面向对象的桥梁CAD建模分析

在桥梁设计过程中,将大量复杂而繁琐的设计计算、图表查询等任务交给计算机去完成,是桥梁CAD系统要完成的主要工作之一。过去,这种CAD系统的开发均采用面向过程的建模方法,用这种方法所得到的程序提供的一个面向工程的桥梁设计计算程序,不仅可读性差,更致命的是条件稍做更改,程序便要做相当大的变动,且可扩充性及可维护性差。将20世纪90年代的设计方法——面向对象技术应用于这类系统之上,是桥梁CAD系统今后发展的方向之一。适应这一发展要求,进行桥梁CAD系统面向对象的建模方法研究具有重要的意义。     

基于拓扑优化的桥梁结构选型

将拓扑优化的方法应用于桥梁造型的研究中,特别是对于桥塔、锚碇、墩台这些能够强烈的表现出力感,同时又对造型要求很高的构件来讲是非常有意义的,也是非常必要的。通过对优秀桥梁及建筑结构以及国内外设计思路的分析,阐述了拓扑优化方法的原理及其在桥梁结构选型中的适用性。     

结构拓扑优化方法与桥梁概念设计

基于密度惩罚法提出了一种的连续体结构拓扑优化问题的优化准则算法.以结构的柔度最小化作为优化的目标函数,论述并建立线弹性结构的静力学拓扑优化设计的数学模型和设计变量显示的迭代格式.通过在桥梁概念设计中进行应用,得到了满意的优化结果,表明该算法具有较好的收敛性和应用价值.     

桥梁检查与桥梁结构检测

桥梁检查是由桥梁养护管理部门负责进行的日常性检查，其目的是为桥梁日常养护管理提供依据。而桥梁结构检测则是由专业人员采用专用仪器设备对桥梁进行全面结构检测，其目的是对桥梁使用现状进行总体评价，为桥梁加固改造提供准确而全面的数据。本文就桥梁结构检测的内容，从检测项目、工作流程、检测方法、检测依据、检测费用、数据采集以及数据分析等方面进行了详细阐述，同时提出了自己的建议。     

连续刚构桥实体建模方法介绍与结果分析

采用ANSYS通用有限元软件,利用实体单元模拟连续刚构桥施工过程的计算方法,实现了整个施工过程的仿真计算。最后将这种方法计算的结果和空间梁单元的模拟计算结果进行比较,分析这种方法作为辅助计算的合理性和优点。     

桥梁结构状态预警系统研究

探讨了桥梁结构状态预警系统。根据桥梁结构损伤的特点,将预警系统分为两个体系:局部预警体系和整体预警体系。局部预警体系采用无模型预警体系,整体预警采用基于神经网络的新奇检测技术。通过将两者相结合,提高了预警的及时性和准确性。     

桥梁结构缺陷检测及功能评定的研究

通过对桥梁结构功能和缺陷概念的分析，论述桥梁结构缺陷检测和功能评定的基本方法，利用工程实例分析说明桥梁检测在桥梁加固设计过程中的重要作用。     

桥梁水文分析计算绘图软件包

介绍了桥梁水文分析计算绘图软件包的功能，理论方法及程序流程。     

城市公交网络的拓扑结构及其演化模型研究

城市公交网络的拓扑结构特性源于其内在的演化生成机制.以国内4个城市公交网络为研究对象,分别在L空间和P空间对这些网络的度分布、集聚系数和平均路径长度进行了计算和分析.研究发现,公交网络中经过站点的线路教分布服从幂律分布,节点的度分布服从指数分布.基于此,提出了公交网络的演化生成机制--线路择优连接和站点随机游走机制,并构建了公交网络的演化模型.数值仿真结果表明,模型反映了公交网络演化生成过程的关键要素.     

东海大桥桥梁结构健康监测系统研究与设计

介绍了东海大桥的健康监测系统。围绕东海大桥管理养护的需求,研究设计了桥梁结构健康监测系统的总体构成,各子系统的构成及实现方法,确定了监测内容和布点原则,设计了桥梁结构状态识别与评估的方法与策略等。     

钢桥塔的构造设计研究

在缆索支承桥中,采用钢桥塔符合可持续工程和绿色工程的结构设计新理念,而钢桥塔在我国的应用十分有限,现行的各种桥梁规范中也没有关于钢桥塔的规定。本文针对钢桥塔的稳定构造设计、塔柱截面构造优化、钢桥塔和混凝土基础的连接构造、塔形构造选择等问题进行了分析研究,开展了钢桥塔的稳定性试验,提出了防止钢桥塔失稳的措施,研究了塔柱截面构造的合理设置,对常用的塔-基连接的构造型式进行了适用性分析,并对几种常见塔形的受力性能进行了对比分析,研究结果可为钢桥塔的构造设计提供参考。     

桥梁板结构优化试验研究

对不同荷载等级作用下,由三种不同铰缝构成的梁桥板的挠度、应变、裂缝及其发展和破坏进行观测,研究梁桥板铰缝的受力,分析采用不同铰缝,荷载在桥梁板上横向分布特征,并最终确定最佳的一种铰缝,为设计和维修铰缝提供科学的依据.     

桥梁板结构优化试验研究

对不同荷载等级作用下,由三种不同铰缝构成的梁桥板的挠度、应变、裂缝及其发展和破坏进行观测,研究梁桥板铰缝的受力,分析采用不同铰缝,荷载在桥梁板上横向分布特征,并最终确定最佳的一种铰缝,为设计和维修铰缝提供科学的依据.     

基于响应面法的桥梁动力学有限元模型修正

针对动力学频率测试中模型的试验值与理论值误差较大的问题,结合大型桥梁缩尺模型试验,采取基于响应面法的有限元模型修正技术,获取了符合结构本真状态的有限元动力修正模型.选取二次多项式作为响应面函数的数学模型,在修正参数的显著性分析和中心复合试验设计基础上,运用最小二乘法对试验设计的样本空间数据进行拟合,以目标达到法为迭代标准,得到了自锚式悬索桥响应面的显示函数关系,并直观地给出典型响应的空间曲面模型.R2和RMSE指标验证结果表明:经修正后各阶频率峰值误差明显降低;除横向二阶频率外,其余各阶频率修正效果理想,基频最小误差仅为0.96％;基于响应面法的有限元动力模型修正准确可靠;经修正后的有限元模型可作为结构再分析的基准模型.     

考虑地铁影响的桥梁结构地震反应研究

随着我国城市建设的快速发展，城市核心区域用地日益紧张，因而轨道交通、市政交通、建筑工程等呈现出立体式、一体化发展趋势。基于此，以某城市主干路高架桥及桥下顺桥向布置地铁车站为研究对象，运用有限元软件建立站桥一体计算模型及单桥计算模型，通过数值模拟分析结构的动力特性差异。研究表明，在站桥一体结构采用整体连接时，忽略地铁结构及土体，将显著低估桥梁结构地震反应，会得到不安全的抗震评估结果；考虑地铁车站后，顺桥向地震作用下的墩底位移增大，使得墩底剪力、弯矩与梁端位移增大，此外，地铁结构纵向变形还对梁端位移变化具有放大作用；地铁车站横向有土弹簧嵌固作用，整体变形小，在横桥向地震作用下墩底剪力、弯矩与梁端位移增大比值较少，同时，因地铁结构横向变形较小，对梁端位移变化的影响较小。     

汽车覆盖件模具CAD／CAM复杂曲面的造型方法

对汽车覆盖件模具ＣＡＤ／ＣＡＭ的整个工作流程分析表明：曲面造型是汽车覆盖具ＣＡＤ／ＣＡＭ的基础，它的准胡与否将会直接影响模具的数控加工质量。本文介绍与曲面造型方法有关的几个概念及算法，重点分析了在汽车覆盖件模具的现的压肩曲面，拔模角曲面，圆弧型过度曲面及混合曲面的特点，并根据这些曲面的特点提出了它们的造型方法。     

大跨径水泥混凝土桥梁沥青铺装层结构组合研究

以五河口大桥桥面铺装层受力薄弱处沥青混合料为研究对象,选取5种结构类型组合,通过复合板双层车辙试验和复合梁疲劳试验,更精确地模拟实际受力状况,并进行了劈裂试验、冻融劈裂试验以及低温小梁等常规路用性能试验,为铺装层结构选择提供依据。研究结果表明:在结构组合设计中,重点考虑铺装上层的抗车辙性能,对于铺装下层混合料设计则更多的关注其他的路用性能;综合考虑组合结构的抗疲劳性能、抗拉性能、抗水损害性能和低温抗裂性能,桥面铺装下层宜选用粒径较小的级配,添加纤维效果尤佳。综合比较路用性能指标,考虑桥面实际施工状况和经济性,铺装上层采用玄武岩SMA-13沥青混合料,推荐SMA-10沥青混合料作为桥面沥青铺装下层。     

大跨度桥梁模型修正方法研究

提出一种通用有限元程序和数学软件相结合的大跨度桥梁有限元模型修正方法.根据摄动理论,将原优化问题转化为求解一系列灵敏度不变的优化子问题,从而方便简单地实现大跨度桥梁的模型修正.数值模拟及采用静、动态实测数据对石板坡长江大桥复线桥进行模型修正的结果表明,该方法不但具有可行性,还能大大降低计算工作量,修正后的模型可以作为后续计算的基准模型.