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龙图腾网获悉中交四航局总承包工程有限公司;中交四航工程研究院有限公司;中交第四航务工程局有限公司申请的专利一种梯度组合抗裂地连墙砼自约束应力优化设计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：CN121093694B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17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：202511219571.9，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种梯度组合抗裂地连墙砼自约束应力优化设计方法是由黄超;黎鹏平;佘伟强;沈汉;侯洪丽;李德君;严稳;廖李灿;邓春林;于方;张新兴;梁小健设计研发完成，并于2025-08-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种梯度组合抗裂地连墙砼自约束应力优化设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种梯度组合抗裂地连墙砼自约束应力优化设计方法，该方法首先通过三维激光扫描和芯样检测构建包含材料性能、温度梯度及应力状态的BIM三维结构模型；然后基于模型进行应力分区，计算各分区自约束应力值及应力传递衰减系数；接着建立膨胀剂配比优化模型，采用有限元算法模拟不同掺量梯度下的应力重分布，筛选满足应力均化指标的最小有效掺量；通过动态模拟验证抗裂效果后输出最终配比方案。本发明将BIM技术与材料梯度设计相结合，实现了地连墙混凝土自约束应力的精准控制和抗裂性能的主动优化，解决了传统均质材料设计难以适应复杂应力分布的技术难题，显著提升了地连墙结构的耐久性和安全性。

本发明授权一种梯度组合抗裂地连墙砼自约束应力优化设计方法在权利要求书中公布了：1.一种梯度组合抗裂地连墙砼自约束应力优化设计方法，其特征在于，所述方法包括： 获取地连墙工程区域的地质环境数据、结构设计参数及历史施工数据，并通过三维激光扫描和混凝土芯样检测构建包含材料性能参数、温度梯度分布及应力状态的BIM三维结构模型； 根据BIM三维结构模型对地连墙进行应力分区，根据应力分区的温度梯度和约束条件计算单点混凝土的自约束应力值，并根据相邻区域之间的材料连续性确定应力传递的衰减系数；根据所述衰减系数和自约束应力值建立膨胀剂配比优化模型，根据所述膨胀剂配比优化模型生成初始材料配比方案；将所述初始材料配比方案输入BIM三维结构模型中，采用有限元算法模拟不同膨胀剂掺量梯度下的应力分布情况，筛选出满足预设应力均化指标的临界掺量作为最小有效掺量；将所述最小有效掺量通过BIM三维结构模型动态模拟得到模拟结果，当模拟结果满足预设的抗裂约束条件时，输出最终配比方案；所述模拟结果包括温度应力云图和裂缝开展路径； 根据所述最终配比方案生成施工参数并与BIM三维结构模型的空间坐标映射，通过可视化界面输出高风险区域；所述施工参数包括分层浇筑厚度、养护制度及温度控制标准； 所述根据所述衰减系数和自约束应力值建立膨胀剂配比优化模型，根据所述膨胀剂配比优化模型生成初始材料配比方案的方法包括： 根据所述衰减系数和自约束应力值构建以总膨胀剂量最小化和相邻区域应力叠加均匀度最大化为目标的多目标优化函数； 将所述多目标优化函数通过粒子群算法迭代生成材料配比的候选解集；从所述候选解集中提取帕累托前沿解，根据预设的施工经济性权重从帕累托前沿解中筛选最优材料配比，将所述最优材料配比通过BIM三维结构模型的材料系统映射得到初始配比方案； 将所述初始配比方案通过BIM三维结构模型验证相邻区域之间的材料连续性是否导致应力传递的衰减系数超过预设衰减阈值，若超过预设衰减阈值则调整材料配比至满足衰减系数约束。

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