钢结构的测量方法

文档序号:132929 发布日期:2021-10-22 浏览:25次 >En<

阅读说明:本技术 钢结构的测量方法 (Method for measuring steel structure ) 是由 王立朋 华冰 卢建勋 徐晓峰 孟繁荣 于 2021-06-07 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种钢结构的测量方法,包括:S102:架设用于安装测量仪器的操作平台;S104:利用激光雷达扫描钢结构密度;S106:通过超声波横波探伤法对钢结构进行探伤并进行结构力学建模;S108:利用无线电波发射仪测量钢结构的形变量;S110:利用超声测厚仪测量腐蚀的深度并记录腐蚀的深度值;S112:利用全站仪实测建立与设计模型匹配的三维线模。本发明提供的钢结构的测量方法中,利用起重机架设操作平台后,在操作平台上利用测量仪器对钢结构各项性能指标进行测量,降低人员难以触及地方的钢结构测量的难度,省时省力,降低测量误差。(The invention provides a measuring method of a steel structure, which comprises the following steps: s102: erecting an operation platform for mounting a measuring instrument; s104: scanning the density of the steel structure by using a laser radar; s106: flaw detection is carried out on the steel structure by an ultrasonic transverse wave flaw detection method, and structural mechanics modeling is carried out; s108: measuring the deformation quantity of the steel structure by using a radio wave emission instrument; s110: measuring the depth of corrosion by using an ultrasonic thickness gauge and recording the depth value of the corrosion; s112: and (4) utilizing the total station to actually measure and establish a three-dimensional line model matched with the design model. According to the steel structure measuring method provided by the invention, after the operating platform is erected by the crane, various performance indexes of the steel structure are measured on the operating platform by the measuring instrument, so that the difficulty of steel structure measurement in places difficult to be touched by personnel is reduced, time and labor are saved, and the measuring error is reduced.)

钢结构的测量方法

技术领域

本发明涉及机械结构性能测量技术领域,尤其涉及一种钢结构的测量方法。

背景技术

钢结构是由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻,且施工简便,广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。钢结构容易锈蚀,一般钢结构要除锈、镀锌或涂料,且要定期维护。

钢结构通常经受到不断变化的负荷,从而导致劣化。为了安全起见,检查和监测这种结构是重要的,以便发现在机械应力、腐蚀和侵蚀的这些状态中可能发展成严重缺陷的状态。目前,在对钢结构进行测量过程中,处于人员难以触及地方的钢结构测量难度大,费时费力,且测量误差大。

发明内容

本发明提供一种钢结构的测量方法,用以解决现有技术中如上所述的缺陷。

根据本发明的第一方面,提供了一种钢结构的测量方法,包括:S102:架设用于安装测量仪器的操作平台;S104:利用激光雷达扫描钢结构密度;S106:通过超声波横波探伤法对钢结构进行探伤并进行结构力学建模;S108:利用无线电波发射仪测量钢结构的形变量;S110:利用超声测厚仪测量腐蚀的深度并记录腐蚀的深度值;S112:利用全站仪实测建立与设计模型匹配的三维线模。

根据本发明提供的钢结构的测量方法,所述S102步骤,具体包括:利用起重机吊起操作平台至所需位置并进行位置固定,并通过测量仪器对操作平台的垂直度及标高数据进行测量记录;其中,起重机选用QTZ7520型,最大起重量为16T,最大臂长/最大起重量为75M/2T,测量仪器选用拓普康ES-52型全站仪。

根据本发明提供的钢结构的测量方法,所述S104步骤,具体包括:根据前后两个激光回波点扫描角之间的关系判断扫描线,计算扫描线内激光回波点之间的水平距离,并统计扫描线内水平距离的平均值和标准差;判断扫描线内0度扫描角激光回波点的中心点,计算激光扫描线中心点之间的水平距离,并统计扫描线间水平距离的平均值和标准差;根据扫描线内和扫描线间的统计量计算激光扫描均一指数,以判断激光扫描的均一性。

根据本发明提供的钢结构的测量方法,所述S106步骤,具体包括:将超声波探测仪架设在操作平台上,确定钢构件的可能疲劳裂纹源位置,随后进行超声波探伤检测并且记录探伤结果;整理分析探伤结果并调查钢结构图纸资料、确定钢结构构造细节、结构简化、计算钢结构几何特征参数。

根据本发明提供的钢结构的测量方法,所述S108步骤,具体包括:利用三个无线电波发射仪同步向钢结构发射无线电波,并分别记录三个无线电波发射仪在接受到反射的无线电波的时间;若三者时间相同,则确定钢结构无形变,否则确定钢结构存在形变。

根据本发明提供的钢结构的测量方法,所述S110步骤,具体包括:对钢结构中的腐蚀缺陷进行定位;采用超声测厚仪测量腐蚀的深度并记录腐蚀的深度值;根据钢结构材料的屈服极限,推算达到钢结构强度的临界状态所经过的时间,以完成对钢结构腐蚀强度的评价。

根据本发明提供的钢结构的测量方法,所述S112步骤,具体包括:将检验的钢结构由三维模型中导出,形成DWG格式的设计模型。

本发明提供的钢结构的测量方法中,利用起重机架设操作平台后,在操作平台上利用测量仪器对钢结构各项性能指标进行测量,降低人员难以触及地方的钢结构测量的难度,省时省力,降低测量误差。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的钢结构的测量方法的流程示意图之一;

附图标记:

100:钢结构的测量方法;S102~S112:各步骤。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。

在本发明实施例的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

如图1所示,本发明实施例提供了一种钢结构的测量方法100。

具体来说,该钢结构的测量方法100总的来说可以包括以下步骤:

首先在步骤S102中,架设用于安装测量仪器的操作平台;

接下来,在步骤S104中,利用激光雷达扫描钢结构密度;

然后在步骤S106中,通过超声波横波探伤法对钢结构进行探伤并进行结构力学建模;

接着,在步骤S108中,利用无线电波发射仪测量钢结构的形变量;

此外,在步骤S110中,利用超声测厚仪测量腐蚀的深度并记录腐蚀的深度值;

最后在步骤S112,利用全站仪实测建立与设计模型匹配的三维线模。

根据本发明以上所述的实施例可知,本发明提供的钢结构的测量方法100中,利用起重机架设操作平台后,在操作平台上利用测量仪器对钢结构各项性能指标进行测量,降低人员难以触及地方的钢结构测量的难度,省时省力,降低测量误差。

在本发明的一个实施例中,如上所述的S102步骤可以具体包括以下步骤:

利用起重机吊起操作平台至所需位置并进行位置固定,并通过测量仪器对操作平台的垂直度及标高数据进行测量记录;

其中,起重机可以选用QTZ7520型,最大起重量为16T,最大臂长/最大起重量为75M/2T,测量仪器可以选用拓普康ES-52型全站仪。应当理解的是,以上所述仅是本发明的示意性实施方式,并不对本发明构成任何特别限定。在可选的实施例中,其他型号的起重机和测量仪器也可以应用在本发明中,而不脱离本发明的保护范围。

进一步地,在本发明的可选实施例中,如上所述的S104步骤可以具体包括:

首先,根据前后两个激光回波点扫描角之间的关系判断扫描线,计算扫描线内激光回波点之间的水平距离,并统计扫描线内水平距离的平均值和标准差;

然后,判断扫描线内0度扫描角激光回波点的中心点,计算激光扫描线中心点之间的水平距离,并统计扫描线间水平距离的平均值和标准差;

接着,根据扫描线内和扫描线间的统计量计算激光扫描均一指数,以判断激光扫描的均一性。

可选地,在本发明的一个实施例中,如上所述的S106步骤可以具体包括:

首先,将超声波探测仪架设在操作平台上,确定钢构件的可能疲劳裂纹源位置,随后进行超声波探伤检测并且记录探伤结果;

然后,整理分析探伤结果并调查钢结构图纸资料、确定钢结构构造细节、结构简化、计算钢结构几何特征参数。

进一步地,在本发明的一个实施例中,如上所述的S108步骤可以具体包括:

利用三个无线电波发射仪同步向钢结构发射无线电波,并分别记录三个无线电波发射仪在接受到反射的无线电波的时间;

若三者时间相同,则确定钢结构无形变,否则确定钢结构存在形变。换句话说,如果上述三个无线电波发射仪接收到反射的无线电波的时间相同,则可以判断出钢结构未出现形变;如果三个时间出现不同的情况,则可以判断钢结构出现形变。

在本发明的可选实施例中,如上所述的S110步骤可以具体包括:

首先,对钢结构中的腐蚀缺陷进行准确定位;

然后,采用超声测厚仪测量腐蚀的深度并记录腐蚀的深度值;

接下来,根据钢结构材料的屈服极限,推算达到钢结构强度的临界状态所经过的时间,以完成对钢结构腐蚀强度的评价。

此外,在本发明的实施例中,如上所述的S112步骤可以具体包括:

将检验的钢结构由三维模型中导出,形成DWG格式的设计模型,以便后期查阅。

综上所述,本发明提供的钢结构的测量方法中,利用起重机架设操作平台后,在操作平台上利用测量仪器对钢结构各项性能指标进行测量,降低人员难以触及地方的钢结构测量的难度,省时省力,降低测量误差。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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