该项目对真实简支梁桥、连续梁桥的缩尺模型进行荷载试验,对桥梁模型在确定的静力荷载作用下的挠度、应力进行仿真计算和实验室测试,判断桥梁的强度与刚度现状,评价其性能。
该实验项目也用来模拟各种常规简支梁桥上部结构的施工过程。简支梁类型包括预应力和普通混凝土空心板梁,预应力混凝土小箱梁及预应力混凝土T梁等常规简直支梁。该项目主要包括预制梁梁体的预制、吊运及架设,现浇梁梁体的浇筑,铺装层的铺装,以及桥面附属设施的架设等施工过程的模拟。
通过计算机仿真技术,学生可以应用软件自由的建立3D数字桥梁模型,详细分解施工过程,并过对模型进行软件模拟加载,明确各类桥梁的结构受力特性。
根据桥梁设计任务书的要求,学生自由设计建立3D数字桥梁模型。将建好的数字模型进行计算机软件模拟加载。分析已设计好的桥梁结构的受力特性。再进行3D数字桥梁模型的调整。最终确定最合适的桥梁设计方案。
桥梁工程虚拟仿真实验项目
序号 |
实验项目 |
专业 |
对象 |
实验方式 |
1 |
简支梁桥荷载试验 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
2 |
连续梁桥荷载试验 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
3 |
悬臂梁桥荷载试验 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
4 |
桥梁挠度应力测试 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
5 |
桥梁强度、刚度评价 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
6 |
空心板预制 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
7 |
T梁预制 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
8 |
主梁吊运 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
9 |
主梁装配 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
10 |
桥面铺装层施工 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
11 |
简支梁桥3D数字模拟 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
12 |
连续梁桥3D数字模拟 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
13 |
曲线梁桥3D数字模拟 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
14 |
斜交桥3D数字模拟 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
15 |
桥梁施工过程3D数字模拟 |
土木工程大类、桥梁工程 |
本科生 |
虚拟仿真 |
试验效果:通过本试验,使学生掌握简支梁桥、连续梁桥的内力分析的理论与方法,桥梁健康状况荷载试验的理论、技术、试验步骤、数据处理与分析方法,从而对于桥梁工程分析、计算、实测有一个综合的掌握,使学生更加容易理解所学知识,能够更好地吸收所学知识。同时通过该实验,学生能够直观的看到桥梁的结构的受力特性。进一步增加学生对桥梁工程的课程兴趣,加深对桥梁结构特性的理解。
该教学内容直观,大大提高了学生学习的积极性和主动性,尤其是学生回答问题的积极性,整个课堂教学和学习氛围会得到很大改善。仿真模拟教学通过结构实际状态反映理论结果,使学生更加容易理解所学知识,能够更好地吸收所学知识。
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