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龙图腾网获悉中铁一局集团建筑安装工程有限公司;中铁一局集团有限公司申请的专利建筑基础防冻胀体系设计方法、存储介质及设备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：CN115563673B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10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：202211191388.9，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权建筑基础防冻胀体系设计方法、存储介质及设备是由左卫锋;胡阿平;冯小建;张伟;张海亮;张奉超;刘金果;杨东雷;杨志明;贾敏杰;霍彦霖设计研发完成，并于2022-09-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本建筑基础防冻胀体系设计方法、存储介质及设备在说明书摘要公布了：建筑基础防冻胀体系设计方法、存储介质及设备，属于建筑技术领域。为了解决目前缺少防冻胀体系设计方法而完全依赖于经验的问题，本发明首先基于防冻胀体系安全性，计算施加防冻胀体系后地梁所受应力σ，基于施加防冻胀体系后地梁所受应力得到评价指标μ1；基于防冻胀体系各层的防冻胀材料计算防冻胀材料的成本和碳排放量，并得到经济μ2与环境评价指标μ3；基于三个指标的评价参数确定防冻胀体系总评价参数δ，针对防冻胀体系中各材料层厚度计算出δ；将使各材料层厚度进行改变，再次迭代计算δ；若当前δ大于之前的δ，则保留当前的δ，若当前δ值降低，继续随机变化，直至δ的变化量小于等于阈值，此时防冻胀体系各层厚度即为最佳设计厚度。

本发明授权建筑基础防冻胀体系设计方法、存储介质及设备在权利要求书中公布了：1.一种建筑基础防冻胀体系设计方法，其特征在于，针对层状结构的防冻胀体系进行设计，包括以下步骤： S1、基于防冻胀体系安全性，计算施加防冻胀体系后地梁所受应力σ： 式中，Ei、Fi为不同材料弹性模量、弹性极限，li为第i层防冻胀材料的应变；S、α和D分别为施工当地冻土冻胀对地梁应力、冻土冻胀变形率以及冻土深度；ΣLi为防冻胀体系总厚度，Ej为第j种未到达弹性极限的防冻胀材料的弹性模量,Lj为第j种未到达弹性极限的防冻胀材料的厚度；Li为第i层防冻胀材料的厚度；lnmax为第n种达到弹性极限的防冻胀材料的最大弹性应变值，Ln为第n种达到弹性极限的防冻胀材料的厚度； 然后基于施加防冻胀体系后地梁所受应力得到应力评价指标μ1： 其中S为施工当地冻土冻胀对地梁应力； S2、基于防冻胀体系各层的防冻胀材料计算防冻胀材料的成本和碳排放量，并得到经济评价指标μ2与环境评价指标μ3： 其中，Cost、Carbon为每种设计方案的对应的经济成本和碳排放量；Costmax、Carbonmax分别为防冻胀体系在厚度设计的边界条件下对应的理论最大经济成本和最大碳排放量； S3、基于三个指标的评价参数确定防冻胀体系总评价参数δ： 式中，k1、k2与k3为冻胀力降低效果、材料总成本与碳排放权重系数； 然后随机输入各材料层厚度，联立如下方程组求解此时σ的具体数值； 基于此时求解的σ的具体数值，若存在σFi，则认为此时防冻胀体系部分材料超出弹性极限，选用Ei·li≥Fi对应的σ公式求解应力评价指标μ1以及对应的防冻胀体系综合评价指标δ；否则，选择Ei·liFi对应的σ公式求解应力评价指标μ1以及对应的防冻胀体系综合评价指标δ；然后将各材料层厚度进行改变，按照相同的方式再次迭代计算δ；比较δ值的变化量，若当前δ大于之前的δ，则保留当前的δ，若当前δ值降低，继续随机变化，直至重复超过最低循环次数且δ的变化量小于等于变化量阈值，此时对应的防冻胀体系各层厚度即为最佳设计厚度。

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