桥梁施工过程的仿真分析研究
分析复杂桥梁工程施工动态的可视化仿真
分析复杂桥梁工程施工动态的可视化仿真摘要：综合复杂的桥梁工程中所存在的不确定型的网络计划及相对传统的施工管理器具等无法对大型的复杂桥梁的具体施工过程给以形象的展示，可将4d可视化仿真技术应用于复杂桥梁工程的施工动态管理中，大量的研究数据表明，利用由可视化技术所组建起的系统可对施工进度、资源的使用状况等进行可视化的查询及预测，可就施工周期、关键路线、施工的进度计划、各种资源的使用情况、横道图及资源柱状图等实施仿真计算所需要的图形及文本效果等都可得到直观的显示，在复杂桥梁工程施工动态的可视化中将有着广泛的应用。
关键词：复杂桥梁工程；动态可视化；4d仿真模型；不确定性网络文章编号：1674-3954（2013）09-0295-02随着计算机技术及网络信息技术的不断发展，将计算机网络的动态模拟技术全面的应用于工程的施工建设中，以期实现各项工程建设的信息化、数字化、可视化及智能化，终将成为现代化的建筑行业在目前及未来很长一段时间的发展趋势。
在建筑工程领域中针对工程施工管理的动态的可视化仿真技术的研究分析，以及所进行的多媒体工程的信息技术相关体系理论的研究，重点集中于以下几个方面：对复杂桥梁及其具体的结构进行施工过程中的受力方面的动态模拟仿真；就公路、铁路、桥梁及隧道等实现三维动态方式的呈现；实现项目工程的管理及运营信息体系的构建研究；基于施工项目的施工环节中三维动态的可视化仿真研究等，各方面的研究工程现已在开展，并有些已取得较为显著的成效。
1 建筑工程施工动态的可视化仿真概述就目前阶段而言，在建筑工程领域中应用的最为广泛和应用时间相对最长的仿真技术是循环网络式的仿真技术，但就国内的具体情况而言，工程施工中的动态仿真技术的主要研究与主要应用重点集中于水利部门，把系统化的仿真技术应用于公路、铁路、桥梁及隧道等相对大型的建筑物的施工建设过程中，目前基本上仍然处于研究性探讨性的阶段中，实现大型桥梁施工过程中的4d仿真技术的应用关键在于进行不确定性网络计划模拟制定以及工程施工动态的可视化仿真系统的研制。
桥梁工程中的结构建模与仿真分析
桥梁工程中的结构建模与仿真分析桥梁作为连接两地的重要交通设施，承载着人们的出行和物品运输需求。
为确保桥梁的结构安全、耐久，工程师们在设计和施工过程中经常会利用结构建模和仿真分析的方法来评估桥梁的性能。
下面将介绍桥梁工程中的结构建模与仿真分析的应用及其重要性。
首先，结构建模是桥梁工程设计的重要环节之一。
通过将桥梁的各个组成部分进行物理建模，工程师可以更好地理解和预测桥梁在受力情况下的行为。
常见的结构建模方法包括有限元法、解析法以及混合法等。
有限元法是一种基于离散化的数值分析方法，能够将复杂的连续物体离散成多个小单元，并通过计算每个小单元的应力和变形来分析整体结构的性能。
解析法则是建立在数学推导和公式推导的基础上，根据桥梁的几何形状和材料特性，推导出桥梁在受力下的应力和变形情况。
混合法则是将有限元法和解析法结合起来，综合利用这两种方法的优点。
结构建模不仅能帮助工程师更好地理解和预测桥梁的性能，还可以在设计过程中对桥梁的结构参数进行优化，提高桥梁的承载能力和耐久性。
其次，仿真分析是对桥梁结构进行评估的重要手段之一。
通过将结构模型输入到相应的软件中，工程师们可以通过仿真方法来模拟桥梁在不同条件下的受力情况，评估桥梁的性能和安全性。
仿真分析可以帮助工程师们判断桥梁的结构是否合理，是否满足设计要求，并且可以预测桥梁在自然灾害或异常荷载作用下的响应。
在进行仿真分析时，工程师们常常需要考虑桥梁的静力、动力和振动等多个方面的问题。
静力分析主要关注桥梁在静力荷载下的应力和变形情况，动力分析主要关注桥梁在动力荷载下的响应，而振动分析则是研究桥梁的振动特性。
通过仿真分析，工程师们可以更好地评估桥梁的可行性，为实际施工做好准备。
除了在设计和施工阶段的应用，结构建模与仿真分析在桥梁的日常保养和维修中也发挥着重要作用。
通过定期对桥梁进行结构建模和仿真分析，可以帮助工程师们了解桥梁的结构性能和健康状况，及时发现和解决潜在问题。
道路桥梁工程施工课程虚拟仿真实验教学思考与实践
道路桥梁工程施工课程虚拟仿真实验教学思考与实践摘要：道路桥梁工程施工作为一门实践性较强的专业课程，在实验教学方面存在较多不足和问题，教学效果不佳。
而虚拟仿真技术的运用，能够实现实验及实践教学深度结合，有效缓解该课程教学所面临的困境。
采用“三类型、四层次”的教学模式和成熟的虚拟仿真技术，以桩基础施工为例，介绍该课程开展虚拟仿真实验教学的效果。
实践证明，虚拟仿真实验教学的运用能明显提高土木工程专业的教学质量。
关键词：道路桥梁；工程施工；课程虚拟仿真；实验教学思考；实践引言道路桥梁工程施工作为土木工程专业的一门重要专业课，是研究道路桥梁工程施工中各主要工种的施工工艺和方法，是一门实践性很强的课程。
通过本课程的学习，主要是实现三个目标:一是使学生了解道路桥梁工程施工技术的基本知识;二是熟悉道路桥梁工程施工过程中各类问题的解决途径、理论计算方法;三是掌握各类工程工艺过程和基本方法。
同时了解国内外道路桥梁工程施工新技术、新工艺、新材料，了解施工发展概况，为学生毕业后从事施工现场技术管理、施工组织管理打下基础。
课程的重点是讲述工程实际施工过程中的施工要点和工程质量控制，其难点是如何将课程中的理论知识与工程实际紧密结合起来，间接提高学生处理工程实际问题的能力。
1道路桥梁工程施工课程实验教阐述道路桥梁工程施工课程实验教学具有空间体量大施工周期长、工程参与方多、危险性高、实验难度大等特点，传统实体实验和传统教学方法是无法满足道路桥梁工程施工课程实时动态演示、专业全面综合、过程协同建设的实验教学要求。
运用虚拟仿真技术，土木工程各类项目系统进行抽象和简化形成系统模型，并经过软件设计，建立仿真模型，实现数值仿真、可视化仿真和虚拟现实(VＲ)仿真，与实体实验与实践相互补充，相得益彰，弥补传统实体实验教学的不足。
虚拟仿真实验教学通过教学、实践、虚拟和仿真融于一体，让学生能够基于虚拟实验平台完成设计、施工等综合实验实践教学环节。
桥梁建设的模拟与仿真技术
对于复杂桥梁结构，如何准确获取和处理大量的模拟
数据是一个挑战。
模型验证
02 如何确保仿真模型的准确性和可靠性，以及如何进行
模型验证和校准是一个关键问题。
计算资源需求
03
高精度的模拟与仿真分析对计算资源的需求巨大，如
何平衡计算精度和资源消耗是一个需要解决的问题。
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感谢观看
模拟与仿真技术在桥梁建设中的应用价值
01
预测性能
通过模拟和仿真技术，可以预测 桥梁在不同荷载和环境条件下的 性能表现，为设计提供依据。
03
减少试验成本
通过仿真分析可以替代部分实际 试验，降低试验成本和时间成本
。
02
优化设计
利用模拟和仿真结果，可以对桥 梁设计方案进行优化改进，提高
结构的安全性和经济性。
施工方案优化
通过仿真模拟技术，对施工方案进行验证和优化，提高施工效率和 安全性。
施工资源配置
根据施工方案和施工进度计划，合理配置人力、物力、财力等资源 ，确保施工的顺利进行。
施工过程可视化展示
施工过程三维可视化
利用仿真模拟技术，实现施工过程的三维 可视化展示，让非专业人员也能直观了解
施工过程。
施工进度动态展示
施工进度调整
根据实时监控结果和实际情况，对施工 进度计划进行调整和优化，确保施工按 时完成。
02
03
施工进度报告生成
定期生成施工进度报告，对项目管理 人员进行汇报，以便及时了解施工进 展情况并作出决策。
05
CATALOGUE
风险评估与安全控制仿真
桥梁结构风险评估方法
基于可靠度的评估方法
利用结构可靠度理论，结合桥梁设计参数、荷载效应等， 对桥梁结构进行风险评估，确定其失效概率和可靠度指标 。
曲塔混合梁斜拉桥施工控制仿真分析
公路２００９年第９期圈２曲塔混合梁斜拉桥有限元模型施工控制前期准备阶段，结构计算中的参数通常取自相关设计资料，但也可根据工程经验对某些参数进行适当修改以便更符合实际情况。
在施工控制阶段，还应根据结构设计参数与实际情况之间的差异、施工误差、测量误差、结构计算分析模型与工程实际之间的差异等确定是否对控制计算参数进行调整。
仿真分析中钢材及混凝土的材料特性如表１所示，弹性模量及线膨胀系数均按规范取值。
有限元分析过程中，钢箱梁的截面特性考虑了纵向加劲肋的影响。
根据施工方案，将整个仿真计算分为２６个工况，如表２所示。
表１主梁材料性能汇总钢材项目项目Ｃ５０（Ｑ３４５ｑＤ）弹性模量／ＭＰａ２１００００弹性模量／ＭＰａ３２５００剪切模量／ＭＰａ８１０００剪切模量／ＭＰａ１３０００泊松比Ｏ．３泊松比Ｏ．２轴向容许应力／ＭＰａ２００轴心抗压强度标准值／ＭＰａ３２．４弯曲容许应力／ＭＰａ２１０轴心抗拉强度标准值／ＭＰａ２．６５剪切容许应力／ＭＰａ１２０轴心抗压强度设计值／ＭＰａ２２．４屈服强度／ＭＰａ３４５轴心抗拉强度设计值／ｈ伊ａ１．８３线膨胀系数０．００００１２线膨胀系数０．ＯＯＯ０１３施工过程仿真分析主要结果通过对表２中各工况的计算分析，得到了各施工阶段主梁、索塔的应力和位移以及斜拉索的索力。
表３给出了斜拉索的施工索力和成桥索力。
各典型工况主塔截面最大应力的分布如图３所示，各施工阶段索塔塔顶的水平位移变化如图４所示。
最大悬表２斜拉桥施工过程仿真分析计算工况工况号工况内容工况号工况内容０１索塔施工１４张拉Ａ９，安装Ｍ９，张拉Ｊ９０２边跨现浇段施工１５安装Ｍ１０，Ｍｌｌ，合龙主跨０３张拉边跨预应力柬１６对Ａ１、Ｊ１进行二次张拉０４张拉Ａ１斜拉索１７对Ａ２、Ｊ２进行二次张拉０５安装Ｍ１，张拉Ｊ１１８对Ａ３、Ｊ３进行二次张拉０６张拉Ａ２，安装Ｍ２，张拉Ｊ２１９对Ａ４、Ｊ４进行二次张拉０７张拉Ａ３，安装Ｍ３，张拉Ｊ３２０对Ａ５、Ｊ５进行二次张拉０８张拉Ａ４，安装Ｍ４，张拉Ｊ４２１对Ａ６、Ｊ６进行二次张拉０９张拉Ａ５，安装Ｍ５，张拉Ｊ５２２对Ａ７、Ｊ７进行二次张拉１０张拉Ａ６，安装Ｍ６，张拉Ｊ６２３对Ａ８、Ｊ８进行二次张拉１１张拉Ａ７，安装Ｍ７，张拉Ｊ７２４对Ａ９、Ｊ９进行二次张拉１２张拉Ａ８，安装Ｍ８，张拉Ｊ８２５拆除边跨现浇支架１３施加边跨配重２６铺装二期恒载臂状态和成桥状态钢箱梁、混凝土箱梁截面的最大应力分别见图５和图６。
连续刚构桥梁施工控制仿真分析研究
确和 可靠 的分 析结 果 － ］ １． Ｉ ３
大 型桥梁 在施 工过 程 中 ， 由于 结构 体 系 复杂 ，
平
３
］
使得 传统 的结 构分 析方 法往 往无 法 准确 地 描 述结 构 的状 态． 采用 结 构仿 真分 析 则 能 够 比较 真 实 而 地 模 拟施 工 各 工 况 下 的几 何 模 型 ， 撑 和 约 束 条 支
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第 ３ 卷 第 ４ １ 期
２０ ０ ７年 ８月
武汉理工大 学学报骛 差 （ ）
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｕ ａ ｉ ｅｓｔ ｆＴｅ ｈ ｏｏ ｙ ｏ ｒ ａ ｆＷ ｈ ｎ Ｕｎｖ ｒ ｉｙｏ ｃ ｎ ｌｇ
（ ａ ｓ ｏ ｔｔ ｎ Ｓ ｉ ｃ Ｔｒ ｎ ｐ ｒａｉ ｃ ｎ ｅ＆ Ｅ ｇ ｅ ｒ ｇ ｏ ｅ ｎ ｉ ｅｉ ） ｎ ｎ
２ ４ ４ ４ ８
宽 ０ ５ｍ， 面 有效 宽度 为 ｌ ． ０ｍ． ． 桥 １ ５
件， 以及 由于温 度变 化 、 座沉 降 和 预应 力 损失 等 支
产 生 的荷 载 ． 到 桥 梁 在施 工 各 阶段 的结 构 变 形 得 及 内力 、 应力 状态 ， 为桥 梁 施工 控 制提 供 准确 的数 据 Ｌ． 文试 图采 用仿 真 分 析 方 法 研 究 连 续 刚 构 ４本 ］ 桥 梁 的施 工 控制 过程 ．
坡． 腹板厚 度 从跨 中０ ４ 渐 变 至墩 顶处 的０ ８ ． Ｏｍ ．Ｏ
收 稿 日期 ：０ ７０ 一３ ２ ０— ２ｌ
分 别 采用 结构 有 限元 分 析软件 Ｇ Ｓ 公 路 桥 ＱＪ （ 梁结 构设 计 系 统 ） ＭＩ Ａｓ Ｃ ｖｌ 全 桥施 工 过 和 Ｄ ／ ｉｉ对
葵型拱桥落架过程仿真分析
图 １ 子 牙 河 桥 不 意
１１ 主拱及 边拱 ．
够满 足城 市建 设 要求 ，但其 矢跨 比较 大 ，增 加 了 施 工难度 ，尤 其 是支架 卸落 、拆 除 时 ，而落 架施
工又 是 拱桥施 工 过程 中 比较 关键 的一 步 。为 了宏
中跨 ８ 采 用 １ － ． １ 变 截 面箱 型拱 肋 ， ５ ｍ ． ３ Ｉ ０ ０Ｔ 拱顶 高 １ Ｉ ． Ｉ ，拱脚 ２９ｍ，肋 宽 １ ．５（ ２ ５ ２Ｔ ． ２２ １ ． ） ７ ｍ，采 用 Ｃ ０混 凝土 ，拱 轴线 采用 四次抛 物线 ： ５
置辅道桥及人行梯道，沟通子牙河两岸行人及 自 行 车 的交通 ，同 时设置 匝道 与辅道 沟通 。
收稿 日期 ：２ ０ ．３０ ０ ８０ —５
上部连续箱梁采用高度为 １ ． ｍ的钢筋混凝 ０ 土箱 梁 ， 材料 为 Ｃ ０混凝 土 ， 板 宽 １ ． （ ２７ ） ４ 底 ２２ １ ．５ ５
第２卷第３ ５ 期 ２０ ０ ８年 ９月
华
中
科
技
大
学
学
报 （ 市科学版 ） 城
Ｖｏ１２ ．５ ＮＯ． ３ Ｓｅ ．２ ８ ｐ ００
Ｊｏ ．ｆ ＨＵＳ Ｔ．（ ｂ ｎ Ｓ ｉ ｎ ｅＥ ｉ ｏ Ｕｒ ａ ｃ ｅ ｃ ｄ ｔ ｎ） ｉ
葵型 拱 桥 落 架 过程 仿 真 分 析
拱 上设 置支 承 。在 上 部连 续箱 梁两 端 与主 拱肋 相 接 处设置 ８ ０型伸 缩缝 。 为平 衡 拱脚 处 的不平衡 水 平推 力 ，在 上部连 续箱 梁 中设 置 １ 根 系杆 ，系 杆采 用 ＸＧＫ１ —７ ２ ５３
荷麻溪特大桥施工过程仿真分析
桥 位 区处 于珠 江三角 洲西江 下游 流域 冲积平原 地貌 区， 地形 平 坦 ， 势 较 低 。地 表 水 丰富 ， 西 江 地 除 荷麻溪 水道 流经桥 位外 ． 内人工河渠 、 区 鱼塘 众多 。
的 施 工 过 程 进 行 数 值 分 析 ，主 要 介 绍 采 用
Ｂ ＡＭ１ ９与 Ｌ ＮＫ１ Ｅ ８ Ｉ Ｏ形成施 工 控 制文 件 所用 的 计
算方 法及考 虑的影 响 因素 。要 正确模 拟桥 梁施工 过 程 中结 构 的力 学行 为 ， 必须 根据 施工 方 案 正 确划 分
施工过 程 中的受 力 阶段 ， 分 时 应遵 循 实 际 的施 工 划 过程 ， 虑各施 工细节 。划分 出准 确 的施 工 阶段 后 ， 考
心板 粱 。
就 要对施 工过 程 中 的施 工行 为进 行准 确 地 建模 ， 如 悬灌 施工 中挂 篮 的前 移 ， 应力 钢 筋 和斜 拉 索 的 张 预
拉及 临 时支座 的拆 除 、 梁的合 龙等 。 主 主 梁和塔 用 Ｂ ＡＭ１ ９模 拟 ， 用 Ｌ ＮＫ１ Ｅ ８ 索 Ｉ ０模 拟， 预应 力考虑 各 种 损 失用 等 效 荷载 法 施 加 。以设 计 的主梁线 形最 佳 、 力分 布合理 为 目标 ， 应 进行 正装
块一 …一 拆除 中跨 和边跨 挂篮一 安装 吊模一 浇筑合
龙段 一合 龙 、 张拉预 应力 ， 分 １ ３个 步骤来完 成 。 共 ０
２ １ 预 应 力 处 理 方 法 ．
虚拟仿真技术在桥梁施工实训教学中的应用
虚拟仿真技术在桥梁施工实训教学中的应用一、引言随着社会的发展，桥梁建设越来越受到关注。
桥梁是连接城市和城市、连接山区和平原、连接一切不同的地点的基础设施。
然而，桥梁建设的重要性也导致建设过程中潜在的安全隐患。
为了解决这些问题，桥梁施工实训教学成为了一个重要的环节。
随着技术的不断发展，虚拟仿真技术逐渐被应用于桥梁施工实训教学中。
虚拟仿真技术可以有效地提高学习效果，降低实践成本，同时增加教学的趣味性。
本文将介绍虚拟仿真技术在桥梁施工实训教学中的应用以及其优点。
二、虚拟仿真技术在桥梁施工实训教学中的应用2.1 桥梁结构的三维绘制虚拟仿真技术可以通过对桥梁结构进行三维绘制，构建一个真实的桥梁建设场景。
这样可以大大提高学生的感官体验，让学生更直观的了解桥梁的建设过程。
2.2 桥梁施工方案仿真在桥梁建设过程中，施工方案往往需要多次调整。
虚拟仿真技术可以帮助学生模拟不同的方案，从而可以更好地了解方案的优劣，并找到最优解。
这可以极大地提高学习效果、降低建设成本。
2.3 桥梁施工过程仿真除了施工方案仿真之外，虚拟仿真技术还可以让学生模拟整个施工过程。
通过模拟，学生可以理解整个施工过程的流程与关键环节，以及需要注意的安全事项。
这有助于提高学生的实际操作能力，减少误操作的风险。
2.4 实景场景仿真虚拟仿真技术可以将实际场景建模，并模拟出各种不同的建设条件。
这可以帮助学生更加贴近实际操作环境，提高实战能力。
同时，虚拟仿真技术还可以模拟各种意外情况，提高学生应对突发情况的能力。
三、虚拟仿真技术在桥梁施工实训教学中的优点3.1 提高学习效果虚拟仿真技术可以通过模拟各种情景，提高学生的感官体验，增加学习的趣味性。
此外，虚拟仿真技术还可以帮助学生感受建设过程中的实际场景，加深学生对于各种知识的理解。
3.2 降低实践成本虚拟仿真技术可以将实际场景模拟出来，有效地降低学生的实践成本。
同时，模拟出的实际场景还可以随时修改，让学生在不同的环境中学习。
预应力混凝土连续梁桥施工控制仿真分析
但 缩 短 结 构 分 析 时 间 ， 且 更 便 于 作 结 构 设 计 。 本 而 桥 采 用 梁 单 元 是 由 ２个 节 点 构 成 的 ， 属 于 等 截 面 是 或 变 截 面 三 维 梁 单 元 ， 县 有 拉 、 、 、 、 的 变 它 压 剪 弯 扭 形 刚度 。 １ ２ 计 算 誊 数 取 值 ． １． １ 预 应 力 混 凝 土 材 料 物 理 性 质 。 抗 压 弹 性 模 ２． 量 ： ． １ ‘ Ｐ ， 拉 弹 性 模 量 ： ．７ １ ‘ Ｐ ３ ５ ０Ｍ ａ抗 ２ ９ ５ ０Ｍ ａ 容 重 ： ６ ０ ０ｋ ／ ． 膨 胀 系 数 ： ． １ ２． ３ １ ’ ｇ ｍ 线 １００ １ ． ２ 预 应 力 索 力 学 性 能 。 性 模 量 ： ０１ ２． 弹 ２． ０ ＭＰ ． 拉 控 制 应 力 ： ３ ５ ＭＰ 。 驰 率 ： ． ４ ａ张 １９ ａ松 ００ ５ 摩 阻 系 数 ： ２ 孔 道 偏 差 系 数 ： ０ １ 钢 索 回缩 ０． 。 ０． ０ ， 值 （ 具 变 形 ） ０． ０ 锚 ： ０６
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科技与经济 ２ ６ 第８ ０年 期 ０
通叠 骶 田 埒撒
预应力混凝土连续梁桥施工控制仿真分析
郎 巨翁， 范振 华
（ 内蒙古交通设计研 究院 有限责任公司， 内蒙古 呼和 浩特 ００１ ） １０ ０
模 应 真 工 摘 要 ： 文 以 内 蒙 古磴 口 黄 河 大 桥 施 工 控 制 为 工 程 背 景 ， 用 有 限 元 软 件 建 立 全 桥 仿 真 分 析 本 运 型 。 对 其 施 工 控 制 的 全 过 程 进 行 了仿 真 分 析 。 在 仿 真 分 析 中 ， 虑 了混 凝 土 的 收 缩 徐 变 、 筋 的 预 并 考 钢 力 损 失 ． 系 转 换 过 程 中边 界 条 件 变 化 等 因 素 ， 析 计 算 了各 施 工 阶 段 的 应 力 和 挠 度 变 化 值 。 将 本 仿 体 分 计 算 结 果 与 其 他 软 件 计 算 结 果 以 及 实 测 值 进 行 了比 较 分 析 ， 证 了本 仿 真 分 析 方 法 进 行 连 续 梁 桥 施 验 仿 真分 析 的可 行性 和正 确性 ． 同类桥 梁的设 计 和施 工提供 参 考。 为
柬埔寨湄公河大桥的施工控制与模拟分析
４ ． １ 应力监测测点布置
为尽 可 能全 面 掌握 混凝 土 箱 梁各 个施 工 工况 变 化对 箱 梁 的 影 响 ，在 每 跨箱 梁 １ 号 块 ，１ ２ 号 块 及 合 龙段 ２ ２ 号 块 处 （ 图４ 中 ｌ 、ｌ ｌ 、ｌ ｌ ｌ 截 面位 置 ）埋设 应 变计 ，监测箱 梁 各种
１ 工 程 概 况
湄 公 河 大桥 是 束埔 寨 境 内 最 大 的 连 续 刚 构 桥 ，距 离
束 埔 寨 首 都 东 北 方 向２ ５ ｋ ｍ ， 呈 东 西 走 向。 该 桥 全长 为 １ ０ ６ ６ｍ，主桥上部结构采用９ ５ ｍ＋ ３×１ ７ ０ ｍ＋９ ５ ｍ五 跨 变截 面 预 应 力混凝 土 连 续刚 构组 合体 系 ，下 部 结构 主墩 采 用箱 式 墩 身 ，基础 为钻 孔灌 注 桩。
附 加 预 拱 度 和 理 论 预 拱 度 叠加 。
４ 主梁应 力、标高监测
连 续 刚 构 桥 梁 施 工 过 程 中 ，主 梁 标 高和 应 力是 施 工
注 ：本项 目为 上海 市科 委资助 项 目 ，编 号为 ：０ ７ ２ ０ ０ ７ ０ ５ ４ 。 作 者 简介 ：李 鑫奎 （ １ ９ ８ １ 一 ），男 ，硕 士 ，工程 师 。 通 讯 地址 ：上 海市 宝山 区江杨 南路 １ ６ ４ ６ 号 （ ２ ０ ０ ４ ３ １ ）。 收稿 日期 ：２ ０ １ ２ — １ ｔ 一 ０ ７
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图２ 预 拱 度 曲线
其 桥 面 宽度 为 １ ３ ． ５ ｍ ，底 板 宽度 为７ ｍ，箱 梁根 部 梁 高１ ０ ． ７ ｍ ，跨 中合龙 段 梁 高４ ｍ。 设计 荷 载 为公 路 ｌ 级。
大跨径连续刚构桥梁施工控制与仿真分析
成桥前 后 的各项标 高值 。以这些 观测值 为依据 ， 按 并 照合 理的施 工预拱度 施工 各块段 ， 以保 证桥 梁合龙 可
精度 和桥面线 形 。 桥 梁施工 过程 中施 工 预拱度 为
Ｆ 一 ／ 桥 ＋ ／ 期 变＋ ／， 裁 坝 徐 ’活 １ ２ （） １
洞和横 隔板等结 构 的影 响 。但 为 了使 结 构计 算 更接
浇筑后 、 拉 预 应 力 钢 束 和 挂 篮 移 动 的标 高 进 行 监 张
桥 梁行业 的快速 发 展 。连 续 刚 构 桥 梁 的结 构 特 点 是
梁 体连续 、 梁 固结 ， 利 用 高 墩 的柔 度 来 适 应 结 构 墩 并
预 应力 、 凝 土 收 缩 、 变 和 温 度 变 化 所 产 生 的 位 混 徐
＿ ’ 、 口：
图 ２ 截 面 应 力计 布 置 图
２ 施 工 控 制 方 法 及 措 施
为 了保 证桥 梁建 成 时 尽 可 能 地 接 近理 想 设 计 状
态， 同时也 确 保 施 工 过 程 安 全 并 保 证 施 工 质 量 和 工
收 稿 日期 ：０ ００ —２ 收 稿 日期 ：０ ００ ２ ２ １—３１ ； ２ １ ４１ 作 者 简 介 ： 华 强 （ ９ ５ ）男 ， 徽 肥 东 人 ， 肥 工 业 大 学 硕 士 生 ； 叶 １８一 ， 安 合 李 凡 （ ９ ７ ）男 ， １ ６ 一 ， 安徽 明光 人 ， 士 ， 肥 工 业 大 学 副 教 授 博 合
中 图分 类 号 ： ４ ． １ ； ４ ． ３ Ｕ４ ５ ４ Ｕ４８ ２ ５Ｕ４ ８ ２ ； ４ ． 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：６ ３５ ８ （０ ０ ０ ８ ９０ １ ７—７ １ ２ １ ）６０２ ３
某连续梁桥悬臂施工过程的仿真分析
预 应力 混凝 土连续 梁桥 是应 用广 泛 的桥 梁结 构
形 式 之一 ， 跨度 一 般 在 ２ ０ｍ～２０ ｍ之 间 。连 续 梁 ０ 桥 的施 工 方法 很 多 。对 于位 于陆 地 上 的 高架 桥 ， 通 常采 用支 架就 地现 浇施 工 ， 对于跨 越 大江 、 而 大河 的 连续 梁桥 常用 的施 工方 法有 悬臂浇 筑 、 梁拼 装 、 悬 转 体施 工法 、 移模 架 法 及 顶 推法 等 。 由于悬 臂 浇 筑 位
度 和湿度 的影 响 ， 然 造 成各 节 段 的 位 移 随着 混 凝 必 土 的浇筑 或块 件 拼装 过 程 变 化 而偏 离设 计 值 ， 至 甚
第 １ 卷第 ４ ０ 期
２０ １ ２年 ８月
水利 与建 筑工程 学 报
Ｊｕｎｌ ｆ ｔ ｅｏｒ ｓ ｎ ｒｈｔ ｔ ａ ｏｒａ ｏ ｅ Ｒ ｓｕｃ ｄＡｃｉ ｃ ｒｌ Ｗａ ｒ ｅａ ｅｕ
Ｖ０ ． ０ Ｎｏ． １ １ ４ ～ ｇ．， ｕ ２０ １２
某 连 续 梁 桥 悬 臂 施 工 过 程 的 仿 真 分 析
ｓ ｕ ｔ ｎ ｐ ｏ ｅｓ ｈ ａｙ ｉ ｒｓ ｈ ａ ｅ ｈｇ ｅ ｒ ｃｉａ ｉ ｔ ｔ ｃｉ ｒｃ ｓ ．Ｔ ｅ ａ ｌ ｓ ｅ ｕ ｓｈ ｖ ｉｈ ｒｐａ ｔ ｂｌ ｙ． ｒ ｏ ｎ ｓ ｃ ｉ Ｋｅ ｗｏ ｄ ：ｂ ｉｇ ｌ ｎ ｎ ；ｃ ｎ ｉ ｖ ｒ ｃ ｎ ｔ ｕ ｔ ｎ；ＡＮＳ ｙ ｒ ｓ ｒｄ ｅ ａ ｉ ｍｅ ｔ ａ ｔ ｅ ｅ ｏ ｓ ｒ ｃｉ ｇ ｌ ｏ ＹＳ；ｓ ｌ ｔ ｎ ａ ａｙ ｉ ｉ ａｉ ｎ ｌｓ ｍｕ ｏ ｓ
Ｗ ＡＮＧ Ｙｉ
（ ｅ ｉ ｒｎｈｏ ｎ ｕＨ ｄａｌ ｅ ａｃ ｓｔｔ，Ｈｆｉ ｎｕ ２０８ ，Ｃ ｉ ） Ｈｆ ａｃ ｅＢ ｆＡ ｈｉ ｙｒｕｃ ｓ ｒ Ｉ ｔｕ ｉＲ ｅ ｈ ｎ ｉ ｅ ｅ ，Ａ ｈｉ ３０８ ｈ ａ ｅ ｎ
PC梁桥顶推施工过程的仿真分析
度均 为 ３５ ， ．ｍ）底板 宽 ６５ ． ｍ。大桥 沿行车 方向梁 高不 变 ， 行
车 中 线处 的梁 高 为 ３１ｍ， 板 厚度 为 ２ｃ 底板 厚 度 为 ． ５ 顶 ６ｍ， ２ｃ 翼板 边缘 处厚度 为 １ｃ 腹板 的 厚度 在跨 中位 置 处 ４ｍ， ５ｍ， 为 ４ ｃ 在墩顶 的位置 处为 ５ ｃ 见图 １所 示 。顶 推过 程 ０ｍ， ９ｍ， 中桥 梁前 端设置 一长 ３ｍ 的钢 导梁 。 ４ 由于 东 西桥 都 是 在 第一 施 工 段 完成 并 将 导 梁Ｔ 推 出 贡 去 时 ， 臂 端 的长度 最 大 ， 悬 从而 在 箱 梁 顶板 产 生 的应 力 最 大 ，其他施 工 阶段 桥 梁 结构 的应 力 变化 基 本 呈 周期 性 变 化 ， 选取其 中的东 桥进 行仿真 分析 。 故
本等优点而得 到推 广 ， 但在顶推施工过程中主梁的受力远 较采用其他常规的施工方法耍复杂 ，有必要对施工过程进行准确的模
拟。本文以广州市内环路的珠江东桥为工程背景， 采用了大型通用有限元程序 Ａ Ｓ Ｓ Ｎ Ｙ 建立全桥实体模型， 对箱梁桥在顶推施 ＿ ｒ
过程的受力与变形进 行仿真 计算分析 。 根据计算分析的结果 ， 对局部应 力较大部位 ， 提出通过加强构造措施的建议 。 最后 ， 出建 提 立三维模型进 行桥梁 结构仿真分析的必要性。 关键词 ： 连续梁桥 ； 顶推法施 工ｉ 有限元法 ； 仿真计算 中图分类号 ： ４ ５ ６ 文献标识码 ： 文章编号 ：０９ ７ １（ ０６ ０ － ０ ５ ０ Ｕ ４． ２ ４ Ａ １ － ７ ６ ２ ０ ）３ ０ ５ － ３ ０
上『 １ Ｉ。
虽然 顶推 法 有 上述 的 许 多优 点 ，但在 顶 推施 工过程 中， 主粱 的受 力却 远较常 规的施 工 方法复 杂 。在整 个顶推 ４ｓ ２ Ｌ ５ 卯 Ｌ ４５ ２ 施 工过 程 中 ， 梁上 部结 构随 着 施工 阶段 的 进 展 ， 置不 桥 位 图 １珠江东桥主梁截面示意 图 断 变化 ， 从而 不断 转换结 构体 系 ， 超静 定次数 由低 到高 ， 逐 步形成最后的结构体系。主梁各个位置的约束条件与内 力、 变形在整 个 顶推施工 过程 中均不 断地 变化 。为了能 够 ２ 计 算模型 清楚地了解主梁在整个顶推施工过程中的受力情况 ， 有必 采 用顶推 法 施 工的 桥梁 ， 顶 推施 工 的 过程 中 ， 梁 在 桥 要通过建立全桥的实体模型 ， 对其整个施工过程进行仿真 的结构体系和约束条件不断变化 ， 从而引起 了主梁受力的 计算分析 ＿ ２ ｌ 。 不 断 变化 ， 在施 工过 程 中 的受 力 特 点 ， 常 规 的 支架 现 其 与 外 环放 射 线路 是连 接 内环 路 与环 城 高速 公 路 及向 外 浇、 悬臂施工等有很大的不同， 主梁各部分受力复杂 ， 有必 继续辐射的联络性交通走廊， 是广州市快速路网主骨架的 要进行 深 入的计 算和分 析 ， 以准确 地 了解 结构 在整 个顶 推 重要组成部分 ， 广佛出口放射线就是其中一条正西向的放 施工过程中的受力情况 ，保障顶推施工过程中的施工安 射路． ， 它东起内环路的中山八路立交， 西接外环路的黄岐 全 。 立交 ， 广州市 西部 向外交通 辐射 的主要 通道 。珠 江大 桥 是 现 行 的桥 梁 结构分 析软 件 ， 对桥 梁在 顶推 施 工过 程所 工程则是该条线上的重要环节。 按照广佛出口放射线的总 做的计算都是采用平面杆系计算程序， 将主梁简化为平面 体设计走向， 放射线沿现广茂铁路两边前行， 跨珠江时 ， 在 梁单 元进 行模拟 。这 种计 算模 型较 为 简单方 便 ， 算 速度 计 现有珠 江大桥两 边建 设新 的珠江 大桥 ， 以满 足放 射线过 江 较快 ， 结果也具有一定的准确性。但是由于其在计算时作 的要求， 由于沿线跨越珠江两次 ， 从而形成了珠江大桥东 出了较大的简化 ，只能直接计算得到主梁各部分的内力， 桥、 西桥各 ２ 座共 ４ 座跨 江大桥 。 江大桥 东 、 珠 西桥分 别为 然后根据内力换算各截面的应力 ， 一般不考虑箱梁翘曲的 ５ ５ｍ 一 联和 ７ ５ｍ ～ 联的 等截 面 预 应力混 凝 土连 续 影响。而作为横截面为单向横坡的箱梁， ×０ ×０ 其弯曲中心和剪 梁桥， 根据多方案比选 ， 最后确定采用顶推法施工。 大桥的 切中心的水平坐标并不一致 ， 横坡越大 ， 剪切中心的水平 轴线在平面和竖面上均为直线 ；桥面横向设置 ２ ％的单向 坐标与弯曲中心偏离越 大， 自重的作用下 ， 在 也会产生翘 横坡 ， 箱梁截面 为非对 称结构 。大 桥每 幅桥 的箱 梁断 面均 曲。 对于横向和竖向预应力束的作用一般平面杆系程序也 为斜腹板单箱单室型， 桥面宽度为 １． 其中两侧翼板宽 不考 虑 。 ５ ｍ（ Ｏ 此外 ， 梁单 元也 无法分 析结构 的局 部应 力（ 平面 如 钢 导梁 与 混凝 土 梁的 连 接 处 、预 应 力束 张 拉 端锚 具 下 等 收稿 日期 ：０６ ０－ ７ ２０ － ３ ０ 处 ） 故选用梁单元来计算截面应力， 。 其结果具有一定的近 作者简介 ： 勇（９４ ）男 ， 王 １６一 ， 安徽淮北人 ， 硕士 ， 高级 工程 师 ， 从事道
桥梁工程施工虚拟仿真
桥梁工程施工虚拟仿真技术是一种基于计算机技术，将桥梁施工过程进行三维建模、模拟和优化的技术。
通过虚拟仿真技术，可以在计算机上实现桥梁施工的全方位、全过程模拟，从而为桥梁工程提供了一种全新的施工模式和管理手段。
首先，桥梁工程施工虚拟仿真技术可以实现桥梁施工过程的实时监控。
在施工过程中，虚拟仿真系统可以对施工现场进行实时监控，及时发现施工过程中的问题，并对施工方案进行调整。
这种实时监控能力大大提高了桥梁工程施工的效率和安全性。
其次，虚拟仿真技术可以帮助桥梁工程施工人员更好地掌握施工技术。
通过虚拟仿真系统，施工人员可以在虚拟环境中进行操作练习，提高操作技能。
此外，虚拟仿真技术还可以为施工人员提供技术培训，使他们在实际施工前就能熟练掌握施工技术。
再次，桥梁工程施工虚拟仿真技术有助于优化施工方案。
在施工过程中，虚拟仿真系统可以根据实际情况对施工方案进行调整，从而提高施工效率，降低施工成本。
同时，虚拟仿真技术还可以帮助施工人员预测施工过程中可能出现的风险，提前采取预防措施。
此外，桥梁工程施工虚拟仿真技术还具有以下优势：1. 提高桥梁工程施工的智能化水平。
虚拟仿真技术可以结合人工智能、大数据等技术，实现桥梁工程施工的智能化管理。
2. 促进桥梁工程施工的绿色化、环保化。
虚拟仿真技术可以帮助施工人员选择环保、节能的施工方案，降低施工过程中的环境污染。
3. 优化资源配置。
虚拟仿真技术可以对施工过程中的资源进行动态管理，提高资源利用率。
4. 提高桥梁工程质量。
通过虚拟仿真技术，可以提前发现施工过程中的质量问题，从而确保桥梁工程质量。
总之，桥梁工程施工虚拟仿真技术在桥梁工程建设中具有重要作用。
随着虚拟仿真技术的不断发展，其在桥梁工程中的应用将更加广泛，为桥梁工程建设提供有力支持。
以下是桥梁工程施工虚拟仿真技术在实际应用中的几个方面：1. 桥梁施工过程模拟。
通过虚拟仿真技术，可以对桥梁施工过程进行模拟，包括施工方案、施工进度、施工质量等，为施工人员提供直观的施工指导。
基于4D模型的桥梁施工进度动态仿真
Ｋｅ ｒ ｓ ｂ ｉ ｇ ｏ ｓｒ ｃｉ ｎ ｍａ ａ ｅ ｎ ；４ ｉ ｌｔ ｎ ｍｏ ｅ ；ｃ ｎ ｔ ｃｉｎ ｐ ｏ ｒ ｓ ；ｃ ｎ ｔ ｃｉｎ ｓ ｈ ｄ ｙ ｗｏ ｄ ： ｒ ｅ ｃ ｎ ｔ ｔ ｎ ｇ ｍｅ ｔ Ｄ ｓ ｄ ｕ ｏ ｍｕ ａｉ ｄ ｌ ｏ ｓ ｔ ｒ ｇ ｅ ｓ ｏ ｓ ｕ ｔ ｃ ｅ － ｏ ｕ ｒ ｏ ｒ ｏ
第 ７卷 第 １期 ２１ ０ ０年 ２月 Leabharlann 铁 道 科 学 与 工 程 学报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ Ｒ Ｌ Ａ ＳＣＩ ＡＩＷ Ｙ ＥＮＣＥ ＡＮＤ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
ＶＯ． Ｎ０ １ Ｉ ７ ．
Ｆ ｂ ０ Ｏ ｅ ．２ １
基于 ４ 型 的桥 梁 施 工 进 度 动 态 仿 真 Ｄ模
３ ｉｕ ｌ ａｉ ｎ ｉ ｒｄ ｅ ｃ ｎ ｔ ｃ ｉｎ ｍａ ａ ｅ ｎ ａ ｒ ｐ ｓ ｄ Ｃ ｍｂｎ ｎ ｔ ｈ ｒ ｇ Ｄ ｍｏ ｅ ，ｃ ｎ Ｄ ｖ ｓ ａｉ ｔ ｎ ｂ ｉ ｇ ｏ ｓｒ ｔ ｎ ｇ ｍｅ ｔｗ ｓ ｐ ｏ ｏ ｅ ． ｏ ｉ ｉ ｇ ｗｉ ｔ ｅ ｂ ｉ ｅ ３ ｄ ｌ ｏ — ｚ ｏ ｕ ｏ ｈ ｄ ｓｒ ｃｉ ｎ ｓ ｈ ｄ ｌ ｎ ｈ ｌｎ ｏ ｅ ｏ ｒ ｅ ｒ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ａ ４ ｏ ｓ ｕ ｔ ｎ ｓｍｕ ａｉｎ ｍｏ ｅ ｆ ｒ ｇ ａ ｓａ — ｔ ｔ ｃ ｅ ｕｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｐ ａ ｆ ｓ ｕ ｃ ｅ ｕ ｒ ｕ ｏ ｒ ｅ ｎ ， Ｄ ｃ ｎ ｔ ｃｉ ｉ ｌｔ ｄ ｌｏ ｉ ｅ ｗ ｓｅ ｔｂ ｒ ｏ ｏ ｂ ｄ ｌｈ ｄ ｉ ｅ ．Ｆ ｒ ｅ ｍｏ ｅ，ａ ４ ｒ ｇ ｏ ｓｒ ｃｉ ｎ ｐ ｏ ｒ ｓ ｉ ｌｔ ｎ ｓ ｓｅ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｄ ｌｗａ ｅ ｅｏ ｅ ． ｓ ｕ ｈｒ ｒ ｔ Ｄ ｂｉ ｅ ｃ ｎ ｔ ｔ ｒｇｅ ｓｓ ｄ ｕ ｏ ｍｕ ａｉ ｙ ｔｍ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｍｏ ｅ ｓ ｄ ｖ ｌｐ ｄ ｏ Ｗ ｉ ｈ ｓ ｓ ｓｅ ，ａ ｄ ｎ ｍｉ ｉ ｌｔ ｎ ｏ ｒｄ ｅ ｃ ｎ ｔ ｃｉ ｎ ｓ ｈ ｄ ｌ ｎ ｅ ｏ ｒ ｅ ｒ ｑ ｉ ｍｅ ｔｉ ａ ａｌ ｂ ｅ ｔ ｔ ｉ ｙ ｔｍ ｈ ｙａ ｃｓ ｍｕ ａｉ ｆｂ ｉ ｇ ｏ ｓｒ ｔ ｃ ｅ ｕ ｅ ａ ｄ ｒ ｓ ｕ ｃ ｅ ｕ ｒ ｏ ｕ ｏ ｅ ｎ ｓ ｖ ｉ ｌ ， ａ ｗ ｉ ｈ ｍａ ｅ ｔ ｒ ｏ ｖ ｎ ｅ ｔ ｏ ｅｕ ｅ ｓｔ ｏ ｅ ａ ｔ ｎ ｎ ｕ ｒ ｂ ｕ ｅｃ ｎ ｔｕ ｔ ｎ ｐ ｏ ｒ ｓ ｎ ｅ ｏ ｒ ｅ ｈ ｃ ｋ ｓｉ ｍｏｅ ｃ ｎ ｅ ｉｎ ｒｔ ｓ ｒ ｆｒ ｃ ｓ ｄ ｉ ｑ ｉ ａ ｏ ｔｔ ｏ ｓ ｃｉ ｒ ｇ ｅ ｓ ａ ｄ ｒｓ ｕ ｃ ｆ ｈ ｏ ａ ｅ ｈ ｒ ｏ ｉ ｔｎ ｉ ｎ ａ ｖｒ ａ ｉｕ ｌ ａ ｉｎ ｅ ｖｒ ｎ ｎ ．Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗ ｔ ａ ｈ ｙ ｔｍ ｂ ｅ ｖ ｂ ｙ ｉ ｒ ｖ ｓ ｔｅ ｃ ｎ ｎ ｅ ｓｔ ｉ ｉ ｕ ｌｖｓ ａｉ ｔ ｎ ｉ ｍｅ ｔ ｈ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｈ ｔ ｔ ｅ ｓ ｓｅ ｏ ｓ ｒ ａ ｌ ｍｐ ｏ ｅ ｈ ｏ — ｙ ｔ ｚ ｏ ｏ ｓ
凫洲大桥施工控制的仿真分析
ａ ａ ｓ ｅ ａ ｏｅａｄｍｏｅ ｍｐ ｒ ｎ ｅ ｒｃ ｃｌ ｒ ｅｔＣ ｍｂｎ ｄ ｉ ｅ ｕｈ ｕＢ ｄ ｅ ｏ ｇｎ ｅ ｎ ｎ ｌ ｉｂ ｃｍｅ ｒ ｒ ｏｔ ｔｎｔ ａ ｔ ａ ｐｏ ｃ． ｏ ｉｅ ｔ ｔ ｚｏ ｒ ｇ ｒ ｎ ｉｅｒ ｇ ｙｓ ｍ ｎ ｉ ａ ｉ ｈｐ ｉ ｊ ｗ ｈｈ Ｆ ｉ ｆ ｅ ｉ
（ ｏｌ ｅ ｆ ｒｆｃ ｎ ｏ ｍｕ ｉａ ｏ Ｓ ｕｈＣ ｉａ ｎｖｒｉ ｆ ｅｈ ｏ ｇ ， ｕ ｎ ｚｏ １ ６ ０ Ｃ ｌ ｇ ａ ｄＣ ｍ ｎｃ ｔ ｎ， ｏ ｔ ｈｎ ｉｅｓ ｙ ｃ ｎ ｌ ｙ Ｇ ａ ｇｈｕ５ ４ ） ｅ ｏＴ ｆ ａ ｉ ｉ Ｕ ｔｏＴ ｏ ０
维普资讯
钟 文 飞 等 ：凫 洲 大 桥 施 工 控 制 的 仿 真 分 析
凫 洲 大 桥 施 工 控 制 的 仿 真 分 析
钟 文飞 王卫锋 马文 田 柴旭伟
（ 南理工大 学交通 学院 广 州 ５０ ４ ） 华 １６ ０
摘 要 ：随 着 大跨 度 桥 梁的发 展 和 建 设 ，对 施 工过 程 的控 制 和仿 真 分析 在 实
在 连 续 刚 构 的悬 浇 施 工 过 程 中 ，随 着 悬 浇梁 段 的 增加 ，结 构 体 系 不 断 变化 。每 一 梁 段 的 增加
都 对 现有 结 构 的 内力 和 线 型 产生 一 定 的 影 响 ，并 最 终 影 响成 桥 后 的结 构 内力 和线 型 。 因此 ，连续
本 文 以凫 洲大桥 为 工程 背景 ，介 绍 了大跨 度 桥 梁施 工过 程仿 真 分析 的 目的和 意 义 ，着 重 阐述 了施 工仿 真
分析 中施 工过 程 的模 拟 、参数 的选取 、预拱 度 以及 立模标 高的确定 。 关 键词 ：施 工控制 ；仿 真分析 ；参数 选取 ；预拱 度
例谈桥梁结构的仿真分析
例谈桥梁结构的仿真分析预应力混凝土连续梁桥是应用广泛的桥梁结构形式之一，跨度一般在20 m～200 m之间。
由于悬臂浇筑法具有投入少、对梁体截面变化适应性好、成桥后结构整体性好等优点，现已成为跨越河流连续桥施工方法中最常见的一种施工方法[1]。
桥梁的理想几何线形与合理的内力状态不仅与设计有关，而且还依赖于科学合理的施工方法。
如何通过对施工过程的控制，在建成时得到预先设计的应力状态和几何线形，是桥梁施工中非常关键和困难的问题[2]。
目前，第三方施工监控已成为大型桥梁解决这一难题的必不可少的措施，计算机仿真分析则是其中的必备手段。
1 工程概况海洋铁路栟茶运河特大桥主桥为40m+72m+40m预应力混凝土连续梁桥。
箱梁断面采用单箱单室直腹板断面，箱梁顶宽7m，根部梁高5.8米，跨中及边跨合拢段梁高为3.2米。
箱梁翼板悬臂长度为1.5米，底板宽4米，箱梁底板下缘按圆曲线变化，圆曲线半径R=201.723m。
全桥共分43个梁段，其中支点0号梁段长度10m；一般梁段分成3.0m、3.5m和4.0m，合龙段长2.0m，边跨直线段长3.65m，最大悬臂浇筑块962.0KN，如图1所示。
2建模本文采用国际知名的大型有限元软件Midas进行建模分析，该软件具有良好的用户界面，较强的前后处理功能，使用方便，计算结果以图形和文本两种方式输出[3]。
参照图1，每一个桥梁节段划分为一个单元，同时结合梁体几何形状变化情况共建有梁单元73个，节点74个，并根据设计图纸的要求和挂篮悬臂法的施工顺序建立了27个施工阶段。
2.1荷载参数（1）永久荷载永久荷载主要考虑结构重力和结构二期恒载。
主梁为C50混凝土，Midas程序根据混凝土等级自动换算混凝土容重以自重方式输入。
二期恒载则手工换算成均布荷载来施加。
（2）混凝土的收缩徐变按铁路桥规《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）[4]表6.3.4-3查ε∞和φ∞，用以计算混凝土收缩和徐变引起的应力损失终极值，但不用于计算混凝土徐变引起的变形和次内力；相关参数选取如下：混凝土標号强度：相对湿度：收缩开始时混凝土龄期：3日（3）预应力荷载主梁纵向预应力采用、和三种，张拉应力取，预应力长期损失由程序自动计算，其相关参数见表1所示。
北京市昌平区南环大桥施工过程仿真分析
道架 设 ，然 后 张拉 吊杆 使 主 梁 落 架 。本 桥 技 术 复
杂 、施 工难度 大 ．为 了确保 桥梁施 工过程 安全 ，成
桥 状态 线形平顺 、受 力合理 ，对整个 施工 过程进 行
仿 真分 析是非 常有必 要 的。通 过仿 真分析 可对施 工
Ｉｚ ． １ ； 、 戳 Ｋ ｛ 、Ｈ Ｉ 毽 Ｑ
示桩径 ， 表示梁高 。主梁标准横 断面图如图２ 所示 。
南环大桥 施工 方法 为 ：主梁 支架施 工 ．主缆猫
箱梁作 为主梁 ，两个 钢箱通 过连接 横梁 与桥 面板 连
接 ，形成 单侧 主梁 ，两 侧主 梁通过 连接横梁 与桥 面
板 连接 ．形成加 劲梁 ：主桥 吊杆分 为刚性 吊杆 和柔
ＬＩ Ｈａ ｏ
（ ｇ ｗａ Ａｄ ｎｓｒｔ ｎ ｔｔ ｎ ｆ Ｔ ｎ ｓ ａ Ｔ ａ ｓ ｏｔｔ ｎ ｕ ｅｕ， Ｔ ｎ ｓａ ０ ３ ０ Ｈｉｈ ｙ ｍｉｉｔ ｉ Ｓａｉ ｏ ａ ｇ ｈ ｎ ｒｎｐ ｒ ｉ Ｂ ｒａ ａｏ ｏ ａｏ ａ ｇｈ ｎ ６ ３ ０， Ｃ ｉａ ｈｎ ）
供桥 梁工 程技 术人 员参 考 。 关 键词 ： 自锚 式 悬 索桥 ；施 工过 程 ；仿 真 分析 ；悬链 线 索单 元 ；无 应 力长 度
中图分 类 号 ：Ｕ４ ５ ４ 文 献标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１ ０ — ７ ６（０１ ０ — ０ ７ ０ ０ ２ ４ ８ ２ ０） ７ ０ ５ — ４
ｃ ｂｅ ｌｍｅ ｔ ｎ ｎ ｓ ｅｓ ｅ ｇｈ ａ ｌ ｅｅ ｎ ； ｏ － ｔ ｓ ｌｎ ｒ ｔ
Ｉ 南 环 大 桥 概 述
Ｄ （ ７ ７ 高强 镀锌 钢丝成 品索 ；主桥 索塔 采用 钢 Ｓ Ｋ）— ３
筋混 凝土结 构 ，每个 桥塔 由两个 主塔柱 和两个 辅塔
基于ABAQUS的桥梁三维仿真及分析
最后，根据仿真分析的结果，可以对重力坝的结构安全性进行评价。根据重 力坝的响应情况，可以对其在地震作用下的稳定性、损伤情况以及可能的破坏模 式进行评估。这些信息对于结构的优化设计、地震灾害的预防和控制具有重要的 意义。
总结来说，基于ABAQUS的混凝土重力坝地震响应仿真分析是一种有效的数值 模拟方法，它可以模拟重力坝在地震作用下的真实响应情况。通过这种方法，我 们可以更好地理解重力坝的地震行为，为其设计和优化提供重要的依据。
裂纹扩展仿真软件基于ABAQUS平台开发，它采用了先进的有限元方法对裂纹 的扩展过程进行模拟。该软件可以处理各种材料的裂纹萌生和扩展问题，包括金 属、混凝土和复合材料等。此外，该软件还支持多种裂纹扩展准则，如最大主应 力准则、能量释放率准则等。
与传统仿真方法相比，该软件具有以下优点：
1、更加精确：该软件考虑了裂纹面的相互作用，可以准确地模拟裂纹的扩 展行为。
其次，在对重力坝进行地震响应分析时，需应用地震波输入。在ABAQUS中， 可以通过地动位移边界或地震波函数来模拟地震输入。根据地震波的特性，可以 将其输入到模型的底部边界，以模拟地震对重力坝的作用。
在模拟过程中，需要对模型进行求解计算。ABAQUS提供了多种求解器选项， 可以要对模型的 响应进行监测，以了解重力坝在地震作用下的变形、裂缝扩展等情况。
2、适用范围广：ABAQUS支持多种物理场的模拟分析，可以广泛应用于各种 类型和规模的桥梁分析。
3、自动化程度高：ABAQUS提供了丰富的用户界面和强大的自动化功能，使 得仿真过程变得简单便捷。
4、定制化程度高：ABAQUS允许用户根据具体需求自定义分析流程和参数设 置，具有很高的灵活性。
5、前后处理功能强大：ABAQUS具备强大的图形处理和可视化功能，可以方 便地创建和修改模型，同时还能直观地展示分析结果。