基于bim的鋼結(jié)構(gòu)萬(wàn)向定位連接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼結(jié)構(gòu)連接定位技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于BIM的鋼結(jié)構(gòu)萬(wàn)向定位連接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)隨著人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，人們對(duì)建筑物的要求也越來(lái)越高，不僅僅只滿(mǎn)足于其使用功能，對(duì)建筑物整體空間效果的要求也越來(lái)越高，大空間的禮堂、展廳、會(huì)議室越來(lái)越受建筑設(shè)計(jì)師們的青睞，一直以來(lái)，斜交梁結(jié)構(gòu)以其合理的受力特點(diǎn)和獨(dú)特的結(jié)構(gòu)布置方式，在工業(yè)、民用以及一些公共建筑中得到較為廣泛的應(yīng)用。
[0003]斜交梁中將主梁與斜梁連接時(shí)，有時(shí)斜梁不僅與主梁表面存在夾角，而且與主梁各側(cè)邊也存在夾角的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，由于主梁和斜梁的質(zhì)量大，直接焊接難度大，精度不高，為確保連接精度和連接的牢固性，通常在主梁上預(yù)先焊固定位連接板，然后將次梁的腹板貼合在定位連接板表面，再將腹板端部與定位連接板通過(guò)螺栓連接固定。定位連接板表面距離次梁的腹板中心線距離確定，定位連接板與次梁的腹板平行，這就確保了次梁處于恰當(dāng)?shù)奈恢?，理論上可到達(dá)高精度連接目的。但實(shí)際上經(jīng)常出現(xiàn)定位精度差，偏角過(guò)大，或錯(cuò)位等問(wèn)題，其主要原因是定位連接板與主梁預(yù)先焊接存在誤差大的問(wèn)題。目前，將定位連接板焊固與主梁上的方法是依靠工人利用丁字尺作為基準(zhǔn)，或者利用角度儀設(shè)計(jì)角度后，用手扶定位連接板的方式進(jìn)行焊接，這種焊接方式誤差很大，經(jīng)常出現(xiàn)傾斜角度不對(duì)應(yīng)和前后錯(cuò)位等問(wèn)題，焊接后再測(cè)量，如發(fā)現(xiàn)精度不夠再進(jìn)行糾正的方式是采用大錘砸的方式，這種笨重的處理方法只能略微糾正角偏問(wèn)題，對(duì)于錯(cuò)位問(wèn)題無(wú)法根部解決，而返工可能會(huì)造成主梁承載性能變差的問(wèn)題。為達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的連接精度，工作量極大，效率低下，影響整個(gè)工程的施工進(jìn)度。
[0004]由于存在以上技術(shù)問(wèn)題，目前建筑信息模型(BM)從設(shè)計(jì)階段向施工階段的應(yīng)用延伸存在難度，導(dǎo)致信息傳遞過(guò)程中的衰減，這就阻礙了 BIM技術(shù)在大型復(fù)雜工程施工過(guò)程中的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題和不足，提供一種適用于建筑信息模型(BIM)設(shè)計(jì)階段和施工階段的斜交定位連接技術(shù)，提高施工精度，降低信息傳遞過(guò)程中的衰減；適合BIM技術(shù)在大型復(fù)雜工程施工過(guò)程中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程的有效可視化管理。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種鋼結(jié)構(gòu)制作BIM斜交定位連接板，包括貼合定位于結(jié)構(gòu)主體上的基板，基板或底板兩者之一設(shè)置中心軸，兩者可繞中心軸水平旋轉(zhuǎn)，并設(shè)置鎖緊頂絲；轉(zhuǎn)板與底板通過(guò)轉(zhuǎn)軸鉸接在一起，轉(zhuǎn)板可繞轉(zhuǎn)軸翻轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)板與底板之間設(shè)置伸縮支架；轉(zhuǎn)板的外表面延長(zhǎng)線與結(jié)構(gòu)主體交匯處，為定位連接板的頂角焊接點(diǎn)R ;在結(jié)構(gòu)主體上預(yù)先設(shè)置有與所述底板匹配的定位標(biāo)線；所述基板的底面設(shè)置內(nèi)腔，內(nèi)腔中安裝電磁鐵甲，并設(shè)有控制電磁鐵通斷的開(kāi)關(guān)和電源及線路；所述轉(zhuǎn)板上設(shè)置有與定位連接板安裝孔對(duì)應(yīng)的定位孔，該定位孔中心與預(yù)安裝的斜梁腹板中心線之間的距離為定長(zhǎng)η。所述轉(zhuǎn)板設(shè)置有內(nèi)腔，內(nèi)腔中安裝電磁鐵乙，并設(shè)有控制電磁鐵通斷的開(kāi)關(guān)和電源及線路。電磁鐵的電源可以通過(guò)電源線向外引出與變壓后的直流電連接，或者，在底座內(nèi)還設(shè)置有供電磁鐵通電的電池。在所述定位連接板上粘貼有BIM定位片，BIM定位片攜帶位置、孔位和角度信息；所述BIM定位片為二維碼或三維碼。利用激光掃描儀對(duì)焊接點(diǎn)R的位置掃描，并利用BIM信息掃描儀對(duì)BM定位片掃描后，利用機(jī)械焊臂根據(jù)掃描定位信息對(duì)焊接點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)焊接。
[0007]—種基于BIM的鋼結(jié)構(gòu)萬(wàn)向定位連接裝置，包括貼合定位于結(jié)構(gòu)主體上的基板，在基板上設(shè)置有底板，底板可以圍繞中心軸在基板上側(cè)旋轉(zhuǎn)，并設(shè)置有用于鎖定底板與基板的鎖緊頂絲；還設(shè)有與底板一端通過(guò)轉(zhuǎn)軸鉸接的轉(zhuǎn)板，轉(zhuǎn)板與底板之間設(shè)置伸縮支架；轉(zhuǎn)板的外表面延長(zhǎng)線與結(jié)構(gòu)主體交匯處，為定位連接板的頂角焊接點(diǎn)R ;在結(jié)構(gòu)主體上預(yù)先設(shè)置至少兩個(gè)定位卡孔，在所述基板的底面設(shè)置有至少兩個(gè)定位卡頭，定位卡頭與對(duì)應(yīng)定位卡孔匹配安裝，定位卡頭中心與所述焊接點(diǎn)R之間的距離為定長(zhǎng)m ;所述轉(zhuǎn)板上設(shè)置有與定位連接板安裝孔對(duì)應(yīng)的定位孔，該定位孔中心與預(yù)安裝的斜梁腹板中心線之間的距離為定長(zhǎng)η ;所述轉(zhuǎn)板設(shè)置有內(nèi)腔，內(nèi)腔中安裝電磁鐵乙，并設(shè)有控制電磁鐵通斷的開(kāi)關(guān)和電源及線路。
[0008]在所述定位連接板上粘貼有BIM定位片，BIM定位片攜帶位置和角度信息；所述BIM定位片為二維碼或三維碼。利用激光掃描儀對(duì)焊接點(diǎn)R的位置掃描，并利用BIM信息掃描儀對(duì)BIM定位片掃描后，利用機(jī)械焊臂根據(jù)掃描定位信息對(duì)焊接點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)焊接。所謂BIM定位板，是對(duì)于每一個(gè)焊接工件，由定位連接板上的BM數(shù)字圖形片上的攜帶的信息，確定定位板的位置與角度；保證連接板位置和孔位置正確。利用激光掃描儀對(duì)焊接點(diǎn)R進(jìn)行掃描后，利用機(jī)械焊臂對(duì)焊接點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)焊接。BIM定位片必要時(shí)可加裝納米微電子片(MEMS)，實(shí)時(shí)測(cè)得構(gòu)件的雙向角變位。
[0009]所述伸縮支架包括外套管和內(nèi)套桿，兩者匹配套裝后通過(guò)旋緊件固定，外套管和內(nèi)套桿的末端分別通過(guò)銷(xiāo)軸連接在底板和轉(zhuǎn)板之間。在內(nèi)套桿上設(shè)置有刻度尺，并在外套管的管口設(shè)置有定位標(biāo)線，定位標(biāo)線與刻度尺配合確定底板與轉(zhuǎn)板的開(kāi)合角度。
[0010]所述伸縮支架包括雙頭螺母套，在雙頭螺母套的兩端分別螺紋連接有上下螺桿，上下螺桿的末端分別通過(guò)銷(xiāo)軸連接在底板和轉(zhuǎn)板之間。在雙頭螺母套的一側(cè)設(shè)置有刻度尺，在上螺桿或下螺桿的末端設(shè)置有定位標(biāo)線，定位標(biāo)線與刻度尺配合確定底板與轉(zhuǎn)板的開(kāi)合角度。
[0011]所述伸縮支架包括兩根分別鉸接在底板和轉(zhuǎn)板上的推拉桿，兩推拉桿的末端鉸接在同一銷(xiāo)軸上，該銷(xiāo)軸設(shè)置有徑向中心螺孔，其內(nèi)套裝有內(nèi)撐桿，并螺紋連接，內(nèi)撐桿的一端設(shè)置把手，另一端與所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)置的轉(zhuǎn)套匹配套裝在一起。
[0012]所述伸縮支架包括分別連接在底板和轉(zhuǎn)板上的連桿，兩連桿交匯在一起，在兩連桿交匯處分別設(shè)置有滑孔，并安裝有鎖緊螺栓。
[0013]所述伸縮支架包括鉸接在轉(zhuǎn)板上的滑桿和設(shè)置在底板上的滑槽，滑槽內(nèi)匹配套裝有螺母滑塊，滑槽內(nèi)還套裝有螺桿，螺桿與螺母滑塊匹配安裝，螺桿上設(shè)置有防止軸向移動(dòng)的約束擋片，螺桿末端設(shè)置有旋鈕。
[0014]位于底板下表面的定位卡頭為彈性卡頭，結(jié)構(gòu)是，在底板底部設(shè)置有可以旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤(pán)，轉(zhuǎn)盤(pán)的底部?jī)蓚?cè)對(duì)稱(chēng)位置分布設(shè)置有楔形槽，與楔形槽對(duì)應(yīng)位置的底板上分別設(shè)置有彈簧孔，其內(nèi)套裝伸縮卡頭并套裝彈簧，伸縮卡頭的上端連接有楔形塊，該楔形塊與所述楔形槽配合實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)彈性卡頭伸縮動(dòng)作。
[0015]—種基于BIM的鋼結(jié)構(gòu)萬(wàn)向定位連接裝置，包括貼合定位于結(jié)構(gòu)主體上的基板，基板或底板兩者之一設(shè)置中心軸，兩者可繞中心軸旋轉(zhuǎn)，并設(shè)置鎖緊頂絲；轉(zhuǎn)板與底板通過(guò)轉(zhuǎn)軸鉸接在一起，轉(zhuǎn)板與底板之間設(shè)置伸縮支架；轉(zhuǎn)板的外表面延長(zhǎng)線與結(jié)構(gòu)主體交匯處，為定位連接板的頂角焊接點(diǎn)R ;在結(jié)構(gòu)主體上預(yù)先設(shè)置有與所述底板匹配的定位標(biāo)線；所述基板是有隔磁材料外殼和磁鐵甲組成，所述轉(zhuǎn)板是有隔磁材料外殼和磁鐵乙組成；所述轉(zhuǎn)板上設(shè)置有與定位連接板安裝孔對(duì)應(yīng)的定位孔，該定位孔中心與預(yù)安裝的斜梁腹板中心線之間的距離為定長(zhǎng)η。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用基板與結(jié)構(gòu)主體定位關(guān)系，確定定位點(diǎn)與焊接點(diǎn)之間的距離關(guān)系。利用底板與轉(zhuǎn)板組成的合適角度，確定定位連接板處于合適的角度，并確保定位連接板與結(jié)構(gòu)主體接觸點(diǎn)為焊接點(diǎn)。從而確定斜梁的固定距離和角度。
[0017]本發(fā)明采用多種伸縮支架結(jié)構(gòu)，分別能達(dá)到固定底板和轉(zhuǎn)板產(chǎn)生合適角度的作用。BIM定位片必要時(shí)可加裝納米微電子片，實(shí)時(shí)測(cè)得構(gòu)件的雙向角變位(MEMS)。
[0018]本發(fā)明為實(shí)際施工提供了可靠的定位依據(jù)，確保施工精度、提高施工效率，降低施工難度