BIM技术在连续箱型结构桥梁设计中的应用,本文是桥梁设计类有关论文写作技巧范文和连续和桥梁和BIM技术相关论文写作技巧范文.
桥梁设计论文参考文献：
[摘 要]连续箱型结构桥梁设计有其特殊性,在力学性能、荷载、构造、施工等方面十分复杂,探讨将BIM技术运用到连续箱型结构桥梁设计中,针对目前存在的问题,以桥梁信息模型为核心,阐述应用BIM技术的优势,同时还分析了其具体应用,以期能对BIM技术在桥梁设计方面的应用拓展思路.
[关键词] BIM；连续箱型；桥梁
文章编号：2095 -4085( 2018) 04 - 0048 - 02
连续箱梁是一种比较常用的桥梁结构形式,箱型结构桥梁具有桥型美观、变形协调、受力合理、使用寿命长的特点,在桥梁建设中将得到越来越多的应用.建筑信息模型（Building Information Model,简称BIM）是在建设工程及设施全生命期内,对其物理和功能特性进行数字化表达,并依此设计、施工、运营的过程和结果的总称,具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特点.以桥梁信息模型为核心,研究真正的面向工程、面向设计过程的数字化桥梁设计技术,满足高速公路常规桥梁的批量化、标准化设计,并自动实现详图生成和工程量统计,为今后BIM技术在桥梁设计方面的应用提供新的思路.
1 存在的问题
目前国内还欠缺比较完善的箱型结构桥梁设计绘图软件,原因在于连续箱型结构桥梁设计和施工的复杂性,只能借助于CAD平台软件或一些专用绘图工具来完成局部的自动绘图和手工绘图,难以满足桥梁现代化设计的需要.主要表现在：
(1)功能单一,或为参数化出图软件或为结构分析软件.
(2)已有出图和计算集成的软件,但仍采用的是参数化出图和计算的方式,软件思想落后,不能长期发展.
(3)主要解决等截面连续箱梁的出图,对变高、变宽的箱型结构桥梁仍不能提供出图工具.
(4)技术方案单一,难以为用户提供全面解决方案.
2 BIM技术的优势
以信息模型设计理念为基础,在用于解决高速公路常规桥梁的数字化、标准化和批量化设计的基础上,具体应用到箱型结构桥梁设计中,涉及以下几方面：
(1)基于特征设计技术建立桥梁的信息模型
以实际的工程特征建立数字化的连续箱型结构桥梁模型,通过绘制和操作图形来建立全桥的构造模型,并用此模型代替结构分析软件的原始数据的输入,快速自动建立计算分析模型完成计算,并将计算结果输出给图形系统以完成最终的设计图纸,绘图和计算可以反复迭代,直至满足设计要求.
(2)“即改即现”式的模型修改及资料更新
提供了“即改即现”式的修改方法,直接在模型或图纸中修改标注数据或动态特征．数据或特征的修改可直接导致关联特征图形的修改；力争达到只需更新设计资料,已修改部分或已给定的设计数据仍保留,根据新的设计资料完成相应部分设计的修改,不需要重新设计.
(3)套用标准图完成全线桥梁模型的建立
从箱梁模型中获取上部结构参数及路线信息,改造建模流程,支持分叉路线桥梁,同时改造相应的下部结构,快速完成全线桥梁的方案设计,提高设计效率,确保设计质量.
3 BIM技术的可行性
桥梁的墩、台、锥坡及盖梁等构造将被定义为有实际工程意义的“对象”,每一个“对象”都具有相应的长、宽、高等几何属性,也具有混凝土材料等级、装配位置等工程属性.桥梁的信息模型由这些具有实际工程意义的“对象”通过“搭积木”方式实现装配建模,在设计变更环节可以方便的进行对象的替换和属性更改,并基于模型实现自动的出图、出表和工程数量统计.
公路项目中常规桥梁数量大,结构形式相对比较规范,并且对于同一座桥梁,为了便于预制和施工,在满足地形地质条件要求的前提下,多个墩台一般采用规范统一的结构形式,便于实现批量化设计.根据这一特征,设计采用与传统模式相似的流程,创建基于全线多座同类型桥梁设计所需要的上、下部标准图信息模型.对于每张标准图,给定其适用墩台高、桥梁角度、跨径及桥宽等判断条件、适用范围,在模型建立的过程中根据桥梁特征检索合适的上、下部结构,装配成桥梁主体.通过工程配置实现对全线桥梁的标准进行统一定义,利用资料管理器自动读入全线线路数据.
4 BIM技术的应用
侧重于研究基于特征设计技术,以信息模型的设计理念为基础,从对连续箱型结构桥梁的理解和针对工程特点的计算方法上以及对国内设计规范的把握和专业知识的积累方面人手,考证软件应用时的正确性、合理性、与我国设计规范的适用性,具体需要解决的关键性问题：
(1)箱梁建模：以路线轴线、控制轴线、约束边线、标准截面等为基础,交互创建箱梁上部结构设计模型,主要用来拼组、编辑复杂桥梁有限元对象的几何图形,使桥梁有限元几何建模高效便捷；
(2)从箱梁模型中获取上部结构参数及路线信息,改造建模流程,支持分叉路线桥梁,同时改造相应的下部结构；
(3)图纸技术：考虑跨平台和系统升级的问题；
(4)建立全桥工程信息模型,并基于该模型实现方案变更设计.
5结语
从参数化到特征化,从电子化到数字化,从面向出图到面向设计,从面向构件到面向工程,采用的核心技术一特征建模,在一定的程度上,必将促进桥梁资产在其全寿命周期内的数字化设计、建造和项目数据移交水平的提升,为远期实现数字化运营奠定基础.在远期,通过扩展能解决复杂桥梁,包括互通式立交中的变宽、分岔、异型结构的设计和配筋；连续刚构桥的预应力配束布置及出图,并且实现与分析软件的数据互用和协作,为桥梁设计过程提供完整的解决方案.
参考文献：
[1]钱枫桥．桥梁工程BIM技术应用研究[J].铁道标准设 计,2015,59(12)：50 - 52.
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[3]吴水明,浅论桥梁施工中BIM技术应用[J].低碳世界,2017,( 29)：220 - 221.
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