钢制方管载荷能力评估方法、装置、电子设备及存储介质

1.本发明涉及方管结构领域，具体涉及一种钢制方管载荷能力评估方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.薄壁型钢制方管通常是方形或矩形的管材结构，在船舶、建筑、机械等工业领域广泛应用，并用于承载拉伸压缩、弯曲等多种载荷，因此需要对钢制方管的载荷能力进行准确评估，保证钢制方管具有足够的受压稳定性储备，防止屈曲崩溃造成物品结构事故和人员损伤。
3.钢制方管在端部受压载荷作用下，载荷部位的局部板格会在载荷作用下发生屈曲，同时整体梁柱也会在载荷作用下发生屈曲，因此钢制方管在受压载荷作用下同时存在着局部板格屈曲和整体梁柱屈曲两种屈曲模式。现有的对钢制方管极限载荷分析方法主要为有效宽度法、直接强度法和有限元法，有效宽度法通过有效截面宽度代替原截面以实现方管刚度的折减，进而通过钢制方管的柱子曲线计算极限载荷；直接强度法通过正则化细比分类计算钢制方管的极限载荷；有限元法则是通过几何建模、约束载荷施加、求解设置以及后处理等复杂过程判断钢制方管屈曲模式及计算钢制方管的极限载荷。然而现有技术对于中，有效宽度法和直接强度法难以区分钢制方管的屈曲模式，因此精确度不高，有限元法由于过程复杂普适性不高，难以进行有效快速评估。


技术实现要素：

4.有鉴于此，有必要提供一种钢制方管载荷能力评估方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，用于解决现有技术中，无法快速判断钢制方管的屈曲模式，进而无法实现对钢制方管的极限载荷进行快速精确评估的技术问题。
5.为了解决上述问题，本发明提供了一种钢制方管载荷能力评估方法，包括：
6.获取待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据；
7.根据所述尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，以及待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线；
8.根据所述第一载荷端缩曲线和所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管的极限承载能力值。
9.进一步地，获取待测钢制方管的尺寸数据，包括：
10.测量得到待测钢制方管的尺寸数据，所述尺寸数据包括待测钢制方管的长度，待测钢制方管矩形横截面四边的厚度，以及待测钢制方管矩形横截面的高度和宽度；
11.根据所述待测钢制方管的尺寸数据确定待测钢制方管矩形横截面的板材中性面上的宽度，中心轴高度和横截面面积。
12.进一步地，获取待测钢制方管的材料属性数据，包括：
13.对组成待测钢制方管的钢材进行拉伸试验得到所述钢材的拉伸曲线和屈服强度，
并对所述拉伸曲线进行线性斜率拟合得到所述钢材的弹性模量。
14.进一步地，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，包括：
15.根据所述待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管矩形截面侧边的板格柔度；
16.根据所述板格柔度和尺寸数据，确定待测钢制方管矩形截面侧边的有效宽度；
17.根据所述尺寸数据、材料属性数据和有效宽度，构建待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线。
18.进一步地，确定待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线，包括：
19.根据所述待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据，判断待测钢制方管各侧面的尺寸与材料是否相同；
20.若待测钢制方管各侧面的尺寸与材料相同，建立待测钢制方管任意一侧面在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线；
21.若待测钢制方管任意两个侧面的尺寸或材料不同，建立待测钢制方管各侧面在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线。
22.进一步地，建立待测钢制方管各侧面在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线，包括：
23.根据所述待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管各侧面的等效屈服强度，以及各侧面屈曲状态下受压面的有效面积和惯性矩；
24.根据所述各侧面屈曲状态下受压面的有效面积和惯性矩，确定各侧面的弹性欧拉应力，并根据所述弹性欧拉应力确定各侧面的临界应力；
25.根据所述有效面积和所述临界应力，构建待测钢制方管各侧面在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线。
26.进一步地，根据第一载荷端缩曲线和所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管的极限承载能力值，包括：
27.根据所述第一载荷端缩曲线，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一极限载荷；
28.根据所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二极限载荷；
29.比较所述第一极限载荷和所述第二极限载荷，根据所述第一极限载荷和所述第二极限载荷中的最小值确定待测钢制方管的极限承载能力值。
30.本发明还提供了一种钢制方管载荷能力评估装置，包括：
31.数据获取单元，用于获取待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据；
32.曲线建立单元，用于根据所述尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，以及待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线；
33.承载能力评估单元，用于根据所述第一载荷端缩曲线和所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管的极限承载能力值。
34.本发明还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，其中，
35.所述存储器，用于存储程序；
36.所述处理器，与所述存储器耦合，用于执行所述存储器中存储的所述程序，以实现上述任意一项所述的钢制方管载荷能力评估方法中的步骤。
37.本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机该程序在被处理器执行时，实现上述任意一项所述的钢制方管载荷能力评估方法。
38.与现有技术相比，采用上述实施例的有益效果是：在本发明提供的钢制方管载荷能力评估方法中，首先，获取待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据；然后，根据所述尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，以及待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线；最后，根据所述第一载荷端缩曲线和所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管的极限承载能力值。综上，本发明通过构建待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，以及在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线，并通过第一载荷端缩曲线和第二载荷端缩曲线确定待测钢制方管的极限承载能力值，以实现快速判断钢制方管的屈曲模式，对钢制方管的载荷能力进行快速精确评估的技术效果。
附图说明
39.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显然，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
40.图1为本发明提供的钢制方管载荷能力评估方法的一个实施例的流程示意图；
41.图2为本发明实施例的待测钢制方管在受压载荷作用下的载荷端缩曲线示意图；
42.图3为本发明实施例的待测钢制方管的矩形横截面示意图；
43.图4为本发明提供的钢制方管载荷能力评估装置的一个实施例的结构示意图；
44.图5为本发明提供的电子设备的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
45.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
46.应当理解，示意图的附图并未按实物比例绘制。本发明中使用的流程图示出了根据本发明的一些实施例实现的操作。应当理解，流程图的操作可以不按顺序实现，没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外，本领域技术人员在本发明内容的指引下，可以向流程图添加一个或多个其他操作，也可以从流程图中移除一个或多个操作。
47.附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器系统和/或微控制器系统中实现这些功能实体。
48.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同
的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。
49.图1为本发明提供的钢制方管载荷能力评估方法的一个实施例流程示意图，如图1所示，钢制方管载荷能力评估方法包括：
50.s101、获取待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据；
51.s102、根据所述尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，以及待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线；
52.s103、根据所述第一载荷端缩曲线和所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管的极限承载能力值。
53.具体地，在本发明提供的钢制方管载荷能力评估方法中，首先，获取待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据；然后，根据所述尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，以及待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线；最后，根据所述第一载荷端缩曲线和所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管的极限承载能力值。综上，本发明通过构建待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，以及在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线，并通过第一载荷端缩曲线和第二载荷端缩曲线确定待测钢制方管的极限承载能力值，以实现快速判断钢制方管的屈曲模式，对钢制方管的载荷能力进行快速精确评估的技术效果。
54.需要说明的是，根据钢材的弹塑性，待测钢制方管在受压载荷作用下的载荷端缩曲线示意图如图2所示，可分为三部分：起始阶段为线性弹性响应，超过弹性限度后出现非线性的弹塑性响应，以及受压载荷超过极限承载能力后屈曲崩溃后的大塑性响应。本发明提供的钢制方管载荷能力评估方法即为求解待测钢制方管的极限承载能力，以避免钢制方管在使用过程中超过极限承载能力出现不可逆的结构形变。
55.在本发明的具体实施例中，获取待测钢制方管的尺寸数据，包括：
56.测量得到待测钢制方管的尺寸数据，所述尺寸数据包括待测钢制方管的长度，待测钢制方管矩形横截面四边的厚度，以及待测钢制方管矩形横截面的高度和宽度；
57.根据所述待测钢制方管的尺寸数据确定待测钢制方管矩形横截面的板材中性面上的宽度，中心轴高度和横截面面积。
58.具体地，图3为待测钢制方管的矩形横截面示意图，如图3所示，通过测量获取待测钢制方管的长度l，矩形横截面四边厚度ti(＝1～4)，以及待测钢制方管矩形横截面的高度a与宽度b，通过换算得到矩形横截面中性面上的宽度si，并计算横截面面积a：
[0059][0060]
并根据四边厚度ti和矩形横截面中性面上的宽度si计算得到四边对应中性轴高度hi：
[0061]
[0062]
h3＝
1-h1,h4＝
2-h2[0063]
在本发明的具体实施例中，获取待测钢制方管的材料属性数据，包括：
[0064]
对组成待测钢制方管的钢材进行拉伸试验得到所述钢材的拉伸曲线和屈服强度，并对所述拉伸曲线进行线性斜率拟合得到所述钢材的弹性模量。
[0065]
具体地，开展待测钢制方管的钢材材料的拉伸试验，选取无屈服平台0.2％应变处的应力或屈服平台的下屈服点作为屈服强度σ
yi
(＝1～4)，并根据拉伸试验中得到的拉伸曲线进行线性斜率拟合，得到钢材的弹性模量e。
[0066]
需要说明的是，拉伸试验是在承受轴向拉伸载荷下测量材料特性的试验方法。利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、弹性模量、拉伸强度、屈服强度等性能指标。
[0067]
在本发明的具体实施例中，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，包括：
[0068]
根据所述待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管矩形截面的板格柔度；
[0069]
根据所述板格柔度和尺寸数据，确定待测钢制方管矩形截面的有效宽度；
[0070]
根据所述尺寸数据、材料属性数据和有效宽度，构建待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线。
[0071]
具体地，对局部板格屈曲的载荷端缩曲线进行分析，此时方管横截面内的四边板格均受压应力，根据尺寸数据和材料属性数据，计算待测钢制方管矩形截面侧边中任意两邻边的板格柔度β
ei
：
[0072][0073]
其中，εe为施加应变，即待测钢制方管受载荷引起的形变，εy为屈服应变，即待测钢制方管达到屈服点时的形变。
[0074]
然后基于钢材的弹塑性，计算待测钢制方管矩形截面侧边中任意两邻边的有效宽度b
ei
：
[0075][0076]
最后根据有效宽度计算待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线(σ
cr0-曲线)：
[0077][0078]
其中，φ为边缘函数
[0079]
在本发明的具体实施例中，确定待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线，包括：
[0080]
根据所述待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据，判断待测钢制方管各侧面的尺寸与材料是否相同；
[0081]
若待测钢制方管各侧面的尺寸与材料相同，建立待测钢制方管任意一侧面在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线；
[0082]
若待测钢制方管任意两个侧面的尺寸或材料不同，建立待测钢制方管各侧面在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线。
[0083]
具体地，进行整体梁柱屈曲条件下的载荷端缩曲线，其受力面可能为四个侧面的任一侧面，此时，钢制方管一侧受拉应力一侧受压应力，压应力侧板格通过有效宽度考虑部分面积承载，而拉应力侧格板则全部面积板格承载。因此，根据钢制方管的结构，其中横截面为正方形的，即钢制方管四边板材尺寸与材料均相同，则四边的梁柱屈曲条件下的载荷端缩曲线相同，只需要求解任意一侧面的载荷端缩曲线；横截面为矩形时，则需要分别计算各侧面的载荷端缩曲线，并根据各侧面的载荷端缩曲线得到对应极限载荷，以其中极限载荷最小值作为梁柱屈曲条件下的极限载荷。
[0084]
在本发明的具体实施例中，建立待测钢制方管各侧面在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线，包括：
[0085]
根据所述待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管各侧面的等效屈服强度，以及各侧面屈曲状态下受压面的有效面积和惯性矩；
[0086]
根据所述各侧面屈曲状态下受压面的有效面积和惯性矩，确定各侧面的弹性欧拉应力，并根据所述弹性欧拉应力确定各侧面的临界应力；
[0087]
根据所述有效面积和所述临界应力，构建待测钢制方管各侧面在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线。
[0088]
具体地，根据待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据，计算待测钢制方管各侧面的等效屈服强度σ
yeqi
，并由于待测钢制方管为矩形结构，其相对侧面的等效屈服强度相等：
[0089][0090][0091]
并计算横截面的有效宽度对应受压面的有效面积ai和惯性矩ii：
[0092]
[0093][0094]
并以得到有效面积和惯性矩，计算各侧面的弹性欧拉应力σ
ei
，基于钢材的弹塑性，由弹性欧拉应力和屈服强度确定各侧面的临界应力σ
ci
：
[0095][0096][0097]
最后得到钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的载荷端缩曲线(σ
cri-曲线)：
[0098][0099]
需要说明的是，钢制方管四边板材尺寸与材料均相同时，只需要求解任意一侧面的载荷端缩曲线，且求解过程与上述求解过程相同，在此不再赘述。
[0100]
在本发明的具体实施例中，根据第一载荷端缩曲线和所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管的极限承载能力值，包括：
[0101]
根据所述第一载荷端缩曲线，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一极限载荷；
[0102]
根据所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二极限载荷；
[0103]
比较所述第一极限载荷和所述第二极限载荷，根据所述第一极限载荷和所述第二极限载荷中的最小值确定待测钢制方管的极限承载能力值。
[0104]
具体地，在求得局部板格屈曲条件下的第一载荷曲线和整体梁柱屈曲条件下的第二载荷曲线后，首先根据得到第一载荷曲线确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第
一极限载荷；然后由得到的整体梁柱屈曲条件下，各侧面的第二载荷曲线对应的第二极限载荷；最后通过比较第一极限载荷和第二极限载荷，以其中最小值确定待测钢制方管的极限承载能力值，以及极限承载能力值对应的屈曲模式。
[0105]
为了更好地实施本发明实施例中的钢制方管载荷能力评估方法，在钢制方管载荷能力评估方法的基础上，本发明还提供了一种钢制方管载荷能力评估装置400，如图4所示，包括：
[0106]
数据获取单元401，用于获取待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据；
[0107]
曲线建立单元402，用于根据所述尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，以及待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线；
[0108]
承载能力评估单元403，用于根据所述第一载荷端缩曲线和所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管的极限承载能力值。
[0109]
上述实施例提供的钢制方管载荷能力评估装置400可实现上述的钢制方管载荷能力评估方法实施例中描述的技术方案，上述各模块或单元具体实现的原理可参见上述钢制方管载荷能力评估方法实施例中的相应内容，此处不再赘述。
[0110]
基于钢制方管载荷能力评估方法本发明还提供了一种电子设备，如图5所示，图5为本发明提供的电子设备一实施例的结构示意图，电子设备500包括处理器501、存储器502及存储在存储器502并可在处理器501上运行的计算机程序，处理器501执行程序时，实现如上所述的钢制方管载荷能力评估方法。
[0111]
作为优选的实施例，上述电子设备还包括显示器503，用于显示处理器501执行如上所述的钢制方管载荷能力评估方法过程。
[0112]
其中，处理器501可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器501可以是通用处理器，包括中央处理器(central processing unit，cpu)、网络处理器(network processor，np)等；还可以是数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器也可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0113]
其中，存储器502可以是，但不限于，随机存取存储器(random access memory，ram)，只读存储器(read only memory，rom)，安全数字(secure digital，sd卡)，闪存卡(flash card)等。其中，存储器502用于存储程序，所述处理器501在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流程定义的方法可以应用于处理器501中，或者由处理器501实现。
[0114]
其中，显示器503可以是led显示屏，液晶显示器或触控式显示器等。显示器503用于显示在电子设备500的各种信息。
[0115]
可以理解的是，图5所示的结构仅为电子设备500的一种结构示意图，电子设备500还可以包括比图5所示更多或更少的组件。图5中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
[0116]
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，实现如上所述的钢制方管载荷能力评估方法。
[0117]
一般来说，用于实现本发明方法的计算机指令的可以采用一个或多个计算机可读的存储介质的任意组合来承载。非临时性计算机可读存储介质可以包括任何计算机可读介质，除了临时性的传播中的信号本身。
[0118]
计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线，或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件，或者上述的任意合适的组合。在本发明件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
[0119]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种钢制方管载荷能力评估方法，其特征在于，包括：获取待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据；根据所述尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，以及待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线；根据所述第一载荷端缩曲线和所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管的极限承载能力值。2.根据权利要求1所述的钢制方管载荷能力评估方法，其特征在于，所述获取待测钢制方管的尺寸数据，包括：测量得到待测钢制方管的尺寸数据，所述尺寸数据包括待测钢制方管的长度，待测钢制方管矩形横截面四边的厚度，以及待测钢制方管矩形横截面的高度和宽度；根据所述待测钢制方管的尺寸数据确定待测钢制方管矩形横截面的板材中性面上的宽度，中心轴高度和横截面面积。3.根据权利要求1所述的钢制方管载荷能力评估方法，其特征在于，所述获取待测钢制方管的材料属性数据，包括：对组成待测钢制方管的钢材进行拉伸试验得到所述钢材的拉伸曲线和屈服强度，并对所述拉伸曲线进行线性斜率拟合得到所述钢材的弹性模量。4.根据权利要求1所述的钢制方管载荷能力评估方法，其特征在于，所述确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，包括：根据所述待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管矩形截面侧边的板格柔度；根据所述板格柔度和尺寸数据，确定待测钢制方管矩形截面侧边的有效宽度；根据所述尺寸数据、材料属性数据和有效宽度，构建待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线。5.根据权利要求1所述的钢制方管载荷能力评估方法，其特征在于，所述确定待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线，包括：根据所述待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据，判断待测钢制方管各侧面的尺寸与材料是否相同；若待测钢制方管各侧面的尺寸与材料相同，建立待测钢制方管任意一侧面在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线；若待测钢制方管任意两个侧面的尺寸或材料不同，建立待测钢制方管各侧面在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线。6.根据权利要求5所述的钢制方管载荷能力评估方法，其特征在于，所述建立待测钢制方管各侧面在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线，包括：根据所述待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管各侧面的等效屈服强度，以及各侧面屈曲状态下受压面的有效面积和惯性矩；根据所述各侧面屈曲状态下受压面的有效面积和惯性矩，确定各侧面的弹性欧拉应力，并根据所述弹性欧拉应力确定各侧面的临界应力；根据所述有效面积和所述临界应力，构建待测钢制方管各侧面在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线。
7.根据权利要求1所述的钢制方管载荷能力评估方法，其特征在于，所述根据第一载荷端缩曲线和所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管的极限承载能力值，包括：根据所述第一载荷端缩曲线，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一极限载荷；根据所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二极限载荷；比较所述第一极限载荷和所述第二极限载荷，根据所述第一极限载荷和所述第二极限载荷中的最小值确定待测钢制方管的极限承载能力值。8.一种钢制方管载荷能力评估装置，其特征在于，包括：数据获取单元，用于获取待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据；曲线建立单元，用于根据所述尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，以及待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线；承载能力评估单元，用于根据所述第一载荷端缩曲线和所述第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管的极限承载能力值。9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，其中，所述存储器，用于存储程序；所述处理器，与所述存储器耦合，用于执行所述存储器中存储的所述程序，以实现上述权利要求1至7中任意一项所述的钢制方管载荷能力评估方法中的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机该程序在被处理器执行时，实现上述权利要求1-7任意一项所述的钢制方管载荷能力评估方法。

技术总结
本发明提供了一种钢制方管载荷能力评估方法、装置、电子设备及存储介质，所述方法包括：获取待测钢制方管的尺寸数据和材料属性数据；根据所述尺寸数据和材料属性数据，确定待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，以及待测钢制方管在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线；根据第一载荷端缩曲线和第二载荷端缩曲线，确定待测钢制方管的极限承载能力值。本发明通过构建待测钢制方管在局部板格屈曲条件下的第一载荷端缩曲线，以及在整体梁柱屈曲条件下的第二载荷端缩曲线，并通过第一载荷端缩曲线和第二载荷端缩曲线确定待测钢制方管的极限承载能力值，以实现快速判断钢制方管的屈曲模式，对钢制方管的载荷能力进行快速精确评估。力进行快速精确评估。力进行快速精确评估。


技术研发人员：宋召军 杨鑫 刘清超 李晓彬
受保护的技术使用者：武汉理工大学
技术研发日：2023.05.05
技术公布日：2023/8/14