基于Bentley平台的铁路隧道BIM正向设计研究

随着铁路工程建设数字化水平的不断提高，为满足铁路隧道智能设计的应用需求，对铁路隧道BIM正向设计进行研究并完成相关设计程序研发。以Bentley平台为技术支持，结合隧道设计流程，形成了一套铁路隧道BIM正向设计系统，涵盖正向设计方法和设计成果输出。正向设计方法包含模板库参数化设计、构件库参数化设计、隧道纵断面设计、隧道洞身模型生成、隧道洞门参数化设计；设计成果输出包含三维模型应用、工程量统计、二维图纸生成。详细介绍参数化设计、纵断面设计、二三维联动等关键技术方案和程序实现原理，提出在设计数量及体量较大构件和差异性较大构件时智能化程度不高的问题，并针对性提供解决方案和后续研究建议，总结BIM正向设计在可视化、参数化设计、信息化管理、多专业协同、结合地形设计等方面的优势。     

东平水道特大桥BIM设计及应用

为了提升东平水道特大桥的设计水平和成品质量,以达索3D体验平台和TEKLA软件为主要工具对其开展BIM设计。BIM设计过程中的技术要点包括:协同设计、骨架设计、引桥设计、钢箱梁设计、钢束设计、钢筋设计;本桥的BIM应用价值点包括用钢量统计、钢结构出图、标准验证、有限元分析、钢筋二维出图。作为国内第一座采用BIM设计的公铁两用斜拉桥,与传统设计手段相比,BIM技术的应用显著提高了其设计效率。同时,依托本项目对铁路工程信息模型数据存储标准进行了研究。东平水道特大桥BIM设计对类似工程项目具有良好的借鉴意义。     

地铁车辆段综合管线设计研究

研究目的:综合管线设计是地铁车辆段设计的一大难点,也是地铁车辆设计成功与否的关键点之一。通常综合管线是在各专业完成施工图后才能正式开展工作,因此每次综合管线设计的工期都非常短。目前传统的综合管线设计思路及方法已不能满足设计需要,为了较好地解决综合管线设计周期短、质量要求高的难题,推出新的综合管线设计方法尤为迫切。研究结论:通过地面车辆段、双层车辆段综合管线设计的归纳总结,提出采用反推法设计综合管线。采用反推法设计综合管线,将缩短地铁车辆段综合管线设计周期50%,提高了设计质量的同时还提高了设计人员的综合素质。     

基于TSI规范的动车组司机台设计和分析

文章介绍了马其顿动车组项目司机台,从造型设计、人机工程设计、CMF设计、人性化设计四个方面详细阐述了司机台的设计方法和设计特点,并对基于TSI规范的司机台设计进行了探讨和分析。     

客运专线铁路桥梁设计新理念

客运专线铁路桥梁有不同于普通铁路桥梁的特殊要求,从而带来新的桥梁设计理念。从桥渡设计、景观设计、以桥代路设计、立交设计等桥梁设计几个方面对铁路客运专线桥梁设计新理念进行阐述,并介绍应用实例。     

麦加轻轨铁路项目设计管理

从设计依据、技术标准、设计认证、设计文件组成内容、典型设计方案和设计方法等方面介绍麦加轻轨铁路项目设计管理特点。     

铁路工程协同设计系统中质量管理的实现

铁路设计企业专业多,文件流转频繁,设计过程复杂。为了将质量管理工作落实到协同设计管理系统中,以提高设计成果质量和设计工作效率。结合近年来铁路工程设计的实际情况,在总结工程设计过程管理控制与质量控制经验的基础上,结合企业协同设计管理系统建设经验,提出通过信息化手段加强设计质量管理、提高设计产品质量的思路和措施。符合本文思路的软件成果已投入实际工程项目进行试运行。经过验证,在项目生产计划编制合理的前提下,系统能够支撑生产计划的顺利推进,能够记录生产过程中产生的质量管理数据,缩短设计成果审核周期,实现了通过信息化手段,加强设计过程管理,提高设计成果质量的目的。     

可靠性技术在电力机车电系统设计中的运用

介绍了在电力机车电系统设计中常用的几种可靠性设计技术:降额设计、冗余设计、电磁兼容设计和热设计,提出在电力机车电系统设计中合理运用常用可靠性设计技术的建议。     

铁路建设施工现场设计配合存在问题及对策

施工现场设计配合工作是勘察设计工作的重要组成部分。通过总结现场设计配合工作存在问题,根据约束理论,找出关键约束因素。提出通过规范设计配合工作,加大现场设计配合工作监督及考核力度,督促施工现场设计配合机构增加资源及加大投入,促进增强服务意识和提高服务质量,实现设计配合工作标准化。     

分项系数法与基于可靠指标设计方法的对比

研究目的:本文通过对分项系数设计方法和基于可靠指标设计方法的概念、流程及实例的对比,揭示这两种设计方法的实质——基于可靠指标设计方法是直接把概率的理念引入设计之中,分项系数设计方法是在设计中间接地反映了概率论的思想。通过分析两者的共同之处和明显差异,为工程设计和研究人员根据实际情况合理地选用设计方法提供指导。研究结论:(1)分项系数设计法,相对简单,偏于安全,适合常规设计,是实用的设计方法;(2)可靠指标设计法,能兼顾安全和经济,设计过程复杂,适合特殊设计,是理想化的设计方式和科学研究的方法;(3)支挡结构工程设计可采用分项系数法;(4)研究结论对工程设计和研究人员选用支挡结构设计方法具有指导意义。     

铁路桥梁温度效应对相邻不同墩高的桥墩高程变化的影响研究

相邻桥墩高差过大时,温度效应会引起各桥墩间产生竖向位移差,进而导致轨面产生附加不平顺,对轨道的平顺性及运营安全产生影响。鉴于我国幅员辽阔、地形地貌复杂,部分桥梁相邻桥墩存在较大高差的现象,有必要开展相邻桥墩高差较大时温度效应对不同高度桥墩高程变化的影响研究。采用MIDAS建立有限元模型进行建模,对常见铁路桥梁结构进行分析,并根据计算最终结果,为设计及施工提出指导性建议。     

Study and application of calculation method for temporary consolidation beside piers in pc cantilever casting beamEI北大核心

Research purposes: The temporary consolidation at top piers is regarded as rigid body in continuous girder cantilever construction. And the calculation theory and method are mature. Whereas, temporary consolidation beside piers should be regarded as elastic body. And the calculation methods about it are insufficient. Through the mechanical analysis of temporary consolidation beside piers, a simple calculation method is proposed and can be applied in various construction conditions. Research conclusions: (1) Simplify the temporary consolidation beside piers as elastic three fulcrums model which is consistent with practical force-baring conditions. (2) Calculation method based on elastic three fulcrums model can be well applied in various construction conditions. (3) Calculation of axial forces temporary consolidation beside piers is well related to their tension-compression stiffness, and we should choose calculation formula based on their tension-compression stiffness and force-baring conditions. (4) The calculation method proposed can be the base and accordance for design of temporary consolidation beside piers in PC cantilever casting girders.     

钢筋混凝土空心墩延性变形能力分析

基于纤维梁柱单元建立钢筋混凝土空心墩滞回分析模型,与试验结果对比验证模型准确性。在此基础上讨论纵筋配筋、壁厚、混凝土强度、剪跨比等因素对空心墩延性变形能力影响。研究表明:对剪跨比大于7.0的高墩,提高纵筋配筋率可有效增强其延性变形能力;而对于剪跨比小于5.0的中低墩,提高纵筋配筋率对其延性变形能力不利;在轴压比和纵筋配筋率一定情况下,空心墩壁厚对其延性变形能力影响不大,而保持轴力和纵筋配筋量不变时,增大壁厚可有效增加中低墩延性变形能力;且在固定轴力下,增大混凝土强度对提高中低墩延性变形能力效果显著。     

跨新港四号路立交桥设计

介绍津滨轻轨工程以斜交 19°跨越新港四号路立交桥的桥式方案比选、连续刚构桥的设计比选、设计对施工的考虑等内容。结论是 :快速轨道交通线路以斜交小夹角跨越城市道路时 ,将桥墩设在分隔带上 ,桥梁斜交正做 ,可减小桥梁跨度 ,简化桥梁设计 ;采用连续刚构方案 ,3个刚壁墩共同承受纵向水平力 ,可减小中主墩内力 ;在合龙段中施加顶力 ,可抵消混凝土收缩、徐变对刚壁墩产生的次内力 ,墩底约束按 2倍基础刚度取值 ,符合桥梁实际受力情况     

高墩水平温差对连续刚构桥上无缝线路的影响

为研究高墩水平温差对桥上无缝线路的影响,选取某高墩大跨连续刚构桥工程实例,基于梁轨相互作用原理,建立线桥墩一体化有限元模型,分析在水平纵向和横向温差作用下高墩大跨桥上无缝线路受力变形情况。结果表明:高墩纵向温差对连续刚构桥上无缝线路纵向受力影响较大,随着桥墩纵向温差的增大,桥上无缝线路受力逐渐增大;桥墩横向温差影响桥上无缝线路平顺性,当桥墩横向温差超过一定的限值时,连续刚构桥上无缝线路会出现长波不平顺超限;总结以上分析结果,建议在连续刚构桥上无缝线路设计检算中考虑高墩在水平温差作用下对桥上无缝线路的影响。     

地铁盾构隧道下穿施工对简支梁桥安全性影响分析

由于土体挖除、管片和二衬的设置,盾构施工过程中周围地层土体的初始状态会受到影响,导致上部结构产生不均匀沉降及横向位移,影响桥梁运营。结合盾构下穿既有线工程,采用Midas/GTS软件对盾构下穿结构进行建模计算,分析施工引起的桥墩和桥台的沉降特征。结果表明:地铁盾构掘进过程中右桥洞东2号-北侧桥墩(第32步开挖)沉降最大,为6.8 mm;相邻墩台的最大沉降差产生在右线开挖过程中西0-西1、西1-西2、西2-东2墩台(第32步开挖)开挖结束时,为2 mm。在此基础上提出下穿施工时维持桥梁稳定应满足的技术指标:墩台均匀总沉降量小于25 mm,相邻墩台的纵向沉降差小于2 mm,同一墩台的横向沉降差小于3 mm,墩台的水平位移小于3 mm。     

多种支架组合在山区公路现浇箱梁施工中的应用

根据山区高速公路特点,结合施工中遇到的高墩、大跨、跨河（路）等情况,介绍了CRAB模块脚手架、碗扣支架、八三墩、六五墩及军用梁等制式器材相结合作为现浇箱梁支架体系,为山区高速公路现浇箱梁支架体系的施工提供了参考。     

混凝土空心高墩温度效应研究

以宜万铁路线上马水河桥为例,研究100 m以上混凝土空心高墩桥的温度场,采用全桥整体有限元分析和墩身局部子模型分析相结合的方法,以及日照、寒潮等多种温度工况下墩身中竖向应力、环向应力的分布情况。结果表明,梁体、墩身在日照温差或寒潮陡然降温的情况下,墩壁沿厚度方向竖向应力、环向应力及应力梯度都较大,最大压应力可达13 MPa左右,最大拉应力可达4 MPa左右,对混凝土空心高墩的温度效应应引起足够的重视。     

长联公铁两用钢桁梁桥采用速度锁定器装置减震性能研究

长联公铁两用钢桁梁桥固定墩地震响应大,抗震设计困难。通过设置速度锁定装置,并对各种速度锁定器布置方案进行比选分析,研究该类桥梁桥墩采用速度锁定器装置后的减震性能。由于设置速度锁定器装置的活动墩的分担,各方案整体减震率可达到20.5%～47.1%。如锁定墩(设置速度锁定器装置的活动墩)墩高相比固定墩和其他锁定墩墩高矮很多,或者锁定墩一侧未采用速度锁定器装置的活动墩较多,则该锁定墩的地震响应可能超过原固定墩。该类桥梁确定锁定器布置方案时应综合考虑内力和位移的减震效果、锁定力大小,并同时兼顾公路层和铁路层梁-墩相对位移的大小等因素的影响。对长联公铁两用钢桁梁桥,采用速度锁定器装置并优化其布置方案后,可取得较好的减震效果。     

高墩大跨连续刚构桥最大悬臂阶段风致响应及其对施工人员的影响

以某高墩大跨连续刚构桥为工程背景进行了空间有限元分析,采用静力分析方法,分别计算了阵风作用下最大双悬臂施工状态下高墩桥梁和跨度相近的低墩桥梁的结构内力,并探讨了其墩底内力特点;采用时域分析方法,计算了桥梁最大双悬臂施工状态下结构的抖振响应,通过进行舒适度分析,讨论了桥梁抖振响应对施工人员安全的影响。研究结果表明:高墩刚构桥墩底的横桥向弯矩由主梁上风荷载对称加载方式决定,而低墩刚构桥则由非对称方式决定;最大双悬臂状态在抖振作用下的Diekemann舒适度指标值很小,对施工人员的工作影响不大。