当钢结构受伤变形，如何拯救？基于三维点云逆向建模分析

当钢结构“受伤变形”，谁来拯救它？

——基于三维点云逆向建模的局部变形钢构件承载力分析

引言

你见过会“变形”的钢结构吗？

大跨度建筑的高空角落，常常可见钢构件因碰撞或吊装失误而伤痕累累，变得凹凸不平，形似“歪脖子”或“驼背侠”。传统检测员如同“高空杂技演员”，携带仪器乘坐升降车进行测量，不仅面临极高的危险性，而且如同盲人摸象，难以准确把握变形构件的真实形态——毕竟，以尺子和手感去测量凹凸不平的曲面，又怎能获得精确的数据呢？

今天，我要向大家介绍的是一篇发表在《建筑结构学报》上的最新论文，该论文首次以网络形式与读者见面。这篇论文是我攻读硕士学位期间独立完成的首篇学术成果。

正文

在传统检测方法中，对于局部变形钢构件承载力的分析，往往难以构建出该构件的真实三维模型。鉴于此，本研究提出了一种基于三维点云逆向建模的局部变形钢构件承载力分析方法，从而能够对局部变形钢构件的承载力进行精确的评估。本研究选取局部变形角钢作为主要研究对象，利用SfM-MVS三维重建技术和NURBS钢构件逆向建模技术，成功实现了从传统点域检测向面域或体域检测的转变。通过进行局部变形角钢的轴心受压试验，对采用本文方法得到的数值分析结果进行了精确度的验证。研究结果显示，本文所提出的方法在解决传统方法适用性有限、难以全面考虑局部变形的尺寸、位置以及不规则性等方面取得了显著成效。其精度评估较为可靠，这进一步证明了该方法在模拟局部变形钢构件的力学行为方面具有较高的准确性，从而为复杂变形钢构件的承载能力评估提供了有力的技术支持。

好奇这项技术的神奇之处吗？请点击下方的链接，一探究竟，体验钢结构检测领域的“科幻故事”。如有不妥之处，欢迎提出宝贵意见。

该文献链接指向的是一篇发表在《解剖学学报》2024年第5期上的文章，其DOI为10.14006/j.jzjgxb.2024.0545。

作者简介：

本项研究在西安建筑科技大学信任教授及中冶检测认证有限公司工业建筑部王玲教授的悉心指导和大力支持下得以顺利完成，其撰写工作则由西安建筑科技大学硕士研究生赵达承担。

赵达

西安建筑科技大学

硕士研究生