一种钢结构虚拟预拼装方法技术

本发明专利技术公开了一种钢结构虚拟预拼装方法，其用于螺栓孔连接的钢结构件之间的虚拟预拼装，每个钢结构件的接口处设置有至少一组对接孔群，每组对接孔群四个角点上设置有数字近景摄影测量系统，相邻两个钢结构件通过对接孔群连接；虚拟预拼装前利用数字近景摄影测量系统获取钢结构件对接孔群的四个角点上螺栓孔的中心坐标，虚拟预拼装过程中利用该螺栓孔的中心坐标实现对相邻两个钢结构件的拼装，对比分析相邻两个钢结构件上的螺栓孔的中心坐标的偏差值，并通过该偏差值校正钢结构件上对接孔群位置。本发明专利技术方法简单，其与实体预拼装相比可以极大地节约成本并缩短工期，对于大型复杂工程和施工条件恶劣的工程尤其如此。

A virtual pre assembly method for steel structure

The invention discloses a virtual pre-assembly method for steel structure, which is used for virtual pre-assembly between steel structural parts connected by bolt holes. At least one group of butt holes is arranged at the interface of each steel structural part, and a digital close-range photogrammetry system is arranged at four corners of each group of butt holes. Before virtual pre-assembly, the center coordinates of bolt holes at four corners of butt holes group of steel structures are obtained by digital close-range photogrammetry system, and the center coordinates of bolt holes are used to assemble two adjacent steel structures during virtual pre-assembly. The bolts on two adjacent steel structures are compared and analyzed. The deviation of the center coordinate of the hole is corrected, and the position of the hole group on the steel structure is corrected by the deviation value. The method of the invention is simple, and can greatly save cost and shorten construction period compared with the entity pre-assembly, especially for large complex projects and projects with poor construction conditions.

【技术实现步骤摘要】
一种钢结构虚拟预拼装方法
本专利技术涉及一种钢结构虚拟预拼装方法，属于桥梁施工
，具体涉及一种钢结构预拼装的施工方法。
技术介绍
钢结构一般都是在工厂制作完成构件(包括扩大构件)，运输到建造现场安装组成的。为确保构件运到现场后能准确安装就位，一般需要在工厂进行实体预拼装以检验结构的可拼装性。工厂实体预拼装，就是将分段制造的大尺度柱、梁、桁架、支撑等钢构件和多层钢框架结构，特别是用高强度螺栓连接的大型钢结构，分块制造和供货的钢壳体结构等，在出厂前进行整体或分段分层临时性组装的作业过程。实体预拼装不仅需要占用工厂的场地、设备，还要设置胎架，耗费大量的人力物力，其成本很高。近年来随着计算机技术的迅猛发展，为传统的实体预拼装技术带来了工艺革新的契机。人们可以借助于新的计算机及其相关技术在CAD环境中对实体预拼装过程进行模拟，从而辅助甚至省掉实体预拼装过程，节约成本。在中国专利技术专利CN103870657A中公开了一种钢结构预拼装计算机模拟实现方法，包括以下步骤：1)根据钢结构详图模型得到拼装构件，自动编制部件拼接编号；2)对详图模型中拼装构件的特征信息进行提取，依据提取的特征计算其实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢结构虚拟预拼装方法，其特征在于：其用于螺栓孔连接的钢结构件之间的虚拟预拼装，每个钢结构件的接口处设置有至少一组对接孔群，每组对接孔群四个角点上设置有数字近景摄影测量系统，相邻两个钢结构件通过对接孔群连接；虚拟预拼装前利用数字近景摄影测量系统获取钢结构件对接孔群的四个角点上螺栓孔的中心坐标，虚拟预拼装过程中利用该螺栓孔的中心坐标实现对相邻两个钢结构件的拼装，对比分析相邻两个钢结构件上的螺栓孔的中心坐标的偏差值，并通过该偏差值校正钢结构件上对接孔群位置。

【技术特征摘要】
1.一种钢结构虚拟预拼装方法，其特征在于：其用于螺栓孔连接的钢结构件之间的虚拟预拼装，每个钢结构件的接口处设置有至少一组对接孔群，每组对接孔群四个角点上设置有数字近景摄影测量系统，相邻两个钢结构件通过对接孔群连接；虚拟预拼装前利用数字近景摄影测量系统获取钢结构件对接孔群的四个角点上螺栓孔的中心坐标，虚拟预拼装过程中利用该螺栓孔的中心坐标实现对相邻两个钢结构件的拼装，对比分析相邻两个钢结构件上的螺栓孔的中心坐标的偏差值，并通过该偏差值校正钢结构件上对接孔群位置。2.根据权利要求1所述的钢结构虚拟预拼装方法，其特征在于：具体步骤包括：(1)确定预拼装单元：选定钢结构件，钢结构件连接处设置有对接孔群，在对接孔群的四个角点上布设摄影测量工装；(2)图像识别：通过数字近景摄影测量系统对钢结构件接口处的对接孔群进行拍照测量和解算，获取选定钢结构件本次摄影测量坐标系下的对接孔群四个角点上螺栓孔的中心三维坐标；(3)坐标转换及实体预拼装：导入各个钢结构件的三维设计模型，提取每个钢结构件接口处用于拼接用的螺栓孔的中心三维坐标，并利用该中心三维坐标值指导预拼装；(4)预拼装结构分析，当相邻两个钢结构件的接口处的中心三维坐标的偏差值在给定范围内时，该预拼装单元合格，以该拼接合格的两个钢结构件为单元进行下一轮余拼接；当相邻两个钢结构件的接口处的中心三维坐标的偏差值超出给定范围内时，分析偏差原因并得到校正结果，利用该校正结果指导钢结构件接口处的对接孔群位置的调整。3.根据权利要求2所述的钢结构虚拟预拼装方法，其特征在于：步骤(4)中，每个节段拼接后，对单节段进行指标评价，如果有指标未通过，则调节拼接参数重...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鸿，罗洪成，肖伯强，胡义新，黄成伟，王进军，赵磊，冯波，胡永波，徐宝华，刘宁波，王伟，张成林，张亚平，别亚威，宋羽，谢攀，
申请(专利权)人：中交第二航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42