一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺的制作方法

文档序号:37268971发布日期:2024-03-12 20:55阅读:16来源:国知局

本发明涉及建筑施工,具体为一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺。


背景技术:

1、梁是桥梁工程中梁的一种类别,其内部为中空状,上部两侧有翼缘,因形状类似箱子,故被称作为箱梁,现有技术中钢筋混凝土结构的箱梁一般分为预制箱梁和现浇箱梁,其中,预制箱梁在独立场所进行预制,在施工过程中配合架桥机,可以在下部工程完成后进行安装架设,具有加快工程进度、节约工期等优点,预制箱梁在施工制造时,需要工作人员预先对钢筋进行绑扎,形成内部钢筋骨架,再通过外部套设模具的方式,实现封闭浇筑,混凝土凝固后生成预制箱梁,常规预制箱梁钢筋骨架采用绑扎胎架进行施工。

2、但现有的钢筋骨架拼装工艺仍然存在不足之处,具体为:现有的钢筋骨架拼装工艺需要工人手工进行操作完成施工效率较低,且钢筋绑扎胎架占地面积大,定位、焊接均依靠人工进行,智能化程度低,无法满足箱梁基数大、工期要求紧的工程施工。

3、因此,需要一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺来解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺,包括以下步骤:

4、s1,利用bim技术结合深基坑的围护结构及支撑体系实际位置关系建立钢筋骨架的三维实景模型,模拟结构梁钢筋骨架吊装拼装过程,并合理的对结构梁钢筋骨架进行节段划分,将钢筋骨架分为顶板段、左、右腹板段以及底板段三个模块;

5、s2,根据钢筋骨架三维模型,数控液压弯曲设备采用角钢和圆钢弯曲制作出钢筋骨架胎模,使用绑扎机器人、焊接机器人以及龙门架,并按照底板段、左、右腹板段以及顶板段的顺序使用将钢筋依次安装在钢筋骨架胎模上;

6、s3,将钢筋骨架从钢筋骨架胎模上脱离,对钢筋骨架进行检测,检测后,对异常区域进行修正,修正完成后,进行保护层垫块安装,得到预制梁钢筋骨架成品。

7、作为本发明优选的方案,所述s1中顶板段包括悬臂顶钢筋网、顶板顶钢带网、顶板顶钢筋网、悬臂底外侧钢筋网、悬臂底内侧钢筋网、顶板底钢筋网、顶板梗斜钢筋网以及顶部底钢带网,左、右腹板段包括左右腹部内侧钢筋网和左、右腹板钢带网,底板段包括底板顶钢筋网、底板钢带网、底板梗斜钢筋网以及底板u型钢筋,顶板顶钢带网、悬臂顶钢筋网、顶板梗斜钢筋网、悬臂底外侧钢筋网以及悬臂底内侧钢筋网均设置有两组,底板梗斜钢筋网以及底板u型钢筋均设置有两组。

8、作为本发明优选的方案,所述s2中钢筋骨架胎模上开设有限位槽口和定位支架,用于定位钢筋骨架。

9、作为本发明优选的方案,所述将钢筋依次安装在钢筋骨架胎模上的具体步骤为:将底板主筋安装在钢筋骨架胎模底部两侧,底板主筋对焊接头错开50%,再将腹板钢筋安装到钢筋骨架胎模上的指定位置,并对底板钢筋进行绑扎,箍筋开口方向相互错开,钢筋绑扎为满绑,在钢筋骨架胎模上根据设计好的指定位置,绑扎顶板端分布钢筋,钢筋绑扎50%。

10、作为本发明优选的方案,所述钢筋外露长度为35cm,外露长度一致,不得有长有短,参差不齐。

11、作为本发明优选的方案,所述对钢筋骨架进行检测的具体步骤为:采集预制板钢筋骨架的彩色图像,通过labview的imaqcreate和imaqreadfile2函数对采集到的图像进行读取和存储,通过imaqcastimage2和imaqthreshold函数对图像进行灰度处理和二值化处理,基于二值化处理后的图像,通过nivision中imaqfindcoordsys2函数确定图像中的坐标原点,通过imaqfindedge2函数检测图像中图形的上边缘和右边缘,基于检测到的上边缘的长度得到预制板的横向距离,基于检测到的右边缘的长度得到预制板的纵向距离,通过imaqfindcoordsys2函数对图像中图形的内部矩形的左下角的坐标值进行识别,基于识别到的左下角坐标值对x轴坐标和y轴坐标分别进行提取,基于x轴坐标和y轴坐标得到内部矩形距离预制板外边缘的横向距离和纵向距离,将检测得到的距离与预设的标准距离进行比对,如果差值大于误差阈值,则标记为异常位置。

12、作为本发明优选的方案,所述预制板钢筋骨架的彩色图像通过ccd相机进行采集,ccd相机进行采集时,ccd相机位于钢筋骨架的正上方。

13、作为本发明优选的方案,所述保护层垫块安装的具体步骤为:对钢筋骨架上的绑扎位置进行检测,发现漏绑部位及时进行补绑,补绑完毕后进行保护层垫块安装,垫块密度每平方米不少于4个,且均匀布置。

14、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

15、1、本发明中,通过bim技术结合深基坑的围护结构及支撑体系实际位置关系建立钢筋骨架的三维实景模型,模拟结构梁钢筋骨架吊装拼装过程,并合理的对结构梁钢筋骨架进行节段划分,将钢筋骨架分为顶板段、左、右腹板段以及底板段三个模块,根据钢筋骨架三维模型,数控液压弯曲设备采用角钢和圆钢弯曲制作出钢筋骨架胎模,使用绑扎机器人、焊接机器人以及龙门架,并按照底板段、左、右腹板段以及顶板段的顺序使用将钢筋依次安装在钢筋骨架胎模上,将钢筋骨架从钢筋骨架胎模上脱离,对钢筋骨架进行检测,检测完成会,对异常区域进行修正,修正完成后,进行保护层垫块安装,得到预制梁钢筋骨架成品,使用bim技术获得钢筋骨架的模型,并根据模型使用焊接机器人、绑扎机器人以及龙门架进行钢筋骨架的制造,不需要人工进行操作,省时省力,方便快捷,同时利用图像监测技术对制造出的钢筋骨架进行检测,提高检测效率和精度,工作智能化和效率较高,可以满足箱梁基数大、工期要求紧的工程施工。



技术特征:

1.一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺,其特征在于:所述s1中顶板段包括悬臂顶钢筋网、顶板顶钢带网、顶板顶钢筋网、悬臂底外侧钢筋网、悬臂底内侧钢筋网、顶板底钢筋网、顶板梗斜钢筋网以及顶部底钢带网,左、右腹板段包括左右腹部内侧钢筋网和左、右腹板钢带网,底板段包括底板顶钢筋网、底板钢带网、底板梗斜钢筋网以及底板u型钢筋,顶板顶钢带网、悬臂顶钢筋网、顶板梗斜钢筋网、悬臂底外侧钢筋网以及悬臂底内侧钢筋网均设置有两组,底板梗斜钢筋网以及底板u型钢筋均设置有两组。

3.根据权利要求1所述的一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺,其特征在于:所述s2中钢筋骨架胎模上开设有限位槽口和定位支架,用于定位钢筋骨架。

4.根据权利要求1所述的一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺,其特征在于:所述将钢筋依次安装在钢筋骨架胎模上的具体步骤为:将底板主筋安装在钢筋骨架胎模底部两侧,底板主筋对焊接头错开50%,再将腹板钢筋安装到钢筋骨架胎模上的指定位置,并对底板钢筋进行绑扎,箍筋开口方向相互错开,钢筋绑扎为满绑,在钢筋骨架胎模上根据设计好的指定位置,绑扎顶板端分布钢筋,钢筋绑扎50%。

5.根据权利要求4所述的一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺,其特征在于:所述钢筋外露长度为35cm,外露长度一致,不得有长有短,参差不齐。

6.根据权利要求1所述的一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺,其特征在于:所述对钢筋骨架进行检测的具体步骤为:采集预制板钢筋骨架的彩色图像,通过labview的imaqcreate和imaqreadfile2函数对采集到的图像进行读取和存储,通过imaqcastimage2和imaqthreshold函数对图像进行灰度处理和二值化处理,基于二值化处理后的图像,通过nivision中imaqfindcoordsys2函数确定图像中的坐标原点,通过imaqfindedge2函数检测图像中图形的上边缘和右边缘,基于检测到的上边缘的长度得到预制板的横向距离,基于检测到的右边缘的长度得到预制板的纵向距离,通过imaqfindcoordsys2函数对图像中图形的内部矩形的左下角的坐标值进行识别,基于识别到的左下角坐标值对x轴坐标和y轴坐标分别进行提取,基于x轴坐标和y轴坐标得到内部矩形距离预制板外边缘的横向距离和纵向距离,将检测得到的距离与预设的标准距离进行比对,如果差值大于误差阈值,则标记为异常位置。

7.根据权利要求6所述的一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺,其特征在于:所述预制板钢筋骨架的彩色图像通过ccd相机进行采集,ccd相机进行采集时,ccd相机位于钢筋骨架的正上方。

8.根据权利要求1所述的一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺,其特征在于:所述保护层垫块安装的具体步骤为:对钢筋骨架上的绑扎位置进行检测,发现漏绑部位及时进行补绑,补绑完毕后进行保护层垫块安装,垫块密度每平方米不少于4个,且均匀布置。


技术总结
本发明涉及建筑施工技术领域,尤其为一种预制梁钢筋骨架自动化拼装工艺,包括以下步骤:S1,利用BI M技术结合深基坑的围护结构及支撑体系实际位置关系建立钢筋骨架的三维实景模型,模拟结构梁钢筋骨架吊装拼装过程,并合理地对结构梁钢筋骨架进行节段划分,将钢筋骨架分为顶板段、左、右腹板段以及底板段三个模块;S2,根据钢筋骨架三维模型,数控液压弯曲设备采用角钢和圆钢弯曲制作出钢筋骨架胎模,本发明可以有效解决现有的筋骨架拼装工艺需要工人手工进行操作完成施工效率较低,且钢筋绑扎胎架占地面积大,定位、焊接均依靠人工进行,智能化程度低,无法满足箱梁基数大、工期要求紧的工程施工的问题。

技术研发人员:郭建群,殷爱国,孙猛,陈向阳,张伟朋,郑贺民,牛远志,康景亮,张少朋,王军鹏,张震江,刘同斌,周亮,李二伟,张东阳,齐亚北,张帆,任延克,隋永强
受保护的技术使用者:中铁七局集团郑州工程有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/3/11
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