[发明专利]一种隧道钢架的设计方法、装置、设备和存储介质

权利要求书

1.一种隧道钢架的设计方法，其特征在于，所述方法包括：

获得围岩对待建隧道的压力参数信息以及向所述待建隧道喷射混凝土的强度参数信息；

比较所述压力参数信息和所述强度参数信息，获得比较结果；

基于所述比较结果确定在所述待建隧道建立过程中是否需要设置钢架；

其中，所述基于所述比较结果确定在所述待建隧道建立过程中是否需要设置钢架，包括：

在所述比较结果表明所述强度参数信息大于或等于所述压力参数信息的情况下，获得混凝土层的受力形态；所述混凝土层由向所述待建隧道喷射的混凝土形成；

根据所述受力形态确定在所述待建隧道建立过程中是否需要设置钢架；

其中，所述获得混凝土层的受力形态，包括：

根据所述混凝土层的荷载结构模型确定第一截面的弯矩和轴力值；所述第一截面为所述混凝土层中的任一截面；

基于所述弯矩和所述轴力值确定所述混凝土层的受力形态；

所述根据所述受力形态确定在所述待建隧道建立过程中是否需要设置钢架，包括：

在所述受力形态表征所述混凝土层为小偏心受压状态的情况下，确定在所述待建隧道建立过程中不需要设置钢架；

在所述受力形态表征所述混凝土层为大偏心受压状态的情况下，根据所述弯矩和所述轴力值确定所述混凝土层的第二安全系数；

判断所述第二安全系数是否大于或等于预设的第二安全系数，获得第二判断结果；

基于所述第二判断结果确定在所述待建隧道建立过程中是否需要设置钢架。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述比较结果确定在所述待建隧道建立过程中是否需要设置钢架，包括：

在所述比较结果表明所述强度参数信息小于所述压力参数信息的情况下，根据所述强度参数信息和所述压力参数信息确定混凝土层的第一安全系数；所述混凝土层由向所述待建隧道喷射的混凝土形成；

判断所述第一安全系数是否大于或等于预设的第一安全系数，获得第一判断结果；

基于所述第一判断结果确定在所述待建隧道建立过程中是否需要设置钢架。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一判断结果确定在所述待建隧道建立过程中是否需要设置钢架，包括：

在所述第一判断结果表明所述第一安全系数大于或等于所述预设的第一安全系数的情况下，确定在所述待建隧道建立过程中不需要设置钢架；

在所述第一判断结果表明所述第一安全系数小于所述预设的第一安全系数的情况下，确定在所述待建隧道建立过程中需要设置钢架；所述钢架的类型为型钢钢架。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二判断结果确定在所述待建隧道建立过程中是否需要设置钢架，包括：

在所述第二判断结果表明所述第二安全系数大于或等于所述预设的第二安全系数的情况下，确定在所述待建隧道建立过程中不需要设置钢架；

在所述第二判断结果表明所述第二安全系数小于所述预设的第二安全系数的情况下，确定在所述待建隧道建立过程中需要设置钢架；所述钢架的类型为格栅钢架。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在确定在所述待建隧道建立过程中需要设置型钢钢架之后，所述方法还包括：

基于所述第一安全系数确定待设置型钢钢架的第一尺寸参数和第一间距参数；

基于所述第一尺寸参数和所述第一间距参数确定所述待设置的型钢钢架与所述混凝土层的第一组合结构；所述第一组合结构为支撑所述围岩的结构；

调整所述第一尺寸参数和所述第一间距参数，使所述第一组合结构的安全系数满足所述预设的第一安全系数。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在确定在所述待建隧道建立过程中需要设置格栅钢架之后，所述方法还包括：

基于所述第二安全系数确定待设置格栅钢架的第二尺寸参数和第二间距参数；

基于所述第二尺寸参数和所述第二间距参数确定所述待设置的格栅钢架与所述混凝土层的第二组合结构；所述第二组合结构为支撑所述围岩的结构；

调整所述第二尺寸参数和所述第二间距参数，使所述第二组合结构的安全系数满足所述预设的第二安全系数。