CN101882180A - 建筑钢结构件计算机仿真模拟预拼装方法 - Google Patents

建筑钢结构件计算机仿真模拟预拼装方法 Download PDF

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白延臣
刘瑄
严洪丽
王淼
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Abstract

本发明涉及建筑钢结构预拼装方法,特别是一种建筑钢结构件计算机仿真模拟预拼装方法。其步骤是:通过计算机软件依据设计图纸绘制出建筑结构各个构件的三维标准图并建立三维模型图和标准图库;用3D光学扫描测量系统对构件进行三维光栅扫描,测量实体构件,导入计算机得到三维立体图像;用计算机软件处理测量实体构件与三维模型图进行比对检验构件是否合格;用实测构件对整体建筑结构进行模拟拼装;找出实测构件模拟拼装构件之间的连接部位偏差数值;实测构件模拟拼装合格后出具构件模拟拼装检测参数报告,指导安装现场施工。本发明操作简单,可覆盖建筑钢结构构件整体部位的全过程,具有代表性和指导性;一次开发可重复利用,无资源浪费。

Description

建筑钢结构件计算机仿真模拟预拼装方法

技术领域:

[0001] 本发明涉及建筑钢结构预拼装方法,特别是一种建筑钢结构件计算机仿真模拟预 拼装方法。

背景技术:

[0002] 目前国内外建筑钢结构预拼装,一直沿用人工操作实际构件进行拼装,存在如下 弊端:

[0003] (1)构件预拼装工作繁琐,占有较大面积的拼装场地,不同结构立体拼装又很特 殊,建筑结构上下、左右、前后构件不能够完全拼装就位,带来很大的工作难度,尤其复杂多 角度构件连接测量偏差较大,测量精度低,不能够完全保证安装质量。

[0004] (2)建筑结构件难以整体检测,结果代表性差、指导性差。

[0005] (3)完全人工操作,误差大。

[0006] (4)不可重复利用,浪费人力、物力、财力等资源。

发明内容:

[0007] 本发明旨在解决人工操作实际构件进行拼装存在的上述弊端,而提供一种建筑钢 结构件计算机仿真模拟预拼装方法,它能够快速准确的检测出预拼装被测构件的拼合尺 寸,检测各项连接几何要素是否达到钢结构件拼装的合格质量标准。

[0008] 本发明采用的技术方案是:一种建筑钢结构件计算机仿真模拟预拼装方法,按如 下步骤进行:

[0009] a.通过 Tekla Structures (Xsteel)、SolidWorks、AutoCAD 类型软件,依据工程设 计图纸绘制出工程建筑结构各个构件的三维标准图,并建立三维模型图和标准图库;

[0010] b.用3D光学扫描测量系统对构件进行三维光栅扫描,测量实体构件,导入计算机 得到三维立体图像;

[0011] C.在计算机内用ATOS软件处理测量实体构件与三维模型图进行比对检验构件是 否合格;

[0012] d.构件合格后,用ATOS软件程序来处理数据,用实测构件对整体建筑结构进行模 拟拼装;

[0013] e.找出实测构件模拟拼装构件之间的连接部位偏差数值;

[0014] f.给出检测数据,实测构件模拟拼装合格出厂,不合格返回生产车间修正连接部 位零件偏差数值;

[0015] g.实测构件模拟拼装检测合格通过后,出具构件模拟拼装检测参数报告,指导安 装现场施工。

[0016] 发明效果:

[0017] 本发明与现有技术相比,具有如下技术优势:

[0018] (1)操作系统采用计算机三维模拟仿真预拼装测量技术,录入检测数据,即可得出结果和指导数据。操作简单、耗时短。

[0019] (2)可覆盖建筑钢结构构件整体部位的全过程,具有代表性和指导性。

[0020] (3)由计算机进行智能处理,测量数据可靠、精度高。 [0021 ] (4) 一次开发可重复利用,无资源浪费。

[0022] (5)创新理念新颖,提高本领域的科技生产力;可推广借鉴至其它施工领域,战略

意义重大。

[0023] (6)钢结构三维仿真模拟预拼装技术的实现,将是钢结构制造业解决构件拼装一 个质的飞越。

附图说明:

[0024] 图1为本发明工艺流程方框图。 具体实施方式:

[0025] 以下结合实施例详述本发明。

[0026] 参见图1,本实施例以山东烟台世茂海湾1号Tl工程为例说明。该工程建筑面积 9. 5万m2,建筑高度323m,地下3层,地上62层。建筑结构钢框架为混凝土筒体混合结构, 建筑造型为六边型结构,建筑钢结构约13500吨。

[0027] 下面通过钢柱子与钢梁的预拼装检测过程,来说明本发明所述建筑钢结构件计算 机仿真模拟预拼装方法,其步骤如下:

[0028] 1.用Tekla Structures软件绘制工程设计建筑钢结构理论三维立体图。

[0029] 2.实际构件工厂制作完毕后,经外观及内在焊缝质量检验合格。

[0030] 3.用3D光学扫描测量系统对实体构件进行多幅面格栅扫描(光栅扫描在 2000mm* 1600mm范围内),导入计算机构成实体构件图。

[0031] 4.用实测构件图与理论三维图进行拼合干涉比对,检测构件是否合格。

[0032] 5.判定合格构件后,将每个单体(实体图)构件组装在一起,进行构件之间模拟拼装。

[0033] 6.找出模拟拼装时构件之间的偏差数值。并给出模拟拼装检测数据。

[0034] 7.判定构件模拟拼装是否合格。

[0035] 8.根据拼装检测数据报告和实测构件图,构件拼装合格准备出厂,不合格返回车 间修改连接部位零件偏差数值。

[0036] 9.模拟拼装检测结果合格后,出具模拟拼装检测报告。

[0037] 10.根据检测报告指导施工现场实际安装。

Claims (1)

  1. 一种建筑钢结构件计算机仿真模拟预拼装方法,按如下步骤进行:a.通过Tekla Structures(Xsteel)、SolidWorks、AutoCAD类型软件,依据工程设计图纸绘制出工程建筑结构各个构件的三维标准图,并建立三维模型图和标准图库;b.用3D光学扫描测量系统对构件进行三维光栅扫描,测量实体构件,导入计算机得到三维立体图像;c.在计算机内用ATOS软件处理测量实体构件与三维模型图进行比对检验构件是否合格;d.构件合格后,用ATOS软件程序来处理数据,用实测构件对整体建筑结构进行模拟拼装;e.找出实测构件模拟拼装构件之间的连接部位偏差数值;f.给出检测数据,实测构件模拟拼装合格出厂,不合格返回生产车间修正连接部位零件偏差数值;g.实测构件模拟拼装检测合格通过后,出具构件模拟拼装检测参数报告,指导安装现场施工。
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