CN111428410A - 一种基于bim的大跨度网架结构施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于BIM的大跨度网架结构施工方法，属于网架结构施工技术领域。本发明的步骤为：步骤1：拟定施工方案，划分不同施工阶段；步骤2：依据步骤1选定的方案，建立网架结构整体提升有限元模型；步骤3：依据步骤1方案划分提升单元，进行网架结构拼装及提升过程模拟演示，并根据演示内容进行地面结构原位拼装；步骤4：按照提升吊点位置布置液压提升装置以及计算机同步监测装置；步骤5：通过计算机控制结构各吊点分阶段同步提升；步骤6：采用无线传输设备进行提升过程数据采集，提升姿态纠偏，提升安全监测。本发明采用液压提升器对网架结构进行整体同步提升，施工准确度高，安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及网架结构施工技术领域，更具体地说，涉及一种基于BIM的大跨度网架结构施工方法。
背景技术
随着当代科学技术水平的提高，造型多样的空间网架结构越来越多的应用于现实生活中，特别是大跨度空间网架结构的使用日趋广泛。但是随着空间网架结构跨度的不断增加，网架结构施工过程的精度和准确度要求也越来越高，如何在保证安全的前提下提高网架结构施工全过程的效率，是网架结构能否快速发展的重要因素。
现阶段，大跨度网架结构吊装技术采用的较为广泛，此技术借助起重设备或拔杆将网架结构从地面向空中起吊，以此来达到结构设计标高。此方案需借助支撑设备，并且受器重设备起重能力和吊装高度的影响，施工精度和施工安全得不到有效保障。
发明内容
1、要解决的问题
针对现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供了一种基于BIM的大跨度网架结构施工方法，施工方法采用液压提升器对网架结构进行整体同步提升，施工准确度高，安全可靠。
2、技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
一种基于BIM的大跨度网架结构施工方法，其步骤为：
步骤1：拟定施工方案，划分不同施工阶段，根据网架结构组成形式，应用Midas/Gen和ANSYS两种有限元分析软件对网架结构进行受力分析，对比Midas和ANSY分析得出数据，论证方案可行性，选定最佳可行实施方案；
步骤2：依据步骤1选定的方案，建立网架结构整体提升有限元模型，分析网架结构在不同提升阶段的结构变形和承载能力进行分析，确定并优化提升吊点和吊具；
步骤3：依据步骤1方案划分提升单元，进行网架结构拼装及提升过程模拟演示，并根据演示内容进行地面结构原位拼装；
步骤4：按照提升吊点位置布置液压提升装置以及计算机同步监测装置；
步骤5：通过计算机控制结构各吊点分阶段同步提升；
步骤6：采用无线传输设备进行提升过程数据采集，提升姿态纠偏，提升安全监测。
更进一步的，所述步骤1中的有限元软件分析包括荷载效应下的杆件应力比值和节点位移值。
更进一步的，所述步骤2中的结构变形和承载能力分析按照生死单元法计算结构各单元应力分布、变形分布，得出杆件弯曲，节点位移和支撑结构稳定性。
更进一步的，所述步骤3中的结构拼装机提升过程模拟演示采用计算机软件与VR设备进行。
更进一步的，所述步骤6中的提升过程数据采集为各提升吊点自身高度，所述提升姿态纠偏为调整各提升吊点相对高差及各吊点自身高度。
3、有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
本发明的一种基于BIM的大跨度网架结构施工方法，采用BIM技术与有限元软件结构对网架结构进行变形能力和承载能力分析，保证安全的前提下优化施工方案，使方案可行性大大提高，同时采用无线传输设备进行网架结构提升全过程的监测，达到数据实时准确，提高提升过程的准确同步，大大提高施工效率。
附图说明
图1是本发明的施工流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明进一步进行描述：
实施例1
本实施例的一种基于BIM的大跨度网架结构施工方法，其步骤为：
步骤1：拟定施工方案，划分不同施工阶段，根据网架结构组成形式，应用Midas/Gen和ANSYS两种有限元分析软件对网架结构进行受力分析，对比Midas和ANSY分析得出数据，论证方案可行性，选定最佳可行实施方案；
步骤2：依据步骤1选定的方案，建立网架结构整体提升有限元模型，分析网架结构在不同提升阶段的结构变形和承载能力进行分析，确定并优化提升吊点和吊具；
步骤3：依据步骤1方案划分提升单元，进行网架结构拼装及提升过程模拟演示，并根据演示内容进行地面结构原位拼装；
步骤4：按照提升吊点位置布置液压提升装置以及计算机同步监测装置；
步骤5：通过计算机控制结构各吊点分阶段同步提升；
步骤6：采用无线传输设备进行提升过程数据采集，提升姿态纠偏，提升安全监测。
所述步骤1中的有限元软件分析包括荷载效应下的杆件应力比值和节点位移值。
所述步骤2中的结构变形和承载能力分析按照生死单元法计算结构各单元应力分布、变形分布，得出杆件弯曲，节点位移和支撑结构稳定性。
所述步骤3中的结构拼装机提升过程模拟演示采用计算机软件与VR设备进行。
所述步骤6中的提升过程数据采集为各提升吊点自身高度，所述提升姿态纠偏为调整各提升吊点相对高差及各吊点自身高度。
本发明采用BIM技术与有限元软件结构对网架结构进行变形能力和承载能力分析，保证安全的前提下优化施工方案，使方案可行性大大提高，同时采用无线传输设备进行网架结构提升全过程的监测，达到数据实时准确，提高提升过程的准确同步，大大提高施工效率。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的方法并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种基于BIM的大跨度网架结构施工方法，其特征在于：其步骤为：
步骤1：拟定施工方案，划分不同施工阶段，根据网架结构组成形式，应用Midas/Gen和ANSYS两种有限元分析软件对网架结构进行受力分析，对比Midas和ANSY分析得出数据，论证方案可行性，选定最佳可行实施方案；
步骤2：依据步骤1选定的方案，建立网架结构整体提升有限元模型，分析网架结构在不同提升阶段的结构变形和承载能力进行分析，确定并优化提升吊点和吊具；
步骤3：依据步骤1方案划分提升单元，进行网架结构拼装及提升过程模拟演示，并根据演示内容进行地面结构原位拼装；
步骤4：按照提升吊点位置布置液压提升装置以及计算机同步监测装置；
步骤5：通过计算机控制结构各吊点分阶段同步提升；
步骤6：采用无线传输设备进行提升过程数据采集，提升姿态纠偏，提升安全监测。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的大跨度网架结构施工方法，其特征在于：所述步骤1中的有限元软件分析包括荷载效应下的杆件应力比值和节点位移值。
3.根据权利要求1所述的一种基于BIM的大跨度网架结构施工方法，其特征在于：所述步骤2中的结构变形和承载能力分析按照生死单元法计算结构各单元应力分布、变形分布，得出杆件弯曲，节点位移和支撑结构稳定性。
4.根据权利要求1所述的一种基于BIM的大跨度网架结构施工方法，其特征在于：所述步骤3中的结构拼装机提升过程模拟演示采用计算机软件与VR设备进行。
5.根据权利要求1所述的一种基于BIM的大跨度网架结构施工方法，其特征在于：所述步骤6中的提升过程数据采集为各提升吊点自身高度，所述提升姿态纠偏为调整各提升吊点相对高差及各吊点自身高度。
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| CN106227977A (zh) * | 2016-08-08 | 2016-12-14 | 南通四建集团有限公司 | 一种基于bim的钢结构网架液压提升时变有限元分析的方法 |
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| 郑德辉;邢海龙;孙元民;: "大跨度网架非同步翻转提升过程模拟分析" * |
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Application publication date: 20200717 Assignee: Shanghai Jiading MCC Construction Co.,Ltd. Assignor: CHINA MCC17 GROUP Co.,Ltd. Contract record no.: X2023980053967 Denomination of invention: A BIM based construction method for large-span grid structures Granted publication date: 20230425 License type: Common License Record date: 20231229 |