【呂建鳴】我國橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件的發(fā)展
2011-12-25 來源：作者：呂建鳴 來源：中國橋梁網(wǎng)
[page]1、前言
橋梁結(jié)構(gòu)分析學(xué)科是一個(gè)即古老又現(xiàn)代的學(xué)科，它以結(jié)構(gòu)力學(xué)為基礎(chǔ)，橋梁設(shè)計(jì)離不開結(jié)構(gòu)力學(xué)分析。在計(jì)算機(jī)發(fā)展之前，橋梁結(jié)構(gòu)分析以解析法為主，演算只能依靠手工，因?yàn)槭炙憬Y(jié)構(gòu)受力要較長的時(shí)間，而且容易出錯(cuò)，所以設(shè)計(jì)周期相對較長，稍微復(fù)雜一些的橋梁很難用手算方法分析清楚，只能依靠試驗(yàn)和時(shí)間經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。雖然算盤、計(jì)算尺和手搖計(jì)算器等輔助計(jì)算工具解脫了部分手算的勞作，但由于精度有限、速度不快依然制約著橋梁結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)的發(fā)展。60年代計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，為橋梁結(jié)構(gòu)分析提供了騰飛的翅膀。用計(jì)算機(jī)進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)有限元分析，是計(jì)算機(jī)最早應(yīng)用的領(lǐng)域之一。至今50歲以上的結(jié)構(gòu)分析工程師依然記得早期計(jì)算機(jī)穿孔錄入數(shù)據(jù)的時(shí)代，那時(shí)雖然辛苦但一想到可以進(jìn)行大型計(jì)算就興奮不已。
現(xiàn)在半個(gè)多世紀(jì)過去了。伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和有限元技術(shù)的發(fā)展，橋梁結(jié)構(gòu)分析技術(shù)也不斷完善，并逐步走向成熟?，F(xiàn)代工程師依靠高性能計(jì)算機(jī)和高度智能化的橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件，可以設(shè)計(jì)出更多結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造型優(yōu)美的橋梁。近年來我國建造的千米級斜拉橋、懸索橋，以及各種大跨徑拱橋、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋和連續(xù)剛構(gòu)橋的建設(shè)都離不開現(xiàn)代化的橋梁結(jié)構(gòu)分析技術(shù)?？梢哉f橋梁工程的靈魂是設(shè)計(jì)，而設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)是橋梁結(jié)構(gòu)分析?，F(xiàn)如今開始流行的舊橋加固設(shè)計(jì)依賴于更深層次的橋梁結(jié)構(gòu)分析技術(shù)。可見橋梁結(jié)構(gòu)分析學(xué)科雖然古老，但對其研究的任務(wù)還很繁重，還要不斷邁上新的臺階。
2 、我國橋梁結(jié)構(gòu)分析技術(shù)的歷史回顧
我國橋梁結(jié)構(gòu)分析技術(shù)的發(fā)展與橋梁建設(shè)的發(fā)展密切相關(guān)。建國至70年代末這個(gè)時(shí)期，國內(nèi)橋梁多以小跨徑鋼筋混凝土梁橋或圬工拱橋?yàn)橹?，大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)和索結(jié)構(gòu)橋梁較少。簡支梁和拱橋結(jié)構(gòu)計(jì)算量較小，多以手算加查表、拉計(jì)算尺為主。這個(gè)時(shí)期由于計(jì)算機(jī)尚未普及，有限元發(fā)展受到限制，也談不上研制專業(yè)計(jì)算程序。
我國70年代末開始，國內(nèi)橋梁建設(shè)迅猛發(fā)展，成就卓越。這個(gè)時(shí)期由于橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需要帶動了結(jié)構(gòu)分析技術(shù)的發(fā)展。初期發(fā)展主要表現(xiàn)在專業(yè)程序的研制，那時(shí)雖然國際上通用力學(xué)程序已進(jìn)入國內(nèi)，如SAP和ADINA。用它們單純分析特定結(jié)構(gòu)常規(guī)受力狀態(tài)可以，但作為橋梁專業(yè)分析還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。這主要因?yàn)榧兞W(xué)程序：①不能分階段模擬橋梁施工過程；②不能較好地模擬預(yù)應(yīng)力，包括損失計(jì)算；③不能動態(tài)模擬活載加載及荷載組合。因此，研制橋梁專業(yè)程序由于橋梁設(shè)計(jì)的需求而成為必然。
我國70年代末80年代初為了大力發(fā)展預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)，當(dāng)時(shí)的交通部公路總局組織全國橋梁電算專家聯(lián)合攻關(guān)，開發(fā)出國內(nèi)最早的橋梁專業(yè)軟件GQJZ（公路橋梁綜合程序）。GQJZ為橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了極為有效的工具。尤其是對大跨徑連續(xù)結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力及混凝土收縮徐變分析，如果采用純力學(xué)程序分析幾乎是不可能的。80年初代我國開始興建的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)橋，如：洛溪大橋、沙洋大橋、包頭黃河大橋等，都是用GQJZ進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算的。限于當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)軟硬件條件，GQJZ是用我國自己的BCY語言開發(fā)，在國產(chǎn)TQ16計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。當(dāng)時(shí)源程序不能長期寄存在計(jì)算機(jī)內(nèi)，要從穿孔紙袋將程序?qū)胗?jì)算機(jī)并從穿孔紙袋讀取輸入數(shù)據(jù)，計(jì)算結(jié)果的大量數(shù)據(jù)只能整箱地打印到紙上，人工分組查看數(shù)值，手工繪制草圖形象分析其合理性。盡管如此，還是大大推動了預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)橋和斜拉橋在我國的建設(shè)發(fā)展。
橋梁專業(yè)軟件的發(fā)展與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)展密切相關(guān)，80年代后期，公路、城市交通建設(shè)事業(yè)的迅速發(fā)展對橋梁工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量和設(shè)計(jì)周期提出了更高的要求。許多設(shè)計(jì)院將GQZJ移植到不同類型的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，如：交通部公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院、交通部第一設(shè)計(jì)院、交通部第二設(shè)計(jì)院、北京市政設(shè)計(jì)院、上海市政設(shè)計(jì)院、鐵道部大橋局設(shè)計(jì)院等，其中一些大院至今還在沿用GQZJ升級版。交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究所（以下簡稱“公路所”）當(dāng)時(shí)引進(jìn)了美國WAX8350小型計(jì)算機(jī)，曾將GQZJ用當(dāng)時(shí)流行的FORTRAN語言移植到WAX8350小型計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，并在WAX8350上完成了福建丘敦大橋預(yù)應(yīng)力混凝土剛架頂推連續(xù)梁施工全過程的設(shè)計(jì)計(jì)算。為了解決彎箱梁橋設(shè)計(jì)中遇到的空間內(nèi)力分析問題，公路所80年代后期在WAX8350小型計(jì)算機(jī)上根據(jù)有限條和樣條有限條原理開發(fā)了彎箱梁橋空間內(nèi)力分析程序，這在當(dāng)時(shí)在國際橋梁學(xué)術(shù)界也是很先進(jìn)的學(xué)術(shù)成果。
90年代個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC機(jī)）的性能飛速提高，在微機(jī)上開發(fā)可視化的橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件成為橋梁結(jié)構(gòu)分析技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。過去結(jié)構(gòu)分析中多人共用一臺小型計(jì)算機(jī)、有限元單元?jiǎng)澐种蟹爆嵉墓?jié)點(diǎn)編號和節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算、預(yù)應(yīng)力鋼筋編號和幾何坐標(biāo)計(jì)算、計(jì)算結(jié)果海量數(shù)據(jù)的整理等成為制約設(shè)計(jì)質(zhì)量和設(shè)計(jì)效率進(jìn)一步提高的瓶頸。PC 機(jī)出現(xiàn)后，橋梁界許多橋梁結(jié)構(gòu)分析和計(jì)算機(jī)方面的專家將原來只能在小型計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件GQZJ向PC機(jī)移植或在PC 機(jī)上開發(fā)新的橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件。這一時(shí)期橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件開始有前后處理數(shù)據(jù)界面、圖形數(shù)據(jù)導(dǎo)入和圖形顯示輸入數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果的功能，相對于紙袋穿孔和編輯純數(shù)據(jù)文件工作方式，這是極大的進(jìn)步。這個(gè)時(shí)期是我國橋梁專業(yè)軟件發(fā)展的高峰時(shí)期，國內(nèi)很多大的設(shè)計(jì)院、研究機(jī)構(gòu)都有橋梁專業(yè)人員從事橋梁專業(yè)軟件開發(fā)。這一時(shí)期公路所將GQZJ從WAX8350上移植到PC機(jī)上，在PC 機(jī)上進(jìn)一步開發(fā)了前后處理模塊數(shù)據(jù)界面、圖形顯示和繪制設(shè)計(jì)圖模塊，并定名為公路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)（漢語拼音縮寫為GQJS）。隨著Windows界面開發(fā)技術(shù)的發(fā)展，GQJS不斷完善其計(jì)算功能、圖形界面功能以及數(shù)據(jù)智能處理功能等，形成了商品化程度較高的軟件產(chǎn)品，被推廣到公路、鐵路、市政、冶金、水利等多個(gè)橋梁相關(guān)行業(yè)百余家設(shè)計(jì)單位。
公路所90年代中期根據(jù)我國懸索橋建設(shè)的實(shí)際需要，結(jié)合虎門大橋懸索橋施工監(jiān)控工作，在PC 機(jī)上開發(fā)了懸索橋施工過程結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)SBCC。SBCC智能化程度較高，懸索橋主纜、加勁梁、塔墩、吊桿等部件的有限單元離散，包括節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)和單元編號都由系統(tǒng)自動生成，懸索橋空纜初始位置可自動倒推計(jì)算。SBCC的開發(fā)不僅解決了虎門大橋懸索橋施工監(jiān)控所需的大位移幾何非線性結(jié)構(gòu)分析技術(shù)難題，也為我國后來的懸索橋設(shè)計(jì)和施工控制奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。一些大學(xué)和研究院也分別用SBCC軟件進(jìn)行過長江上其他懸索橋的設(shè)計(jì)和施工控制。SBCC曾獲北京市第七屆優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)軟件一等獎(jiǎng)。
[page]3、我國橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件的發(fā)展近況
橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件的發(fā)展隨著計(jì)算機(jī)水平的發(fā)展不斷進(jìn)步，處理問題的規(guī)模越來越大、圖形顯示的效果越來越好，計(jì)算的速度也越來越快，極大了提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量和計(jì)算精度?，F(xiàn)在，橋梁結(jié)構(gòu)分析的解題規(guī)模、運(yùn)算速度將不再作為結(jié)構(gòu)分析軟件的主要考慮因素，橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件將更為仿真、精確的模擬橋梁結(jié)構(gòu)，充分考慮施工過程、非線性等因素。國內(nèi)軟件正在向空間梁格、板殼、實(shí)體單元仿真建模、非線性分析動力特性計(jì)算的等方面發(fā)展，并且加強(qiáng)計(jì)算數(shù)據(jù)和CAD繪圖軟件的聯(lián)系，形成分析、設(shè)計(jì)、繪圖、文檔一體化，進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)效率。當(dāng)前的橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件開發(fā)必須兼顧新橋設(shè)計(jì)和舊橋檢測加固的分析，為橋梁設(shè)計(jì)、施工控制直至養(yǎng)護(hù)管理提供科學(xué)依據(jù)，正在努力加入國際橋梁軟件的競爭行列。另外，橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件也在與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合，試圖用于橋梁的方案比選、虛擬設(shè)計(jì)、項(xiàng)目管理、事故反演等領(lǐng)域。
2000年以來公路所根據(jù)橋梁施工控制和檢測加固工作的需要，一方面改進(jìn)GQJS使之更加適合斜拉橋、鋼混組合結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)及施工控制計(jì)算，滿足橋梁加固設(shè)計(jì)計(jì)算的需要。如：用多個(gè)相同節(jié)點(diǎn)單元組合模擬鋼混結(jié)構(gòu)、橋梁使用過程中有腐蝕、火災(zāi)、碰撞等因素引起的截面缺損，橋梁加固過程中箱梁底板開孔、橋梁底板腹板加厚，用鋼筋模擬粘貼鋼板及碳纖維，用拉索拆裝模擬斜拉橋換索過程等等深層次橋梁結(jié)構(gòu)分析問題。GQJS軟件曾獲得全國第七屆優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)軟件項(xiàng)目銀質(zhì)獎(jiǎng)。
針對舊橋檢測和新建橋梁荷載試驗(yàn)的特殊需求，公路所開發(fā)了橋梁檢測分析系統(tǒng)QLJC。QLJC繼承傳統(tǒng)的平面桿系分析軟件GQJS數(shù)據(jù)簡單易用的優(yōu)點(diǎn)，在平面桿系建模基礎(chǔ)上適當(dāng)補(bǔ)充橫橋向數(shù)據(jù)，即可方便地形成空間模型。是的橋梁三維分析數(shù)據(jù)輸入量小，形象直觀，循序漸進(jìn)，便于用戶掌握。用QLJC可以設(shè)定橋梁空間荷載試驗(yàn)方案，計(jì)算各工況試驗(yàn)荷載效率，并可根據(jù)試驗(yàn)荷載效率結(jié)果，方便地進(jìn)行荷載試驗(yàn)方案調(diào)整，設(shè)計(jì)最佳荷載試驗(yàn)方案。QLJC可記錄測點(diǎn)布置方案和內(nèi)力積分輸出方案，進(jìn)行空間有限元計(jì)算后可自動提取各試驗(yàn)工況任意位置測點(diǎn)和截面內(nèi)力積分計(jì)算結(jié)果。用QLJC可以很方便地將預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁用高精度三維實(shí)體等參元和索單元建立全橋空間計(jì)算模型，將預(yù)應(yīng)力鋼筋自動離散成曲線桿單元，通過位移協(xié)調(diào)關(guān)系與混凝土三維實(shí)體等參元形成一個(gè)整體共同受力。這種橋梁三維建模分析技術(shù)在國際上也還處于研究階段，公路所在國際土木與建筑工程計(jì)算機(jī)應(yīng)用學(xué)術(shù)會議（ICCCBE）和國際橋梁及結(jié)構(gòu)工程協(xié)會（IABSE）年會上介紹QLJC計(jì)算原理時(shí)，引起國際著名橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件公司如：奧地利TDV公司、英國LUSAS公司、德國Sofistik公司、西班牙INGECIBER軟件公司等的技術(shù)專家的關(guān)注，并與公路所就這一專題進(jìn)行過多次學(xué)術(shù)交流與探討。QLJC曾獲得中國公路學(xué)會科技獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)。
近幾年公路所結(jié)合交通部西部交通科技項(xiàng)目“高墩大跨徑彎橋的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)研究”自主開發(fā)了橋梁三維預(yù)應(yīng)力空間分析系統(tǒng)BridgeKF，可用空間實(shí)體單元和彈性支撐進(jìn)行三維預(yù)應(yīng)力、三維溫度、收縮徐變、空間實(shí)體單元影響面（縱向彎矩、橫向彎矩、扭矩、豎向剪力、橫向剪力、軸力、反力）動態(tài)加載分階段模擬施工狀態(tài)等空間分析。BridgeKF已經(jīng)在一些預(yù)應(yīng)力彎箱梁橋施工控制計(jì)算和預(yù)應(yīng)力局部分析中得到應(yīng)用。
近幾年國內(nèi)知名的橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件除我院研發(fā)的GQJS、QLJC、SBCC、BridgeKF以外，還有同濟(jì)大學(xué)的橋梁博士Dr.Bridge、武漢金思路橋梁綜合設(shè)計(jì)計(jì)算程序JSL－BrgCal、北京市政院的二三維橋梁結(jié)構(gòu)計(jì)算分析通用系統(tǒng)ASBEST’98等等。目前，我國自主開發(fā)的橋梁專業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算軟件以平面桿系元為主，其功能基本上能滿足一般橋梁工程設(shè)計(jì)的需要，因?yàn)椋孩贄U元功能能抓住結(jié)構(gòu)受力的主要矛盾；②對計(jì)算機(jī)計(jì)算速度和容量的要求不高；③實(shí)現(xiàn)專業(yè)功能相對容易，如模擬施工過程結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換、預(yù)應(yīng)力鋼筋及混凝土收縮徐變等；④目前的橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范都是以平面力系構(gòu)件為基準(zhǔn)。
除平面桿系外，為適應(yīng)實(shí)際工程需要，針對立交匝道彎橋、獨(dú)柱支撐結(jié)構(gòu)、現(xiàn)澆彎箱梁等，近幾年國內(nèi)也有人先后研制出曲線橋設(shè)計(jì)計(jì)算專用軟件。曲線橋空間分析計(jì)算核心多采用空間梁格系方法。目前可見到的的曲線橋設(shè)計(jì)計(jì)算專用軟件有：李方廣華曲線橋梁計(jì)算程序、彎斜坡異性橋梁空間結(jié)構(gòu)分析軟件系統(tǒng)3DBSA、廣東省院的橋梁三維空間結(jié)構(gòu)分析軟件3D-BSA和慧加結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)軟件WISEPLUS等。這些軟件大都是為設(shè)計(jì)服務(wù)，重點(diǎn)放在常規(guī)橋梁（梁橋、拱橋、斜拉橋等）施工全過程的結(jié)構(gòu)計(jì)算、設(shè)計(jì)、配筋、出圖，為橋梁設(shè)計(jì)、施工控制的數(shù)字化、科學(xué)化作出了很大貢獻(xiàn)。
4、我國橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件發(fā)展中存在的問題
幾十年來我國在自主研發(fā)橋梁結(jié)構(gòu)分析專業(yè)軟件方面取得了一些成果，并實(shí)際開發(fā)出一些在行業(yè)內(nèi)有影響的軟件產(chǎn)品。但現(xiàn)有軟件大多還停留在桿系有限元的基礎(chǔ)上，單元類型單一，結(jié)構(gòu)模擬簡化，仿真程度低，非線性分析功能欠缺。基于空間梁格單元、板殼單元及實(shí)體單元，能夠考慮結(jié)構(gòu)非線性和動力特性計(jì)算的橋梁空間結(jié)構(gòu)分析軟件，總體上還不成熟，計(jì)算效率和解題規(guī)模受到限制，對于大型橋梁、新型結(jié)構(gòu)的分析能力有限，局部結(jié)構(gòu)的仿真處理有難度，與國外同類型軟件有不小差距。
國外結(jié)構(gòu)數(shù)值分析的研究起步較早，橋梁結(jié)構(gòu)仿真分析軟件發(fā)展較為成熟，商業(yè)化做的也較好。目前知名的橋梁專用軟件有TDV Rm 2006、Larsa、Sofistik 、Lusas、Strap、Midas等。除專業(yè)橋梁軟件外，一些工程通用軟件著名廠商如Msc、Ansys、Abaqus、Sap等的土木工程模塊產(chǎn)品在橋梁結(jié)構(gòu)分析中也有著廣泛的應(yīng)用。國外軟件單元種類豐富，計(jì)算功能強(qiáng)大，分析類型多，局部應(yīng)力分析和非線性分析功能明顯優(yōu)于國內(nèi)軟件。其中有些國外橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件還積極推出了中文版，加入了中國規(guī)范，已經(jīng)進(jìn)入中國市場，并且在迅猛擴(kuò)大市場份額。由于國外軟件價(jià)格高、使用難度大、與中國橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范結(jié)合程度有限等問題，現(xiàn)階段國內(nèi)常規(guī)橋梁的設(shè)計(jì)、計(jì)算、出圖多還在使用國內(nèi)自主開發(fā)的軟件；大型、新型和復(fù)雜橋梁的設(shè)計(jì)、分析以及相關(guān)的科學(xué)研究則基本依賴國外軟件。
國外軟件公司開發(fā)的橋梁結(jié)構(gòu)分析專業(yè)軟件在軟件開發(fā)技術(shù)和市場營銷手段方面優(yōu)勢較明顯。但是在對橋梁工程的理解和針對工程特點(diǎn)的計(jì)算方法上以及對國內(nèi)設(shè)計(jì)規(guī)范的把握和專業(yè)知識的積累方面不如國內(nèi)自主研發(fā)的專業(yè)軟件。目前，韓國、奧地利、英國、美國的軟件公司都在搶占有限的中國橋梁結(jié)構(gòu)分析專業(yè)軟件市場。而國內(nèi)設(shè)計(jì)單位生產(chǎn)任務(wù)重，沒有精力自主開發(fā)專業(yè)軟件，引進(jìn)國外軟件時(shí)也很難考證這些軟件的正確性、合理性、與中國設(shè)計(jì)規(guī)范的適用性。盲目引進(jìn)國外軟件，設(shè)計(jì)人員不能完全理解其計(jì)算原理，無法對計(jì)算過程細(xì)節(jié)進(jìn)行跟蹤考證，盲目聽信軟件給出的最終驗(yàn)算結(jié)論，這樣設(shè)計(jì)出來的橋梁很容易出質(zhì)量問題。國內(nèi)很多預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁出現(xiàn)開裂和下?lián)蠁栴}，與設(shè)計(jì)計(jì)算的精細(xì)化程度以及對所采用的軟件的理解密切相關(guān)。不知有多少橋梁先天不足“帶病”運(yùn)行？其中存在大量潛在安全隱患。
近年來，國內(nèi)在深層次自主研發(fā)橋梁結(jié)構(gòu)分析專業(yè)軟件方面的發(fā)展不盡人意，近幾年個(gè)大設(shè)計(jì)院和科研機(jī)構(gòu)對橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件開發(fā)的重視和投入程度越來越低，滿足于盲目引進(jìn)國外現(xiàn)成軟件產(chǎn)品，甚至有些科研和設(shè)計(jì)人員寫論文、出報(bào)告或編寫設(shè)計(jì)文件，都是以引用國外軟件為榮，無視國內(nèi)自主開發(fā)的軟件。
從國家層面上，70年代交通部組織過橋梁分析軟件聯(lián)合攻關(guān)，形成的橋梁結(jié)構(gòu)分析體系構(gòu)架一直延續(xù)至今，80年代國家七五攻關(guān)曾組織開發(fā)大型橋梁CAD系統(tǒng)，其中也包括橋梁結(jié)構(gòu)分析程序，但由于經(jīng)濟(jì)效益的驅(qū)動，當(dāng)年開發(fā)軟件的專業(yè)人員早已轉(zhuǎn)向其它更有效益的領(lǐng)域，新的開發(fā)人員培養(yǎng)不出來，無法進(jìn)行科研成果的后續(xù)開發(fā)、推廣和維護(hù)，使得很多當(dāng)年號稱達(dá)到國際領(lǐng)先水平的科研成果被束置高閣，或銷聲匿跡。
七五攻關(guān)之后國家和省部主管部門再也沒有專門立項(xiàng)研究過橋梁結(jié)構(gòu)分析技術(shù)。20多年來橋梁結(jié)構(gòu)分析技術(shù)的研究逐步演變成為個(gè)人行為或私人小公司行為，即使象公路所這種國家科研事業(yè)單位也只能小打小鬧地苦苦經(jīng)營，形不成能與國外軟件公司抗衡的拳頭產(chǎn)品。中國橋梁自主創(chuàng)新不能沒有自主知識產(chǎn)權(quán)的橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件產(chǎn)品，但是由于橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件產(chǎn)品的特殊性，現(xiàn)在國人很少有人問津。其主要原因是主管部門不重視，搞橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件產(chǎn)品開發(fā)的人員得不到認(rèn)可和相應(yīng)回報(bào)，不如搞工程或其他項(xiàng)目成效明顯，所以開發(fā)班子無法穩(wěn)定。很多橋梁電算精英曇花一現(xiàn)后迅速改做其他事情，放棄后續(xù)推廣和維護(hù)，致使國內(nèi)橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件始終沒有發(fā)展起來。
我國橋梁軟件越來越趕不上橋梁發(fā)展的步伐，近些年國家各級領(lǐng)導(dǎo)都在說我國是橋梁大國，已經(jīng)或正在跨入橋梁強(qiáng)國行列，可是橋梁強(qiáng)國設(shè)計(jì)橋梁都不是自主知識產(chǎn)權(quán)的橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件設(shè)計(jì)的，我們談何橋梁強(qiáng)國？這確實(shí)是值得國人深思的問題。
5、結(jié)語
筆者從事橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件開發(fā)多年，雖然不顧個(gè)人利益得失一直在努力工作，但畢竟勢單力薄，眼看著國外橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件趕上和超過我們，雖然不甘心但也是心有余而力不足。希望行業(yè)主管部門能夠重視國內(nèi)橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件開發(fā)，從政策上和經(jīng)費(fèi)上予以支持。調(diào)試希望國內(nèi)橋梁設(shè)計(jì)企業(yè)重視自主知識產(chǎn)權(quán)的橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件的開發(fā)和運(yùn)用。
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