CN111622108B - 一种基于bim的桥梁高强度螺栓施工方法 - Google Patents

一种基于bim的桥梁高强度螺栓施工方法 Download PDF

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CN111622108B CN201910145512.XA CN201910145512A CN111622108B CN 111622108 B CN111622108 B CN 111622108B CN 201910145512 A CN201910145512 A CN 201910145512A CN 111622108 B CN111622108 B CN 111622108B
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Abstract

本发明公开了一种基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法，所述方法包括：将螺栓施工工点划分为若干个螺栓区域；每个工点包括多个施工部位，同一施工部位可划分多个螺栓区域；对不同螺栓区域的所有施拧螺栓按照施拧顺序规则进行编号；每个螺栓施拧值根据数控定扭矩智能扳手上传的时间顺序进行对应；利用校准后的数控定扭矩智能扳手完成所有螺栓的终拧施工；基于“螺栓区域+施拧顺序”的编号规则对螺栓区域的螺栓BIM模型进行命名，实现单个螺栓施拧扭矩值与对应螺栓BIM模型的关联。本发明的方法制定了螺栓区域施拧顺序编号规则，重新构建了桥梁高强度螺栓施拧流程，将每个螺栓施拧扭矩值与对应的螺栓BIM模型进行关联，简化了施工流程，减少了螺栓损耗。

Description

一种基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法
技术领域
本发明涉及桥梁施工技术领域，具体涉及一种基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法。
背景技术
高强度螺栓连接强度高、施工方便，是钢桥主要连接方式之一。根据钢桥高强度螺栓连接施工规定，高强度螺栓采用扭矩法施工，该方法技术成熟，应用广泛。目前，我国大范围使用的是第2代电动扳手，通过控制输入电流强度来控制输出扭矩，为达到螺栓施工扭矩精度为±5％，必须在操作前(班前)及操作后(班后)对施工用的2代电动扳手进行扭矩标定，班前标定是为了确定扳手的输出扭矩是否符合施工所需的扭矩，班后标定是为了确认扳手在操作过程中是否发生了过大的误差。同时规定对已施拧的高强度螺栓连接副按10％比例在规定的时间内进行扭矩检查，以确认施拧扭矩是否满足规范要求。可以看出，目前高强度螺栓连接施工工序烦琐，无法获取每个螺栓的施拧扭矩，质量管控信息化程度低，缺少可视化的展示分析，给施工质量带来一定的隐患，有效信息也无法传递给运营阶段，给后期的养护带来诸多不便。
为提高螺栓施拧质量和管理水平，工程科技人员进行了大量创新实践：研发了智能扭力扳手，通过RFID射频单元读取螺栓位置信息和需要的扭力参数，并上传位置信息和实际扭力，对实际操作过程中操作顺序和扭力值进行监测、记录和报警提示；发明了数控定扭矩智能扳手，集成了二维码扫描模块、扭矩传感器、转角传感器、数控模块和数据发送模块，能够准确显示电动扳手的输出扭矩；研发了高强度螺栓施工信息监测系统，保证了螺栓施工过程中施工信息记录的完整、有效。
类似技术创新提高了螺栓施工质量和管理水平，但适用于桥梁高强度螺栓施工仍面临诸多问题：
(1)现有发明创新多基于螺栓施拧的软硬件层面，缺少对桥梁传统施拧流程的改进，且软件缺少对现场工程部、物资部和试验室等部门的专有功能设计，与现场实际应用不相符。
(2)桥梁高强度螺栓数量多，大跨度桥梁少则几十万套，多则上百万套，常用M30高强度螺栓价位在25～30元左右，若采用RFID对每一个螺栓进行识别，RFID加上嵌入工艺费用高，桥梁用螺栓的大规模升级几乎不可能，如何经济合理地实现每一个螺栓与施拧扭矩值的一一对应仍缺少有效合理方法；
(3)BIM作为信息载体，是桥梁工程应用的发展方向。如何引入BIM技术，实现螺栓BIM模型的可视化展示和施拧信息的集成关联，以便为运营养护提供直观、翔实的数据支撑，目前还没有解决方案。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，基于数控定扭矩智能扳手，提供了一种螺栓施拧顺序的编号规则，固化现场工程部、物资部和试验室的工作任务分工，构建高强度螺栓施拧新流程，采用BIM技术实现每一个螺栓与施拧扭矩值的一一关联，形成集螺栓施工信息的采集、管控与可视化展示的综合管控系统。
为了实现上述发明目的，本发明公开了一种基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法，所述方法包括：
将螺栓施工工点划分为若干个螺栓区域；每个工点包括多个施工部位，同一施工部位可划分多个螺栓区域；
对不同螺栓区域的所有施拧螺栓按照施拧顺序规则进行编号；每个螺栓施拧值根据数控定扭矩智能扳手上传的时间顺序进行对应；
利用校准后的数控定扭矩智能扳手完成所有螺栓的终拧施工；
基于“螺栓区域+施拧顺序”的编号规则对螺栓区域的螺栓BIM模型进行命名，实现单个螺栓施拧扭矩值与对应螺栓BIM模型的关联。
作为上述方法的一种改进，所述将螺栓施工工点划分为若干个螺栓区域，具体为：对应不同的施工计划，以每一拼接处为基本单元，将杆件拼接端按面进行划分，在每一个面中，根据螺栓规格型号不同进行螺栓区域划分，并进行命名。
作为上述方法的一种改进，所述施拧顺序规则为：从刚度大的螺栓区域向不受约束的边缘进行，再进行本面刚度小的螺栓区域；对刚度大的螺栓区域应从节点中央沿杆件向四周进行。
作为上述方法的一种改进，如果螺栓区域布设n行、m列螺栓，连接的两杆件对称布设，即一端杆件的螺栓空间位置的矩阵为：
Figure BDA0001979876950000021
另外连接端杆件的螺栓空间位置的矩阵为：
Figure BDA0001979876950000031
则按照横向的施拧顺序进行编号的具体过程为：
当n为偶数时：
施拧顺序编号1到
Figure BDA0001979876950000032
是从矩阵的
Figure BDA0001979876950000033
到
Figure BDA0001979876950000034
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA0001979876950000035
到
Figure BDA0001979876950000036
是从矩阵的
Figure BDA0001979876950000037
到
Figure BDA0001979876950000038
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA0001979876950000039
到
Figure BDA00019798769500000310
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000311
到
Figure BDA00019798769500000312
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000313
到
Figure BDA00019798769500000314
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000315
到
Figure BDA00019798769500000316
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000317
到
Figure BDA00019798769500000318
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000319
到
Figure BDA00019798769500000320
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000321
到
Figure BDA00019798769500000322
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000323
到
Figure BDA00019798769500000324
Figure BDA00019798769500000325
进行递增；
按照上述“自中间向两边、自中排向边排上下层顺序施拧”的原则，完成最外层的螺栓施拧编号，对应的螺栓空间矩阵位置为(1,m)；
当n为奇数时：
施拧顺序编号1到
Figure BDA00019798769500000326
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000327
到
Figure BDA00019798769500000328
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000329
到
Figure BDA00019798769500000330
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000331
到
Figure BDA00019798769500000332
进行递增。
作为上述方法的一种改进，如果螺栓区域布设n行、m列螺栓，连接的两杆件对称布设，即一端杆件的螺栓空间位置的矩阵为：
Figure BDA00019798769500000333
另外连接端杆件的螺栓空间位置的矩阵为：
Figure BDA00019798769500000334
则按照竖向的施拧顺序进行编号的具体过程为：
选择一端杆件的螺栓进行全部编号，若从右端杆件开始施拧；
施拧顺序编号1到n是从矩阵的
Figure BDA0001979876950000041
到
Figure BDA0001979876950000042
进行递增；
施拧顺序编号n+1到n+n是从矩阵的
Figure BDA0001979876950000043
到
Figure BDA0001979876950000044
进行递增；
施拧顺序编号n+n+1到n+n+n是从矩阵的
Figure BDA0001979876950000045
到
Figure BDA0001979876950000046
进行递增；
按s型完成该端杆件所有螺栓编号，再进行另一端杆件螺栓编号：
施拧顺序编号
Figure BDA0001979876950000047
到
Figure BDA0001979876950000048
是从矩阵的
Figure BDA0001979876950000049
到
Figure BDA00019798769500000410
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000411
到
Figure BDA00019798769500000412
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000413
到
Figure BDA00019798769500000414
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000415
到
Figure BDA00019798769500000416
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000417
到
Figure BDA00019798769500000418
进行递增；
按s型完成该端杆件所有螺栓编号，最终对应的螺栓空间矩阵位置为(1,1)或(m,1)。
作为上述方法的一种改进，所述利用校准后的数控定扭矩智能扳手完成所有螺栓的终拧施工之前还包括：利用普通定扭矩扳手或数控定扭矩智能扳手进行初拧和复拧施工。
作为上述方法的一种改进，在数控定扭矩智能扳手校准前还包括：通过高栓的扭矩系数试验、连接板面抗滑移系数试验、湿度与温度对扭矩系数的影响试验、施工预拉力及其损失试验、施拧时屈服轴力、破坏轴力试验和施拧工具标定试验，制定终拧扭矩和检查扭矩。
作为上述方法的一种改进，所述数控定扭矩智能扳手的校准具体为：使用当天施工同批次新螺栓连接副1套，在校准仪上按施工扭矩拧紧，其输出扭矩与校准仪显示的扭矩不应大于±3％，否则应对所述数控定扭矩智能扳手重新校准。
作为上述方法的一种改进，所述终拧施工完成后，所述方法还包括对每一栓群高强度螺栓连接副按不大于5％的比例进行终拧扭矩检查的步骤。
本发明的优势在于：
1、本发明的方法制定了螺栓区域施拧顺序编号规则，重新构建了桥梁高强度螺栓施拧流程，将每个螺栓施拧扭矩值与对应的螺栓BIM模型进行一一关联，其显著特点一是减少了班前班后标定，改为使用前的点检校准，二是基于规律性的编号规则，以最小代价实现了施拧扭矩上传值与施拧螺栓的匹配性，三是采用小比例的终拧扭矩检查比例，直至最终完全取消终拧扭矩检查，代之检查施工记录的完整性和施拧扭矩值的合理性，四是采用BIM技术，实现每个螺栓施拧信息与BIM模型的关联，为运营维护提供坚实支撑；
2、本发明的方法能够避免螺栓超拧发生的可能，而且还减少了螺栓损耗，促进了现场人力资源的优化配置；基于螺栓施拧的精细化、追溯性再造了原有施拧流程，是一种新的施工工艺和方法。
附图说明
图1为本发明的基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法的流程图；
图2为本发明的基础信息填报流程；
图3(a)为4行8列螺栓区域按横向施拧的顺序编号示意图；
图3(b)为4行8列螺栓区域按竖向施拧的顺序编号示意图；
图4为本发明的施工计划编制流程图；
图5为本发明的高强度螺栓领用单示意图；
图6为本发明的库存管理流程图；
图7为本发明的螺栓点检校准数据录入示意图；
图8为本发明的基于派工单的施拧流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行详细的说明。
实施例1
基于BIM的桥梁高强度螺栓施工质量管控系统主要涉及项目中的工程部、物资部和试验室三个部门，按照信息化、智能化的发展方向，对三部门的任务分工进行了重新定位，构建了新的施拧流程，如图1所示。关键操作步骤如下：
(1)基础资料准备
基础资料填报流程如图2所示。
1)通过管理系统填报项目概况，根据实际情况对工点(施工部位)、人员、螺栓区域进行定义。
工程部的技术人员对螺栓施工工点划分，每个工点包括多个施工部位，同一施工部位可划分多个螺栓区域，对应不同的施工计划。
螺栓区域划分是基于每一拼接处为基本单元，首先将杆件拼接端按面进行划分，在每一个面中，根据螺栓规格型号不同进行螺栓区域划分，并进行命名。
2)螺栓区域施拧顺序的编号规则
对不同螺栓区域的所有施拧螺栓进行有规则的施拧顺序编号，每个螺栓施拧值根据数控定扭矩智能扳手上传的时间顺序进行对应，即可实现最优性价比的螺栓施拧值与空间位置螺栓的一一对应。
首先对刚度大(螺杆长度大)螺栓区域的螺栓进行施拧顺序编号：
若该螺栓区域布设n行、m列螺栓，连接的两杆件对称布设，即一端杆件的螺栓空间位置的矩阵为
Figure BDA0001979876950000061
另外连接端杆件的螺栓空间位置的矩阵为
Figure BDA0001979876950000062
①按照横向的施拧顺序进行编号
当n为偶数时
施拧顺序编号1到
Figure BDA0001979876950000063
是从矩阵的
Figure BDA0001979876950000064
到
Figure BDA0001979876950000065
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA0001979876950000066
到
Figure BDA0001979876950000067
是从矩阵的
Figure BDA0001979876950000068
到
Figure BDA0001979876950000069
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000610
到
Figure BDA00019798769500000611
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000612
到
Figure BDA00019798769500000613
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000614
到
Figure BDA00019798769500000615
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000616
到
Figure BDA00019798769500000617
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000618
到
Figure BDA00019798769500000619
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000620
到
Figure BDA00019798769500000621
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000622
到
Figure BDA00019798769500000623
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000624
到
Figure BDA00019798769500000625
Figure BDA00019798769500000626
进行递增；
以此类推，按照上述“自中间向两边、自中排向边排上下层顺序施拧”的原则，完成最外层的螺栓施拧编号，对应的螺栓空间矩阵位置为(1,m)。
若n为奇数时
施拧顺序编号1到
Figure BDA0001979876950000071
是从矩阵的
Figure BDA0001979876950000072
到
Figure BDA0001979876950000073
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA0001979876950000074
到
Figure BDA0001979876950000075
是从矩阵的
Figure BDA0001979876950000076
到
Figure BDA0001979876950000077
进行递增；
其余与上述规则一致。
以n＝4，m＝8的螺栓布设为例，螺栓横向施拧编号顺序如图3(a)所示。
②按照竖向的施拧顺序进行编号
选择一端杆件的螺栓进行全部编号，若从右端杆件开始施拧
施拧顺序编号1到n是从矩阵的
Figure BDA0001979876950000078
到
Figure BDA0001979876950000079
进行递增；
施拧顺序编号n+1到n+n是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000710
到
Figure BDA00019798769500000711
进行递增；
施拧顺序编号n+n+1到n+n+n是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000712
到
Figure BDA00019798769500000713
进行递增；
按s型完成该端杆件所有螺栓编号，再进行另一端杆件螺栓编号：
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000714
到
Figure BDA00019798769500000715
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000716
到
Figure BDA00019798769500000717
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000718
到
Figure BDA00019798769500000719
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000720
到
Figure BDA00019798769500000721
进行递增；
施拧顺序编号
Figure BDA00019798769500000722
到
Figure BDA00019798769500000723
是从矩阵的
Figure BDA00019798769500000724
到
Figure BDA00019798769500000725
进行递增；
按s型完成该端杆件所有螺栓编号，最终对应的螺栓空间矩阵位置为(1,1)或(m，1)。
刚度大(螺杆长度大)螺栓区域的螺栓施拧顺序编号完成后，再进行本面刚度小的螺栓区域编号。
以n＝4，m＝8的螺栓布设为例，螺栓竖向施拧编号顺序如图3(b)所示。
③其他说明
若螺栓布设为梅花型(即每一行螺栓数目不一致)，仍可按上述规则进行，对不存在的螺栓编号不予考虑即可。
考虑箱梁杆件板内存在多个加劲肋的布设情况，该区域又划分为p(一般为2、3、4)个小区域，上述规则仍适用，但应分区域进行编号，区域先后顺序应服从从中间向两边的顺序进行。
若给出螺栓布置的行数、列数、总数，同时手动选择螺栓空间位置的布设方式，系统自动给出相应的施拧顺序，技术人员也可进行手动调整，自动输出施拧顺序图。根据上述规则进行对关键螺栓位置如初始点或者中间点进行编号即可，不一定对每个螺栓进行标注。
3)在管理系统中编写施工计划，包括计划编号、计划开始时间、计划完成时间、施工扭矩、施工预紧力、负责人、操作人员、螺栓批号、螺栓区域等信息。
施工计划编制流程如图4所示。施工计划编制完成后，系统自动生成高强度螺栓领用单，如图5所示。
4)及时上传螺栓连接施工技术文档、相关试验记录、螺栓复验记录以及施工中各种资料文件。
(2)高栓领用管理
1)通过管理系统对螺栓批次、规格型号进行出入库管理。库存管理流程如图6所示。
2)工程部的施拧工班持高强度螺栓领用单报物资部。
3)物资部按照领用单进行螺栓发放，并在系统上详细登记发放高栓的领用信息。
(3)高栓试验管理
1)施工前，试验室应完成高栓的扭矩系数试验、连接板面抗滑移系数试验、湿度与温度对扭矩系数的影响试验、施工预拉力及其损失试验、施拧时屈服轴力、破坏轴力试验、施拧工具标定试验等工艺性试验，为科学制定终拧扭矩、检查扭矩提供基础。
2)数控定扭矩智能扳手不再进行班前、班后标定，但使用前应进行校准，使用当天施工同批次新螺栓连接副1套，在校准仪上按施工扭矩拧紧，其输出扭矩与校准仪显示的扭矩不应大于±3％，否则应对扳手重新校准。
试验室将点检校准数据录入系统，如图7所示，并发出通知单。
通知单的信息包括螺栓规格、终拧扭矩、检查扭矩、合格范围、适用批号等信息。
(4)高栓施拧扳手使用管理
1)数控定扭矩智能扳手应在设备管理中进行登记，包括设备编号、型号、负责人、存放区域等信息。
2)试验室负责数控定扭矩智能扳手的维修与保养。标定合格的扭矩扳手领用前必须在系统进行登记。
3)扳手施拧完毕后，归还试验室，并在系统上进行归还登记。
(5)终拧施工
完成初拧、复拧后再进行终拧施工。系统根据试验室填写的点检记录，自动将终拧扭矩值更新到施工计划，工程部基于施工计划生成派工单，基于派工单的施拧流程如图8所示。
(6)终拧扭矩检查
由于施工扭矩准确有效，终拧后的抽检意义不大。为了保持与原有技术规程的协调性，目前暂对每一栓群高强度螺栓连接副按不大于5％的比例进行终拧扭矩检查。未来将通过管控系统检查上传施工记录的完整性，基于数据分析审核上传施拧扭矩值的合理性，取代实际的终拧扭矩检查。
(7)与螺栓区域的螺栓BIM模型进行关联
基于“螺栓区域+施拧顺序”的编号规则对螺栓区域的螺栓BIM模型进行命名，与施拧信息数据库进行无缝对接，实现单个螺栓施拧扭矩值与对应螺栓BIM模型的一一关联，并无损过渡到运营阶段，实现螺栓施拧全过程信息的可视化、集成化管理。
实施例2
本发明的实施例2提供了一种基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法，所述方法包括：
步骤1)将螺栓施工工点划分为若干个螺栓区域；每个工点包括多个施工部位，同一施工部位可划分多个螺栓区域；
对应不同的施工计划，以每一拼接处为基本单元，将杆件拼接端按面进行划分，在每一个面中，根据螺栓规格型号不同进行螺栓区域划分，并进行命名。
步骤2)对不同螺栓区域的所有施拧螺栓按照施拧顺序规则进行编号；每个螺栓施拧值根据数控定扭矩智能扳手上传的时间顺序进行对应；
所述施拧顺序规则为：从刚度大的螺栓区域向不受约束的边缘进行，再进行本面刚度小的螺栓区域；对刚度大的螺栓区域应从节点中央沿杆件向四周进行。
步骤3)通过高栓的扭矩系数试验、连接板面抗滑移系数试验、湿度与温度对扭矩系数的影响试验、施工预拉力及其损失试验、施拧时屈服轴力、破坏轴力试验、施拧工具标定试验等工艺性试验，制定终拧扭矩和检查扭矩。
步骤4)对所述数控定扭矩智能扳手进行校准：使用当天施工同批次新螺栓连接副1套，在校准仪上按施工扭矩拧紧，其输出扭矩与校准仪显示的扭矩不应大于±3％，否则应对所述数控定扭矩智能扳手重新校准。
步骤5)利用普通定扭矩扳手或数控定扭矩智能扳手进行初拧和复拧施工。
步骤5)利用校准后的数控定扭矩智能扳手完成初拧、复拧和终拧施工，其中，初拧、复拧扳手也可选用普通定扭矩扳手；
步骤6)基于“螺栓区域+施拧顺序”的编号规则对螺栓区域的螺栓BIM模型进行命名，实现单个螺栓施拧扭矩值与对应螺栓BIM模型的关联；
步骤7)终拧施工完成后，对每一栓群高强度螺栓连接副按不大于5％的比例进行终拧扭矩检查的步骤，直至取消全部扭矩检查，以检查施工记录的完整性和施拧扭矩值的合理性进行替代。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法，所述方法包括：
将螺栓施工工点划分为若干个螺栓区域；每个工点包括多个施工部位，同一施工部位划分为多个螺栓区域；
对不同螺栓区域的所有施拧螺栓按照施拧顺序规则进行编号；每个螺栓施拧值根据数控定扭矩智能扳手上传的时间顺序进行对应；
利用校准后的数控定扭矩智能扳手完成所有螺栓的终拧施工；
基于“螺栓区域+施拧顺序”的编号规则对螺栓区域的螺栓BIM模型进行命名，实现单个螺栓施拧扭矩值与对应螺栓BIM模型的关联。
2.根据权利要求1所述的基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法，其特征在于，所述将螺栓施工工点划分为若干个螺栓区域，具体为：对应不同的施工计划，以每一拼接处为基本单元，将杆件拼接端按面进行划分，在每一个面中，根据螺栓规格型号不同进行螺栓区域划分，并进行命名。
3.根据权利要求1或2所述的基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法，其特征在于，所述施拧顺序规则为：从刚度大的螺栓区域向不受约束的边缘进行，再进行本面刚度小的螺栓区域；对刚度大的螺栓区域应从节点中央沿杆件向四周进行。
4.根据权利要求3所述的基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法，其特征在于，如果螺栓区域布设n行、m列螺栓，连接的两杆件对称布设，即一端杆件的螺栓空间位置的矩阵为：
Figure FDA0003086854550000011
另外连接端杆件的螺栓空间位置的矩阵为：
Figure FDA0003086854550000012
则按照横向的施拧顺序进行编号的具体过程为：
当n为偶数时：
施拧顺序编号1到
Figure FDA0003086854550000013
是从矩阵的
Figure FDA0003086854550000014
到
Figure FDA0003086854550000015
进行递增；
施拧顺序编号
Figure FDA0003086854550000021
到
Figure FDA0003086854550000022
是从矩阵的
Figure FDA0003086854550000023
到
Figure FDA0003086854550000024
进行递增；
施拧顺序编号
Figure FDA0003086854550000025
到
Figure FDA0003086854550000026
是从矩阵的
Figure FDA0003086854550000027
到
Figure FDA0003086854550000028
进行递增；
施拧顺序编号
Figure FDA0003086854550000029
到
Figure FDA00030868545500000210
是从矩阵的
Figure FDA00030868545500000211
到
Figure FDA00030868545500000212
进行递增；
施拧顺序编号
Figure FDA00030868545500000213
到
Figure FDA00030868545500000214
是从矩阵的
Figure FDA00030868545500000215
到
Figure FDA00030868545500000216
进行递增；
施拧顺序编号
Figure FDA00030868545500000217
到
Figure FDA00030868545500000218
是从矩阵的
Figure FDA00030868545500000219
到
Figure FDA00030868545500000220
Figure FDA00030868545500000221
进行递增；
按照上述“自中间向两边、自中排向边排上下层顺序施拧”的原则，完成最外层的螺栓施拧编号，对应的螺栓空间矩阵位置为(1,m)；
当n为奇数时：
施拧顺序编号1到
Figure FDA00030868545500000222
是从矩阵的
Figure FDA00030868545500000223
到
Figure FDA00030868545500000224
进行递增；
施拧顺序编号
Figure FDA00030868545500000225
到
Figure FDA00030868545500000226
是从矩阵的
Figure FDA00030868545500000227
到
Figure FDA00030868545500000228
进行递增。
5.根据权利要求3所述的基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法，其特征在于，如果螺栓区域布设n行、m列螺栓，连接的两杆件对称布设，即一端杆件的螺栓空间位置的矩阵为：
Figure FDA00030868545500000229
另外连接端杆件的螺栓空间位置的矩阵为：
Figure FDA00030868545500000230
则按照竖向的施拧顺序进行编号的具体过程为：
选择一端杆件的螺栓进行全部编号，若从右端杆件开始施拧；
施拧顺序编号1到n是从矩阵的
Figure FDA00030868545500000231
到
Figure FDA00030868545500000232
进行递增；
施拧顺序编号n+1到n+n是从矩阵的
Figure FDA00030868545500000233
到
Figure FDA00030868545500000234
进行递增；
施拧顺序编号n+n+1到n+n+n是从矩阵的
Figure FDA0003086854550000031
到
Figure FDA0003086854550000032
进行递增；
按s型完成该端杆件所有螺栓编号，再进行另一端杆件螺栓编号：
施拧顺序编号
Figure FDA0003086854550000033
到
Figure FDA0003086854550000034
是从矩阵的
Figure FDA0003086854550000035
到
Figure FDA0003086854550000036
进行递增；
施拧顺序编号
Figure FDA0003086854550000037
到
Figure FDA0003086854550000038
是从矩阵的
Figure FDA0003086854550000039
到
Figure FDA00030868545500000310
进行递增；
施拧顺序编号
Figure FDA00030868545500000311
到
Figure FDA00030868545500000312
是从矩阵的
Figure FDA00030868545500000313
到
Figure FDA00030868545500000314
进行递增；
按s型完成该端杆件所有螺栓编号，最终对应的螺栓空间矩阵位置为(1,1)或(m,1)。
6.根据权利要求1所述的基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法，其特征在于，所述利用校准后的数控定扭矩智能扳手完成所有螺栓的终拧施工之前还包括：利用普通定扭矩扳手或数控定扭矩智能扳手进行初拧和复拧施工。
7.根据权利要求6所述的基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法，其特征在于，在数控定扭矩智能扳手校准前还包括：通过高栓的扭矩系数试验、连接板面抗滑移系数试验、湿度与温度对扭矩系数的影响试验、施工预拉力及其损失试验、施拧时屈服轴力、破坏轴力试验和施拧工具标定试验，制定终拧扭矩和检查扭矩。
8.根据权利要求1或7所述的基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法，其特征在于，所述数控定扭矩智能扳手的校准具体为：使用当天施工同批次新螺栓连接副1套，在校准仪上按施工扭矩拧紧，其输出扭矩与校准仪显示的扭矩不应大于±3％，否则应对所述数控定扭矩智能扳手重新校准。
9.根据权利要求1所述的基于BIM的桥梁高强度螺栓施工方法，其特征在于，所述终拧施工完成后，所述方法还包括对每一栓群高强度螺栓连接副按不大于5％的比例进行终拧扭矩检查的步骤。
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