BIM与ABAQUS模型一体化分析应用研究

在桥梁工程领域,建筑信息模型(BIM)较少应用于结构模型受力分析,极大限制了桥梁工程不同阶段不同专业之间的协同工作。为促进BIM技术在桥梁设计中的应用,文中对结构分析模型数据转换进行研究。依托某桥梁工程,建立其临时结构运梁轨道Revit三维模型,通过SAT格式将模型直接导入有限元软件中进行受力计算,分析该转换方式的可行性。结果显示,转换后的模型几何尺寸及连接关系准确,利用BIM在结构设计环节所具有的优势可减少建模时间,提高工作效率;对比运梁轨道主要构件的仿真分析结果与ANSYS模拟结果,验证该转换方法可靠。     

基于BIM的东洲湘江大桥参数化设计应用研究

为解决传统桥梁设计阶段无法进行联动修改及参数共享的缺点,基于BIM技术对东洲湘江大桥进行参数化设计应用探讨,详细介绍了采用Revit平台中构建桥梁构件族的方式进行桥梁的参数化建模;为将设计阶段模型信息完整传递到下一阶段,采用Revit和Midas Civil软件之间接口进行模型传递与共享,并对全桥进行了有限元计算分析。形成的基于BIM的参数化设计流程,体现了BIM信息化、参数化、关联性和协同设计理念,为提高桥梁建模效率并实现桥梁工程优化设计提供指导,推动BIM技术在桥梁工程中更广泛地应用。     

基于BIM的桥梁全生命期管理技术及应用研究

针对桥梁设计、施工和运维管养不同阶段信息转移遗漏和难以共享的问题,以武汉青山长江公路大桥为背景,综合运用物联网、大数据、云计算、无人机倾斜摄影等新兴信息技术构建基于BIM的全生命期信息管理平台,平台包括电脑端的WEB应用系统、智慧沙盘和移动智能终端APP 3种可视化交互方式。设计阶段,对全线桥梁进行参数化BIM建模,并建立桥梁周边环境三维实景模型,在BIM中集成桥梁结构分析结果数据。施工阶段通过统一的构件编码串接项目信息、施工进度、质量安全、人员物资机械、施工监控等信息,实现各方的协同管理。运维管养阶段,在BIM模型上集成了设计、施工阶段与运维管养相关的关键信息,对健康监测和巡检管养实现三维可视化管理。     

基于BIM的桥梁结构健康监测运营技术应用探究

依托云南省玉溪市新平县峨德河大桥、华宁县天生桥6号桥和婆兮大桥,构建基于BIM的桥梁结构健康监测运营管理系统平台,整合桥梁竣工档案、桥梁评定和结构健康监测长期跟踪信息,将桥梁全生命周期运行维护数据标准化与融合,通过BIM模型进行三维可视化分析、展示、预警和预测,大大提高桥梁结构健康监测精准度和管理水平,深化BIM技术在桥梁养护工程中的应用,提高公路桥梁运营养护决策优化的科学性和智能化水平,支撑桥梁综合性能的提升。     

在非对称外倾拱桥施工中BIM技术的应用研究

以非对称外倾拱桥施工阶段为研究对象,应用BIM技术和Autodesk Revit、Autodesk Navisworks软件建立外倾拱桥施工信息模型,对拱桥对施工场地和临时施工构建、主要施工程序、碰撞性试验进行了模拟。研究结果表明:基于BIM信息模型,通过Revit来创建参数化的施工机械和构建模型,能实现对桥梁施工机械族和构建族结构设计的优化作业;采用Navisworks软件来模拟桥梁主要施工程序,利用BIM技术获得检测报告,能主动发现施工预方案中存在的错误,实现施工管理的高速快捷服务;同时基于BIM技术和Navisworks软件建立的时间维度4D模拟模型,实现了对施工进程的修改和追踪。基于此,采用BIM技术和相关的模拟应用软件来构建桥梁各主体模型结构和施工程序模拟,能很好的实现对预施工方案进行追踪把控,有利于更好的信息交流和传递。     

跨海特大斜拉桥索塔BIM技术应用及有限元分析

宁波舟山港主通道项目DSSG03标主通航孔桥为跨海特大钢构斜拉桥结构,本文依托此项目进行索塔BIM技术应用及有限元分析。索塔的空间曲线建模采用Revit与Dynamo结合的技术路线来实现。通过精确的模型进行索塔结构及施工措施的计算及管理,核对主材工程量并校核碰撞点,并辅助项目质量、安全、进度管理。同时将BIM模型导入至有限元分析软件进行计算,保证了施工极端工况下结构的安全性。     

基于BIM技术的公路工程正向设计应用探究

针对BIM技术在公路工程中正向设计存在的问题,以某二级公路项目为研究背景,根据Civil 3D和Revit平台分别提出了基于BIM技术的道路和桥梁的设计流程,研究了基于BIM技术的地质实体模型创建及地形曲面分析、道路模型的正向设计及桥梁模型的正向设计三个方面的关键技术。研究结果表明,首先利用Civil 3D的曲面功能生成三维地形曲面和提取三维地质模型进行地层发育起伏情况分析,并借助Civil 3D参数驱动、动态更新的工作机制实现对道路三维模型的三维动态优化设计,同时使用Revit建立桥梁构件参数化族库并组装拼接成桥梁BIM模型。工程应用结果表明,使用BIM技术在公路工程中进行正向设计可以有效提高公路工程设计阶段的效率、信息化和数字化程度,为公路工程在设计阶段使用BIM技术提供了借鉴。     

Dynamo在桥梁缓和曲线段建模应用研究

从BIM技术引进我国以来,BIM技术以其可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性等特点得到越来越多设计以及施工技术人员的认可。Autodesk Revit作为欧特克公司开发的一款三维信息模型建模软件,具有建模速度快、参数化、协同化、信息集成度高等特点,但其本身在一些异形结构建模方面还存在一定的不足。本文通过对Dynamo for Revit的简单介绍,以济青高速公路改扩建工程中华山高架桥缓和曲线段建模过程为例,介绍了基于Revit平台的Dynamo插件在桥梁缓和曲线段建模过程中的应用,从而避免了缓和曲线段建模过程中以直代曲产生的误差,大大提高的建模效率以及建模精度。     

基于BIM技术的地铁站房结构非线性有限元分析

基于BIM技术、有限元非线性分析方法,以实际工程地铁站为例,研究了地铁站BIM建模方法,以及revit BIM模型转换为有限元robot模型的关键技术。考虑岩土—结构相互作用性质,分析了非线性结构本构关系,应用结构非线性有限元方法,对地铁站房结构变形进行了计算分析。将计算所得的结果与实测结构进行对比,验证了本文方法的可靠性。本文提出的研究方法,对地铁站房施工BIM应用及结构非线性计算具有重要参考价值。     

BIM正向设计中建模与分析软件间信息传递研究

在基础设施建设领域,Revit是应用最多的BIM(建筑信息模型)建模软件,SAP2000是广泛应用的结构分析软件,由于不同建模软件与分析软件间信息传递存在障碍,BIM正向设计中出现重复建模的现象。文中研究SAP2000与Revit之间的模型信息传递技术,实现BIM建模与分析软件间的模型互传,提高BIM正向设计工作效率,为实现BIM建模软件与分析软件间模型高效交换提供参考。     

连续配筋砼路面结构有限元分析

根据连续配筋砼路面结构力学特性,利用有限元分析软件ANSYS,探讨了连续配筋砼路面有限元分析方法;针对具体实际工程的边界条件,建立了适合的有限元计算模型,进行了结构非线性有限元分析;并将计算路面变形值与试验测试路面变形值作比较,验证了计算方法和计算模型的有效性.     

基于IFC标准的BIM技术对桥梁健康监测信息的表达

针对桥梁健康监测信息无法标准化表达的问题,提出基于IFC标准的BIM技术对桥梁健康监测信息的表达方法,通过基于属性集的扩展方法对传感器属性信息进行扩展并通过加速度传感器实例验证。建立IFC数据模型与监测信息模型数据成员的链接关系,实现了基于IFC的监测信息扩展及可视化表达并通过桥梁健康监测温度传感器监测数据模拟实验验证。     

山岭隧道结构BIM多尺度建模与自适应拼接方法及工程应用

建筑信息模型（BIM）在建筑领域应用越来越广,然而在山岭隧道工程中,由于结构形式较上部建筑有很大区别,利用Revit等BIM软件建立精细的山岭隧道结构三维模型尚存在困难且难以重复利用。针对该问题,首先系统地提出了山岭隧道结构BIM模型分解方案,将模型分解为基本构件并沿轴线划分为基本单元,根据构件特点给出单元长度确定原则,并根据其是否具备可复用性分为标准段与特殊段。其次,将模型分为3个细节层次（LOD100,LOD200,LOD300）以满足不同设计阶段的需要,提出标准段单元的多尺度参数化建模方法,为隧道结构BIM建模提供了依据,并为提高BIM模型可视化管理效率奠定了基础。最后,提出了模型基本单元自适应拼接方法,根据隧道轴线的里程桩号及其对应的三维坐标与设计断面类型,将不同长度的标准段与特殊段单元模型按照离散化的轴线自动拼接,形成完整的隧道模型。以云南省保泸高速老营隧道为工程背景,利用Revit软件建立了隧道结构标准段与特殊段参数化模型单元,采用Unity3D软件并编写拼接程序,实现了模型单元的自适应拼接与多尺度分级加载,得到完整的老营隧道结构BIM模型。多尺度参数化建模与自适应拼接方法提高了隧道工程结构三维模型的复用性与建模效率,对BIM技术在山岭隧道工程中的应用具有一定的借鉴作用。     

汽车制动踏板的有限元分析

利用UG软件建立某轿车制动踏板总成的3D模型,基于ANSYS Workbeneh协同仿真平台,模拟制动踏板总成台架试验行业标准中规定的检验项目进行有限元分析,求得该车制动踏板的纵向位移、侧向位移、疲劳寿命。最后通过台架试验,表明该踏板的有限元分析与台架试验结果均符合行业标准。     

基于BIM的高速公路桥梁养护综合管理技术研究

基于重庆某高速公路桥梁,对其养护综合管理技术进行了研究。对BIM技术在施工阶段的具体应用进行了分析,包括施工信息精细算量、协同管理、施工优化等,为大桥施工提供技术保障。以建设和养护一体化信息管理为目标,构建了基于BIM技术的桥梁施工阶段信息管理平台,包括质量安全协同管理模块、工程进度可视化协同管理模块、安全信息化协同管理模块,从而实现对项目质量、进度、安全多方面信息管控。使用手机APP实现各种信息的录入。将BIM成果转化为养护数据,并在桥梁管理系统中输入养护数据,得到管养决策信息的管养报告,方便管理者对标注进行审核、利用,更新并修正BIM模型的信息,使工程工作效率、养护质量、科学管理水平得到提高。     

基于BIM的预制管片堆场存储与定位研究

针对上海地区预制管片堆场堆放层数不确定、堆场布局混乱、管片定位查找困难等问题,将有限元法(FEM)和建筑信息模型(BIM)技术相结合,通过对管片堆放层数仿真分析与管片定位研究,以期找到解决这些问题的方法。为此,先采用Abaqus有限元软件对预制管片堆场进行数值模拟以确定预制管片堆场每个堆位的管片堆放层数,再通过Revit、Navisworks等BIM软件对预制管片堆场进行虚拟布局。在此基础上提出一种基于BIM的混堆模式预制管片堆场定位新方法,该方法以BIM模型为核心,通过与二维码物联网技术和龙门吊智能化控制系统相结合来建立数据的转换与融合,从而实现在BIM终端三维可视化界面下对堆场中的预制管片进行精确定位查找与龙门吊最优路线运输作业。     

基于BIM技术的支吊架自动布设系统研究

文中探讨了基于BIM的支吊架的自动布设系统在软件操作和现场施工中的运用。通过Visual C++二次开发在Revit中建立一个基于BIM的支吊架自动布设程序,并利用该程序在管道模型上进行支吊架布设。对于现场施工板块,该系统运用三维扫描技术对现场结构进行相关数据采集并立体成像,然后利用TCA自动全站仪和全自动钻孔机对支吊架布设点位进行现场定位放样,最终实现支吊架的自动布设。     

基于Skyline的三维桥梁BIM可视化研究

大型工程的BIM模型应用贯穿于规划、设计、施工和运行维护的全生命周期,而施工场景与三维模型构建则是BIM应用的基础。已有的专业软件在进行结构三维建模上较为成熟,但是,对于三维场景的地理信息系统在功能上尚表现出不足。文章选择BIM当下流行专用软件Revit2015进行结构建模,以面向对象思想为基础,以C#语言为工具开发平台,以SQL数据库为桥梁构件详细信息存储基础,在解决以Skyline为平台进行三维施工场景构建、fly制作及数据库读录等三个关键技术问题基础上,给出了一种简单可行的工程BIM三维可视化解决方案,文章以内蒙古阿布亥沟大桥为工程依托,建立了高质量的三维桥梁BIM可视化模型,结合具体的工程实际应用表明:基于Skyline的BIM可视化建模方法并配合工程信息应用,可便于管理者管控施工进度和施工质量,提高工程建设管理水平,对于全寿命周期的工程管理具有重要意义。     

车柳河大桥基准有限元模型的建立

在建立桥梁结构有限元模型时,所建的有限元模型与结构的真实情况不可避免地存在着差异。要建立精确的有限元模型,必须利用大桥现场环境振动测量值得到一组结构实测模态参数,用以作为有限元模型修正的基准。利用有限元分析软件ANSYS的优化功能,对桥梁结构进行模型修正,修正后有限元模型的动力特性更加趋近于实桥环境振动的实测值。修正后的结构有限元模型可以作为大桥损伤监测和整体性评估的基准。     

钢筋混凝土桥梁结构动力有限元模型修正

在建立桥梁结构有限元模型时,所建的有限元模型与结构的真实情况不可避免地存在着差异。要建立精确的有限元模型,必须利用大桥现场环境振动测量值得到一组结构实测模态参数,用以作为有限元模型修正的基准。利用有限元分析软件ANSYS的优化功能,对桥梁结构进行模型修正,修正后有限元模型的动力特性更加趋近于环境振动实测值。修正后的结构有限元模型可以作为大桥损伤监测和整体性评估的基准。