基于三维激光扫描的承插式节点水平加载试验变形监测OA

为探究三维激光扫描技术在钢构件变形监测中的应用价值,设计一个承插式节点连接的模块化钢框架,开展水平加载试验,提出涵盖三维激光扫描测量、点云数据处理及点云模型逆向建模的完整技术方法。基于RANSAC算法与坐标变换,建立三维激光扫描点云模型变形测量计算原理;通过该技术监测承插式连接节点的全场变形,定量评估承插式节点安装后的初始缺陷及水平加载过程中的侧向变形。结果表明:三维激光扫描技术可精准捕获承插式节点加载过程中的全场变形,其计算的内外套筒侧向位移值与传统位移计测量值的比值介于0.97~1.15之间,充分验证了该技术的测量准确性;借助三维激光扫描提取节点安装后区域的高程偏差,从而有效检测初始缺陷、排查潜在问题并辅助偏差校正,显著降低安装不当对后续加载试验的不利影响;三维激光扫描的节点全场变形结果显示,加载过程中节点的变形与最终破坏均集中于梁柱本体或梁柱-节点焊接连接构造,套筒始终以“荷载传递+变形协调”为核心作用,在保障荷载高效传递的同时,凭借自身弹性特性为节点可修复性创造条件。研究结果完善了三维激光扫描技术的技术路线和算法原理,使该技术功能得到拓展延伸,为进一步推广三维激光扫描技术在钢结构领域中的应用提供参考。