[發(fā)明專利]基于BIM的虛擬施工設(shè)備技術(shù)在鋼連橋工程中的應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711104099.X
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN107657138A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳怡宏;谷軍;劉磊;華建民;張意;王闖;段文川
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶建工住宅建設(shè)有限公司;重慶市綦江區(qū)建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站;重慶大學;重慶建工集團股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 重慶中之信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)50213
• 代理人: 張景根

1.基于BIM的虛擬施工設(shè)備技術(shù)在鋼連橋工程中的應(yīng)用，其特征在于,包括以下步驟：

1-1、建立參數(shù)化模型：對鋼連橋和兩側(cè)塔樓進行建模，把分別建立的塔樓模型和連橋模型進行組裝，并對周圍環(huán)境進行渲染，形成連橋提升可視化模型；

1-2、運動路徑定義：在步驟A建好的模型中設(shè)置多個不同的運動路徑，制定路徑動畫實現(xiàn)施工過程的動態(tài)顯示；

1-3、模擬仿真輸出：根據(jù)類似工程施工的成功經(jīng)驗，將連橋結(jié)構(gòu)在地面拼裝成整體，然后利用超大型液壓同步提升技術(shù)將其同步提升到位；按照鋼連橋具體的施工流程，在系統(tǒng)內(nèi)對超大型液壓同步提升技術(shù)進行模擬，并將施工動畫設(shè)置后的結(jié)果進行預(yù)覽，并進行調(diào)整修改，最后以視頻的形式輸出。

2.如權(quán)利要求1所述的基于BIM的虛擬施工設(shè)備技術(shù)在鋼連橋工程中的應(yīng)用，其特征在于，所述步驟1-2中具體按如下方式進行，首先建立運動路徑，其次是建立攝像機，然后設(shè)置攝像機的開始時間，最后設(shè)置攝像機的運動路徑；同時設(shè)置目標點的運動路徑，形成具有針對性視角的運動路徑動畫；在路徑動畫中插入不同的靜態(tài)畫面，并設(shè)置靜態(tài)畫面出現(xiàn)的時間，形成最終的成果。

3.如權(quán)利要求1所述的基于BIM的虛擬施工設(shè)備技術(shù)在鋼連橋工程中的應(yīng)用，其特征在于，所述超大型液壓同步提升技術(shù)具體操作如下：

3-1、吊點布置及提升器安裝：根據(jù)連橋桁架結(jié)構(gòu)體系的特點，在每榀桁架的兩端設(shè)置提升下吊點，分別利用塔樓外框柱，相應(yīng)的在目標層樓面位置的鋼管混凝土柱側(cè)部設(shè)置提升牛腿；所有上吊點處提升平臺均采用在主桁架上弦所在樓層的上一層結(jié)構(gòu)標高位置設(shè)置懸挑牛腿，牛腿采用全熔透焊接在結(jié)構(gòu)鋼柱外環(huán)板和柱身上，牛腿的端部放置提升器；

3-2、地面拼裝及加固：鋼結(jié)構(gòu)連橋在底層室外進行拼裝，拼裝位置為首層樓面位置，底部有地下室頂板，按計劃布設(shè)支撐，在后澆帶施工完畢滿足設(shè)計要求后即進行連橋拼裝；連橋拼裝完成后，在最上層主桁架端部設(shè)置提升下吊點；所有下吊點均采用吊具焊接在桁架的上弦桿件上，采用專用吊具連接地錨的形式；

3-3、提升連接及試提升：液壓提升設(shè)備與連橋結(jié)構(gòu)上的對應(yīng)下吊點連接，下吊點固定地錨，并調(diào)整地錨孔的位置，使其與疏導板孔對齊，依次將每臺提升器的所有鋼絞線穿入地錨中，穿出部分留長不小于10cm，穿完之后用地錨錨片鎖緊鋼絞線，液壓提升設(shè)備與連橋結(jié)構(gòu)上的對應(yīng)下吊點連接完成后，開始進行設(shè)備調(diào)試，一切正常后進行預(yù)提升；

3-4、正式提升；

3-5、微調(diào)：利用提升設(shè)備同步整體提升連橋結(jié)構(gòu)至設(shè)計標高附近，微調(diào)各提升點，使得吊點處主桁架弦桿高度滿足與框架柱上預(yù)留牛腿的對口精度要求；

3-6、空中對接：拆除加固桿：連橋達到預(yù)定高度后，開始進行空中對接，首先連接主桁架斜撐，然后連接上弦桿。上弦桿連接完畢之后，使牛腿雙角鋼吊柱與連橋連接。最后自上而下連接樓層鋼梁。帶沉降穩(wěn)定，滿足設(shè)計要求之后，連接上弦桿翼緣和中間弦桿、下弦桿。樓層鋼梁按設(shè)計要求連接完成后，開始拆除臨時加固桿件。臨時加固桿件拆除順序：首先拆除連橋立面和水平臨時加固桿件；再拆除主桁架立面加固桿件；最后拆除雙角鋼吊柱。

3-7、卸載：待連橋與主體結(jié)構(gòu)連接完成，臨時加固桿件拆除后，利用液壓同步提升系統(tǒng)設(shè)備對連橋結(jié)構(gòu)進行整體卸載，使結(jié)構(gòu)的提升荷載完全轉(zhuǎn)移到塔樓的框架結(jié)構(gòu)上，至此連橋整個施工連接完成。

3-8、拆除提升設(shè)備：連橋按照設(shè)計要求連接完成后，拆除液壓提升系統(tǒng)設(shè)備及提升用臨時設(shè)施，連橋結(jié)構(gòu)整體提升安裝完成。

4.如權(quán)利要求3所述的基于BIM的虛擬施工設(shè)備技術(shù)在鋼連橋工程中的應(yīng)用，其特征在于，所述步驟3-2中，在仿真模擬中增設(shè)了臨時加固桿件；連橋在地下拼裝時，加固桿件隨連橋結(jié)構(gòu)桿件一起安裝，主要拼裝流程如下：

流程一：拼裝桁架下弦桿和底層鋼梁；

流程二：拼裝二榀桁架的豎向、斜向腹桿和上弦桿，形成U形結(jié)構(gòu)體系；

流程三：依次拼裝連橋中間層鋼梁；

流程四：拼裝連橋頂層鋼梁，拼裝完成。