高新技术在土木工程中的应用.ppt

《高新技术在土木工程中的应用.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、高新技术在土木工程中的应用计算机技术在土木工程中的应用仿真技术现代结构试验技术结构安全监测与预警技术虚拟现实技术在土木工程中的应用1计算机技术在土木工程中的应用近几年来，随着计算机技术的迅猛发展，计算机、特别是微型计算机在我国取得了突飞猛进地发展，计算机在各行业中的应用水平也得到了很大程度的提高，计算机技术在行业中的应用将改变人们传统的工作方式，也将给土木工程工作者带来很多的机遇与挑战。随着计算机在土木工程中应用的普及，土木工程的设计、施工与管理，特别是大型、复杂工程，都能在效率和精度方面得到很好的满足，在提高工程精准的基础上节约了大量人力、物力和时间。计算机技术在土木工程中的应用主要体

2、现在两个方面，一方面是通用软件AUTOCAD的应用，另一方面是专用设计软件，如PKPM，MADIS、P3E等的应用，即计算机辅助设计和土木工程的力学表征及管理。1.1计算机辅助设计计算机辅助设计主要指CAD技术，是运用计算机系统辅助一项设计的建立、修改、分析或优化的技术。通过多年的设计实践CAD技术以简单、快捷、存储方便等优点已在工程设计中承担着不可替代的重要作用，右图即计算机辅助设计图。1.2力学分析可视化技术土木工程计算机辅助设计的同时，必须对结构的受力进行计算，以校验所选用的结构形式、断面尺寸等是否满足工程需要。这就要求对工程结构的受力特征进行分析，用计算软件对结构构件等进行力学表

3、征。中国力学学会计算力学专业委员会、中国图象图形学会可视化专业委员会及中国工程设计计算机应用协会于1995年4月召开了第一届科学计算和工程设计可视化学术交流会。自此，在我国土木工程力学表征可视化技术的研究和应用进入了一个新的发展阶段。推动可视化技术发展的动力来自应用。当前在土木工程领域出现了大量的可视化应用程序，如拱坝的建模和计算结果的图形表达、流场计算分析结果的处理、桥梁结构动力分析结果的可视化表达等等。现成的结构分析计算软件有：我国北京大学研制开发的SAP84、大连理工大学研制开发的JIEFEX、国外的ANSYS、SAP2000、NASTRAN等等。1.3计算机项目管理对于大型、复杂

4、工程来说，传统上的项目管理无论在效率还是信息化施工方面，都已经无法满足工程的需求，一些项目管理软件，如P3E、BANT-BCWP等应运而生，为工程项目管理的信息化提供了精准性提供了必要的技术手段。与网络技术的结合网络化是计算机应用发展的大趋势。计算机网络可供网上用户共享软件和硬件资源，为用户提供一种完善和高效的使用环境。网络还可以改变一个部门的结构和管理模式，在完成一工程项目时，所有的设计人员及管理人员无需在同一区域，通过计算机网络把他们联系起来，组成一个“虚拟群体”，能及时共享资源。这样也可使不同工种设计部门如建筑、结构、水电、暖通等工种对设计数据的进一步共享与交流。1.4人工智能专家

5、系统、机器学习是当前人工智能(ArtificialIntelligence，简称AI)研究中比较活跃、富有成果的一个领域。所谓专家系统(ExpertSystem)就是一个特定领域问题求解的计算机程序，是一种使用人类专家知识来做出判断推理的计算机程序系统，它对特定专业领域内的问题能够提供具有专家水平的解答。专家系统已被广泛应用于各个需要由专家来做出判断推理解决问题的领域，专家系统技术也被应用于各种计算机智能系统中。程序的解题能力不仅取决于它所采用的形式化体系和推理模式，而且取决于它所拥有的知识。也就是说：要使一个程序具有智能，必须向它提供大量有关问题领域的高质量的专门知识。学习是人类智能的

6、主要标志和获得智慧的基本手段。到目前为止学习的机理还不清楚，所以什么是学习就没有统一的、严格的定义。机器学习是使计算机具有智能的根本途径。计算机若不会学习，就不能称为具有智能的。1.5数据库系统的建立与完善建立与完善大型土木工程数据库、图形库系统，与网络技术结合，可以让土木工程工作者可以共享数据，避免重复输入带来的浪费和错误。统一化标准化是保证设计质量的重要手段，除了有好的操作系统和应用软件外，还必须建立起一个内容丰富的图形库，图形库应包括统制图标准，常用标准图，符合规范的构造节点祥图等，这是一个量大面广的基础工作，而且应有不同层次的图形库，如国家级的、地区性的和单位自有的图形库。数据库

7、技术与多媒体技术结合，开发多媒体数据库。采用多媒体数据库技术进行信息的存储和管理，可以对土木工程领域中大量的文档、设计方案、图纸等资料进行有效的管理。如用多媒体数据库存储城市地理信息、城市建设现状信息、城市交通和市政信息等，便于规划师进行统筹考虑、合理规划。多媒体数据库为土木工程提供了新型高效的信息工具，将会得到更广泛的应用。1.6计算机模拟的试验系统由于计算机硬件技术和软件技术的飞速发展，很多试验可以在计算机上模拟，如采用数值模拟