钢结构测量与模拟预拼装系统在建筑工程领域

导读

随着社会的不断发展，钢结构在建筑工程领域中的应用越来越广泛，特大型、异形、超高层等钢结构在国内钢结构市场的蓬勃兴起，一些构件受到运输或吊装等条件的限制，只能分段分体制作或安装。

为了检验其制作的整体性和准确性、保证施工现场的安装精度，需要对构件进行有效的尺寸质量控制，即在生产制作过程中必须对构件中的关键点进行测量检测及校核，其测量的精度与效率直接关系到钢结构的施工质量和安全性能性。

目前在钢结构生产制作上常用的测量检测手段还是依靠钢尺、水准仪、经纬仪等测量工具参照图纸对构件上各关键点之间的相对长度、平面度及弯扭等几何量进行检测，操作复杂，需要多人配合且构件尺寸合格与否依赖于检测者的经验判断。

但随着钢结构测量工作内容日益复杂，测量精度要求越来越高、技术难度越来越大，且施工项目多为政府标志性工程，测量工期要求紧、测量环境复杂恶劣等特点愈加明显，采用传统的测量手段已经很难满足施工中对于高精度和高效率的需求。

而随着社会的发展和科技的进步，工程测量行业在仪器设备、测量手段、数据传输与处理等方面，涌现出以钢结构测量模拟预拼装系统为核心，集自动马达的全站仪、三维激光扫描仪、数字摄影测量等精密测量仪器及各种附件工装于一体的更高效、更精准的信息化、智能化测量技术。

此技术主要包括以下内容：

（1）钢结构现场测量分析技术

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（2）钢结构三维精度分析技术

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（3）钢结构虚拟预拼装技术

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（4）基于三维激光扫描以的高精度钢结构质量检测及变形监测技术

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（5）基于数字近景摄影测量的高精度钢结构性能检测及变形监技术

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此种技术应成功在桥梁、大跨度、超高层、娱乐设施、船舶、航天航空等钢结构中应用,通过实现钢结构建造的全过程精度管理，适应各种复杂环境，实现对各种类型的构件能够快速、准确、高效的进行偏差检查和控制目的。

北京永定河大桥此项目采用了世界首创的“五跨双塔双索面斜拉刚构组合桥”结构。总用钢量约4.5万吨，两座门形钢塔呈三维空间扭曲构造形态：主体结构是最为复杂的带锚箱钢塔节段，节段其内、外壁板带有扭转线性。

故采用分段分体制作安装，并且其与下肢两个门洞节段要求公差控制在以±2mm，对其生产安装精度控制要求极高，难度堪称国内乃至世界钢结构桥梁之最。

通过引入海徕钢结构测量与模拟预拼装系统全面负责大桥的预拼及吊装检测工作，通过模拟预拼装，实现去实体预拼装的精度管理方式，解决了当前问题，提高建造、搭载效率。

（模拟预拼出具报表）

澳门COD梦幻城此项目建筑高度米，钢结构重量约2.8万吨，是全球首座采用自由形态外骨骼结构的摩天大楼，含有大量弧度或双曲度的构件，精度偏差控制难度很大，同时拼装方式多为螺栓链接，对拼接定位也有很高的要求。

由于使用传统方法费时费工且不能很好的保证精度，故永联钢构委托青岛海徕对项目进行全过程精度控制，通过使用钢结构测量与模拟预拼装系统，两万多件钢构件未出现一件需要返工。大大缩短了工期，省钱省力。

通过智能测量技术钢结构测量与模拟预拼装系统的介入，制作单位和安装、检测单位在工期方面均有大幅的缩减；每个构件精度均保证在要求的公差之内，制作与安装连接的数据链完整性非常强；安装现场没有出现构件返工的情况；对制作单位和安装单位进行有效的数据统计，真是反映施工情况，最大程度的协助单位进行有效的管理；通过精度控制技术的实施增强制作及安装公司在同行业中的竞争力。

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