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基于点云数据的大型复杂钢结构智能化施工方法
被引量:
11
1
作者
齐宏拓
刘界鹏
+4 位作者
程国忠
崔娜
刘雨鑫
刘虎
梁俊海
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第1期65-75,共11页
大型复杂钢结构施工过程中,常面临施工尺寸质量难以把控、构件提升变形监测困难和合拢段现场配切效率低等问题。三维激光扫描技术可全覆盖地、快速精准地获取复杂构部件在施工过程中的点云数据,这为解决上述问题提供了新方法。为此,该...
大型复杂钢结构施工过程中,常面临施工尺寸质量难以把控、构件提升变形监测困难和合拢段现场配切效率低等问题。三维激光扫描技术可全覆盖地、快速精准地获取复杂构部件在施工过程中的点云数据,这为解决上述问题提供了新方法。为此,该文以重庆两江新区寨子路钢拱桥为工程背景,开展基于点云数据的大型复杂钢拱桥智能化施工方法的全流程研究。基于标靶球检测算法、快速四点一致集算法、迭代最近邻算法等实现标靶球点云数据的自动检测及多站点云数据之间的自动配准;通过BIM点云化技术、kNN算法等完成目标点云数据的半自动化提取,实现拱肋尺寸的智能化检测;基于八叉树算法、区域增长算法等实现拱肋提升变形的智能检测;为缩短拱肋的合拢工期,基于BIM模型焊缝信息提取技术、主成分分析算法、Canny边界检测算法、霍夫变换算法等提出数字化预拼装算法,得到合拢段的配切量。工程应用表明,该文所提出的智能施工方法效率高、自动化程度好,研究成果可为大型复杂钢结构的施工质量和安装效率的提升提供理论和算法支撑。
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关键词
大型
复杂钢结构
智能化施工
施工尺寸质量检测
提升变形检测
合拢段配切
点云数据
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职称材料
大型或复杂钢结构焊接残余应力与变形研究进展
被引量:
16
2
作者
高占远
郭彦林
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2016年第5期108-119,共12页
综述了大型或复杂钢结构焊接残余应力与变形的研究进展,给出了材料高温性能、网格自适应技术、并行计算技术、子结构子模型技术及分解算法等焊接钢结构模拟新技术的研究现状,讨论了厚板、节点、整体复杂结构焊接残余应力的研究进展,总...
综述了大型或复杂钢结构焊接残余应力与变形的研究进展,给出了材料高温性能、网格自适应技术、并行计算技术、子结构子模型技术及分解算法等焊接钢结构模拟新技术的研究现状,讨论了厚板、节点、整体复杂结构焊接残余应力的研究进展,总结了焊接残余应力的测量方法及应用情况,给出了大型或复杂结构今后的研究方向。结果表明:大型或复杂结构焊接残余应力在数值模拟方法、构件或整体结构性能、测量技术等方面都取得了一定的进展,随着大型复杂钢结构日益增多,研究焊接残余应力和变形问题将对工程结构的设计、施工及结构安全有十分重要的意义。
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关键词
复杂钢结构
焊接
残余应力
残余变形
数值模拟
测量技术
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职称材料
基于LiDAR点云的复杂钢结构模型重建
被引量:
5
3
作者
徐福斌
曲相屹
+1 位作者
王健
刘秀涵
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2022年第5期170-173,共4页
传统的基于全站仪等单点测量技术难以获取钢结构整体信息,且测量速度慢、模型重建精度低。针对此问题,本文将三维激光扫描技术应用于钢结构模型重建领域,提出了基于LiDAR点云的复杂钢结构模型重建方法。首先,基于标靶球和钢结构面信息...
传统的基于全站仪等单点测量技术难以获取钢结构整体信息,且测量速度慢、模型重建精度低。针对此问题,本文将三维激光扫描技术应用于钢结构模型重建领域,提出了基于LiDAR点云的复杂钢结构模型重建方法。首先,基于标靶球和钢结构面信息实现多测站点云的高精度配准,并通过半径滤波算法去除噪点,以得到完整的激光点云数据;然后,对复杂钢结构单体模型进行分割,以实现各个部件的模型重建;最后,根据现场实测数据对重建的三维模型进行精度评估。试验结果表明,基于该方法得到的模型精度较高,与实际尺寸差值均小于1 cm,为复杂钢结构的三维模型重建提供了有效解决方案。
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关键词
LIDAR点云
复杂钢结构
半径滤波
模型重建
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职称材料
三维激光测量技术在大型复杂钢结构工程建造中的应用
被引量:
14
4
作者
祝明然
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2019年第8期92-95,共4页
以山东第一高楼云鼎大厦建造过程为例,对三维激光扫描技术应用于大型复杂钢结构工程建造中的关键技术进行了研究。通过对大型复杂钢结构部件进行三维激光扫描,并与BIM预制模型比对,事先检测钢构件加工误差,提出了大型复杂钢结构部件误...
以山东第一高楼云鼎大厦建造过程为例,对三维激光扫描技术应用于大型复杂钢结构工程建造中的关键技术进行了研究。通过对大型复杂钢结构部件进行三维激光扫描,并与BIM预制模型比对,事先检测钢构件加工误差,提出了大型复杂钢结构部件误差检测关键技术流程,实现了高精度特征误差统计,为大型复杂钢结构工程智能建造提供了有效先进的检测、监测手段,具有较大的借鉴及实用价值。
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关键词
BIM
三维激光扫描技术
高精度特征误差统计
大型
复杂钢结构
智能建造
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职称材料
嘉峪关气象塔钢结构体组件地面拼装数据处理
5
作者
李玉宝
余代俊
《成都理工大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第5期558-561,共4页
嘉峪关气象塔混凝土筒状塔楼外,环绕着装饰性海豚造型的钢结构网壳。网壳以2726根不同口径钢管对径焊接构成,空间结构非常复杂。网壳安装采用了将网壳分为若干个吊装组件,于地面拼装后,再整体吊装的施工技术。该文研究吊装组件设计坐标...
嘉峪关气象塔混凝土筒状塔楼外,环绕着装饰性海豚造型的钢结构网壳。网壳以2726根不同口径钢管对径焊接构成,空间结构非常复杂。网壳安装采用了将网壳分为若干个吊装组件,于地面拼装后,再整体吊装的施工技术。该文研究吊装组件设计坐标转化为组装平台相对坐标的方法,提出基于CAD图形操作方法的吊装组件拼装定位数据处理、组装定位放样数据确定等方法。这些研究成果均在工程实践中得到成功应用。
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关键词
嘉峪关气象塔
复杂钢结构
吊装组件
地面组装
坐标转换
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职称材料
天津西站钢架对接三维控制测量
被引量:
4
6
作者
陈秀忠
王晏民
+1 位作者
邱冬炜
吕要宗
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2012年第10期70-72,共3页
大型复杂钢结构施工中的端口拼接测量及变形监测已成为现代施工测量的研究热点之一。常规的测量技术和二维+一维的坐标基准,很难解决此类测量难题。以天津西站大跨度箱型联方网壳施工测量为研究对象,利用工业全站仪三维测量系统、三维...
大型复杂钢结构施工中的端口拼接测量及变形监测已成为现代施工测量的研究热点之一。常规的测量技术和二维+一维的坐标基准,很难解决此类测量难题。以天津西站大跨度箱型联方网壳施工测量为研究对象,利用工业全站仪三维测量系统、三维激光扫描技术等现代测量手段,为钢结构快速拼接提供了多形式、高精度的空间位置和几何参数,提高了工程施工的效率和进度。
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关键词
复杂钢结构
端口拼接测量
三维控制测量
三维激光扫描
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职称材料
题名
基于点云数据的大型复杂钢结构智能化施工方法
被引量:
11
1
作者
齐宏拓
刘界鹏
程国忠
崔娜
刘雨鑫
刘虎
梁俊海
机构
重庆大学溧阳智慧城市研究院
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
重庆大学土木工程学院
中建科工集团有限公司
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第1期65-75,共11页
基金
国家自然科学基金重点项目(52130801)
国家自然科学基金青年科学基金(52008055)
中央高校基金科研业务费(2021CDJQY-016)。
文摘
大型复杂钢结构施工过程中,常面临施工尺寸质量难以把控、构件提升变形监测困难和合拢段现场配切效率低等问题。三维激光扫描技术可全覆盖地、快速精准地获取复杂构部件在施工过程中的点云数据,这为解决上述问题提供了新方法。为此,该文以重庆两江新区寨子路钢拱桥为工程背景,开展基于点云数据的大型复杂钢拱桥智能化施工方法的全流程研究。基于标靶球检测算法、快速四点一致集算法、迭代最近邻算法等实现标靶球点云数据的自动检测及多站点云数据之间的自动配准;通过BIM点云化技术、kNN算法等完成目标点云数据的半自动化提取,实现拱肋尺寸的智能化检测;基于八叉树算法、区域增长算法等实现拱肋提升变形的智能检测;为缩短拱肋的合拢工期,基于BIM模型焊缝信息提取技术、主成分分析算法、Canny边界检测算法、霍夫变换算法等提出数字化预拼装算法,得到合拢段的配切量。工程应用表明,该文所提出的智能施工方法效率高、自动化程度好,研究成果可为大型复杂钢结构的施工质量和安装效率的提升提供理论和算法支撑。
关键词
大型
复杂钢结构
智能化施工
施工尺寸质量检测
提升变形检测
合拢段配切
点云数据
Keywords
large and complex steel structure
intelligent construction
dimensional quality inspection
lifting deformation inspection
closing section cutting
point cloud data
分类号
U445.4 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
大型或复杂钢结构焊接残余应力与变形研究进展
被引量:
16
2
作者
高占远
郭彦林
机构
清华大学土木工程系
出处
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2016年第5期108-119,共12页
基金
清华大学自主科研项目(2012Z10134)
文摘
综述了大型或复杂钢结构焊接残余应力与变形的研究进展,给出了材料高温性能、网格自适应技术、并行计算技术、子结构子模型技术及分解算法等焊接钢结构模拟新技术的研究现状,讨论了厚板、节点、整体复杂结构焊接残余应力的研究进展,总结了焊接残余应力的测量方法及应用情况,给出了大型或复杂结构今后的研究方向。结果表明:大型或复杂结构焊接残余应力在数值模拟方法、构件或整体结构性能、测量技术等方面都取得了一定的进展,随着大型复杂钢结构日益增多,研究焊接残余应力和变形问题将对工程结构的设计、施工及结构安全有十分重要的意义。
关键词
复杂钢结构
焊接
残余应力
残余变形
数值模拟
测量技术
Keywords
complex steel structure
welding
residual stress
residual deformation
numerical simulation
measurement technique
分类号
TU392 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
基于LiDAR点云的复杂钢结构模型重建
被引量:
5
3
作者
徐福斌
曲相屹
王健
刘秀涵
机构
山东科技大学
山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿
山东麦格天泓科技发展有限公司
出处
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2022年第5期170-173,共4页
基金
山东省重大科技创新工程(2019JZZY020103)。
文摘
传统的基于全站仪等单点测量技术难以获取钢结构整体信息,且测量速度慢、模型重建精度低。针对此问题,本文将三维激光扫描技术应用于钢结构模型重建领域,提出了基于LiDAR点云的复杂钢结构模型重建方法。首先,基于标靶球和钢结构面信息实现多测站点云的高精度配准,并通过半径滤波算法去除噪点,以得到完整的激光点云数据;然后,对复杂钢结构单体模型进行分割,以实现各个部件的模型重建;最后,根据现场实测数据对重建的三维模型进行精度评估。试验结果表明,基于该方法得到的模型精度较高,与实际尺寸差值均小于1 cm,为复杂钢结构的三维模型重建提供了有效解决方案。
关键词
LIDAR点云
复杂钢结构
半径滤波
模型重建
Keywords
LiDAR point cloud
complex steel structure
radius filtering
model reconstruction
分类号
P237 [天文地球—摄影测量与遥感]
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职称材料
题名
三维激光测量技术在大型复杂钢结构工程建造中的应用
被引量:
14
4
作者
祝明然
机构
山东省国土测绘院
出处
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2019年第8期92-95,共4页
基金
国家自然科学基金面上项目(41371434)
文摘
以山东第一高楼云鼎大厦建造过程为例,对三维激光扫描技术应用于大型复杂钢结构工程建造中的关键技术进行了研究。通过对大型复杂钢结构部件进行三维激光扫描,并与BIM预制模型比对,事先检测钢构件加工误差,提出了大型复杂钢结构部件误差检测关键技术流程,实现了高精度特征误差统计,为大型复杂钢结构工程智能建造提供了有效先进的检测、监测手段,具有较大的借鉴及实用价值。
关键词
BIM
三维激光扫描技术
高精度特征误差统计
大型
复杂钢结构
智能建造
Keywords
BIM
3D laser scanning technology
high-precision characteristic error statistic
super-huge and complex steel sculpture
intelligent building
分类号
P258 [天文地球—测绘科学与技术]
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职称材料
题名
嘉峪关气象塔钢结构体组件地面拼装数据处理
5
作者
李玉宝
余代俊
机构
西南科技大学环境与资源学院
成都理工大学地球科学学院
出处
《成都理工大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第5期558-561,共4页
文摘
嘉峪关气象塔混凝土筒状塔楼外,环绕着装饰性海豚造型的钢结构网壳。网壳以2726根不同口径钢管对径焊接构成,空间结构非常复杂。网壳安装采用了将网壳分为若干个吊装组件,于地面拼装后,再整体吊装的施工技术。该文研究吊装组件设计坐标转化为组装平台相对坐标的方法,提出基于CAD图形操作方法的吊装组件拼装定位数据处理、组装定位放样数据确定等方法。这些研究成果均在工程实践中得到成功应用。
关键词
嘉峪关气象塔
复杂钢结构
吊装组件
地面组装
坐标转换
Keywords
Jiayuguan meteorological tower
complex steel structure
lifting components
ground assemble
coordinate conversion
分类号
TU198.6 [建筑科学—建筑理论]
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职称材料
题名
天津西站钢架对接三维控制测量
被引量:
4
6
作者
陈秀忠
王晏民
邱冬炜
吕要宗
机构
北京建筑工程学院
出处
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2012年第10期70-72,共3页
基金
北京市教育委员会科技计划项目(KM201010016012)
文摘
大型复杂钢结构施工中的端口拼接测量及变形监测已成为现代施工测量的研究热点之一。常规的测量技术和二维+一维的坐标基准,很难解决此类测量难题。以天津西站大跨度箱型联方网壳施工测量为研究对象,利用工业全站仪三维测量系统、三维激光扫描技术等现代测量手段,为钢结构快速拼接提供了多形式、高精度的空间位置和几何参数,提高了工程施工的效率和进度。
关键词
复杂钢结构
端口拼接测量
三维控制测量
三维激光扫描
分类号
TU98 [建筑科学—城市规划与设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于点云数据的大型复杂钢结构智能化施工方法
齐宏拓
刘界鹏
程国忠
崔娜
刘雨鑫
刘虎
梁俊海
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
11
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职称材料
2
大型或复杂钢结构焊接残余应力与变形研究进展
高占远
郭彦林
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2016
16
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职称材料
3
基于LiDAR点云的复杂钢结构模型重建
徐福斌
曲相屹
王健
刘秀涵
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2022
5
在线阅读
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职称材料
4
三维激光测量技术在大型复杂钢结构工程建造中的应用
祝明然
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2019
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
嘉峪关气象塔钢结构体组件地面拼装数据处理
李玉宝
余代俊
《成都理工大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2010
0
在线阅读
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职称材料
6
天津西站钢架对接三维控制测量
陈秀忠
王晏民
邱冬炜
吕要宗
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2012
4
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职称材料
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