国内外近年来发生大量桥梁倒塌事故，造成严重的人员伤亡和社会经济财产损失。科学、规范、准确地调查桥梁倒塌事故原因，认定事故责任，消除安全隐患，对国家建设、经济运行、社会安定具有非常重要的意义，应当得到充分的重视和研究。

然而，实际桥梁结构倒塌的严重事故，势必是多种不确定因素共同作用的结果。一方面，一些影响因素存在着较大的离散性和不确定性，需要大量的、反复的、独立的对比分析，确定其敏感度；另一方面，一些重要数据和信息会因为结构的彻底破坏而灭失，需要重现事故发生过程，分析结构残骸来推断。因此，桥梁倒塌事故调查必须依赖计算机模拟。

为此，本书提出了一套基于计算机辅助的桥梁倒塌事故分析方法。基于有限元模拟技术，提出了桥梁结构易损性评价方法和倒塌全过程模拟方法，对石拱桥、钢筋混凝土拱桥、斜拉桥等倒塌算例进行了分析。并且，提出了基于物理引擎的桥梁倒塌中碎块模拟方法，以及基于GPU（图形处理器）的场景高性能渲染技术，具有真实感地还原了桥梁倒塌的全过程，为辅助事故调查提供了技术支持。

本书第1章由陆新征、许镇和黄盛楠共同完成，第2～5章由黄盛楠和陆新征共同完成，第6～9章由许镇和陆新征共同完成。全书最后由陆新征负责整理。

此外，特别感谢交通运输部交通运输建设重大科技专项，国家自然科学基金对本书所涉及的科研工作的支持。

由于作者水平所限，疏漏和错误之处在所难免，恳请读者批评指正。

作者

2014年12月