大型博览建筑钢结构虚拟施工建模关键技术研究.pdf

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1、2013年7月建材与装饰施工技术大型博览建筑钢结构虚拟施工建模关键技术研究辛婷（郑州锦源钢结构工程有限公司河南省郑州市450000）摘要：现在，虚拟的建筑技术正在广泛的应用于大型的博览建筑钢的吊装施工正在成为一种新的趋势。虚拟建造的主要技术之一是建造技术。这之中钢的结构建模是虚拟的吊装施工的整个过程之中的一个很重要的环节。本文主要是基于Creator的建模软件与Vega平台相结合的仿真模拟平台，主要讨论了虚拟的吊装施工的钢结构（包括复杂的机械设备和刚的构件）的建模与虚拟吊装吊装的施工和检测碰撞，相关的力学分析并结合建模的技术，已经成功的应

2、用到了在武汉建造的国际博览中心的钢的结构施工的有关项目，为了解决当前大型的博览建筑钢的结构在施工中遇到的有关难题和与其相关的重点问题，给出了一个可以进行借鉴的技术方案。关键词：大型博览建筑；虚拟吊装施工；建模；碰撞检测；建模中图分类号：TU758.1+1文献标识码：B文章编号：1673-0038（2013）20-0121-02随着国家的基础设施建设的推广和国民经济的日益发展，ator建模软件和Vega仿真平台，有效地解决施工中遇到的问题，展览馆，体育馆，大型的博览中心的建设变得越来越多，其规模并实现牛气仿真过程中关键数据的处理。如图员所示

3、。也是越来越大。比如：广州的白云机场，上海的新博览中心，上海的南站，沈阳的博览中心等。其中沈阳的博览中心钢的结构施工，它的面积的尺寸是23250m，横向的桁架跨度是114m[1]，上海的新博览中心的单榀桁架的跨度是72m2，武汉的国际博览会展的中心的单榀桁架的跨度也是72m，根据我国建筑业现在的实际情况，有人提出：大跨度的钢结构是跨度超过60m的钢结构。以上的实例都属于大跨度空间的钢的结构的施工范畴。所以大跨度的钢的结构在我国也相应的进入了一个高式发展的阶段。同时大型的钢结构在国外一直是高速的发展中，从图1几种典型建模思路的评价与比较19

4、72年德国的慕尼黑奥运会体育馆到1993年的福冈体育馆以1对虚拟吊装建模技术进行研究及2006年美国亚利桑那州的体育场，都是在国际上非常具有代虚拟吊装意思就是以虚拟平台为基础，实现虚拟吊装的研表性的大型的钢结构的建筑。但是。在钢结构迅猛发展的同时也究。要实现虚拟吊装整个过程，第一就是要建立虚拟的模型。因为迎来了新的挑战。在近几年来我国的大型钢结构在施工中事故大型博览建筑钢结构的形状和构件的种类比较多，数量巨大，单也是时有发生，其中大型的钢结构的吊装的过程中事故的发生是一个展厅钢结构的杆件就需要员圆园园园多根，更何况是一个大型率尤其明显。如

5、广州一个体育馆建造时，脚手架的刚度过低发生的博览建筑。传统的建模方法工作量比较大，本论文将采用数据了坍塌；湖南的一个体育馆在建设中因为分杆件在施工的过程驱动参数化的建模技术，可以非常快速并准确地完成对钢结构建中发生歪曲而导致坍塌。现在大型的钢结构吊装在施工的过程模。中主要面临以下挑战：1.1以数据驱动为基础的参数化建模（1）在施工中结构失去平衡而坍塌；这种建模方法实质就是利用数据库所支持的尺寸进行驱动（2）大跨度的钢结构在整体提升的过程中和周围的实体发的原理，采用陨云悦标准建筑模型表达方法，让这些尺寸的改变可生碰撞；以自动转化为实体的模型

6、的改变，同时研究施工资源库，达到仿（3）在吊装的过程中局部构件的强度不够从而破坏了整体真虚拟施工的过程。陨云载标准是指建筑对象的工业基础类数据模的结构性能。型标准，该标准于员怨怨缘年由陨粤陨提出，可以达到数据的共享及交面临这些挑战，传统施工的手段与技术有时达不到要求，随互。基本建模的原理是：基础模型库———复合物体建模———标准着仿真技术的发展，虚拟的仿真技术也日益的成熟了，虚拟的建件特征的参数库———模型数据化驱动。图2是基本的流程图。造技术与虚拟的现实已经成功引入建筑工程的施工领域。通过对吊装过程进行虚拟地预演，同时进行实时处理一些关

7、键数据，比如实现碰撞检测与虚拟过程的结合，力学分析与虚拟过程的结合等等，一方面可以有效地解决现实吊装的过程中出现的挑战，也可以对原来的施工方案做优化处理。而进行虚拟吊装过程的关键就是要建立模型。目前我国的计算机建模存在着一定的局限性，其中一部分原因是由于建模软件具有局限性导致的。本图2参数化建模技术的基本流程图在进行参数化建模的时候，需要完成以下两方面工作：论文将以大型博览建筑钢结构的施工作为研究对象，运用Cre原·121·施工技术建材与装饰2013年7月（1）要尽量将模型侵害，分别进行建模。运动。与此同时，在重力、惯性以及风力的作用下，

8、会发和水平方（2）尽最大可能优化模型。向的偏摆，所以吊载的货物和吊具都在作复合运动。为了真实地分割模型是指根据建模的实体功能或是部位等原则将整个反映整个运动的过程，建立合理、精准的层次坐标系是