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申请/专利权人：东莞理工学院

摘要：本发明提供基于偏载变形特征的UHPC箱梁扭转受力分析系统及方法，对UHPC箱梁进行三维全场应变测量，得到梁长方向所有截面特征点的三维空间位移，以此确定箱梁在非线性受力阶段在梁长方向的截面应变变化，从而识别与定位箱梁的扭转受力最不利截面；再结合扭转受力最不利截面上特征点的三维空间位移及其几何特征，得到截面的变形与应变分布规律，进而确定箱梁的偏载下扭转和畸变变形状态，对扭转畸变效应进行定量识别；还基于箱梁的偏载下扭转和畸变变形信息，得到箱梁的扭转受力状态，实现对箱梁的扭转受力的准确识别和科学分析，以及判断箱梁是否超出自身的扭转受力承载极限，为桥梁施工提供可靠准确的指导。

主权项：1.一种基于偏载变形特征的UHPC箱梁扭转受力分析系统，其特征在于，包括：应变测量模块，用于对UHPC箱梁进行三维全场应变测量，得到所述UHPC箱梁在自身梁长方向对应的所有截面特征点的三维空间位移；扭转受力最不利截面识别模块，用于基于所述三维空间位移，得到所述UHPC箱梁在非线性受力阶段在自身梁长方向对应的所有截面的应变变化信息，以此识别和定位所述UHPC箱梁的扭转受力最不利截面；变形与应变分布规律确定模块，用于基于所述扭转受力最不利截面上特征点的三维空间位移和几何特征，得到所述扭转受力最不利截面的变形与应变分布规律；偏载下扭转和畸变变形确定模块，用于基于所述扭转受力最不利截面的变形与应变分布规律，得到所述UHPC箱梁的偏载下扭转和畸变变形信息；扭转受力状态确定模块，用于基于所述UHPC箱梁的偏载下扭转和畸变变形信息，得到所述UHPC箱梁的扭转受力状态信息；箱梁承载状态判断模块，用于基于所述UHPC箱梁的扭转受力状态信息，判断所述UHPC箱梁当前扭转受力是否超出自身的扭转受力承载极限；所述应变测量模块用于对UHPC箱梁进行三维全场应变测量，得到所述UHPC箱梁在自身梁长方向对应的所有截面特征点的三维空间位移，包括：对UHPC箱梁进行三维全场应变测量，得到所述UHPC箱梁全局表面的动态散斑图像；对所述动态散斑图像进行分析，得到所述UHPC箱梁全局表面的三维坐标变化信息；基于所述UHPC箱梁在自身梁长方向对应的所有侧壁中点和角点在所述全局表面的分布位置信息，从所述全局表面的三维坐标变化信息中提取得到所有侧壁中点和角点各自的三维空间位移；所述扭转受力最不利截面识别模块用于基于所述三维空间位移，得到所述UHPC箱梁在非线性受力阶段在自身梁长方向对应的所有截面的应变变化信息，以此识别和定位所述UHPC箱梁的扭转受力最不利截面，包括：对所有侧壁中点和角点的三维空间位移进行拟合分析，得到所述UHPC箱梁在非线性受力阶段在自身梁长方向对应的所有截面各自的应力值和塑性发展程度；若所述应力值大于预设应力阈值或所述塑性发展程度大于预设程度阈值，则确定对应的截面属于箱梁扭转塑性铰区域，以此作为所述UHPC箱梁的扭转受力最不利截面；否则，确定对应的截面不属于箱梁扭转塑性铰区域；再基于所述扭转受力最不利截面包含的所有侧壁中点和角点在所述UHPC箱梁的分布位置信息，确定所述扭转受力最不利截面在所述UHPC箱梁的位置信息。

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