CN101907439A - 建筑钢结构制作仿真测量检测方法 - Google Patents

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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制作质量检测方法，特别是一种建筑钢结构制作仿真测量检测方法。其步骤是：应用软件绘制出建筑结构各个构件的三维标准图并建立标准图库；建立整体建筑各个构件三维模型图；用数码相机空间移动视觉三维坐标的现场测量系统搭建构件的数码点云图像；用光学移动视觉系统三维坐标现场光栅扫描，测量构件不同点的编码特征量块优化光栅扫描图像；导入计算机测出高精度三维坐标参数精密校准方法测量选择；将实体构件图与三维模型标准图进行比对，测量出钢结构件实际关键控制点的数据，通过对检验数据分析、判断构件检验是否合格。本发明能够快速准确检测出被测构件的点、线、面、孔、角度、坐标等几何尺寸要素是否达到质量标准。

Description

建筑钢结构制作仿真测量检测方法
技术领域
本发明涉及建筑钢结构制作质量检测方法，特别是一种建筑钢结构制作仿真测量检测方法。
背景技术
目前，国内外建筑钢结构制作质量检测仍沿用检测人员手工测量构件尺寸的检测方法，存在如下弊端：
(1)检测工作繁琐，复杂多角度立体连接构件测量偏差较大，测量精度低，不利于现场安装质量。
(2)构件无法整件检测，结果代表性差、指导性差。
(3)完全人工操作，误差大。
(4)不可重复利用，浪费人力、物力、财力资源。
发明内容
本发明旨在解决手工检测建筑钢结构制作质量方法存在的上述弊端，而提供一种能够快速准确检测出被测构件的点、线、面、孔、角度、坐标等各项几何尺寸要素是否达到合格质量标准的建筑钢结构制作仿真测量检测方法。
本发明采用的技术方案是：一种建筑钢结构制作仿真测量检测方法，按如下步骤进行：
a、通过Tekla Structures、SolidWorks、AutoCAD软件，依次绘制出建筑结构各个构件的三维标准图，并建立标准图库；
b、按设计施工图、国家规范建立整体建筑各个构件三维模型图；
c、用数码相机空间移动视觉三维坐标的现场测量系统搭建构件的数码点云图像；
d、用光学移动视觉系统三维坐标现场光栅扫描，测量构件不同点的编码特征量块优化光栅扫描图像；
e、导入计算机用ATOS软件处理测量出高精度的三维坐标参数精密校准方法测量选择；
f、通过数码拍摄、光栅扫描所得的实体构件图后，用ATOS软件程序处理的数据图像对Tekla Structures、SolidWorks、AutoCAD绘制好的三维模型标准图进行比对，测量出钢结构件实际关键控制点的数据，通过对检验数据进行分析，并判断其是否符合设计图纸、规范标准要求，得出构件检验是否合格。
本发明与现有技术相比，具有如下技术优势：
(1)操作系统采用计算机三维模拟仿真测量技术，录入检验数据，即可得出结果和指导数据，操作简单，耗时短。
(2)可覆盖构件各个部位的全过程，代表性和指导性强。
(3)由计算机进行智能处理，测量数据可靠，精度高。
(4)一次开发可重复利用，无资源浪费。
(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，战略意义大。
附图说明
图1为本发明工艺流程框图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例详述本发明。
本实施例涉及的建筑钢结构为巨型支撑型钢框架-混凝土筒体混合结构，建筑造型为多斜面水晶体，建筑钢结构重约20000吨。以下是对该建筑钢结构中的一根钢柱子的检测过程：
1、用Tekla Structures软件搭建建筑钢结构实体理论模型。
2、从中取出要检测的一根钢柱子的三维立体模型图。
3、导入计算机进行比对准备。
4、现场实际构件制作完毕，经外表面及内在焊缝质量检验合格后，贴上数码点和标记点为下一步工作准备。
5、用数码相机拍摄建立钢构件外型数码点和标记点的定位点坐标(每根构件长12m，数码相机拍摄只能取构件局部尺寸，所以用数码点和标记点来确定构件外表面的尺寸长度定位标记)。
6、用光栅扫描成像原理，扫描实体构件进行多次格栅扫描，每扫描一个图面(光栅扫描在2000mm*1600mm范围内)导入计算机贴在数码点和标记点上面形成构件实体图像。
7、导出实体图与理论模型图进行比对准备。
8、利用计算机ATOS软件进行实测构件图与理论模型图比对。
9、实测构件图与理论模型图拼合后进行比对干涉，能够给出偏差带。对偏差进行实际测量，计算出实际偏差数据报告(超出设计规范验收标准的构件视为不合格)。
10、判定构件检测是否合格(合格构件准备出厂，不合格构件返回车间进行整改)。
11、给出检测数据参数报告和实测构件图。
12、根据数据报告和实测构件图不合格产品返回车间进行修改。
13、修改后的构件进行复测合格后出厂。
14、实际检测的钢构件合格后，出具检测报告指导安装现场施工。

Claims (1)

1.一种建筑钢结构制作仿真测量检测方法，按如下步骤进行：
a、通过Tekla Structures、SolidWorks、AutoCAD软件，依次绘制出建筑结构各个构件的三维标准图，并建立标准图库；
b、按设计施工图、国家规范建立整体建筑各个构件三维模型图；
c、用数码相机空间移动视觉三维坐标的现场测量系统搭建构件的数码点云图像；
d、用光学移动视觉系统三维坐标现场光栅扫描，测量构件不同点的编码特征量块优化光栅扫描图像；
e、导入计算机用ATOS软件处理测量出高精度的三维坐标参数精密校准方法测量选择；
f、通过数码拍摄、光栅扫描所得的实体构件图后，用ATOS软件程序处理的数据图像对Tekla Structures、SolidWorks、AutoCAD绘制好的三维模型标准图进行比对，测量出钢结构件实际关键控制点的数据，通过对检验数据进行分析，并判断其是否符合设计图纸、规范标准要求，得出构件检验是否合格。
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