用于空间双曲钢管桁架结构的安装定位方法技术

本发明专利技术涉及钢结构施工领域，尤其是一种空间双曲钢管桁架结构的安装定位方法，对钢结构进行分段，计算机三维实体建模计算桁架分段端口特征控制点的理论三维坐标；通过全站仪测量出桁架安装各分段端口的特征控制点的实际三维坐标；对特征控制点的实际三维坐标值与理论坐标值进行对比，确定分段端口特征控制点的调整值；根据分段端口特征控制点的调整值，调整桁架；末段端口的安装精度调整

【技术实现步骤摘要】
条等分线进行样冲标记，即4条等分线分别位于0°
、90
°
、180
°
、270
°
方位，在每条等分线上从主管端口往内侧返
50mm
取点作为特征控制点
。
[0015]每根主管分别设置有三个特征控制点，三个特征点在三条不同的等分线上
。
附图说明
[0016]图1为本实施例的安装示意图；
[0017]图2为柱脚段及分段端口示意图；
[0018]图3为悬挑段及分段端口示意图；
[0019]图4为主管端口特征控制点的分布示意图；
[0020]图5为分段端口特征控制点的测量示意图；
[0021]图6为桁架分段端口间隙调节示意图；
[0022]图中：柱脚段1；悬挑段
2。
具体实施方式
[0023]以下结合附图和具体实施例对本专利技术进一步说明
。
[0024]一种用于空间双曲钢管桁架结构的安装定位方法，按照如下步骤进行：
[0025]如图1所示，以一种人字形支腿空间交联扭曲管桁架结构为例，人字形支腿空间交联扭曲管桁架结构分为柱脚段1和悬挑段2，如图2所示为柱脚段，如图3所示为悬挑段：
[0026]A、
借助计算机对桁架结构进行三维实体建模，按照施工方案对钢结构进行分段，确定各分段端口的特征控制点：特征控制点确定时，桁架结构的三根主管分别编号为
a、b、c
，三根主管分别在地面进行水平放样分心，将主管沿圆周方向4等分，如图4所示，以
a
管为例，
a
管所在圆弧平面作为水平面进行放样，沿管周圈按照
90
°
间隔对
a
管4条等分线进行样冲标记，即4条等分线分别位于0°
、90
°
、180
°
、270
°
方位，在4条等分线中任意选取三条取点，本例中在0°
、90
°
、180
°
三个方位分别从
a
管端口往内侧返
50mm
取三个点，三个点作为
a
管端口的三个特征控制点，然后运用
BIM
技术计算出桁架分段端端口的相对应的特征控制点的理论三维坐标值
(X0，
Y0，
Z0)
，本实施例中，
a
管上的三个特征控制点分别为
①②③
，
b
管上的三个特征控制点分别为
④⑤⑥
，
c
管上的三个特征控制点分别为
⑦⑧⑨
。
[0027]B、
桁架各分段安装，通过全站仪对安装位置进行三维扫描测控，测量出桁架主管上安装各分段端口特征控制点的实际三维坐标
(X1，
Y1，
Z1)。
[0028]C、
如图5所示，运用
BIM
技术，在模型中对桁架分段端口的特征控制点的实际三维坐标值与理论坐标值进行对比，计算出偏差值
(
Δ
X
，
Δ
Y
，
Δ
Z)
，确定分段端口处特征控制点的调整值；如图5所示，以
X
方向偏差为例，图中实线为桁架端口的理论位置
(
正确位置
)
，虚线为桁架端口的安装位置
(
需调整位置
)
，桁架安装偏差计算值如下表所示：
[0029]桁架安装偏差值计算表
[0030][0031]D、
根据分段端口特征控制点的调整值，调节桁架位置，配合使用全站仪测量控制桁架的端口坐标值，确保桁架分段端口的特征控制点的实际三维坐标值与理论三维坐标值一致，保证桁架安装精度
。
[0032]E、
末段端口的安装精度调整，由于前述各分段端口的特征控制点已经调整到位，安装精度在可控的范围内，对末端端口竖直方向的安装精度进行调整时，利用调整其前一段分段端口的对接接口缝隙大小来进行适量微调，保证桁架端头的空间位置
。
例如本实施例中，在悬挑段2的三根主管端头确定
D
点
、E
点
、F
三点，运用
BIM
技术分别确定三点的定位坐标，然后利用全站仪对桁架端头进行三维扫描测控，测量出桁架主管末端端头三点的实际三维坐标，通过调整悬挑段2与柱脚段1接口间隙
(
如图6所示，图中三个间隙分别为
A、B、C
三处
)
保证桁架末端的安装位置
。
本实施例中，桁架主管对接接口间隙调整为
6mm
，桁架下弦主管对接接口间隙调整为
5.5mm
，以保证桁架末端
(D
点
、E
点
、F
点
)
高度满足设计要求
。
[0033]对于多分段的桁架安装时，所有分段端口安装重复上述安装步骤安装，以确保分段安装精度
。
[0034]本专利技术通过计算机对钢结构进行三维实体建模，将桁架整体分段安装，能够更好的控制钢结构接口空间定位，保证桁架安装精度符合施工要求，降低了空间双曲钢管类桁架安装的难度
。
[0035]以上仅为本专利技术的具体实施方式，但对本专利技术的保护并不局限于此，所有涉及本
技术人员所能想到的对本技术方案技术特征提出的等效变化或替换，都包含在本专利技术的保护范围之内
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于空间双曲钢管桁架结构的安装定位方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
A、
借助计算机对桁架结构进行三维实体建模，按照施工方案对钢结构进行分段，确定各分段端口的特征控制点的理论三维坐标
(X0，
Y0，
Z0)
；
B、
桁架分段安装，通过全站仪对安装位置进行三维扫描测控，测量出桁架安装各分段端口的特征控制点的实际三维坐标
(X1，
Y1，
Z1)
；
C、
运用
BIM
技术，在模型中对桁架端口的特征控制点的实际三维坐标值与理论坐标值进行对比，计算出偏差
(
Δ
X
，
Δ
Y
，
Δ
Z)
，确定分段端口特征控制点的调整值；
D、
根据分段端口特征控制点的调整值，调整桁架，配合使用全站仪测量控制桁架的端口坐标值，确保桁...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄立兵，徐玲珑，谢晓芳，肖立翠，段志敏，
申请(专利权)人：中国冶金科工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：