基于点云和正逆向建模的钢结构安装检测方法研究
发布时间：2021-09-22 18:32
随着我国经济与科技的快速发展,一些大型商场、体育场、展览馆等地标建筑日益增多,人们对于建筑工程结构也有了更高的要求标准。与此同时,钢结构材料具有强度大、跨度大、塑性好、耐高温等优异性能以及可循环利用等特点,被广泛应用于一些典型的地标性建筑物和大型厂房等设施中。但是由于钢结构工程建筑造型复杂,体量巨大,每一个基元的安装拼接都面临困难,而且在施工过程中钢结构的形态、自身刚度以及塑性等特性会随着施工过程的不断推进,荷载的不断增大会而出现不同程度的变化,因此,如何快速正确地实施钢架构的拼接以及全面系统地掌握钢架构的变形趋势是施工过程中的重要工作,对降低施工成本,提高施工效率,保障施工快速安全的完成具有重要的意义。针对上述问题,本文探讨了三维激光扫描技术和正逆向结合的建模技术在钢结构安装与质量检测方面的应用,其主要研究内容如下:（1）总结了当前钢结构安装的研究现状,激光雷达技术应用和三维建模技术的研究现状以及点云数据处理的研究现状,针对当前的研究现状,本文将三维激光扫描技术和正逆向结合的建模技术应用在钢结构工程安装和质量检测上,对实际工程和研究具有重要的科研和实用意义;（2）针对激光雷达技术在钢...
【文章来源】：北京建筑大学北京市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－６墩柱拟合及中心线提取??Ｆｉｇ．?１－６?Ｐｉｅｒ?ｃｏｌｕｍｎ?ｆｉｔｔｉｎｇ?ａｎｄ?ｃｅｎｔｅｒ?ｌｉｎｅ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ??
第１章绪论??技术为天津西站钢架快速拼接提供了有效数据，提高了工程效率［６］。??Ｉ８Ｂ??图１－２箱型接口特征提取?图１￣３柱杆及结点中心提取??Ｆｉｇ．?１－２?Ｆｅａｔｕｒｅ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｂｏｘ?ｔｙｐｅ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?Ｆｉｇ．?１－３?Ｃｅｎｔｅｒ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｃｏｌｕｍｎ?ａｎｄ?ｎｏｄｅ??王延亮等人利用三维激光扫描技术对工业设备进行扫描并进行三维模型重??建，然后通过剖面图分析来反映设备关键部位的位移和形变［”，如图１－４所示。??张磊利用激光雷达技术在ＣＣＴＶ新楼变形监测中根据其点云数据用平面相交的??原理提取交线与夹角信息如图卜５所示。??图１－４模型剖面图?图１－５平面相交生成线??Ｆｉｇ．?１－４?Ｍｏｄｅｌ?ｓｅｃｔｉｏｎ?Ｆｉｇ．?１－５?Ｐｌａｎｅ?ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ?ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ?ｌｉｎｅ??李超利用三维激光扫描技术和建模技术对长江口桟桥进行扫描建模并提取??中心线来获取桟桥桥墩的几何信息１８］，如图１－６所示。Ｏｐｔｅｃｈ公司应用该技术??进行钢结构桥梁负载分析工作，将桥梁有负载时采集的点云数据与无负载的对比，??从而获得形变信息Ｌｅｉｃａ公司以地面ＬｉＤＡＲ获取的不同吋相的大坝数据，确??定其变形量大小，从而实现形变监测??■??０■??图１－６墩柱拟合及中心线提取??Ｆｉｇ．?１－６?Ｐｉｅｒ?ｃｏｌｕｍｎ?ｆｉｔｔｉｎｇ?ａｎｄ?ｃｅｎｔｅｒ?ｌｉｎｅ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ??张梅等人对模型表达方法上分为两类：一是基于体的表达方式，即用立体基??元直接表示物体；二是基于表面的表达方式
第１章绪论??技术为天津西站钢架快速拼接提供了有效数据，提高了工程效率［６］。??Ｉ８Ｂ??图１－２箱型接口特征提取?图１￣３柱杆及结点中心提取??Ｆｉｇ．?１－２?Ｆｅａｔｕｒｅ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｂｏｘ?ｔｙｐｅ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?Ｆｉｇ．?１－３?Ｃｅｎｔｅｒ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｃｏｌｕｍｎ?ａｎｄ?ｎｏｄｅ??王延亮等人利用三维激光扫描技术对工业设备进行扫描并进行三维模型重??建，然后通过剖面图分析来反映设备关键部位的位移和形变［”，如图１－４所示。??张磊利用激光雷达技术在ＣＣＴＶ新楼变形监测中根据其点云数据用平面相交的??原理提取交线与夹角信息如图卜５所示。??图１－４模型剖面图?图１－５平面相交生成线??Ｆｉｇ．?１－４?Ｍｏｄｅｌ?ｓｅｃｔｉｏｎ?Ｆｉｇ．?１－５?Ｐｌａｎｅ?ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ?ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ?ｌｉｎｅ??李超利用三维激光扫描技术和建模技术对长江口桟桥进行扫描建模并提取??中心线来获取桟桥桥墩的几何信息１８］，如图１－６所示。Ｏｐｔｅｃｈ公司应用该技术??进行钢结构桥梁负载分析工作，将桥梁有负载时采集的点云数据与无负载的对比，??从而获得形变信息Ｌｅｉｃａ公司以地面ＬｉＤＡＲ获取的不同吋相的大坝数据，确??定其变形量大小，从而实现形变监测??■??０■??图１－６墩柱拟合及中心线提取??Ｆｉｇ．?１－６?Ｐｉｅｒ?ｃｏｌｕｍｎ?ｆｉｔｔｉｎｇ?ａｎｄ?ｃｅｎｔｅｒ?ｌｉｎｅ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ??张梅等人对模型表达方法上分为两类：一是基于体的表达方式，即用立体基??元直接表示物体；二是基于表面的表达方式
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于3D-SIFT和区域生长的配准方法[J]. 吴建国,程良伦,白亚男. 中国科技信息. 2018(05)
[2]基于规则的快速三维建模技术[J]. 陈衡. 教育教学论坛. 2018(08)
[3]三维扫描技术在钢结构施工中的应用[J]. 林冲,何小东,邓再筠,冯超林. 住宅与房地产. 2017(36)
[4]大跨度重型桁架屋盖整体提升施工方法研究[J]. 甄伟,盛平,陶福兵,王轶,张沫洵. 建筑结构. 2017(18)
[5]高空钢结构球体安装关键技术[J]. 时长春,王诚杰,宋兴海,赵国良. 钢结构. 2017(09)
[6]钢结构桥梁安装与施工技术分析[J]. 郭青,龙振江. 中外建筑. 2017(09)
[7]基于地面激光点云的建构筑物施工监测与质量检测技术综述[J]. 吴桂凯,王国利. 工程勘察. 2017(07)
[8]基于内存映射文件的海量点云数据快速读取方法[J]. 赵文. 铁路计算机应用. 2017(06)
[9]基于多结构估计的建筑物激光雷达点云特征线提取算法[J]. 江静,蔡国榕,陈水利,李绍滋,吴云东. 厦门大学学报(自然科学版). 2015(03)
[10]影像辅助下基于地面LiDAR的建筑物特征精细提取方法[J]. 杨林,盛业华,王波. 应用基础与工程科学学报. 2015(02)
博士论文
[1]融合摄影测量技术的地面激光扫描数据全自动纹理映射方法研究[D]. 方伟.武汉大学 2014
[2]地面激光点云模型自动构建方法研究[D]. 石宏斌.武汉大学 2014
硕士论文
[1]大跨度钢结构施工技术及BIM应用研究[D]. 黄振邦.北京建筑大学 2016
[2]某文体中心体育场工程施工技术研究[D]. 宫波.青岛理工大学 2016
[3]三维测量点云与CAD模型配准算法研究[D]. 宋鹏飞.中国科学技术大学 2016
[4]三角网格模型特征线提取与孔洞修补方法研究[D]. 王钦瑞.大连理工大学 2016
[5]逆向工程中基于特征提取的建模技术研究[D]. 蔡敏.广东工业大学 2015
[6]基于SIFT算子的地面激光点云数据配准方法研究[D]. 吴耀.东华理工大学 2013
[7]三维激光扫描技术在隧道工程监测中的应用研究[D]. 胡琦佳.西南交通大学 2013
[8]逆向工程中数据分块技术研究[D]. 张壮雅.河南科技大学 2010
本文编号：3404195
【文章来源】：北京建筑大学北京市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－６墩柱拟合及中心线提取??Ｆｉｇ．?１－６?Ｐｉｅｒ?ｃｏｌｕｍｎ?ｆｉｔｔｉｎｇ?ａｎｄ?ｃｅｎｔｅｒ?ｌｉｎｅ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ??
第１章绪论??技术为天津西站钢架快速拼接提供了有效数据，提高了工程效率［６］。??Ｉ８Ｂ??图１－２箱型接口特征提取?图１￣３柱杆及结点中心提取??Ｆｉｇ．?１－２?Ｆｅａｔｕｒｅ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｂｏｘ?ｔｙｐｅ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?Ｆｉｇ．?１－３?Ｃｅｎｔｅｒ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｃｏｌｕｍｎ?ａｎｄ?ｎｏｄｅ??王延亮等人利用三维激光扫描技术对工业设备进行扫描并进行三维模型重??建，然后通过剖面图分析来反映设备关键部位的位移和形变［”，如图１－４所示。??张磊利用激光雷达技术在ＣＣＴＶ新楼变形监测中根据其点云数据用平面相交的??原理提取交线与夹角信息如图卜５所示。??图１－４模型剖面图?图１－５平面相交生成线??Ｆｉｇ．?１－４?Ｍｏｄｅｌ?ｓｅｃｔｉｏｎ?Ｆｉｇ．?１－５?Ｐｌａｎｅ?ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ?ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ?ｌｉｎｅ??李超利用三维激光扫描技术和建模技术对长江口桟桥进行扫描建模并提取??中心线来获取桟桥桥墩的几何信息１８］，如图１－６所示。Ｏｐｔｅｃｈ公司应用该技术??进行钢结构桥梁负载分析工作，将桥梁有负载时采集的点云数据与无负载的对比，??从而获得形变信息Ｌｅｉｃａ公司以地面ＬｉＤＡＲ获取的不同吋相的大坝数据，确??定其变形量大小，从而实现形变监测??■??０■??图１－６墩柱拟合及中心线提取??Ｆｉｇ．?１－６?Ｐｉｅｒ?ｃｏｌｕｍｎ?ｆｉｔｔｉｎｇ?ａｎｄ?ｃｅｎｔｅｒ?ｌｉｎｅ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ??张梅等人对模型表达方法上分为两类：一是基于体的表达方式，即用立体基??元直接表示物体；二是基于表面的表达方式
第１章绪论??技术为天津西站钢架快速拼接提供了有效数据，提高了工程效率［６］。??Ｉ８Ｂ??图１－２箱型接口特征提取?图１￣３柱杆及结点中心提取??Ｆｉｇ．?１－２?Ｆｅａｔｕｒｅ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｂｏｘ?ｔｙｐｅ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ?Ｆｉｇ．?１－３?Ｃｅｎｔｅｒ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｃｏｌｕｍｎ?ａｎｄ?ｎｏｄｅ??王延亮等人利用三维激光扫描技术对工业设备进行扫描并进行三维模型重??建，然后通过剖面图分析来反映设备关键部位的位移和形变［”，如图１－４所示。??张磊利用激光雷达技术在ＣＣＴＶ新楼变形监测中根据其点云数据用平面相交的??原理提取交线与夹角信息如图卜５所示。??图１－４模型剖面图?图１－５平面相交生成线??Ｆｉｇ．?１－４?Ｍｏｄｅｌ?ｓｅｃｔｉｏｎ?Ｆｉｇ．?１－５?Ｐｌａｎｅ?ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ?ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ?ｌｉｎｅ??李超利用三维激光扫描技术和建模技术对长江口桟桥进行扫描建模并提取??中心线来获取桟桥桥墩的几何信息１８］，如图１－６所示。Ｏｐｔｅｃｈ公司应用该技术??进行钢结构桥梁负载分析工作，将桥梁有负载时采集的点云数据与无负载的对比，??从而获得形变信息Ｌｅｉｃａ公司以地面ＬｉＤＡＲ获取的不同吋相的大坝数据，确??定其变形量大小，从而实现形变监测??■??０■??图１－６墩柱拟合及中心线提取??Ｆｉｇ．?１－６?Ｐｉｅｒ?ｃｏｌｕｍｎ?ｆｉｔｔｉｎｇ?ａｎｄ?ｃｅｎｔｅｒ?ｌｉｎｅ?ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ??张梅等人对模型表达方法上分为两类：一是基于体的表达方式，即用立体基??元直接表示物体；二是基于表面的表达方式
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于3D-SIFT和区域生长的配准方法[J]. 吴建国,程良伦,白亚男. 中国科技信息. 2018(05)
[2]基于规则的快速三维建模技术[J]. 陈衡. 教育教学论坛. 2018(08)
[3]三维扫描技术在钢结构施工中的应用[J]. 林冲,何小东,邓再筠,冯超林. 住宅与房地产. 2017(36)
[4]大跨度重型桁架屋盖整体提升施工方法研究[J]. 甄伟,盛平,陶福兵,王轶,张沫洵. 建筑结构. 2017(18)
[5]高空钢结构球体安装关键技术[J]. 时长春,王诚杰,宋兴海,赵国良. 钢结构. 2017(09)
[6]钢结构桥梁安装与施工技术分析[J]. 郭青,龙振江. 中外建筑. 2017(09)
[7]基于地面激光点云的建构筑物施工监测与质量检测技术综述[J]. 吴桂凯,王国利. 工程勘察. 2017(07)
[8]基于内存映射文件的海量点云数据快速读取方法[J]. 赵文. 铁路计算机应用. 2017(06)
[9]基于多结构估计的建筑物激光雷达点云特征线提取算法[J]. 江静,蔡国榕,陈水利,李绍滋,吴云东. 厦门大学学报(自然科学版). 2015(03)
[10]影像辅助下基于地面LiDAR的建筑物特征精细提取方法[J]. 杨林,盛业华,王波. 应用基础与工程科学学报. 2015(02)
博士论文
[1]融合摄影测量技术的地面激光扫描数据全自动纹理映射方法研究[D]. 方伟.武汉大学 2014
[2]地面激光点云模型自动构建方法研究[D]. 石宏斌.武汉大学 2014
硕士论文
[1]大跨度钢结构施工技术及BIM应用研究[D]. 黄振邦.北京建筑大学 2016
[2]某文体中心体育场工程施工技术研究[D]. 宫波.青岛理工大学 2016
[3]三维测量点云与CAD模型配准算法研究[D]. 宋鹏飞.中国科学技术大学 2016
[4]三角网格模型特征线提取与孔洞修补方法研究[D]. 王钦瑞.大连理工大学 2016
[5]逆向工程中基于特征提取的建模技术研究[D]. 蔡敏.广东工业大学 2015
[6]基于SIFT算子的地面激光点云数据配准方法研究[D]. 吴耀.东华理工大学 2013
[7]三维激光扫描技术在隧道工程监测中的应用研究[D]. 胡琦佳.西南交通大学 2013
[8]逆向工程中数据分块技术研究[D]. 张壮雅.河南科技大学 2010
本文编号：3404195
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