可视化技术在钢结构屋盖安装中的应用.pdf

江苏建筑 2 0 1 4年第 3 期 总第 1 6 2期 可视化技术在钢结构屋盖安装中的应用 郁松 嘉． 董军 南京工业大学土木工程学院。 江苏南京 2 1 0 0 0 9 『 摘 要1 大跨钢结构屋盖在安装时所面临的构件复杂多变、 结构形体特殊等问题导致安装难度较大。文章结合工程实例 介 绍 了可视化建模技 术在 建筑施工方案的制定和优化 中的运 用。可视化技术在构件的节点制作 、 相贯线切割 、 管件 弯圊、 构 件分段 、 结构 吊装 等工艺上发挥 了关键作 用。从屋盖安装的结果可以确定可视化技 术对于提 高构件 成型和结构安装 的精度 具有显著 效果 ． 是现代化建筑施工技 术发展的新方向。 『 关键 词1 钢屋盖； 可视化； 施工模拟； 构件分段 f 中图分类 ] T U 3 9 1 f 文献标识码1 A【 文章编号] 1 0 o 5 6 2 7 0 2 0 1 4 0 3 0 0 4 2 - 0 3 T h e Ap p l i c a t i o n o f Vi s u a l i z a t i o n Te c h n o l o g y i n t h e I n s t a l l a t i o n o f S t e e l Ro o f Y U S o n g - j i a D O N G J u n C o l l e g e o f C i v i l E n g i n e e r i n g , N a n j i n g U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y ， N a n j i n g J i a n g s u 2 1 0 0 0 9 C h i n a Ab s t r a c t Wh e n l a r g e - s p a n s t e e l r o o f i s i n s t a l l e d ，t h e p r o b l e ms o f t h e c o mp l i c a t i o n o f c o mp o n e n t a n d t h e p a r t i c u l a ri t y o f s t r u c t u r a l t y p e c 8 u s e t h a t i t i s d i f fi c u l t t o i n s t al1 ．T h e p a p e r i n t r o d u c e s t h e a p p l i c a t i o n o f v i s u ali z a t i o n t e c h n o l o g y i n f o r mu l a t i o n an d o p t i mi z a t i o n o f c o n s t r u c t i o n s c h e me ．Vi s u a l i z a t i o n t e c h n o l o gy h a s a n i mpor t a n t r o l e o n t h e t e c h n i q u e o f t h e ma k i n g o f j o i n t s ，t h e c u t t i n g o f i n t e r s e c t i n g l i n e s ，t h e b e n d i n g o f f i t t i n g s ，t h e s e g me n t a t i o n o f c o mp o n e n t s an d s t ruc t u r e l i f t i n g ．F rom t h e r e s u l t o f i n s t all a t i o n o f roo f ,we c a n ma k e s u r e t h a t v i s u ali z a t i o n t e c h n o l o gy h a s a s i g n i f i c a n t e ff e c t o n t h e a c c u r a c y o f t h e f o rm i n g o f c o mpo n e n t a n d s t r u c t u r e i n s t all a t i o n a n d i t i s t h e n e w d e v e l o p me n t d i r e c t i o n o f mo d e m c o n s t ruc t i o n t e c h n o l o gy ． Ke y wo r d s s t e e l r o o f ；v i s u a l i z a t i o n；c o n s t ruc t i o n s i mu l a t i o n；t h e s e g me n t a t i o n o f c o mp o n e n t 可视化 的概念 自 1 9 8 7年 Me C o r m i e k提出至今 ．其具 体含义有 了很大发展 。可视化技术从广义而言可以定义为 一 种将数据信息转化为人的视觉可以直观接收的图像或 文 字信息的技术． 该数据信息包含科学、 工程中实测与理论数 据 。 该方法将抽象的数据形 象化。 并通过模拟过程实现对 实 际工程 的引导 ． 通过参量 的改变， 能够直接观察图像形 态的 变化 ． 从 而对工程的发展提 出有益 的建议 。 可视化技术在 当今社会 已经逐渐流行 ．由原来 的航天 工程 、汽车工程 、导弹工程等机械领域向土木工程领域发 展 。在传统的施工生产中 ， 一方面 由于技术工人能力有 限 。 另一 方面 由于普通 的施工 图表达 方式 没有三维 可视化 效 果 。 故建筑设计人员 的设计意图不易表述清楚。 三维模拟建 造技术具有直 观易懂 的优势 ．该技术能清晰模拟建筑施工 过程 、 起重 吊装过程与机械安装过程 ， 是设计方与施工方之 间的桥梁 。 它使技术管理人员直观感受到建筑成型的过 程 ． 加强施工人员对建 筑结构 的理解 。 当今计算 机模 拟建 造技术 ．是 以三维建模软件 的发展 为基础 的 ． 目前流行 的软件有 3 D m a x 、 M a y a等 ， 通 过软件能 模拟结构位形变化与建筑建造过程。如今建筑三维建模软 件逐渐向对象信息集成的方向发展，即一个模型中包含了 建筑 物整个生命周期中的全部信息 。对建筑的整个设 计与 使用 的规划有 了新的推动作用。 1 可视化压盖安装技术的优点 近年来．由于国家鼓励采用建筑钢结构技术及对建筑 环保 、 节 能 、 可 持续 发展 的严格要 求 。 促使钢结构技术 在建 筑领域发展迅 速 。 大型公共建筑广泛 采用钢结构屋盖 。 传统 钢结 构屋盖安装 中多采用 图纸加规范结合经验施工 的粗放 型生产模 式 ．由于缺乏直观 的构件成型图像和可视 的结构 安装模拟过程 ．导致传统安装方法在钢结构精确成型及定 位和复杂节点的安装工 艺方 面缺乏可靠依据 。 在钢 屋盖安装 过程 中通过可视化施工模拟技术可 以观 【 收 稿H 1 1 2 0 1 4 ． 0 3 - 1 3 【 作者简介】 郁 橙 嘉 ， 南 京 工 业 大 学 土 木 工 程 学 院 ， 硬 士 研 究 生 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m