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三维扫描在幕墙检测中的应用—福州海峡文化艺术中心

admin 2018-5-8 17:54:51 88411

本次扫描的项目为福州海峡文化艺术中心,总建筑面积约15.8万平方米,总投资额约27亿元。从高空俯瞰,五座水泥建筑罩于白色钢结构网架下,从里到外徐徐弯曲伸展,构成5片花瓣,呈现绽放姿态,构成福州“市花”茉莉花的造型,极具梦幻效果。


该项目地下室及上部主体为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构,屋面、主体外围是钢结构体系,属于异型结构,传统的测量方式很难检测现场。


鉴于此,我们参与其中的重要一部分工作是采集现场施工现状,并对客户需要的部分高精度逆向建模。为后期施工提供新的、符合现场的准确数据依据,并进行数据存档。

每个场馆的外立面则都是由这些钢柱构成的钢结构幕墙,每一根角度不同,构成一个受力体系支撑起整个建筑轮廓,在钢柱外再拼装幕墙形成建筑外立面。

按照幕墙的拼装需求,钢柱的可调偏差只有20毫米。而其长度高达70米,相当于二三十层楼高,直径却只有0.45米,一旦立起来,受重力影响,势必带来弯曲偏移。这是一次对精度的考验。 


解决方案

以B馆为例,现场布设300余张可吸附标靶纸,其中全站仪打点100余次。通过大量的控制工作以保证接下来的扫描数据详细与可靠。随后,围绕场馆幕墙结构进行了56站的扫描工作,其中一层测站为22站,二层测站为6站,顶层测站为15站,闭合用测站为13站。为期4天的外业采集共得到55G原始数据。

下来对点云数据进行处理。值得一提的是,针对检测工程,点云的拼接质量将变得尤为重要。其中Trimble RealWorks软件的优秀运算能力可以对现场的300余张标靶进行全自动提取与拼接。经过平差处理后的现场点云将真正被运用到检测项目当中。

Trimble EdgeWise是一款强大的智能化建模和分析工具,大大减少点云数据精确转化为三维模型所需的时间。

Trimble EdgeWise可以快速、智能化检测结构组件、导管、管道和其他标准构件并进行建模。不仅如此,简单易用的质量管理工具能够确保模型精度忠于点云。所生成的所有钢柱和一字板模型精度可达到亚毫米级,并配套于模型库中,易于查找和更改。所有模型完成后将被重新整合于RealWorks软件中进行有效的检测分析,并生成报告。

逆向模型


逆向模型分析检测


项目结果


钢柱安装完毕后,进行3D扫描,整理分析,建立模型,与设计模型比对,偏差较大的连接部位,马上就可以展开纠正,使幕墙可以提前保质保量完成。

该项目合作方:湖南三维、江河幕墙


关于三维激光扫描

三维激光扫描仪作为高新技术应用的测量仪器,彻底颠覆了传统单点测量模式。3D扫描仪是一种能够分析真实物体或环境来收集其形状和外观的设备,收集的数据可以用来构建数字三维模型。

看过这些High-tech工程后,如果大家还有什么问题,欢迎在我们的文章下面留言。

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