(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111677401.7 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 山东大学 地址 250061 山东省济南市历下区经十路 17923号 申请人 山东高速建 设管理集团有限公司 (72)发明人 周勇　张峰　田迎军　赵国浩　 孙志平　高磊　于淼　赵庆超　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 专利代理师 董雪 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/13(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种预应力混凝土梁剪切斜裂缝角度计算 方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种预应力混凝土梁剪切斜 裂缝角度计算方法及系统， 包括： 获取待测预应 力混凝土梁的配箍率、 箍筋屈服强度、 混凝土圆 柱体抗压强度以及剪跨比参数， 基于预应力混凝 土梁斜裂缝倾角计算模型， 得到预应力混凝土梁 剪切斜裂缝角度； 其中， 所述预应力混凝土梁斜 裂缝倾角计算模 型的确定过程包括： 获取预应力 混凝土梁剪切斜裂缝样本数据； 选定预应力混凝 土梁斜裂缝倾角计算公式作为贝叶斯先验模型； 结合贝叶斯理论， 对贝 叶斯先验模型进行更新； 计算更新后的贝叶斯先验模型中的未知系数值， 得到预应力混凝土梁斜裂缝倾角计算模型。 本发 明提高了斜裂缝预测的精度， 更适用于预应力混 凝土梁的斜裂缝倾角预测计算。 权利要求书2页 说明书10页 附图4页 CN 114528684 A 2022.05.24 CN 114528684 A 1.一种预应力混凝 土梁剪切斜裂缝角度计算方法， 其特 征在于， 包括： 获取待测预应力混凝土梁的配箍率、 箍筋屈服强度、 混凝土圆柱体抗压强度以及剪跨 比参数， 基于预应力混凝 土梁斜裂缝倾角计算模型， 得到预应力混凝 土梁剪切斜裂缝角度； 其中， 所述预应力混凝 土梁斜裂缝倾角计算模型的确定过程包括： 获取预应力混凝土梁剪切斜裂缝样本数据； 选定预应力混凝土梁斜裂缝倾角计算公式 作为贝叶斯先验 模型； 分别确定预应力对斜裂缝角度的影响系数、 钢筋强度变异系数、 混凝土强度变异系数 和剪跨比的影响系数； 结合贝叶斯理论， 对贝叶斯先验 模型进行 更新； 计算更新后的贝叶斯先验模型中的未知系数值， 得到预应力混凝土梁斜裂缝倾角计算 模型。 2.如权利要求1所述的一种预应力混凝土梁剪切斜裂缝角度计算方法， 其特征在于， 选 定预应力混凝 土梁斜裂缝倾角计算公式作为贝叶斯先验 模型， 具体过程 为： 利用获取的预应力混凝土梁剪切斜裂缝样本数据， 对已知的预应力混凝土梁斜裂缝倾 角计算公式进行验证比较， 选取计算结果 最准确的公式作为贝叶斯先验 模型。 3.如权利要求1所述的一种预应力混凝土梁剪切斜裂缝角度计算方法， 其特征在于， 所 述预应力对斜裂缝角度的影响系数， 基于钢绞线的截面面积、 钢绞线初始预应力、 受拉钢筋 的截面面积以及受拉钢筋的屈服应力来确定 。 4.如权利要求1所述的一种预应力混凝土梁剪切斜裂缝角度计算方法， 其特征在于， 所 述结合贝叶斯理论， 对贝叶斯先验 模型进行 更新， 具体为： 其中， h1(x)＝fv/f′c， h2(x)＝m， h3(x)＝PR， h4(x)为常数项， fv为箍筋屈服强度， f ′c为混 凝土圆柱体抗压强度， m为剪跨比， PR为预应力对斜裂缝角度的影响系数； ki为待确定的系 数， σ 表示模型进行修 正后仍存在的误差， ε表示 N(0,1)正态随机变量。 5.如权利要求1所述的一种预应力混凝土梁剪切斜裂缝角度计算方法， 其特征在于， 所 述更新后的贝叶斯先验 模型具体为： ω＝ρvfv/f′c 其中， ρv为箍筋配筋率， fv为箍筋屈服强度， f ′c为混凝土圆柱 体抗压强度， m为剪跨比， PR 为预应力对斜裂缝角度的影响系数； k1、 k2、 k3、 k4为待确定的系数。 6.如权利要求1所述的一种预应力混凝土梁剪切斜裂缝角度计算方法， 其特征在于， 计 算更新后的贝叶斯先验 模型中的未知系数值， 具体过程包括： 利用所述剪切斜裂缝样本数据， 基于马尔科夫链 ‑蒙特卡洛方法， 对更新后的贝叶斯先 验模型进行迭代计算， 得到所述模型中的未知系数值。 7.如权利要求1所述的一种预应力混凝土梁剪切斜裂缝角度计算方法， 其特征在于， 在 得到预应力混凝 土梁斜裂缝倾角计算模型之后， 还 包括： 选取预应力混凝土梁剪切斜裂缝样本数据分别带入贝叶斯先验模型和预应力混凝土 梁斜裂缝倾角 计算模型， 对两个模型计算得到的预应力混凝土梁剪切斜裂缝角度进行对权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114528684 A 2比， 检验所述预应力混凝 土梁斜裂缝倾角计算模型的有效性。 8.一种预应力混凝 土梁剪切斜裂缝角度计算系统， 其特 征在于， 包括： 数据获取模块， 用于获取待测预应力混凝土梁的配箍率、 箍筋屈服强度、 混凝土圆柱体 抗压强度以及剪跨比参数； 裂缝角度计算模块， 用于基于预应力混凝土梁斜裂缝倾角计算模型， 得到预应力混凝 土梁剪切斜裂缝角度； 其中， 所述预应力混凝 土梁斜裂缝倾角计算模型的确定过程包括： 获取预应力混凝土梁剪切斜裂缝样本数据； 选定预应力混凝土梁斜裂缝倾角计算公式 作为贝叶斯先验 模型； 分别确定预应力对斜裂缝角度的影响系数、 钢筋强度变异系数、 混凝土强度变异系数 和剪跨比的影响系数； 结合贝叶斯理论， 对贝叶斯先验 模型进行 更新； 计算更新后的贝叶斯先验模型中的未知系数值， 得到预应力混凝土梁斜裂缝倾角计算 模型。 9.一种终端设备， 其包括处理器和存储器， 处理器用于实现各指令； 存储器用于存储多 条指令， 其特征在于， 所述指 令适于由处理器加载并执行权利要求 1‑7任一项所述的预应力 混凝土梁剪切斜裂缝角度计算方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其中存储有多条指令， 其特征在于， 所述指令适于由终 端设备的处理器加载并执行权利要求 1‑7任一项所述的预应力混凝土梁剪切斜裂缝角度计 算方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114528684 A 3