基于BIM的高铁连续梁支架设计与施工技术研究

来源 :石家庄铁道大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:lzh23
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通过搭设临时支架进行混凝土浇筑施工,是高铁混凝土桥梁施工的一种常见施工方法,因复杂多样的现场技术条件容易导致多样化的支架方案,相应的设计成果将直接影响着项目施工的安全、成本及进度的控制。虽然现有技术可以完成这种支架设计及技术交底工作,但还普遍存在效率低、协同性差,难以实现对支架方案的反复比选优化及精细计算。BIM技术是我国高铁建设向智能建造方向发展的一项关键技术,已经得到了学术界的广泛重视,并在桥梁临时支架工程中取得了一些研究与应用成果,但还普遍处于翻模、三维展示等状态,难以实现该技术在临时支架工程中的深度应用。本文以石衡沧项目中的李家村跨大广高速特大桥中540#-543#混凝土连续梁为工程背景,采用BIM技术对该桥支架设计及施工技术进行研究,以期能够实现BIM技术在临时支架工程中的深度应用,主要包括以下几点:(1)连续梁桥支架方案选择:通过对盘扣支架和钢管贝雷支架施工方案的分析,并融入BIM元素进行细节表达,更清楚其细节处理方式,并依据李家村跨大广高速特大桥的工程资料进行连续梁桥施工方案的选定。(2)连续梁桥支架BIM模型构建:通过分析支架结构特征、模型参数信息,利用BIM工程软件RBCCE+Revit进行二维支架结构设计,再借助C#研究基于Revit族库的支架三维模型的构建原理,实现其快速参数化三维建模。(3)连续梁桥支架力学行为分析:通过对梁体荷载计算理论、主承重结构布置方法、等效结构法、三维有限元计算方法的分析,结合支架结构的受力特征和规范要求,在计算方法的基础上对其分别建立基于BIM的平面和空间有限元模型进行力学性能分析,并依据计算结果,得出可采用平面模型进行初步方案设计计算,空间有限元模型最终检核的快速支架结构设计方法。(4)连续梁桥支架BIM模型深化应用:依据支架BIM模型实现支架结构方案的优化设计、可视化交底、施工图快速导出和工程量统计,并针对BIM技术在支架结构施工工序的仿真模拟和施工组织模拟、进度管理等方面进行论述,实现三维模型在施工中的应用价值。
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