立数字孪生内力仿真模型问题，建立了铁路行列式承台的数字孪生模型。本发明能够针对交通运输领域铁路行列式承台的数字孪生内力仿真模型的内力计算进行准确模拟，解决铁路行列式承台数字孪生模型准确性、自主性方向的难题。

公开(公告)号：CN114764421A

公开(公告)日：2022-07-19

申请号：CN202110031895.5

申请日：2021-01-11

申请人： 中国铁路设计集团有限公司

发明人： 苏伟 ,  吴迪 ,  傅安民 ,  廖立坚 ,  李艳 ,  夏勇 ,  侯军红 ,  张兴华 ,  白青波 ,  刘龙 ,  王雨权 ,  杨智慧 ,  贾辉 ,  陈浩然

IPC分类号： G06F16/25 ,  G06F16/22 ,  G06Q10/06 ,  G06Q50/08

摘要： 本发明公开了一种基于数据库的铁路山岭隧道施工组织设计方法，包括以下步骤：针对不同类型的铁路山岭隧道，分别建立施工进度指标数据库；在技术标准中输入不同施工进度指标参数的可适用里程范围；读取隧道正洞和辅助坑道的施工参数；匹配生成辅助坑道自身施工的施工进度指标，并计算辅助坑道自身的施工时间；匹配生成隧道正洞的施工综合信息表；划分工区，生成工区信息表，并生成有效工区组表；计算每个工区的贯通里程、贯通工期和总工期；提取计算结果，生成施工组织信息表；生成便于绘制隧道施工组织图的固定格式数据。本发明实现铁路山岭隧道在各种组合情况下的施工组织智能设计。降低设计的难度，提高设计效率，通用性强，灵活性高。

公开(公告)号：CN114638046A

公开(公告)日：2022-06-17

申请号：CN202210511550.4

申请日：2022-05-12

申请人： 中国铁路设计集团有限公司 ,  中铁大桥勘测设计院集团有限公司 ,  西南交通大学 ,  天津大学 ,  同济大学

发明人： 王雨权 ,  苏伟 ,  廖立坚 ,  霍学晋 ,  勾红叶 ,  李林安 ,  管仲国 ,  刘龙 ,  傅安民 ,  杨智慧 ,  李晓波

IPC分类号： G06F30/13 ,  G06F30/23 ,  G06T17/20 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种铁路桥墩数字孪生变截面仿真计算方法，包括以下步骤：输入桥墩的总体截面尺寸信息；划分单元并计算对应轮廓信息；数字化每一个单元上下端两个截面的信息；计算每一个截面的几何特性；计算每一个桥墩单元的单元刚度矩阵；计算每一个桥墩单元的等效节点荷载；组成桥墩整体刚度矩阵及整体载荷列阵。本发明通过自定义任意截面输入格式及基于泊松方程的有限元求解方法，构建了任意截面几何特性计算方法；通过基于力的平衡及余能定理、卡氏第二定理，推导了变截面空间梁单元刚度矩阵，利用结构力学法得到等效节点荷载，进而建立了变截面空间梁单元技术。本发明对数字孪生仿真模型的刚度及载荷进行准确模拟，解决其准确性难题。

公开(公告)号：CN112502029B

公开(公告)日：2022-05-13

申请号：CN202010671308.4

申请日：2020-07-13

申请人： 中国铁路设计集团有限公司

发明人： 苏伟 ,  王雨权 ,  廖立坚 ,  刘洪占 ,  傅安民 ,  刘龙 ,  张兴华 ,  杨智慧 ,  白青波 ,  吴迪

IPC分类号： G06F30/13 ,  G06F30/23 ,  E01D19/02 ,  E01D101/24

摘要： 本发明公开了一种基于墩身任意截面的铁路简支梁桥墩地震力计算方法，包括以下步骤：铁路简支梁桥墩任意截面输入、铁路简支梁桥墩节点离散及标序、计算单位力作用下桩基水平位移和转角位移、计算单位力作用下墩身弹性变形、形成桩基耦合柔度矩阵F、形成质量矩阵M、求解各阶振型及特征值、求解地震力。本发明能够针对交通运输领域如铁路、公路、市政、轻轨等不同类型的简支梁实心或空心桥墩的地震力计算，该方法适用于任意墩形、不同跨度简支梁桥墩，适用于不同地震烈度和场地土类别的多遇地震力计算，解决了在铁路桩基设计过程中需要快速批量准确计算地震力的问题。

公开(公告)号：CN113010839A

公开(公告)日：2021-06-22

申请号：CN202110227619.6

申请日：2021-03-01

申请人： 中国铁路设计集团有限公司

发明人： 苏伟 ,  廖立坚 ,  王雨权 ,  李艳 ,  刘龙 ,  白青波 ,  吴迪 ,  杨智慧 ,  张兴华 ,  傅安民 ,  张磊

IPC分类号： G06F17/15 ,  G06F30/20 ,  G06F30/13 ,  G06Q50/08 ,  G06F111/04 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种考虑桥墩与基础带扭角的桩基计算方法，包括以下步骤：以基础为中心，计算桩基坐标和承台底柔度；以桥墩为中心，换算承台底柔度，作为边界约束条件，计算桥墩地震力，换算到承台底；以桥墩为中心，计算承台底其他外力，并进行荷载组合；以基础为中心，换算承台底外力；根据承台底外力计算桩基，得到墩顶位移和总刚度；以桥墩为中心，换算墩顶位移和总刚度。本发明能够针对交通运输领域的桥墩与基础带扭角的桩基进行计算，该方法避免了单纯的以桥墩为中心还是以基础为中心计算桩基带来的误差，通过三次坐标变换准确计算出承台底外力和墩顶位移，解决了桩基的计算问题，考虑了基础扭角对整体刚度的影响。

公开(公告)号：CN111832199A

公开(公告)日：2020-10-27

申请号：CN202010498411.3

申请日：2020-06-04

申请人： 中国铁路设计集团有限公司

发明人： 苏伟 ,  王雨权 ,  刘洪占 ,  廖力坚 ,  杨智慧 ,  傅安民 ,  张兴华 ,  刘龙

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F30/13 ,  E01D19/02 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种基于任意截面和温度场的墩顶位移计算方法，包括以下步骤：构建截面形式和温度场、将截面任意一点的温度应变用复数形式表示、将坐标原点处的温度应变用泰勒函数展开、推导得到温度自应力的矢量表达式、推导温度自应力的截面合力和弯矩、推导任意截面温度应变的矩阵表达式、写出各类I积分的表达式、给出I积分的可微函数通式、写出各类I积分的可微函数具体表达式、求解边界积分、求出弯曲曲率半径及均匀应变位移、得到任意截面的温度引起的位移表达式、得到该截面处的温度位移的表达式、计算出墩顶位移。本发明能够进行温度效应引起的墩顶位移的计算，得出位移计算结果，该方法适用任意墩形，适用任意温度场。

公开(公告)号：CN109902369A

公开(公告)日：2019-06-18

申请号：CN201910119644.5

申请日：2019-02-18

申请人： 中国铁路设计集团有限公司

发明人： 王祯 ,  苏伟 ,  刘洪占 ,  廖立坚 ,  王雨权 ,  杨智慧

IPC分类号： G06F17/50

摘要： 本发明公开了一种基于本构关系的铁路桥梁工程结构强度计算方法，包括以下步骤：采用多段线离散方式将不同截面形式转变为任意截面形式；对于任意截面形式，使用数值分块积分方法将复杂截面离散并计算每一部分的面积、重心轴高度和惯性矩等截面属性；使用循环计算将各部分截面属性求和得到整个截面的截面属性；对于钢筋混凝土结构，以两种材料共同变形为基础，通过迭代计算获得截面应力分布状态；对于预应力混凝土结构，以截面内外力平衡为基础，迭代计算不同受力下截面应力分布状态；校核所需计算位置应力是否满足限值要求并对其积分获得结构强度。本发明可以解决铁路桥梁工程中几乎所有截面形式、复杂配筋情况的单、双向受力结构强度计算问题。