1.一种铁路桥梁的时变仿真模型的建模方法,其特征在于,包括:S1、根据铁路桥梁的设计参数,建立铁路桥梁结构的第一数字孪生仿真计算模型,根据铁路桥梁的施工参数,建立铁路桥梁施工阶段的第二数字孪生仿真计算模型;S2、根据所述第一数字孪生仿真计算模型、所述第二数字孪生仿真计算模型以及收缩应变时效曲线,确定铁路桥梁收缩系数的第三数字孪生仿真计算模型,其中,收缩应变时效曲线为收缩应变增量与收缩最终值的比值随时间变化的曲线;S3、根据所述第一数字孪生仿真计算模型、所述第二数字孪生仿真计算模型以及徐变系数表,确定铁路桥梁徐变系数的第四数字孪生仿真计算模型;S4、基于所述第二数字孪生仿真计算模型和所述第三数字孪生仿真计算模型,确定铁路桥梁收缩效应等效载荷的第五数字孪生仿真计算模型;S5、基于所述第二数字孪生仿真计算模型和所述第四数字孪生仿真计算模型,确定铁路桥梁徐变效应等效载荷的第六数字孪生仿真计算模型;S6、基于所述第五数字孪生仿真计算模型建立铁路桥梁收缩效应二次力计算的第七数字孪生仿真计算模型;S7、基于所述第六数字孪生仿真计算模型建立铁路桥梁徐变效应二次力计算的第八数字孪生仿真计算模型;S8、基于所述第五数字孪生仿真计算模型、所述第六数字孪生仿真计算模型、所述第七数字孪生仿真计算模型和所述第八数字孪生仿真计算模型建立铁路桥梁收缩与徐变耦合的第九数字孪生仿真计算模型。
2.根据权利要求1所述的铁路桥梁的时变仿真模型的建模方法,其特征在于,所述S2中,所述收缩应变时效曲线包括第一收缩应变时效曲线和第二收缩应变时效曲线,确定铁路桥梁收缩系数的第三数字孪生仿真计算模型的具体步骤为:S21、确定所述第一收缩应变时效曲线和所述第二收缩应变时效曲线中的计算节点;S22、基于所述第一收缩应变时效曲线中的计算节点,拟合第一收缩应变时效曲线数字孪生仿真计算模型;S23、基于所述第二收缩应变时效曲线中的计算节点,拟合第二收缩应变时效曲线数字孪生仿真计算模型;S24、根据所述第一收缩应变时效曲线数字孪生仿真计算模型和第二收缩应变时效曲线数字孪生仿真计算模型,计算出铁路桥梁在多种工况下的收缩应变增量与收缩最终值的比值;S25、基于所述比值和收缩系数最终值,计算多种工况下的收缩系数,确定所述第三数字孪生仿真计算模型。
3.根据权利要求1所述的铁路桥梁的时变仿真模型的建模方法,其特征在于,所述S3中,所述确定铁路桥梁徐变系数的第四数字孪生仿真计算模型的具体步骤为:S31、根据所述徐变系数表中的离散数据拟合为徐变系数曲线;S32、将所述徐变系数曲线转换为级数形式,确定所述第四数字孪生仿真计算模型。
4.根据权利要求2所述的铁路桥梁的时变仿真模型的建模方法,其特征在于,所述S4中,所述确定铁路桥梁收缩效应等效载荷的第五数字孪生仿真计算模型,包括:S41、确定铁路桥梁在计算的施工阶段的施工参数;S42、基于所述第三数字孪生仿真计算模型,计算每个混凝土单元在计算的施工阶段对应的收缩应变增量;S43、根据所述施工参数和所述收缩应变增量,确定铁路桥梁在计算的施工阶段对应的收缩效应等效载荷模型,得到所述第五数字孪生仿真计算模型。
5.根据权利要求3所述的铁路桥梁的时变仿真模型的建模方法,其特征在于,所述S5中,所述确定铁路桥梁徐变效应等效载荷的第六数字孪生仿真计算模型,包括:S51、确定铁路桥梁在计算的施工阶段的施工参数;S52、基于所述第四数字孪生仿真计算模型,计算每个混凝土单元在计算的施工阶段对应的徐变应变增量;S53、根据所述施工参数和所述徐变应变增量,确定铁路桥梁在计算的施工阶段对应的徐变效应等效载荷模型,得到所述第六数字孪生仿真计算模型。
6.根据权利要求4所述的铁路桥梁的时变仿真模型的建模方法,其特征在于,所述S6中,所述建立铁路桥梁收缩效应二次力计算的第七数字孪生仿真计算模型,包括:S61、基于所述第五数字孪生仿真计算模型,计算每个混凝土单元的收缩效应力学响应参数;S62、根据所述收缩效应力学响应参数,确定收缩效应的二次力信息,确定所述第七数字孪生仿真计算模型。
7.根据权利要求5所述的铁路桥梁的时变仿真模型的建模方法,其特征在于,所述S7中,所述建立铁路桥梁徐变效应二次力计算的第八数字孪生仿真计算模型,包括:S71、基于所述第六数字孪生仿真计算模型,计算每个混凝土单元的徐变效应力学响应参数;S72、根据所述徐变效应力学响应参数,确定徐变效应的二次力信息,确定所述第八数字孪生仿真计算模型。
8.根据权利要求1所述的铁路桥梁的时变仿真模型的建模方法,其特征在于,所述S8中,所述基于所述第五数字孪生仿真计算模型、所述第六数字孪生仿真计算模型、所述第七数字孪生仿真计算模型和所述第八数字孪生仿真计算模型建立铁路桥梁收缩与徐变耦合的第九数字孪生仿真计算模型,包括:S81、根据收缩效应力学响应参数和收缩效应的二次力信息,计算徐变应变增量;S82、根据收缩效应力学响应参数和收缩效应的二次力信息,以及徐变效应力学响应参数和徐变效应的二次力信息,计算钢束损失;S83、所述钢束损失调节所述徐变应变增量;S84、在每一个施工阶段,循环执行S81-S83,直至收缩内力、徐变应变增量以及钢束损失的变化量均小于设定阈值;S85、基于所述收缩内力、所述徐变应变增量以及所述钢束损失的最终值确定所述第九数字孪生仿真计算模型。
9.一种仿真计算方法,其特征在于,包括:S10、将铁路桥梁的施工过程分为预设数量的阶段;S20、在每个施工阶段,基于权利要求1中的第九数字孪生仿真计算模型对收缩内力和徐变效应进行仿真。
10.根据权利要求9所述的仿真计算方法,其特征在于,所述基于第九数字孪生仿真计算模型对收缩内力和徐变效应进行仿真,包括:S201、计算当前施工阶段的收缩效应的一次力信息和收缩效应的二次力信息;S202、将收缩内力计入应力增量,结合徐变系数计算徐变应变增量;S203、根据所述收缩内力和所述徐变应变增量,计算钢束损失;S204、所述钢束损失调节所述徐变应变增量;S205、循环执行S201-S204,直至所述收缩内力、徐变应变增量以及钢束损失的变化量均小于设定阈值;S206、基于所述收缩内力、所述徐变应变增量以及所述钢束损失的最终值确定所述收缩内力和所述徐变效应的仿真结果。
11.一种数字孪生平台,其特征在于,所述数字孪生平台采用权利要求1至8任一项所述的铁路桥梁的时变仿真模型的建模方法,具体包括如下模块:基础架构模块:用于建立铁路桥梁结构的第一数字孪生仿真计算模型和铁路桥梁施工阶段的第二数字孪生仿真计算模型;收缩系数模型构建模块与所述基础架构模块通讯连接:用于根据所述第一数字孪生仿真计算模型、所述第二数字孪生仿真计算模型以及收缩应变时效曲线,确定铁路桥梁收缩系数的第三数字孪生仿真计算模型;徐变系数模型构建模块与所述基础架构模块通讯连接:用于根据所述第一数字孪生仿真计算模型、所述第二数字孪生仿真计算模型以及徐变系数表,确定铁路桥梁徐变系数的第四数字孪生仿真计算模型;收缩效应等效载荷模型构建模块与所述基础架构模块、所述收缩系数模型构建模块通讯连接:用于基于所述第二数字孪生仿真计算模型和所述第三数字孪生仿真计算模型,确定铁路桥梁收缩效应等效载荷的第五数字孪生仿真计算模型;徐变效应等效载荷模型构建模块与所述基础架构模块、所述徐变系数模型构建模块通讯连接:用于基于所述第二数字孪生仿真计算模型和所述第四数字孪生仿真计算模型,确定铁路桥梁徐变效应等效载荷的第六数字孪生仿真计算模型;收缩效应二次力模型构建模块与所述收缩效应等效载荷模型构建模块通讯连接:用于基于所述第五数字孪生仿真计算模型建立铁路桥梁收缩效应二次力计算的第七数字孪生仿真计算模型;徐变效应二次力模型构建模块与所述徐变效应等效载荷模型构建模块通讯连接:用于基于所述第六数字孪生仿真计算模型建立铁路桥梁徐变效应二次力计算的第八数字孪生仿真计算模型;收缩与徐变耦合模型构建模块与所述收缩效应等效载荷模型构建模块、所述徐变效应等效载荷模型构建模块、所述收缩效应二次力模型构建模块、所述徐变效应二次力模型构建模块通讯连接:用于基于所述第五数字孪生仿真计算模型、所述第六数字孪生仿真计算模型、所述第七数字孪生仿真计算模型和所述第八数字孪生仿真计算模型建立铁路桥梁收缩与徐变耦合的第九数字孪生仿真计算模型。
12.一种建模系统,其特征在于,包括权利要求11所述的数字孪生平台。