BIM技术结合有限元分析在基坑工程中的运用

传统的二维设计方法已经不能满足基坑工程的需求,引入BIM技术并结合有限元分析,既能够发挥BIM技术在可视化等方面的优势,又能运用有限元软件分析支护结构的安全性。将BIM技术引入上海某基坑工程实例,运用CATIA建立BIM基坑支护模型,结合Navisworks进行可视化施工模拟,并运用BIM模型与有限元分析软件ABAQUS结合分析,研究了基坑支护结构的稳定性。工程案例应用表明,BIM技术结合有限元分析,在基坑工程中具有广泛的应用价值。     

浅谈 BIM 技术在桥梁工程中应用

以洞庭湖大桥A2标项目、莫桑比克马普托大桥项目、飞云江跨海特大桥项目为依托,实现BIM技术在大型桥梁工程施工阶段的研发和应用。主要介绍BIM技术在此三个项目中的实际应用情况及存在问题。     

多跨变截面连续梁桥在车辆通过时的振动分析

针对多跨变截面连续梁桥在车辆通过时的耦合振动问题,采用了移动质量模型下的有限元法进行数值模拟,使用Euler-Bernoulli变截面梁单元模拟桥梁结构,给出了完整系统下的动力求解微分方程组的离散形式,其中移动荷载采用Dirac δ函数表示,并采用二节点的三次Hermite插值函数向单元的节点进行分配,对于移动质量模型下所产生的各相关的力采用移动质量单元处理.在假定变截面模式的基础上,推导了梁高呈线性变化及抛物线形变化的矩形截面梁单元刚度矩阵和质量矩阵,编制了有限元动力求解软件,并对变截面多跨连续梁桥在移动质量作用下的动力响应过程进行了数值模拟计算.结果表明:计算结果与一些已发表的简单算例吻合很好.     

变截面连续梁桥裂缝成因分析

通过对灵江二桥的病害调查,病害主要为支点斜向裂缝和跨中腹板水平裂缝,建立不考虑竖向预应力的计算模型,根据计算结果,支点处腹板主拉应力超过规范限值,抗剪承载能力不足,分析跨中腹板开裂主要原因为宽板效应和施工时内外温差造成的。     

采用悬臂浇注法变截面连续梁桥的施工监测与控制

文章简要阐述了桥梁施工监控的目的、理论及方法,并以建湖黄沙港大桥为例,具体探讨采用悬臂浇注法预应力混凝土变截面连续箱梁的施工监测与控制。介绍了该桥施工监控工作的内容,其中,详细说明了立模标高的计算、扰度检测、应变测试以及挂篮静载测试等重要环节。给出了监控结果,实测数据表明全桥合龙顺利、成桥的线性符合设计要求、内力符合规范要求。文章可供施工与监理人员参考。     

BIM+GIS技术在高速公路临建工程中的应用

为提高临建工程设计效率,以玉楚高速公路土建11标临建工程为依托,通过卫星地形与卫星影像建立三维GIS模型,结合线路的走向和红线用地情况,基于GIS模型进行面域、高差及坡度分析,筛选拟选临建工程区域,结合临建工程建设标准,定义出红线范围;利用BIM技术开展三维正向设计,并将其BIM模型与GIS模型整合,指导现场实施。     

BIM技术在桥梁设计阶段的应用研究

以BIM技术在某特大桥设计阶段的应用为例,提出了BIM模型的构建流程;探讨了BIM技术在景观设计、复杂构件精细化设计、工程量统计、碰撞检查、二维施工图纸创建、施工技术交底、施工组织设计、二维码生成和数据接口开发等方面的应用;并对BIM技术在桥梁全生命周期应用中遇到的问题提出了建议。     

变截面预应力混凝土箱形连续梁桥设计若干问题的探讨

采用了一种新型的虚拟层合板壳单元进行空间有限元分析计算。计算结果验证了预应力混凝土箱形连续梁桥中出现斜裂缝的原因推测。经计算发现设计改良后桥梁的工作状态得到了极大的改善，且利用虚拟层合板壳单元法计算，不仅可大大减少单元数量且计算结果精确，计算速度快。     

双幅桥单支点同时转体施工技术

为了实现双幅转体桥在共同使用一个转体墩和一套转体系统的情况下成功转体,通过在双幅桥的梁间设置连接横梁及在墩顶桥面设置临时横向斜拉塔等措施,以有限元分析的方法结合实际工况,确定连接横梁及临时斜拉塔的设计参数,建立连接横梁及临时斜拉塔的计算模型,得出横梁及临时斜拉塔在转体各阶段的受力理论数据;通过在现场设置应力计等方式,实时收集转体各阶段横梁及临时斜拉塔的受力情况。通过对比理论数据与实际采集的数据后得出结论,采用以上措施能够实现双幅转体桥单支点同时转体施工,并且转体梁的横向变形及稳定均满足施工安全要求。     

BIM技术在常泰长江大桥主航道桥设计阶段的应用

常泰长江大桥集高速公路、普通公路、城际铁路三种交通功能于一体,其主航道桥为主跨1 176m的公铁合建斜拉桥,采用了多种创新结构。该桥在设计阶段全面采用BIM技术进行正向参数化设计,为结构创新提供助力,缩短设计时间,保证设计质量。通过对沉井、桥塔、主梁进行建模方法研究,比较自顶向下和自底向上两种建模方法的适用场景,提出减少重复建模工作量和提高参数传递自动化的思路并成功应用。沉井采用自顶向下与自底向上相结合的方法设计;桥塔采用自顶向下的方法设计;主梁创新地采用基于面向对象法自底向上的方法设计。BIM技术在该桥设计阶段的应用,对多种复杂的桥梁结构BIM建模均有参考意义。     

变截面预应力混凝土箱形连续梁桥设计若干问题的探讨

采用了一种新型的虚拟层合板壳单元进行空间有限元分析计算.计算结果验证了预应力混凝土箱形连续梁桥中出现斜裂缝的原因推测.经计算发现设计改良后桥梁的工作状态得到了极大的改善,且利用虚拟层合板壳单元法计算,不仅可大大减少单元数量且计算结果精确,计算速度快.     

40 m+60 m+40 m预应力混凝土连续梁桥结构计算分析

通过对预应力混凝土连续梁桥的设计进行详细的有限元分析和规范要求的各类验算,并将分析、验算的结果与规范的要求进行对比,从而判断在设计荷载作用下该设计是否足够合理安全。该文所作的工作对同类桥型的分析、验算与设计具有借鉴意义。     

BIM技术在综合管廊建造过程中的应用

随着施工过程的信息化和工业化技术的发展,BIM技术发挥着越来越重的作用,它给施工行业带来了工作模式的创新及高效的管理手段。BIM技术在我国已经开展了很多年的应用推广,取得了一些应用成果。但随着建设工程项目规模的日趋庞大、工程结构的日趋复杂、项目数据的日趋精细,单纯的BIM建模等运用已不能满足建设工程项目的需要,BIM协同管理平台开始逐渐进入人们的视野。以徐州城东大道综合管廊施工建造过程应用为背景,结合BIM技术的应用经验,阐述了其在综合管廊建设过程中的应用以及BIM施工协同管理平台的应用等。     

悬臂施工连续梁桥合龙线形应力分析

合龙方案是大跨度连续梁桥悬臂施工的关键步骤,以实际工程为背景,根据悬臂施工连续梁桥的合龙特点,针对合龙前后桥梁应力与线形,借助有限元分析软件MIDAS分析悬臂施工的连续梁桥的线形及应力,并与工程现场实际测量结果对比分析,探讨合龙后桥梁线形和应力的合理性.     

连续梁桥施工控制结构分析的可视化研究

利用面向对象的技术实现了连续梁桥施工控制中结构计算数据的可视化.     

三跨预应力混凝土变截面连续梁桥横梁与桥面板计算分析

以一座三跨变截面连续梁桥为例,使用MIDAS/Civil软件建立三维有限元模型,对桥梁横梁及桥面板结构进行验算。横梁的静力计算分析以平面杆系理论为基础,横梁验算分中横梁与端横梁验算,主要包含:正截面抗弯强度验算、正截面抗裂验算、斜截面抗裂验算。桥面板验算主要包括:正截面抗弯强度验算、使用阶段裂缝宽度验算。通过计算结果发现,横梁设计在静力作用下的应力状态与承载力完全满足规范要求,正常使用阶段与施工状态的稳定性也满足规范要求。分析算例可为类似工程设计提供参考。     

分仓施工技术在高墩大跨度预应力混凝土桥桥墩防裂中的应用

针对高墩大跨度预应力混凝土桥梁中大长宽比的桥墩由于施工过程中的温度应力及收缩应力过大引起裂缝的现象,提出了一种新的桥墩施工工艺--分仓施工.基于非线性有限元的基本原理,利用单元生死技术模拟施工过程,详细分析了分仓施工工艺的合理性及必要性.以野三河特大桥为工程背景,在该桥桥墩首节实心段C50混凝土施工中成功地应用了分仓施工技术,有效地解决了裂缝过多的问题.该方法可为其他同类桥梁的施工及设计提供参考.     

BIM技术在平南三桥建设中的应用研究

针对平南三桥项目地质条件特殊、工程结构复杂、建设难度高等特点,从设计施工阶段需求出发,开展了三维实景环境分析、参数化建模、碰撞检测、数值模拟、场地布置、施工模拟、BIM+三维交底等成套三维数字化关键技术研究,实现了项目全流程BIM工程应用,并研发了BIM+GIS建设管理信息集成系统,提升了广西大跨径拱桥数字化建设水平。     

BIM技术在快速路工程中的应用研究

随着国家对BIM政策的引导与支持,BIM技术在市政行业的应用越来越多。主要介绍了新疆乌鲁木齐市东外环快速路工程的概况、工程特点、难点以及BIM技术在本工程中的应用,阐述了BIM技术在快速道路工程、高架路工程、隧道工程及地下管线工程中的交通仿真、管线碰撞、动画演示、工程量统计等方面的帮助作用。此外,还对BIM技术在市政工程中的具体实施方案和在其应用中总结的经验教训进行了阐述。