虚拟仿真施工技术总结

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虚拟仿真施工技术在工程中的应用

作者：原大为常燕

来源：《城市建设理论研究》20XX年第33期

全国组织干部学院E区屋面穹顶钢结构及玻璃幕墙、悬索预应力钢结构层施工，充分运用虚拟仿真施工技术，优化施工方案，进行空间张弦结构施工仿真计算，在确保工程结构施工和使用安全的同时，圆满解决了工期紧张的难题，节能环保，节约施工成本，创造了良好的经济和社会效益。

虚拟；仿真；穹顶；悬索预应力；玻璃幕墙

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

（一）工程概况

全国组织干部学院E区结构设计复杂，采用型钢混凝土框架-剪力墙混合结构、钢桁架结构、预应力悬索钢结构和穹顶钢结构等多种结构形式。

1屋面穹顶钢结构采用全隐框玻璃幕墙，共约3000 m2，幕墙玻璃采用8+1.52PVB+8mm和10+1.52PVB+10mm两种钢化夹胶玻

璃，穹顶最顶部水平位置采用10+1.52PVB+10mm玻璃，共计32块；开启扇玻璃共3排，即第8排、第9排和最底部1排，共计144块；其它玻璃共计476块，合计穹顶夹胶玻璃为652块，每块玻璃面积约4.0m2至5.3 m2不等最全面的，玻璃自重约250㎏/块。

2 屋面穹顶高42.3m，施工中设计图纸变更，在E区钢桁架层与屋面穹顶之间增加一层悬索预应力钢结构层，即多功能厅（二层）上增加屋面花园平台（五层）。

悬索预应力钢结构平台（图4中红色虚线部分）整体形状为圆环形，由24榀钢桁架以15°角度成放射状均匀布置，圆环直径28.90m，内圆环镂空，直径7.30m，桁架高1.80m，上下弦为焊接H型钢，中间为三根无缝钢管与之焊接相连，每榀重量为6.1t，长10.7m。结构的下层由环向拉索和径向拉索组成，构成稳定的空间结构受力体系。

3、E区屋面造型独特，穹顶钢结构及玻璃幕墙、悬索预应力钢结构层施工复杂，需利用虚拟仿真施工技术，对其施工及各阶段受力情况、安装精度、构件尺寸等进行详细的分析研究，并优化设计、施工方案，以达到最好的工程效果。

3.1 为达到屋面穹顶完美的半球体效果，利用仿真技术，通过建立三维模型，确定玻璃幕墙空间分格尺寸，逐一确定每块玻璃的具体加工、安装尺寸；

篇二：虚拟仿真施工技术

随着现代科学技术的发展，虚拟技术与仿真技术的有效整合，并成功应用于设计、施工中，大大改变了传统的设计、范文写作施工模式。那么，究竟什么是虚拟仿真技术呢？它在建筑施工中是如何应用的呢？

1.虚拟仿真技术概述

从传统的系统仿真技术来看，几乎很少涉及到仿真人的感知模型。也就是，无法模拟人对外界的感知情况。随着计算机技术、多媒体技术、仿真技术和传感技术的发展,人们开始了人对外界环境感知模型的研究。虚拟仿真技术的完美结合，利用虚拟现实技术进行****模型的建立和试验的模拟,使****的过程和结果可以实现图像化、可视化,使****的系统具有三维、实时交互、属性提取等特征,极大地促进了****技术的发展,同时也使虚拟现实技术更加具有生命力。虚拟****技术是通过建立研究系统的模型,结合环境(实际或模拟)条件进行研究、分析和实验的方法。虚拟现实(VR)是在****技术的基础上发展起来的,是****的高级阶

段;****器系统正在向虚拟环境系统演变。虚拟现实促进了****技术的发展。两者都是对现实世界的模拟,即都是基于模型的活动,而且都力图通过计算机及各类装置达到现实世界尽可能精确的再现。虚拟现实技术和****技术的结合形成了虚似****技术。

2.范文TOP100虚拟****技术分类

（1）系统****技术

****(simulation)属于一门基础性学科。****技术是以控制

理论、相似原理、数学模型与计算技术、信息技术、系统技术及

其应用领域相关专业技术为基础,以计算机和多种专用物理效应设备为工具,借助系统模型,对实际的或设想的系统进行动态试验研

究的一门新兴综合性技术。它属于一种可控制、无破坏性、耗费小、并允许多次重复的试验手段。它以其高效、优质、低廉体现

强大的生命力和潜在的能力。它是迄今为止最有效的经济的综合

集成方法,是推动技术进步的战略技术。****就是建立系统的模型(数学模型、物理效应模型或数学-物理效应模型),并在模型上进

行试验和研究一个存在的或设计中的系统。包括技术系统,如土木、机械、电子、水力、声学、热学等，也包括社会、经济、生态、生物和管理系统等非技术系统。现代****技术的发展与控制

工程、系统工程及计算机技术的发展密切相关。控制工程和系统

工程的发展促进了****技术的广泛应用,而计算机的出现及计算技术的迅猛发展,则为********了强有力的手段和工具。在系统运行前,利用****模型作为预测器,向用户****系统运行起来后,可能产生什么现象，以便用户修订计划或决策;利用****模型作为训练器,训练系统操纵人员或管理人员。在工程领域,****技术可以降低系统的研制成本,提高系统试验、调试和训练过程的安全。

一般认为,建立模型是****的第一步,也是十分重要的一步。

传统****技术中,一个****系统要首先建立起系统的数学模型———一次****模型,精品然后再改写成适合计算机处理的形式———

****模型。****模型可以说是系统二次近似模型。建立起仿真模型后,才能书写相应的程序。

仿真基本上是一种通过试验求解的技术。通过仿真试验要了解系统中各变量之间的关系,观察系统模型变量变化的全过程,此外,为了对仿真模型进行深入研究和结果优化,必须进行多次运行、系统优化等工作,因此,良好的人机交互性是系统仿真的一个重要特性。

（2）虚拟现实技术

虚拟现实(virtualreality—VR),又称灵境技术,实际上是一种采用计算机技术制作模拟仿真的假想世界技术。它采用计算机产生一个被模拟仿真世界的动态三维视觉环境,使操作者产生一种身临其境的感觉,对探讨大量需要借助形象思维的问题颇有帮助。采用此项新技术,参与者使用硬件,如数据手套、鼠标器、跟踪球、操纵杆、头盔式显示器、护目镜、耳机及数据配合获得所需的感知,来体验计算机世界境况。VR环境系统包括建模、控制及媒体数据源三大部分。建模是指利用物理的或数字的方法,对需要仿真的实际系统进行描述获得近似的数字模型。这是进行数字仿真或半实物仿真必不可少的步骤。建模是仿真的基础,亦是仿真的结果,研究新型建模仿真方法是其首要任务。三维立体显示是其一项必不可少的关键技术,它是系统向用户输出反馈信息的主要手段。

（3）系统仿真技术与虚拟现实技术的结合