CN108458846B - 一种梁式结构挠度的计算方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种梁式结构挠度的计算方法，应用于理论计算，其特征在于，包括：对荷载类型进行分类；根据所述荷载类型，输入或者读取理论跨中挠度计算公式以及距离跨中设定距离处的理论挠度计算公式；计算所述理论跨中挠度计算公式和所述理论挠度计算公式的差值；将所述差值带入所述理论跨中挠度计算公式，得到含有所述差值的跨中挠度计算公式；测量、输入或者读取所述差值，将所述差值带入所述含有所述差值的跨中挠度计算公式，求得理论跨中挠度。以及一种测试梁式结构挠度的装置和系统。可以解决桥梁下方有行车或遇河流峡谷不便为挠度测量提供稳定支撑点的问题。

Description

一种梁式结构挠度的计算方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及桥梁测量领域，具体说是一种梁式结构挠度的计算方法、装置和系统。

背景技术

众所周知，随着经济的快速发展，桥梁所承受的交通量以惊人的速度上升，与之而来的便是桥梁结构所产生的疲劳变形不断增加、累积，最终影响结构物的使用性能。桥梁结构挠度检测是评价桥梁变形程度的重要方法以及保证结构安全的一个重要环节，例如，桥梁在施工阶段以及运营阶段的长期健康监测、桥梁荷载试验当中，对桥梁挠度进行检测和测量，是评价桥梁结构安全状态的重要指标和依据。

传统的检测手段主要是基于有支撑位移传感器的挠度检测，包括百分表、水准仪、全站仪和位移计，其优点是测量方法相对简单，主要用于桥梁静载试验的挠度测试，缺点是需要在测试点位的桥梁下部搭设支架及辅助设施，所以基本上不能用于检测跨河或建于沟谷之上的桥梁，另外，城市公路用桥、人行天桥、立交桥下方一般都有行车通过，该检测方法不免会对交通造成不必要的安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种梁式结构挠度的计算方法、装置和系统，以解决桥梁下方有行车或遇河流峡谷不便为挠度测量提供稳定支撑点的问题。

第一方面，本发明提供一种梁式结构挠度的计算方法，应用于理论计算，包括：

对荷载类型进行分类；

根据所述荷载类型，输入或者读取理论跨中挠度计算公式以及距离跨中设定距离处的理论挠度计算公式；

计算所述理论跨中挠度计算公式和所述理论挠度计算公式的差值；

将所述差值带入所述理论跨中挠度计算公式，得到含有所述差值的跨中挠度计算公式；

测量、输入或者读取所述差值，将所述差值带入所述含有所述差值的跨中挠度计算公式，求得理论跨中挠度。

优选地，所述荷载类型为集中荷载时，含有所述差值的跨中挠度计算公式＝(所述差值*所述桥梁计算跨径³)/(6*所述设定距离²*所述桥梁计算跨径+4*所述设定距离³)。

优选地，所述荷载类型为分布荷载时，含有所述差值的跨中挠度计算公式＝(5*所述差值*所述桥梁计算跨径⁴)/(24*所述设定距离²*所述桥梁计算跨径²-16*所述设定距离⁴)。

第二方面，本发明提供一种梁式结构挠度的计算方法，应用于实际工程，包括：

如上述应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算方法；以及

输入或者读取所述误差率；

利用所述误差率，对所述理论跨中挠度进行校正得到校正跨中挠度；

其中，所述误差率为测量所述设定距离处的挠度以及测量跨中挠度时，桥梁形变前和所述桥梁形变后，测量仪器的位置偏移产生的误差。

优选地，所述校正跨中挠度的校正方法为：所述校正跨中挠度＝所述理论跨中挠度*(1+所述误差率)。

优选地，所述误差率的计算方法为：所述误差率＝[(12*所述设定距离²/所述桥梁计算跨径²)+(8*所述设定距离³/所述桥梁计算跨径³)]/[1-(6*所述设定距离²/所述桥梁计算跨径²)+(8*所述设定距离³/所述桥梁计算跨径³)]。

第三方面，本发明提供一种梁式结构挠度的计算装置，应用于理论计算，包括：

存储器和处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序为如上述应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算方法，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

对荷载类型进行分类；

根据所述荷载类型，输入或者读取理论跨中挠度计算公式以及距离跨中设定距离处的理论挠度计算公式；

计算所述理论跨中挠度计算公式和所述理论挠度计算公式的差值；

将所述差值带入所述理论跨中挠度计算公式，得到含有所述差值的跨中挠度计算公式；

测量、输入或者读取所述差值，将所述差值带入所述含有所述差值的跨中挠度计算公式，求得理论跨中挠度。

第四方面，本发明提供一种梁式结构挠度的计算装置，应用于实际工程，包括：

存储器和处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序为如上述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

输入或者读取所误差率；

利用所述误差率，对所述理论跨中挠度进行校正得到校正跨中挠度；

其中，所述误差率为测量所述设定距离处的挠度以及测量跨中挠度时，桥梁形变前和所述桥梁形变后，测量仪器的位置偏移产生的误差。

第五方面，本发明提供另一种梁式结构挠度的计算装置，应用于实际工程，包括：

如上述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法；或者

如上述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算装置；

以及测量仪器；

所述测量仪器测量所述差值，包括：位移测量机构、第一支撑臂和第二支撑臂；

所述位移测量机构安装在桥梁底面的桥梁跨中处；所述第一支撑臂安装在距离所述跨中一侧的设定距离处；所述第二支撑臂安装在距离所述跨中另一侧的所述设定距离处；

所述位移测量机构安装在臂间支撑机构上，所述臂间支撑机构的一端与所述第一支撑臂铰接，所述臂间支撑机构的另一端与所述第二支撑臂滑动连接；

所述桥梁形变后，所述位移测量机构、第一支撑臂和第二支撑臂产生所述位置偏移产生所述误差。

优选地，所述第一支撑臂的一端具有第一调平机构，所述第一调平机构与所述桥梁底面连接；

所述第二支撑臂的一端具有第二调平机构，所述第二调平机构与所述桥梁底面连接；

所述第一调平机构调节所述第一支撑臂与水平面平行；所述第二调平机构调节所述第二支撑臂与所述水平面平行；其中，所述第一支撑臂和所述第二支撑臂在同一个平面上，保证所述位移测量机构测量与所述水平面或者所述平面垂直。

第六方面，本发明提供一种梁式结构挠度的计算系统，包括：

应用如上述应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算方法；或者

应用如上述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法；或者

如上述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算装置；或者

如上述应用于实际工程的另一种梁式结构挠度的计算装置。

本发明至少具有如下有益效果：

本发明提供一种新的梁式结构挠度的计算方法、装置和系统，以解决桥梁下方有行车或遇河流峡谷不便为挠度测量提供稳定支撑点的问题。具体地说，通过理论跨中挠度计算公式以及距离跨中设定距离处的理论挠度计算公式的差值反算出理论跨中挠度；在实际工程中，并对理论跨中挠度进行校正，得到梁式结构跨中实际挠度值值。

附图说明

通过以下参考附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例的应用于理论计算一种梁式结构挠度的计算方法流程示意图；

图2是本发明实施例应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法、装置或者系统的误差率计算示意图；

图3是本发明实施例应用于实际工程的一种梁式结构挠度的测量仪器的结构示意图；

图4是本发明实施例采用图3中测量仪器应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法、装置或者系统考虑误差率的跨中挠度值和有外部支撑件的跨中挠度比值图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是值得说明的是，本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本发明。

此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本发明的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。

同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。

图1是本发明实施例的应用于理论计算一种梁式结构挠度的计算方法流程示意图。如图1所示，应用于理论计算一种梁式结构挠度的计算方法，包括：步骤101对荷载类型进行分类；步骤102根据荷载类型，输入或者读取理论跨中挠度计算公式以及距离跨中设定距离处的理论挠度计算公式；步骤103计算理论跨中挠度计算公式和理论挠度计算公式的差值；步骤104将差值带入理论跨中挠度计算公式，得到含有差值的跨中挠度计算公式；步骤105测量、输入或者读取差值，将差值带入含有差值的跨中挠度计算公式，求得理论跨中挠度。通过理论跨中挠度计算公式以及距离跨中设定距离处的理论挠度计算公式的差值反算出理论跨中挠度。

图1中，荷载类型为集中荷载时，含有差值的跨中挠度计算公式＝(所述差值*所述桥梁计算跨径³)/(6*所述设定距离²*所述桥梁计算跨径+4*所述设定距离³)。

图1中，荷载类型为分布荷载时，含有差值的跨中挠度计算公式＝(5*所述差值*所述桥梁计算跨径⁴)/(24*所述设定距离²*所述桥梁计算跨径²-16*所述设定距离⁴)。

图1中，由材料力学可知，跨径为L(已知参数)、刚度为EI的简支体系。

(1)跨中受到集中荷载F作用时，理论跨中挠度计算公式δ(L/2)为：

同样，距离跨中为a(设定距离)的位置处理论挠度计算公式δ(a)：

根据δ(a)和δ(L/2)两者差值Δ(即，挠度差Δ)可以得到带有差值Δ的跨中挠度计算公式δ(L/2)为：

显而易见，上式(3)在求跨中截面的理论跨中挠度时，只含有差值Δ(即，挠度差Δ)一项未知，没有引入桥梁刚度等参数。

(2)同样地，简支体系作用集度为q的均布荷载时，理论跨中挠度计算公式δ(L/2)为：

距离桥梁跨中为a(设定距离)的位置处理论挠度计算公式δ(a)：

根据δ(L/2)及δ(a)两者差值Δ可以推出跨中挠度为：

显而易见，上式(6)在求跨中截面的理论跨中挠度时，只含有差值Δ(即，挠度差Δ)一项未知，没有引入桥梁刚度等参数。

同时，本发明提供一种梁式结构挠度的计算方法，应用于实际工程，包括：如上述应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算方法；以及输入或者读取所误差率；利用误差率，对理论跨中挠度进行校正得到校正跨中挠度；其中，误差率为测量设定距离处的挠度以及测量跨中挠度时，桥梁形变前和桥梁形变后，测量仪器的位置偏移产生的误差。

校正跨中挠度的校正方法为：校正跨中挠度＝理论跨中挠度*(1+误差率)。

误差率的计算方法为：误差率＝[(12*所述设定距离²/所述桥梁计算跨径²)+(8*所述设定距离³/所述桥梁计算跨径³)]/[1-(6*所述设定距离²/所述桥梁计算跨径²)+(8*所述设定距离³/所述桥梁计算跨径³)]。

图2是本发明实施例应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法、装置或者系统的误差率计算示意图。如图2所示，在实际工程中，测量仪器在测量过程中其相对跨中截面位置发生变化，引起误差。桥梁，包括：桥梁上缘、中心横截面和桥梁下缘，桥梁上缘和桥梁下缘分别位于中心横截面的两侧。在桥梁未受力变形时，测量仪器的位移测量机构位于B点的下方桥梁下缘的桥梁跨中处C点，测量仪器的一端固定在中心横截面A点处的下方，A点和B点的距离为设定距离a(测量仪器的另一端固定在设定距离a处)。

在图2中，桥梁在荷载(包括：集中荷载和分布荷载)作用下转角为θ，测量仪器的一端固定于距跨中截面距离为a的A′点，i为θ的余弦值，测量仪器的位移测量机构可测得位于桥梁底面的桥梁跨中处的位移测量机构与固定于距跨中截面距离为a处挠度的差值，测量仪器的位移测量机构从桥梁跨中处C点移动到B′点，移动的横向位移(水平位移)为ΔX，同样地测量仪器的一端的横向位移(水平位移)也为ΔX，即A′B′的距离还是设定距离a。

在图2中，h为桥梁中性轴距梁底缘的距离，即A点为桥梁未变形时A′点正上方所对应的中性轴截面上的点的距离(桥梁变形时，AA′的距离为h)，桥梁变形时，AA′的距离为ih。

误差分析如下：挠度差δ′是因桥梁跨中变形，位移测量机构的位置会发生微小变化(偏离桥梁跨中，偏离后的位置为B′)而给测量仪器带来的位移误差，桥梁受到荷载(包括：集中荷载和分布荷载)作用变形过程中，存在既不受压也不受拉的中性轴截面，A点为桥梁未变形时A′点正上方所对应的中性轴截面上的点，转角θ为荷载作用变形后的AA′截面与竖直截面的夹角，ΔX为A′点相对A点的水平位移。

由图2可知，A点与A′点水平距离ΔX为：

ΔX＝htanθ (7)

B′点和C点挠度存在差值δ′：

δ′＝δ(C)-δ(B′) (8)

δ(C)＝δ(L/2) (9)

δ(B′)＝δ(L/2-ΔX) (10)

则误差率Δ′为：

将δ(L/2)、δ(L/2-ΔX)带入挠曲线方程后消去EI得误差率Δ′为：

同时，本发明还提供一种梁式结构挠度的计算装置，应用于理论计算，包括：存储器和处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，计算机程序为如上述应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算方法，处理器执行程序时实现以下步骤：步骤101对荷载类型进行分类；步骤102根据荷载类型，输入或者读取理论跨中挠度计算公式以及距离跨中设定距离处的理论挠度计算公式；步骤103计算理论跨中挠度计算公式和理论挠度计算公式的差值；步骤104将差值带入理论跨中挠度计算公式，得到含有差值的跨中挠度计算公式；步骤105测量、输入或者读取差值，将差值带入含有差值的跨中挠度计算公式，求得理论跨中挠度。通过理论跨中挠度计算公式以及距离跨中设定距离处的理论挠度计算公式的差值反算出理论跨中挠度。

同时，本发明提供还一种梁式结构挠度的计算装置，应用于实际工程，包括：存储器和处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，计算机程序为如上述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法，处理器执行程序时实现以下步骤：输入或者读取所误差率；利用误差率，对理论跨中挠度进行校正得到校正跨中挠度；其中，误差率为测量设定距离处的挠度以及测量跨中挠度时，桥梁形变前和桥梁形变后，测量仪器的位置偏移产生的误差。

同时，本发明提供另一种梁式结构挠度的计算装置，应用于实际工程，包括：如上述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法；或者如上述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算装置；以及测量仪器；测量仪器，测量差值，包括：位移测量机构、第一支撑臂和第二支撑臂；位移测量机构安装在桥梁底面的桥梁跨中处；第一支撑臂安装在距离跨中一侧的设定距离处；第二支撑臂安装在距离跨中另一侧的设定距离处；位移测量机构安装在臂间支撑机构上，臂间支撑机构的一端与第一支撑臂铰接，臂间支撑机构的另一端与第二支撑臂滑动连接；桥梁形变后，位移测量机构、第一支撑臂和第二支撑臂产生位置偏移产生误差。

进一步地，第一支撑臂的一端具有第一调平机构，第一调平机构与桥梁底面连接；第二支撑臂的一端具有第二调平机构，第二调平机构与桥梁底面连接；第一调平机构调节第一支撑臂与水平面平行；第二调平机构调节第二支撑臂与水平面平行；其中，第一支撑臂和第二支撑臂在同一个平面上，保证位移测量机构测量与水平面或者平面垂直。

为了本领域人员能够更好地实施本发明，本发明还给了应用于实际工程的一种梁式结构挠度的测量仪器的结构示意图，但是本发明的计算方法不限于图3所提供的测量仪器。

国内外在研究和探索桥梁挠度检测方面，提出了许多实用的方法。传统的检测手段主要是基于位移传感器的挠度检测，包括百分表、水准仪、全站仪和位移计，其优点是测量方法相对简单，主要用于桥梁静态挠度检测；缺点是需要在测试点位的桥梁下部搭设支架及辅助设施，所以基本上不能用于检测跨河或建于沟谷之上的桥梁，另外，城市公路用桥、人行天桥、立交桥下方一般都有行车通过，该检测方法不免会对交通造成不必要的安全隐患。近年来出现的新型方法有：倾角仪、连通管法、光电成像挠度测量方法和准直激光束法，其特点是测量原理简单，在一定条件下测量精度较高，自动化程度高，实时性强；缺点是光电成像系统的精度会因大气湍流及光斑发散的原因而大大降低，同时，准直激光光源本身应处于静止的位置上，微小的扰动同样会对测量结果造成较大的误差；图3所提供的测量仪器为具有自支撑的测量仪器，不受到上述因素干扰，也不免会对交通造成不必要的安全隐患。

图3是本发明实施例的应用于实际工程的一种梁式结构挠度的测量仪器的结构示意图。如图3所示，测量仪器，包括：位移测量机构1、第一支撑臂和第二支撑臂；位移测量机构1位于桥梁底面的桥梁跨中处；第一支撑臂和第二支撑臂的一端分别与桥梁跨中为设定距离a处的桥梁底面连接，第一支撑臂和第二支撑臂的另一端之间具有臂间支撑机构；位移测量机构1与臂间支撑机构连接；臂间支撑机构，用于固定位移测量机构1；位移测量机构1，用于测量桥梁跨中垂直方向位移，垂直方向位移为差值(图2中的挠度差δ′以及图1中的描述差值Δ)。具体地说，位移测量机构1选用位移计；臂间支撑机构为板状结构，臂间支撑机构的一端与第一支撑臂的另一端连接，臂间支撑机构的另一端与第一支撑臂的另一端连接。

在图3中，臂间支撑机构为板状结构；第一支撑臂，包括：第一臂和第二臂；第二支撑臂，包括：第三臂和第四臂；臂间支撑机构的一端一侧与第一臂的一端连接，第一臂的另一端与桥梁底面连接；臂间支撑机构的一端另一侧与第二臂的一端连接，第二臂的另一端与桥梁底面连接；臂间支撑机构的另一端一侧与第三臂的一端连接，第三臂的另一端与桥梁底面连接；臂间支撑机构的另一端另一侧与第四臂的一端连接，第四臂的另一端与桥梁底面连接。

图3中，第一支撑臂具有铰接端2-5；第二支撑臂具有滑动机构2-7；臂间支撑机构的一端与铰接端2-5连接，臂间支撑机构的另一端可在滑动机构2-7滑动连接。滑动机构2-7和铰接端2-5可以保证臂间支撑机构在第一支撑臂和第二支撑臂之间能够调节。

图3中，第一支撑臂的一端具有第一调平机构2-2，第一调平机构2-2与桥梁底面连接；第二支撑臂的一端具有第二调平机构，第二调平机构与桥梁底面连接；第一调平机构2-2，用于调节第一支撑臂与水平面平行；第二调平机构，用于调节第二支撑臂与水平面平行；其中，第一支撑臂和第二支撑臂在同一个平面上，减少位移测量机构1的测量误差。

图3中，第一支撑臂和第二支撑臂，分别具有第一连接底板2-1和第二连接板；第一连接底板2-1和第二连接板的一侧，分别与桥梁底面连接；第一连接底板2-1另一侧，与第一调平机构2-2的一端连接；第一调平机构2-2的另一端与第一支撑机构连接件连接；第二连接板的另一侧，分别与第二调平机构的一端连接；第二调平机构的另一端与第二支撑机构连接件连接；第一支撑机构连接件和第二支撑机构连接件之间具有臂间支撑机构；第一调平机构2-2，用于调节第一支撑机构连接件与水平面平行；第二调平机构，用于调节第二支撑机构连接件与水平面平行。具体地说，利用第一调平机构2-2和第二调平机构调节第一支撑臂和第二支撑臂与水平面平行，进一步保证第一支撑臂和第二支撑臂在同一个平面上，减少位移测量机构1的测量误差。

图3中，第一调平机构2-2具有三个脚螺旋，第一调平机构2-2的三个脚螺旋的一端与第一连接底板2-1或者直接与桥梁底面连接，第一调平机构2-2的三个脚螺旋的另一端与第一支撑臂的上侧连接；第二调平机构也具有三个脚螺旋，第二调平机构的三个脚螺旋的一端与第二连接板或者直接与桥梁底面连接，三个脚螺旋的另一端与第二支撑臂的上侧连接；通过分别调节脚螺旋，可以调节第一支撑臂和第二支撑臂与水平面始终平行。

图3中，第一调平机构2-2具有第一水平校准气泡仪2-3；第二调平机构具有第二水平校准气泡仪；第一水平校准气泡仪2-3，用于观测第一支撑臂是否与水平面平行；第二水平校准气泡仪，用于观测第二支撑臂是否与水平面平行。具体地说，第一水平校准气泡仪2-3在第一调平机构2-2的一个支撑板上，第二水平校准气泡仪在第二调平机构的另一个支撑板上。

图3中，臂间支撑机构，为平衡机构2-5；平衡机构2-5，用于保证位移测量机构1与水平面平行。具体地说，位移测量机构1与平衡机构2-5，平衡机构2-5分别与第一支撑臂和第二支撑臂连接，通过调节第一支撑臂和第二支撑臂在同一个平面上，保证平衡机构2-5处于水平的位置，进而减少位移测量机构1的测量误差。

图3中，臂间支撑机构具有臂间水平校准气泡仪；臂间水平校准气泡仪，用于观测位移测量机构1是否与水平面平行。

如图3所示，测量仪器，还包括：数据传输装置3和电源4；数据传输装置3，用于传输挠度差。电源4给测量仪器进行供电，具体地说，为位移测量机构1和数据传输装置3供电。

另外，本发明提供一种梁式结构挠度的计算系统，包括：应用如上述应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算方法；或者应用如上述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法；或者如上述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算装置；或者如上述应用于实际工程的另一种梁式结构挠度的计算装置。

图4是本发明实施例的采用图3中测量仪器应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法、装置或者系统考虑误差率的跨中挠度值与真实跨中挠度比值图。

表1本发明实测数据表

如图4所示，在本发明中，对真实跨中挠度与考虑误差率的跨中挠度的比值去掉一个最大值1.41与一个最小值0.85，得到8次测量结果，求得8组数据的方差R²＝0.996。

在图4中，真实跨中挠度与考虑误差率的跨中挠度的比值的均值为1.005，方差R²＝0.996，均值反应了真实跨中挠度和考虑误差率的跨中挠度的接近程度(误差值仅仅为0.5％)，方差反应了在均值附近的波动情况，可见本发明专利应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法、装置或者系统切实可行。

以上所述实施例仅为表达本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (14)

1.应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算方法，其特征在于，包括：

对荷载类型进行分类；

根据所述荷载类型，输入或者读取理论跨中挠度计算公式、桥梁计算跨径以及距离跨中设定距离处的理论挠度计算公式；

计算所述理论跨中挠度计算公式和所述理论挠度计算公式的差值；

将所述差值带入所述理论跨中挠度计算公式，得到含有所述差值的跨中挠度计算公式；

测量、输入或者读取所述差值，将所述差值带入所述含有所述差值的跨中挠度计算公式，求得理论跨中挠度。

2.根据权利要求1所述应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算方法，其特征在于：

所述荷载类型为集中荷载时，含有所述差值的跨中挠度计算公式＝(所述差值*所述桥梁计算跨径³)/(6*所述设定距离²*所述桥梁计算跨径+4*所述设定距离³)。

3.根据权利要求1所述应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算方法，其特征在于：

所述荷载类型为分布荷载时，含有所述差值的跨中挠度计算公式＝(5*所述差值*所述桥梁计算跨径⁴)/(24*所述设定距离²*所述桥梁计算跨径²-16*所述设定距离⁴)。

4.应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法，其特征在于，包括：

如1～3任一项所述应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算方法；以及

输入或者读取误差率；

利用所述误差率，对所述理论跨中挠度进行校正得到校正跨中挠度；

其中，所述误差率为测量所述设定距离处的挠度以及测量跨中挠度时，桥梁形变前和所述桥梁形变后，测量仪器的位置偏移产生的误差。

5.根据权利要求4所述的应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法，其特征在于：

所述校正跨中挠度的校正方法为：所述校正跨中挠度＝所述理论跨中挠度*(1+所述误差率)。

6.根据权利要求4或5所述的应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法，其特征在于：

所述误差率的计算方法为：所述误差率＝[(12*所述设定距离²/所述桥梁计算跨径²)+(8*所述设定距离³/所述桥梁计算跨径³)]/[1-(6*所述设定距离²/所述桥梁计算跨径²)+(8*所述设定距离³/所述桥梁计算跨径³)]。

7.应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算装置，其特征在于，包括：

存储器和处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序为如权利要求1～3任一项所述应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算方法，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

对荷载类型进行分类；

根据所述荷载类型，输入或者读取理论跨中挠度计算公式以及距离跨中设定距离处的理论挠度计算公式；

计算所述理论跨中挠度计算公式和所述理论挠度计算公式的差值；

将所述差值带入所述理论跨中挠度计算公式，得到含有所述差值的跨中挠度计算公式；

测量、输入或者读取所述差值，将所述差值带入所述含有所述差值的跨中挠度计算公式，求得理论跨中挠度。

8.应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算装置，其特征在于，包括：

存储器和处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序为如权利要求4～6任一项所述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

输入或者读取误差率；

利用所述误差率，对所述理论跨中挠度进行校正得到校正跨中挠度；

其中，所述误差率为测量所述设定距离处的挠度以及测量跨中挠度时，桥梁形变前和所述桥梁形变后，测量仪器的位置偏移产生的误差。

9.应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算装置，其特征在于，包括：

如权利要求4～6任一项所述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法；或者

如权利要求7任一项所述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算装置；

以及测量仪器；

所述测量仪器测量所述差值，包括：位移测量机构、第一支撑臂和第二支撑臂；

所述位移测量机构安装在桥梁底面的桥梁跨中处；所述第一支撑臂安装在距离所述跨中一侧的设定距离处；所述第二支撑臂安装在距离所述跨中另一侧的所述设定距离处；

所述位移测量机构安装在臂间支撑机构上，所述臂间支撑机构的一端与所述第一支撑臂铰接，所述臂间支撑机构的另一端与所述第二支撑臂滑动连接；

所述桥梁形变后，所述位移测量机构、第一支撑臂和第二支撑臂产生所述位置偏移产生的误差。

10.根据权利要求9所述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算装置，其特征在于，包括：

所述第一支撑臂的一端具有第一调平机构，所述第一调平机构与所述桥梁底面连接；

所述第二支撑臂的一端具有第二调平机构，所述第二调平机构与所述桥梁底面连接；

所述第一调平机构调节所述第一支撑臂与水平面平行；所述第二调平机构调节所述第二支撑臂与所述水平面平行；其中，所述第一支撑臂和所述第二支撑臂在同一个平面上，保证所述位移测量机构测量与所述水平面或者所述平面垂直。

11.一种梁式结构挠度的计算系统，其特征在于，包括：

应用如权利要求1～3任一项所述应用于理论计算的一种梁式结构挠度的计算方法。

12.一种梁式结构挠度的计算系统，其特征在于，包括：

应用如权利要求4～6任一项所述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算方法。

13.一种梁式结构挠度的计算系统，其特征在于，包括：

如权利要求8所述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算装置。

14.一种梁式结构挠度的计算系统，其特征在于，包括：

如权利要求9或者10所述应用于实际工程的一种梁式结构挠度的计算装置。