CN115344920B - 一种施工卸料平台模型的计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工程建设技术领域，提供一种施工卸料平台模型的计算方法，包括以下步骤：收集卸料平台使用过程中的事故历史数据，分析排查影响卸料平台安全的因素；分析卸料平台的受力机理，对现有的标准化卸料平台参数进行设计验证；进行极限工况下的受力分析；根据规范设计公式，推导出参数化分析公式，对卸料平台结构及构件的尺寸数据进行计算分析；得出卸料平台的监测部位以及相应的预警阈值；结合现场应用反馈情况，重新建立基于预警阈值的实际尺寸的有限元模型。本发明基于卸料平台事故历史数据的分析，对标准化卸料平台进行力学分析和数值模拟，对卸料平台模型重新设计，能够指导监测方案的评估、调整，保证卸料平台使用过程中的结构安全。

Description

一种施工卸料平台模型的计算方法

技术领域

本发明涉及工程建设技术领域，具体而言，涉及一种施工卸料平台模型的计算方法。

背景技术

卸料平台是建筑物主体施工时，辅助楼层与地面、楼层与楼层之间材料、小型机具垂直运输的专用平台，是楼层进出大规格材料的主要通道，悬挑式卸料平台是其中一种主要型式，属于建筑施工现场常见的施工临时设施。

目前大多数建筑结构面积大、工期紧迫、主体施工阶段要穿插多层同时施工，出于施工工艺的复杂性、时长性、不安全性等性能要求，卸料平台通常被认为是施工现场的重大危险源之一，因此，防范卸料平台侧翻坍塌、放置物料坠落、超荷载失稳等导致人员伤亡和财产损失的工程事故，是施工现场安全生产所需要关注的重要内容。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在基于近年来的卸料平台事故历史数据的分析研究，对标准化卸料平台进行力学分析和数值模拟，分析其中存在的问题，对卸料平台模型重新设计，以及指导监测方案的评估、调整，解决卸料平台使用过程中的结构安全问题。

本发明提供一种施工卸料平台模型的计算方法，包括以下步骤：

S1、收集卸料平台使用过程中的事故历史数据，根据所述事故历史数据分析排查影响卸料平台安全的因素；

S2、分析卸料平台的受力机理，对现有的标准化卸料平台参数进行设计验证；

验证标准化卸料平台参数设计的正确性与严谨性；

S3、对卸料平台进行极限工况下的受力分析；

所述极限工况包括：无钢丝绳和/或无限位器；

从受理机理出发研究并验证标准化卸料平台设计的正确性与严谨性；分析卸料平台的使用过程，采用有限元分析的方法对卸料平台的多种极限工况进行分析，研究其关键构件在使用过程中的强度和刚度问题；

S4、基于所述受力分析的结果，根据规范设计公式，推导出卸料平台的参数化分析公式，采用所述参数化分析公式对卸料平台结构及构件的尺寸数据进行计算分析；

为应对不同施工需求，计算卸料平台的参数化分析公式；分析卸料平台的监测部位以及相应的预警阈值，并为软件编写提供数据支持；

S5、根据对尺寸数据的计算分析结果，得出卸料平台的监测部位以及相应的预警阈值；

S6、根据所述监测部位以及相应的预警阈值，结合现场应用反馈情况，重新建立基于预警阈值的实际尺寸的有限元模型。

进一步地，所述S3步骤的所述进行极限工况下的受力分析的方法包括：

采用有限元分析对卸料平台的多种极限工况进行模拟，计算分析卸料平台的关键构件在使用过程中的强度和刚度。

进一步地，所述S3步骤的所述进行极限工况下的受力分析的方法还包括：

对卸料平台进行参数化建模，计算分析钢丝绳位置、钢丝绳角度以及次梁间距参数对卸料平台受力情况的影响，以应对不同施工需求。

进一步地，所述S4步骤的所述对卸料平台结构及构件的尺寸数据进行计算分析的方法包括：

计算分析卸料平台的主梁悬臂长度及主梁截面面积对卸料平台结构的受力影响，并建立计算程序。

进一步地，所述计算程序的计算方法包括：

通过输入卸料平台尺寸和各构件截面信息得到卸料平台的计算分析结果，判断在不同构件尺寸下卸料平台的设计是否满足规范要求，以便工程人员使用。

进一步地，所述S5步骤还包括：基于S4步骤的计算分析结果，识别卸料平台的全生命周期内的风险因素。

进一步地，所述S6步骤还包括：

对卸料平台进行不同工况下的受力分析，并对所述监测方法进行评估、调整；

所述不同工况包括：不同的层高、钢丝绳角度，平台载重量、物料摆放区域、限位及钢丝绳的固定数量、塔吊掀翻力、平台板板厚、次梁的间距中的一种或多种的组合。

进一步地，所述S6步骤之后还包括：

对卸料平台分别计算不同加载区域以及监测点的受力情况，并分析有限元模型的可行性，为实际工程监测提供数据支持。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上述所述的施工卸料平台模型的计算方法的步骤。

本发明还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、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，所述处理器执行所述程序时实现如上述所述的施工卸料平台模型的计算方法的步骤。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明基于近年来的卸料平台事故历史数据的分析研究，通过对标准化卸料平台进行力学分析和数值模拟，分析得到其中存在的问题，对卸料平台模型重新设计，能够指导监测方案的评估、调整，保证了卸料平台使用过程中的结构安全。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明一种施工卸料平台模型的计算方法的流程图；

图2为本发明实施例计算机设备的构成示意图；

图3为本发明实施例施工卸料平台模型的计算方法以及应用于监测的流程示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和产品的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

下面结合附图对本发明实施例作进一步详细说明。

本发明实施例提供一种施工卸料平台模型的计算方法，参见图1所示，包括如下步骤：

S1、收集卸料平台使用过程中的事故历史数据，根据所述事故历史数据分析排查影响卸料平台安全的因素；

S2、分析卸料平台的受力机理，对现有的标准化卸料平台参数进行设计验证；

验证标准化卸料平台参数设计的正确性与严谨性；

S3、对卸料平台进行极限工况下的受力分析；

所述极限工况包括：无钢丝绳和/或无限位器；

从受理机理出发研究并验证标准化卸料平台设计的正确性与严谨性；分析卸料平台的使用过程，采用有限元分析的方法对卸料平台的多种极限工况进行分析，研究其关键构件在使用过程中的强度和刚度问题；

所述进行极限工况下的受力分析的方法包括：

采用有限元分析对卸料平台的多种极限工况进行模拟，计算分析卸料平台的关键构件在使用过程中的强度和刚度；

所述进行极限工况下的受力分析的方法还包括：

对卸料平台进行参数化建模，计算分析钢丝绳位置、钢丝绳角度以及次梁间距参数对卸料平台受力情况的影响，以应对不同施工需求；

S4、基于所述受力分析的结果，根据规范设计公式，推导出卸料平台的参数化分析公式，采用所述参数化分析公式对卸料平台结构及构件的尺寸数据进行计算分析；

为应对不同施工需求，计算卸料平台的参数化分析公式；分析卸料平台的监测部位以及相应的预警阈值，并为软件编写提供数据支持；

所述对卸料平台结构及构件的尺寸数据进行计算分析的方法包括：

计算分析卸料平台的主梁悬臂长度及主梁截面面积对卸料平台结构的受力影响，并建立计算程序。

所述计算程序的计算方法包括：

通过输入卸料平台尺寸和各构件截面信息得到卸料平台的计算分析结果，判断在不同构件尺寸下卸料平台的设计是否满足规范要求，以便工程人员使用；

S5、根据对尺寸数据的计算分析结果，得出卸料平台的监测部位以及相应的预警阈值；

基于S4步骤的计算分析结果，识别卸料平台的全生命周期内的风险因素；

S6、根据所述监测部位以及相应的预警阈值，结合现场应用反馈情况，重新建立基于预警阈值的实际尺寸的有限元模型；

对卸料平台进行不同工况下的受力分析，并对所述监测方法进行评估、调整；

所述不同工况包括：不同的层高、钢丝绳角度，平台载重量、物料摆放区域、限位及钢丝绳的固定数量、塔吊掀翻力、平台板板厚、次梁的间距中的一种或多种的组合。

对卸料平台分别计算不同加载区域以及监测点的受力情况，并分析有限元模型的可行性，为实际工程监测提供数据支持。

参见图3所示为本发明实施例施工卸料平台模型的计算方法以及应用于监测的流程示意。

本发明实施例基于近年来的卸料平台事故历史数据的分析研究，通过对标准化卸料平台进行力学分析和数值模拟，分析得到其中存在的问题，对卸料平台模型重新设计，能够指导监测方案的评估、调整，保证了卸料平台使用过程中的结构安全。

并且，在本发明实施例的基础上，施工单位可以结合国内外先进的安全管理制度，分析其中存在的问题，提出解决和改进的意见，同时从我国施工环境的现状出发，提出平台全天候不间断的监测方案，为卸料平台远程智能监测与报警系统的研发提供理论支撑。

本发明实施例还提供了一种计算机设备，图2是本发明实施例提供的一种计算机设备的结构示意图；参见附图图2所示，该计算机设备包括：输入装置23、输出装置24、存储器22和处理器21；所述存储器22，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器21执行，使得所述一个或多个处理器21实现如上述实施例提供的施工卸料平台模型的计算方法；其中输入装置23、输出装置24、存储器22和处理器21可以通过总线或者其他方式连接，图2中以通过总线连接为例。

存储器22作为一种计算设备可读写存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本发明实施例所述的施工卸料平台模型的计算方法对应的程序指令；存储器22可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等；此外，存储器22可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件；在一些实例中，存储器22可进一步包括相对于处理器21远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置23可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入；输出装置24可包括显示屏等显示设备。

处理器21通过运行存储在存储器22中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的施工卸料平台模型的计算方法。

上述提供的计算机设备可用于执行上述实施例提供的施工卸料平台模型的计算方法，具备相应的功能和有益效果。

本发明实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述实施例提供的施工卸料平台模型的计算方法，存储介质是任何的各种类型的存储器设备或存储设备，存储介质包括：安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带装置；计算机系统存储器或随机存取存储器，诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM，兰巴斯(Rambus)RAM等；非易失性存储器，诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储)；寄存器或其它相似类型的存储器元件等；存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合；另外，存储介质可以位于程序在其中被执行的第一计算机系统中，或者可以位于不同的第二计算机系统中，第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到第一计算机系统；第二计算机系统可以提供程序指令给第一计算机用于执行。存储介质包括可以驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。

当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上实施例所述的施工卸料平台模型的计算方法，还可以执行本发明任意实施例所提供的施工卸料平台模型的计算方法中的相关操作。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种施工卸料平台模型的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、收集卸料平台使用过程中的事故历史数据，根据所述事故历史数据分析排查影响卸料平台安全的因素；

S2、分析卸料平台的受力机理，对现有的标准化卸料平台参数进行设计验证；

S3、对卸料平台进行极限工况下的受力分析；

所述极限工况包括：无钢丝绳和/或无限位器；

S4、基于所述受力分析的结果，根据规范设计公式，推导出卸料平台的参数化分析公式，采用所述参数化分析公式对卸料平台结构及构件的尺寸数据进行计算分析；

S5、根据对尺寸数据的计算分析结果，得出卸料平台的监测部位以及相应的预警阈值；

S6、根据所述监测部位以及相应的预警阈值，结合现场应用反馈情况，重新建立基于预警阈值的实际尺寸的有限元模型；

所述S3步骤的所述进行极限工况下的受力分析的方法包括：

采用有限元分析对卸料平台的多种极限工况进行模拟，计算分析卸料平台的关键构件在使用过程中的强度和刚度；

所述S3步骤的所述进行极限工况下的受力分析的方法还包括：

对卸料平台进行参数化建模，计算分析钢丝绳位置、钢丝绳角度以及次梁间距参数对卸料平台受力情况的影响；

所述S6步骤还包括：

对卸料平台进行不同工况下的受力分析，并对监测方法进行评估、调整；

所述不同工况包括：不同的层高、钢丝绳角度，平台载重量、物料摆放区域、限位及钢丝绳的固定数量、塔吊掀翻力、平台板板厚、次梁的间距中的一种或多种的组合；

所述S6步骤之后还包括：

对卸料平台分别计算不同加载区域以及监测点的受力情况，并分析有限元模型的可行性，为实际工程监测提供数据支持。

2.根据权利要求1所述的施工卸料平台模型的计算方法，其特征在于，所述S4步骤的所述对卸料平台结构及构件的尺寸数据进行计算分析的方法包括：

计算分析卸料平台的主梁悬臂长度及主梁截面面积对卸料平台结构的受力影响，并建立计算程序。

3.根据权利要求2所述的施工卸料平台模型的计算方法，其特征在于，所述计算程序的计算方法包括：

通过输入卸料平台尺寸和各构件截面信息得到卸料平台的计算分析结果，判断在不同构件尺寸下卸料平台的设计是否满足规范要求。

4.根据权利要求1所述的施工卸料平台模型的计算方法，其特征在于，所述S5步骤还包括：基于S4步骤的计算分析结果，识别卸料平台的全生命周期内的风险因素。

5.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求1-4任一项所述的施工卸料平台模型的计算方法的步骤。

6.一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、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，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-4任一项所述的施工卸料平台模型的计算方法的步骤。