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龙图腾网获悉贵州路桥集团有限公司;贵州路桥集团第三工程有限公司申请的专利一种桥梁支撑柱结构可靠性设计评估方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119989499B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510458219.4，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种桥梁支撑柱结构可靠性设计评估方法是由彭浪;余江;张鹏;刘臻;李广权;陈勃;李用江;龙金文设计研发完成，并于2025-04-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种桥梁支撑柱结构可靠性设计评估方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种桥梁支撑柱结构可靠性设计评估方法，涉及桥梁设计评估的技术领域，包括：基于桥梁支撑柱结构设计图获取第一建模数据集，建立待评估三维模型和有限元模型；生成第一模拟车流，通过施加载荷进行仿真得到标准状态受力数据并筛选得到关键受力面；对关键受力面的静定结构徐变力进行计算，基于静定结构徐变力计算得到评估损坏寿命；生成第二模拟车流并进行仿真得到关键受力面的偏移状态受力数据，基于偏移非线性回归方程计算得到抗偏移可靠度；建立抗冲击可靠度功能函数，通过蒙特卡洛算法生成模拟冲击组合并确定抗冲击可靠度模拟值；基于抗偏移可靠度和抗冲击可靠度计算得到计算得到融合鲁棒性值，进行阈值判断得到评估结果。

本发明授权一种桥梁支撑柱结构可靠性设计评估方法在权利要求书中公布了：1.一种桥梁支撑柱结构可靠性设计评估方法，其特征在于，包括： 步骤S1，基于桥梁支撑柱结构设计图获取第一建模数据集，通过第一建模数据集建立桥梁支撑柱的待评估三维模型； 步骤S2，对待评估三维模型进行提取得到第二建模数据集，基于第二建模数据集与待评估三维模型进行有限元仿真建立得到桥梁支撑柱的有限元模型； 步骤S3，基于第一建模数据集生成第一模拟车流，通过第一模拟车流对有限元模型施加载荷进行仿真得到标准状态受力数据，基于标准状态受力数据对各桥梁支撑柱的受力区域进行排序筛选得到关键受力面； 步骤S4，提取关键受力面的空间坐标，计算关键受力面中心至桥梁支撑柱底部中心的距离和对应的连接刚度，对关键受力面的静定结构徐变力进行计算，基于静定结构徐变力计算得到桥梁支撑柱的评估损坏寿命； 步骤S5，基于第一建模数据集生成第二模拟车流，通过第二模拟车流对有限元模型施加载荷，将预设最大速度和预设第二行驶路线的第二模拟车流加载至有限元模型进行仿真得到关键受力面的偏移状态受力数据，建立桥梁支撑柱的偏移非线性回归方程，基于偏移非线性回归方程计算得到抗偏移可靠度； 步骤S6，建立抗冲击可靠度功能函数，通过蒙特卡洛算法生成模拟冲击组合并通过有限元模型进行模拟质量实体冲击模拟，得到抗冲击可靠度功能函数分布表，基于抗冲击可靠度功能函数三维空间曲面确定抗冲击可靠度模拟值； 步骤S7，基于抗偏移可靠度和抗冲击可靠度计算得到融合鲁棒性值，基于预设的评估阈值集对评估损坏寿命、抗偏移可靠度、抗冲击可靠度和融合鲁棒性值进行阈值判断得到评估结果，所述评估结果包括桥梁支撑柱结构设计可靠性不合格和桥梁支撑柱结构设计可靠性合格； 步骤S5具体包括： 步骤S51，对桥梁支撑柱进行抗偏移可靠性评估，基于第一建模数据集生成第二模拟车流，通过第二模拟车流对有限元模型施加载荷； 所述第二模拟车流设置为单向满车道随机分布，预设第二行驶路线为桥面车道最外侧路线； 将预设最大速度和预设第二行驶路线的第二模拟车流加载至有限元模型进行仿真得到关键受力面的偏移状态受力数据； 所述生成第二模拟车流具体包括：根据第一建模数据集中的载荷数据获取桥梁最大承载重量，基于预设单台货车重量范围随机生成N辆模拟货车重量M，模拟货车重量M满足N辆模拟货车的合计重量为桥梁最大承载重量； 基于桥梁最大承载重量计算得到模拟最大车数，基于预设最大速度、模拟货车辆数N、模拟货车重量M、模拟货车总长、模拟货车总宽和桥面长度生成车距均匀分布的第二模拟车流； 步骤S52，基于关键受力面的偏移状态受力数据建立桥梁支撑柱的偏移非线性回归方程，基于偏移非线性回归方程计算得到抗偏移可靠度； 其计算表达式为： ； 其中，ln表示对数函数，表示抗偏移可靠度，表示关键受力面的偏移系数，i表示关键受力面的序号，表示取平均，表示求和，表示双对数弹性系数，N表示模拟货车数量，M表示模拟货车重量； 步骤S6具体包括：步骤S61，对桥梁支撑柱进行抗冲击可靠性评估，在有限元模型中设置模拟质量实体对桥梁支撑柱进行冲击，所述质量实体包括滚石、货车和船舶； 步骤S62，将模拟质量实体对桥梁支撑柱的冲击简化为桥梁支撑柱上的点应力突变，建立桥梁支撑柱的抗冲击可靠度功能函数，通过蒙特卡洛算法分别从预设的测试冲击质量集、测试冲击速度集和测试实体刚度集中进行随机抽样生成模拟冲击组合，基于模拟冲击组合对有限元模型中的桥梁支撑柱进行模拟得到抗冲击可靠度功能函数分布表； 步骤S63，对抗冲击可靠度功能函数分布表中的离散数据进行拟合得到抗冲击可靠度功能函数三维空间曲面，所述可靠度功能函数三维空间曲面的三个坐标轴分别为冲击质量、冲击速度和实体刚度； 步骤S64，基于预设的期望冲击质量、期望冲击速度和期望实体刚度确定抗冲击可靠度功能函数三维空间曲面对应的抗冲击可靠度模拟值； 其计算表达式为： ； 其中，Z表示抗冲击可靠度模拟值，N表示桥梁支撑柱的设计最大承受力，S表示竖直钢筋面积，R表示竖直钢筋屈服度，表示桥梁支撑柱的结构抗力折减系数，表示竖直钢筋间距，k表示模拟冲击组合中的刚度，m表示模拟冲击组合中的冲击质量，表示冲击点距桥梁支撑柱底部距离，v表示模拟冲击组合中的冲击速度； 步骤S7具体包括： 步骤S71，基于预设第一评估阈值对评估损坏寿命进行比较，当评估损坏寿命小于等于第一评估阈值时，得到评估结果为桥梁支撑柱结构设计可靠性不合格； 步骤S72，基于预设第二评估阈值对抗偏移可靠度进行比较，当抗偏移可靠度小于等于第二评估阈值时，得到评估结果为桥梁支撑柱结构设计可靠性不合格； 步骤S73，基于预设第三评估阈值对抗冲击可靠度模拟值比较，当抗冲击可靠度模拟值小于等于第三评估阈值时，得到评估结果桥梁支撑柱结构设计可靠性不合格； 步骤S74，引入鲁棒性融合权值，基于抗冲击可靠度模拟值、抗偏移可靠度和鲁棒性融合权值计算得到融合鲁棒性值，当融合鲁棒性值小于等于第四评估阈值时，得到评估结果为桥梁支撑柱结构设计可靠性不合格； 其计算表达式为： ； 其中，B表示融合鲁棒性值，表示鲁棒性融合权值，表示抗偏移可靠度，Z表示抗冲击可靠度模拟值； 步骤S75，当评估损坏寿命大于第一评估阈值且融合鲁棒性值大于第五阈值时，得到评估结果为桥梁支撑柱结构设计可靠性合格。

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