(19)中华 人民共和国 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 202111387029.6 (22)申请日 2021.11.22 (71)申请人 汇通建设集团股份有限公司 地址 074000 河北省保定市高碑店市世纪 东路69号 (72)发明人 李文进　祖东靖　党建伟　朱洪旺　 李铮　牛坐山　徐静　朱傲雨　 崔铭　崔亚涛　耿梦达　弓超　 郭宝良　何立茹　王明轩　 (74)专利代理 机构 北京盛询知识产权代理有限 公司 11901 代理人 莫兆忠 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种对混凝土湿度场与收缩应力场 的分析 方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种对混凝土湿度场与收缩 应力场的分析方法及系统， 包括获取相对湿度数 据， 基于相对湿度数据， 构建相对湿度方程， 对相 对湿度方程进行求解， 得到相对湿度， 对相对湿 度进行计算， 得到收缩应变； 获取弹性应变和徐 变应变， 基于收缩应变， 弹性应变及徐变应变构 建应力时程 分析公式， 通过应力时程分析公式进 行计算， 得到混凝土湿度场与收缩应力场的分析 结果。 本发 明充分考虑相对湿度与收缩应变的耦 合关系， 最后对徐变作用的前提下钢筋混凝土结 构在收缩作用下的应力进行准确分析。 权利要求书2页 说明书11页 附图1页 CN 114091307 A 2022.02.25 CN 114091307 A 1.一种对混凝 土湿度场与收缩应力场的分析 方法， 其特 征在于， 包括： 获取相对湿度数据， 基于相对湿度数据， 构建相对湿度方程， 对相对湿度方程进行求 解， 得到相对湿度， 对相对湿度进行计算， 得到收缩应 变； 获取弹性应变和徐变应变， 基于收缩应变， 弹性应变及徐变应变构建应力时程分析公 式， 通过应力时程分析公式进行计算， 得到混凝 土湿度场与收缩应力场的分析 结果。 2.根据权利要求1所述对混凝 土湿度场与收缩应力场的分析 方法， 其特 征在于： 相对湿度 数据包括蒸发扩散干燥相对湿度变化量及自干燥相对湿度变化量， 其中蒸发 扩散干燥相对湿度变化量通过进 行扩散定律计算 获取， 自干燥相对湿度变化量通过进 行水 化度计算获取。 3.根据权利要求1所述对混凝 土湿度场与收缩应力场的分析 方法， 其特 征在于： 对湿度方程进行求 解的过程包括： 构建边界条件， 其中边界条件为混凝土表面湿度边界条件、 绝湿边界条件及暴露于空 气中的混凝 土边界条件； 基于边界条件通过有限元 方法对湿度方程进行求 解， 得到相对湿度。 4.根据权利要求1所述对混凝 土湿度场与收缩应力场的分析 方法， 其特 征在于： 对相对湿度进行计算的过程包括： 通过构建收缩应变与相对湿度之间的关系对相对湿度进行计算， 得到收缩应变， 其中 收缩应变与相对湿度的比例为收缩系数， 收缩系数通过对最终收缩应 变计算获取。 5.根据权利要求1所述对混凝 土湿度场与收缩应力场的分析 方法， 其特 征在于： 构建应力时程分析公式的过程包括： 通过对收缩应变， 弹性应变及徐变应变进行求解处理， 得到应力公式， 基于应力公式， 通过与截面曲率进行整合， 构建应力时程分析公式， 其中弹性应变基于胡可定律计算进行获取， 徐变应变包括基本徐变应变及干燥徐变应 变， 干燥徐变应变基于干燥徐变计算公式计算获取， 基本徐变应变通过对弹性应变关联计 算获取。 6.基于权利要求1 ‑5所述任意一项的对混凝土湿度场与收缩应力场的分析方法的分析 系统， 其特 征在于， 包括： 处理模块用于获取相对湿度 数据， 基于相对湿度 数据， 构建相对湿度 方程， 对相对湿度 方程进行求 解， 得到相对湿度， 对相对湿度进行计算， 得到收缩应 变； 求解模块用于获取弹性应变和徐变应变， 基于收缩应变， 弹性应变及徐变应变构建应 力时程分析公式， 通过应力时程分析公式进行计算， 得到混凝土湿度场与收缩应力场的分 析结果。 7.根据权利要求6所述对混凝 土湿度场与收缩应力场的分析系统， 其特 征在于： 处理模块中， 相对湿度 数据包括蒸发扩散干燥相对湿度变化量及自干燥相对湿度变化 量， 其中蒸发扩散干燥相对湿度变化量通过进行扩散定律计算获取， 自干燥相对湿度变化 量通过进行 水化度计算获取。 8.根据权利要求6所述对混凝 土湿度场与收缩应力场的分析系统， 其特 征在于： 所述处理模块包括： 第一处理单元用于构建边界条件， 其中边界条件为混凝土表面湿度边界条件、 绝湿边权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114091307 A 2界条件及暴露于空气中的混凝 土边界条件； 第二处理单元基于边界条件通过有限元 方法对湿度方程进行求 解， 得到相对湿度。 9.根据权利要求6所述对混凝 土湿度场与收缩应力场的分析系统， 其特 征在于： 所述处理模块还 包括： 第三处理单元通过构建 收缩应变与相对湿度之间的关系 对相对湿度进行计算， 得到收 缩应变， 其中收缩应变与相对湿度的比例为收缩系 数， 收缩系 数通过对最终收缩应变计算 获取。 10.根据权利要求6所述对混凝 土湿度场与收缩应力场的分析系统， 其特 征在于： 求解模块包括： 第一求解单元用于通过对收缩应变， 弹性应变及徐变应变进行求解处理， 得到应力公 式； 第二求解单元基于应力公式， 通过与截面曲率进行整合， 构建应力时程分析公式； 其中弹性应变基于胡可定律计算进行获取， 徐变应变包括基本徐变应变及干燥徐变应 变， 干燥徐变应变基于干燥徐变计算公式计算获取， 基本徐变应变通过对弹性应变关联计 算获取。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114091307 A 3