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桥梁工程是生命线工程,一旦遭到地震破坏,其造成的损失是不可估量的,对重大桥梁必须做抗震设计和抗震性能评价,因此必须非常清楚桥梁结构的动力特性。目前可用于结构动力分析的软件举不胜数,如ANSYS、NASTRAN、SAP2000等。这些软件都是大型通用软件,使用这些软件必须具备深厚的有限元理论基础、结构动力学知识和很强的计算机操作能力,同时还须忍受对有限元模型建模、分析和结果显示等的繁琐过程。研究专门针对桥梁结构的抗震分析系统,简化桥梁结构有限元模型建模过程,同时具备强大的计算功能和结果显示功能,从而使桥梁工程师能够很快上手,具有非常现实的意义。依托西部交通建设科技项目——“桥梁抗震性能评价及抗震加固技术研究”,在大量研究的基础上,依据面向对象设计原理,针对桥梁结构工程的特点,本文研究了桥梁抗震计算可视化智能软件(Bridge Antiseismic System,简称BAS)的整体架构,对采用数据库管理所有结构信息和编制与AutoCAD类似的图形交互系统等内容进行了规划。在此基础上,采用OpenDWGToolkit工具编制完成了BAS系统与AutoCAD软件的链接接口,该接口支持DWG/DXF两种数据格式,支持的AutoCAD版本从AutoCAD2.5到AutoCAD2000版本;根据常见桥梁结构的特点,在BAS系统中编写完成了简支梁桥、连续梁桥、刚构桥和斜拉桥等桥梁模板模块,加快了BAS系统建模的速度;编写完成了BAS快速数据文件读取模块,使核心计算模块研制能够与图形界面开发同时进行,同时也为BAS系统提供了另一种智能的快速建模方式;根据BAS图形系统和核心计算模块的功能设置,完成了核心计算模块与前后处理系统之间的链接接口,并解决了后处理系统读取结果数据文件内存使用过度的问题:根据有限元理论知识,编制完成了核心计算模块,提供了梁、桁架和弹簧等三种单元,可输入节点荷载、单元荷载、反应谱荷载和加速度时程等,实现了静力分析、振型模态分析、反应谱分析、振型叠加法时程分析和逐步积分法时程分析等功能;将该系统应用到大量的实际工程中,并与通用分析软件SAP2000和MIDAS/Civil进行结果比对,验证了程序结果的准确性。本文研究的BAS系统采用与AutoCAD类似的图形交互系统,配以桥梁模板建模、桥梁杆件设置、与AutoCAD的无缝结合、快速文件建模和网格自动划分等功能,给桥梁结构抗震分析提供了一个新的工具。