高铁桥梁参数化建模及仿真工具的研究与实现
发布时间：2021-04-01 14:58
当前我国高铁桥梁BIM模型多采用Revit、CATIA等国外软件平台通过“翻模”方式构建,导致桥梁建模工作繁琐且模型复用度较低。基于上述平台开发参数化建模插件,能够在一定程度上减少建模工作量,但受限于商业软件主体,推广难度较大。因此,研究和开发符合我国高铁桥梁建设实际的自主桥梁建模软件迫在眉睫。本文以郑万铁路河南段方城县赵河镇跨南水北调干渠大桥项目为背景,基于开源软件架构和参数化建模方法,主要解决两个问题:一是高铁桥梁基本构件的参数化建模问题;二是基于三维模型的工程信息表达问题,完成的研究工作主要包括:（1）以常见高铁桥梁基本构件（包括梁和墩）为研究对象,根据其外形特征抽象了部分构件的基础模型,并通过设计实例给出基于完备约束条件的参数化设计方法,为开发参数化建模工具及构建桥梁基础模型库作了准备工作。（2）在研究和分析开源几何建模引擎Open CasCade的架构方式、类库组成、数据结构、可视化及数据交互技术的基础上,开发了高铁桥梁参数化建模及仿真工具。通过构建桥梁基础模型库,实现了常见高铁桥梁构件的参数化建模。基于Open CasCade应用程序编程接口,该工具还提供二维图形设计、实体...
【文章来源】：石家庄铁道大学河北省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
扫掠建模方法
第三章 常见高铁桥梁构件参数化建模方法本章首先介绍高铁桥梁基本结构，然后根据常见高铁桥梁基础构件的外形特征，对梁和墩等基础构件进行分类描述，最后给出常见构件的参数化建模方法及设计实例。3.1 桥梁基础概述桥梁组成大致可分为上部结构、下部结构、支座系统及其他附属设施四个主要部分[69]。其中，上部结构是桥梁的主要承载结构；桥墩和桥台等结构统称为桥梁的下部结构，主要作用是支撑上部结构，同时能够将桥梁自重及行车所受荷载转移至地基；支座系统处于桥梁的上下部结构之间，其作用是作为传力装置将上部结构受力转移至下部结构。图 3-1 所示为梁式桥整体结构。
梁结构截面模型中常见梁结构主要包括箱梁、肋式梁等，箱梁根据截箱双室、单箱多室等，设计时需要根据梁的宽度和荷。实际工程中最常用的梁为单箱单室和单箱双室类型(a)图为垂直腹板单箱单室梁，(b)图为斜腹板单箱单(d)图为单箱多室箱梁。单箱截面整体性好，施工方便小时，更适宜采用单箱截面。对于宽度和荷载较大的箱多室箱梁，以保证受力均匀。) 直腹板单箱单室箱梁 (b) 斜腹板单箱单
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于BIM技术的隧道参数化建模方法[J]. 庞思雨,张弛. 隧道建设(中英文). 2018(S2)
[2]BIM技术在桥梁施工中的应用探析[J]. 姜科平. 中国水运. 2018(12)
[3]BIM技术在桥梁工程全生命周期的实施路径研究[J]. 马润平,刘杰. 交通科技. 2018(06)
[4]可视化编程在BIM参数化建模中的应用技术[J]. 林金华,林武,吴福居. 工程建设与设计. 2018(22)
[5]基于Revit软件的梁式桥参数化建模研究[J]. 刘勇志. 安徽建筑. 2018(04)
[6]基于CATIA航空标准件模板参数化建模方法研究[J]. 陈蓓,曹岩,杜江,乔虎. 现代机械. 2018(03)
[7]浅谈基于Bentley平台的BIM技术在市政道路设计中的应用[J]. 马迪. 城市道桥与防洪. 2018(06)
[8]中国古典建筑构件BIM参数化建模方法研究[J]. 高岱,王宏扬,杜嘉赫,蔡子昂,洛桑次仁. 图学学报. 2018(02)
[9]基于Revit的盾构管片参数化建模应用[J]. 王晓东,喻钢,吴惠明. 隧道建设(中英文). 2018(02)
[10]基于天正建筑及SketchUp集成的建筑精细化建模[J]. 张朱柏. 重庆建筑. 2018(02)
博士论文
[1]几何约束系统建模与求解方法研究[D]. 石志良.华中科技大学 2006
硕士论文
[1]基于OpenGL的立铣刀参数化建模及磨削仿真系统研究[D]. 娄志超.贵州大学 2018
[2]基于人工鱼群算法的几何约束求解[D]. 刘云腾.哈尔滨理工大学 2018
[3]基于BIM理念隧道洞门设计程序的应用研究[D]. 高勇强.重庆交通大学 2017
[4]城市立交异形混凝土梁桥参数化建模分析研究[D]. 郭丁.合肥工业大学 2016
[5]轴承零件尺寸误差影响下圆柱滚子轴承运动精度分析[D]. 武全有.河南科技大学 2015
[6]二、三维几何约束问题的冗余性分析与求解方法研究[D]. 许光星.东北大学 2015
[7]面向离散数据的等距与扫掠技术研究[D]. 徐白.南京航空航天大学 2015
[8]基于图分解—规约的几何约束求解方法研究[D]. 李健.大连理工大学 2013
[9]基于实例推理的齿轮减速机三维CAD设计系统设计与实现[D]. 杜伟明.电子科技大学 2012
[10]几何约束建模与求解技术的研究[D]. 刘念.吉林大学 2009
本文编号：3113533
【文章来源】：石家庄铁道大学河北省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
扫掠建模方法
第三章 常见高铁桥梁构件参数化建模方法本章首先介绍高铁桥梁基本结构，然后根据常见高铁桥梁基础构件的外形特征，对梁和墩等基础构件进行分类描述，最后给出常见构件的参数化建模方法及设计实例。3.1 桥梁基础概述桥梁组成大致可分为上部结构、下部结构、支座系统及其他附属设施四个主要部分[69]。其中，上部结构是桥梁的主要承载结构；桥墩和桥台等结构统称为桥梁的下部结构，主要作用是支撑上部结构，同时能够将桥梁自重及行车所受荷载转移至地基；支座系统处于桥梁的上下部结构之间，其作用是作为传力装置将上部结构受力转移至下部结构。图 3-1 所示为梁式桥整体结构。
梁结构截面模型中常见梁结构主要包括箱梁、肋式梁等，箱梁根据截箱双室、单箱多室等，设计时需要根据梁的宽度和荷。实际工程中最常用的梁为单箱单室和单箱双室类型(a)图为垂直腹板单箱单室梁，(b)图为斜腹板单箱单(d)图为单箱多室箱梁。单箱截面整体性好，施工方便小时，更适宜采用单箱截面。对于宽度和荷载较大的箱多室箱梁，以保证受力均匀。) 直腹板单箱单室箱梁 (b) 斜腹板单箱单
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于BIM技术的隧道参数化建模方法[J]. 庞思雨,张弛. 隧道建设(中英文). 2018(S2)
[2]BIM技术在桥梁施工中的应用探析[J]. 姜科平. 中国水运. 2018(12)
[3]BIM技术在桥梁工程全生命周期的实施路径研究[J]. 马润平,刘杰. 交通科技. 2018(06)
[4]可视化编程在BIM参数化建模中的应用技术[J]. 林金华,林武,吴福居. 工程建设与设计. 2018(22)
[5]基于Revit软件的梁式桥参数化建模研究[J]. 刘勇志. 安徽建筑. 2018(04)
[6]基于CATIA航空标准件模板参数化建模方法研究[J]. 陈蓓,曹岩,杜江,乔虎. 现代机械. 2018(03)
[7]浅谈基于Bentley平台的BIM技术在市政道路设计中的应用[J]. 马迪. 城市道桥与防洪. 2018(06)
[8]中国古典建筑构件BIM参数化建模方法研究[J]. 高岱,王宏扬,杜嘉赫,蔡子昂,洛桑次仁. 图学学报. 2018(02)
[9]基于Revit的盾构管片参数化建模应用[J]. 王晓东,喻钢,吴惠明. 隧道建设(中英文). 2018(02)
[10]基于天正建筑及SketchUp集成的建筑精细化建模[J]. 张朱柏. 重庆建筑. 2018(02)
博士论文
[1]几何约束系统建模与求解方法研究[D]. 石志良.华中科技大学 2006
硕士论文
[1]基于OpenGL的立铣刀参数化建模及磨削仿真系统研究[D]. 娄志超.贵州大学 2018
[2]基于人工鱼群算法的几何约束求解[D]. 刘云腾.哈尔滨理工大学 2018
[3]基于BIM理念隧道洞门设计程序的应用研究[D]. 高勇强.重庆交通大学 2017
[4]城市立交异形混凝土梁桥参数化建模分析研究[D]. 郭丁.合肥工业大学 2016
[5]轴承零件尺寸误差影响下圆柱滚子轴承运动精度分析[D]. 武全有.河南科技大学 2015
[6]二、三维几何约束问题的冗余性分析与求解方法研究[D]. 许光星.东北大学 2015
[7]面向离散数据的等距与扫掠技术研究[D]. 徐白.南京航空航天大学 2015
[8]基于图分解—规约的几何约束求解方法研究[D]. 李健.大连理工大学 2013
[9]基于实例推理的齿轮减速机三维CAD设计系统设计与实现[D]. 杜伟明.电子科技大学 2012
[10]几何约束建模与求解技术的研究[D]. 刘念.吉林大学 2009
本文编号：3113533
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