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海洋钢结构尺寸误差分析新方法

孟令河，秦野，王建喜，王智洪，王雪莲
海洋石油工程股份有限公司，天津300452

海洋钢结构精度是反映钢结构建造的一项重要指标，传统海洋钢结构精度分析方法是通过对比实际测量尺寸与理论尺寸的差值反映钢结构的误差，这种方式简单却不够直观，不利于施工人员进行尺寸的调整。运用最小二乘坐标拟合技术，使实测数据最优匹配设计数据，并使钢结构的尺寸误差以三维偏差的大小和方向表示，直观合理，并利用AutoCAD VBA编写计算程序，快速计算出偏差值，对现场施工调整及误差评估具有很好的作用。

最小二乘法；坐标拟合；设计数据；实测数据；三维精度

1 传统海洋钢结构精度分析方法

传统海洋钢结构精度分析方法是通过对比实际测量尺寸与理论尺寸的差值来判断结构精度是否满足要求，这种方法虽可以判断简单的结构尺寸，但是对于复杂结构，就很难反映各个测量点的偏差，而且不利于施工方调整尺寸。以某导管架形式的钢结构为例，如需全面反映该钢结构的制造误差，需要用多个尺寸表示，如图1所示。如某一尺寸超出误差允许范围，则调整这个节点时需要综合考虑是否会影响相邻尺寸或者对角尺寸等，调整的方向和大小都很难判断。

2 新的海洋钢结构精度分析方法

图1　钢结构三维尺寸示意

本文介绍了一种坐标拟合技术，通过最小二乘法使实测点最佳匹配理论数据，即所有偏差值之和为最小，使各个节点的三维偏差真实客观地反映出来，非常方便指导施工方合理调整尺寸。……