非滑道大型多層鋼結構建造過程精度控制技術研究.pdf

1、隨著經濟的發(fā)展，大型多層鋼結構在各種場館建筑、集成化工業(yè)廠房等方面得到了越來越多的應用。由于大型多層鋼結構各層的制造誤差和安裝誤差的積累，在合理的建造效率下，實現鋼結構的安裝精度非常困難，非滑道區(qū)域建造的地基沉降加大了這一難度，所以安裝精度控制是非滑道大型多層鋼結構建造的主要技術難點。本研究通過采用合理的安裝技術和變形控制手段降低建造難度，并使用空間測量的技術獲得大型鋼結構建造的位置和誤差信息，基于最小二乘法建數學模型對安裝定位進行優(yōu)化

2、，減少誤差，指導鋼結構安裝并預先修整結構層，達到提高精度和效率的目的。本文的主要研究內容有：
　　 1.為實現大型多層鋼結構建造的精度監(jiān)控而采用的三維測量技術，包括：建立測量控制網，并實現控制點的高程傳遞，從而建立測量體系；為保證測量不受桿件阻礙而采用的自由設站等測量技術；為獲得制造和安裝信息而使用的甲板片測量技術和測量數據在不同坐標系間的匹配方法。
　　 2.為了保證非滑道大型多層鋼結構順利建造并滿足精度要求而采用的安

3、裝技術，包括：鋼結構安裝的整體工藝流程和立柱插接技術；為調整制造誤差而使用的鋼結構誤差矯正方法。
　　 3.針對非滑道建造過程建立樁土耦合的有限元模型，對建造過程的變形進行分析，并使用臨時支撐等手段，減少結構物豎向變形，減少地基的不均勻沉降；采用測量技術，對結構和設備安裝時的地基沉降和結構變形進行監(jiān)控，保證安裝精度，為下一層結構的安裝的降低難度。
　　 4.以測量數據為基礎，基于最小二乘法和空間坐標變換，建立精度優(yōu)化的目

4、標函數，并以安裝技術要求為約束方程，實現了提高安裝精度的定位優(yōu)化。
　　 5.基于AutoCAD二次開發(fā)的精度控制軟件的實現，包括：包含模型導入、結構分層、精度點設定的三維模型處理模塊的開發(fā)；實現測量數據導入和匹配的測量數據處理模塊的開發(fā)；實現了提高建造精度的定位優(yōu)化和誤差分析模塊的開發(fā)；實現數據儲存、調用和顯示的數據庫和數據管理模塊的開發(fā)。
　　 6.以鎳礦工程的3M102模塊為例，展示模塊的建造過程和大型多層鋼結構建