引桥三维模型的创建

在对太洪长江大桥整个桥梁进行三维建模工作之前，首先应通过软件ORD创建项目所在区域的地形数据和路线数据，从而方便用户对桥梁进行定位以及布跨，并且可以使得桥梁的整体布置更加地合理。

太洪长江大桥南北两岸的引桥采用的是预应力混凝土T梁桥和T型刚构桥)，对于预应力混凝土T梁桥来说，由于软件CSB和OBM为用户提供了T梁、桥墩和桥台等各种各样的桥梁构件，因此采用这两个软件对其进行三维建模会极大地提高设计人员的工作效率。对于T型刚构桥来说，在3.4节中介绍了通过软件Catia进行建模的方法，由于在建模的过程中预留了大量的结构构造参数，因此通过各种参数的修改即可得到本项目中的T型刚构桥。

主塔三维模型的创建

太洪长江大桥主桥的桥塔采用的是钢筋混凝土门型塔，其南岸桥塔一般构造图如图4-5所示。在建模之前，考虑到南北两岸桥塔的构造尺寸不同以及在其它项目中对门型桥塔的重复利用问题，因此采用CSB软件强大的参数化描述语言PCL对其进行定义，从而得到参数化的门型桥塔，使用户通过参数的修改即可调整桥塔的结构尺寸。

PCL语言将结构体分为三个层次：图元Element(定义二维参数化图元)、构件Component（定义三维参数化构件）和组件Assembly(定义三维参数化组装体)。在门型桥塔的结构层次中，将整个桥塔定义为组件Assembly，而组成桥塔的单侧塔、底横梁、中横梁等则定义为构件Component，用户应根据结构体的构造需要，一层一层的将结构体划分到软件已经定义了的图元Element(如复杂链_pePolyline)或构件Component(如梯形台体_pcTrapezoid)层级上，从而得到整个结构体的PCL语言编码。

PCL语言编码定义完后，将其加载到软件CSB中即可得到太洪长江大桥的门型桥塔，并且此桥塔具有大量的结构参数，通过参数值的修改即可调整桥塔的结构尺寸。

主桥缆索系统三维模型的创建

太洪长江大桥的缆索系统由主缆、索夹、主索鞍、重力式锚锭等构件组成，这些构件在其空间结构形式上均很复杂，并且除索夹构件外其它构件的结构尺寸较单一。由于Bentley平台的Microstation软件具有精确绘图的功能，能够对空间异性结构进行高精度的三维模型创建，因此在本项目中采用Microstation对大桥的缆索系统进行建模。

对于缆索系统中的索夹构件来说，由于其数量较多，并且每个索夹在结构尺寸上均存在有差异，因此采用逐个对其进行建模的方法将面临巨大的工作量。为了避免这种重复而枯燥的建模工作，我们可以利用Microstation的参数化建模功能对索夹构件进行建模，从而提高模型重复利用率，使设计人员的工作效率得到提升。

主梁三维模型的创建

太洪长江大桥的主梁采用的是加劲钢箱梁的结构形式，全桥共采用5类梁段，虽然每类梁段的长度与构造尺寸均不相同，但总体的构造形式基本一样，都是由顶底板、横隔板、加劲肋等组成。由于Tekla Structures在钢结构深化加工设计方面具有非常强大的功能，软件不但拥有各种各样的钢结构材料和截面形式，而且还具有强大的智能化出图功能，除此之外，软件还能够为用户提供大量的报表（如工程量统计表等)，所以在本项目中主要通过Tekla Structures软件对钢箱梁进行三维建模工作。

在Tekla Structures中得到加劲梁的模型后，用户可以通过软件自带的报表功能，对创建的模型进行工程量统计，将其与设计文件中的吊装重量进行对比可以发现，两者在数量上非常的接近，但任存在着差异，产生这种差异的主要原因是因为Tekla Structures对空间异形结构的建模不是很完善，如软件不支持曲线功能，模型中所有的曲线均由多段折线代替。同时，还可以利用软件的自动化的出图得到项目的二维图纸。

本文作者：左明威（重庆交通大学）

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