【文章內(nèi)容簡介】 數(shù)控相貫線切割機 （ 2）胎架應(yīng)具有足夠的剛性，一方面保證承載超重構(gòu)件，另一方面焊接時利用其進行剛性固定，減少變形；有微調(diào)功能，便于裝配時，調(diào)節(jié)高度。 （ 3）牛腿的定位采用三維坐標法定位。在拼裝平臺上放節(jié)點控制點的投影點，標出控制點的 X、 Y 坐標， Z 值利用水準儀進行測量，通過控制牛腿控制點的 X、 Y、 Z 值控制裝配精度。 （ 4）厚壁牛腿與薄壁鋼管的焊接是節(jié)點制作的一個重點，必須從預(yù)留焊接收縮量、裝配定位、焊前防護、清理、焊接、焊后工藝措施等工序嚴格控制，確保焊接質(zhì)量及控制焊接變形。 （ 5）焊接采用 CO2 氣保焊施焊，按合格焊接工藝評定 所制定的焊接工藝執(zhí)行，焊接時控制熱輸入量，防止薄板的燒穿和控制焊接變形。 （ 6）焊接時對稱焊接，先焊接受壓焊縫，再焊接受拉焊縫，焊接時設(shè)置臨時剛性支撐，控制焊接變形。 （ 7）節(jié)點內(nèi)部加勁板施焊時，存有施焊空間不足的情況，針對此類情況，將采取節(jié)點結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，工藝分段，以及考慮采用焊接機器人施焊的可能性，以及同設(shè)計部門協(xié)商開設(shè)人孔等技術(shù)和措施，保證節(jié)點內(nèi)部的焊接可達性和焊接質(zhì)量。 （ 8）節(jié)點的端銑采用端面銑床進行，相關(guān)設(shè)備如下： 端面銑床 臨時剛性支撐 箱型構(gòu)件的加工制作 本工程箱型構(gòu)件主要 為斜撐和環(huán)梁構(gòu)件以及部分樓層梁、屋頂鋼架等。加工制作主要采用 BOX 生產(chǎn)流水線，無法采用 BOX 生產(chǎn)流水線制作箱型構(gòu)件在拼焊平臺上制作。具體制作工藝如下。 1．箱型構(gòu)件加工制作工藝 零件下料、拼板 鋼板下料前采用鋼板矯平機進行矯平，防止鋼板不平影響切割質(zhì)量和下料精度。 規(guī)則零件采用直條切割機、非規(guī)則零件采用數(shù)控火焰切割機精切下料，坡口采用半自動切割機精切，下料后進行二次矯平。 拼接焊縫余高需磨平。 下料、拼接 橫隔板、工藝隔板的組裝 橫隔板、工藝隔板四周采用銑加工，確 保外形尺寸，作為箱體組立的內(nèi)胎； 橫隔板組裝前在內(nèi)隔板組立機上組立墊板。 在 BOX 生產(chǎn)流水線上依翼板上的定位基準線組立隔板、工藝隔板。 隔板組立 腹板組立、隔板焊接 在 BOX生產(chǎn)流水線上采用 BOX組立機組立腹板。 采用 CO2 氣保焊施焊隔板與腹板焊縫。 腹板組立、隔板焊接 2．主要工藝、工裝及設(shè)備 （ 1）零件的矯平、下料設(shè)備如圖所示。 上翼板組裝 隱蔽焊縫驗收合格后進行上翼板組裝，上翼板的組裝采用 BOX組立機進行。 上翼板組裝 焊接、矯正 焊接、矯正 根據(jù)板厚按焊接工藝要求進行焊前預(yù)熱。 焊接采用雙絲雙弧氣保焊打底，三絲三弧埋弧焊填充和蓋面焊對稱焊 。采用電渣焊機焊接隔板與翼板焊縫。 焊后對構(gòu)件進行修整及焊縫無損檢測。 端面加工 端面加工 采用端銑機對箱型構(gòu)件兩端銑加工。 標志、入庫 標志、入庫 將構(gòu)件編號、定位標記等參數(shù)按工藝規(guī)定進行標注。 入庫存放時應(yīng)注意保護，枕木墊撐、控制堆放層高，以防止變形。 鋼板矯平機 火焰多頭直條切割機 （ 2）箱型的組裝采用 BOX 生產(chǎn)流水線上的箱型組立機自動組裝，焊接采用CO2 自動打底焊和雙弧雙絲埋弧焊，采用 對稱施焊法和約束施焊法等控制焊接變形和扭轉(zhuǎn)變形，如下圖所示： 箱型組立機 雙絲雙弧氣保焊打底機 三弧三絲埋弧焊機 電渣焊機 （ 3）采用端面銑床對箱體兩端面進行機加工，保證構(gòu)件的幾何長度尺寸，從而提供鉆孔基準面，有效地保證鉆孔精度，如下圖所示： 端面銑床 H 型構(gòu)件的加工 本工程 H 型構(gòu)件主要采用熱軋 H 形鋼加工而成，即熱軋 H 形鋼的下料、鉆孔、拼裝及焊接。 H 形鋼的下料、鉆孔在 H 形鋼加工線上進行，拼裝及焊接在拼焊 平臺上進行， H 型構(gòu)件的加工工藝如下。 1．熱軋 H 型鋼加工工藝流程 落 料 檢 驗 工藝文件 原材料矯正 原材料檢查 型鋼梁制作 號 料 落 料 筋板制作 坡口加工 缺口加工 鉆 孔 裝 配 鉆 孔 勁板焊接 矯 正 除 銹 涂 裝 精度檢驗 號 料 連接板制作 號 料 落 料 包 裝 發(fā) 運 矯 正 2．熱軋 H 型鋼梁的加工注意事項 （ 1）型鋼加工流水線測量精度必須與校驗過的尺寸一致 ，對 H 鋼進行外觀檢查； ，對起拱高度進行計算，確定是否要用機械或火工的方法進行起拱； 、切割、開坡口以及各類通孔加工。我公司擁有國內(nèi)最先進的鉆孔、切割、開坡口流水線，這些設(shè)備可確保各類機加工精度； H 型鋼進行檢查； ，要求達到圖紙要求； ，要特別注意坡口的角度及方向。 （ 2）基準的選擇 ：梁的上表面 ：中心線 ：中心線 3．主要工藝、工裝及加工設(shè)備 （ 1） H 形鋼的下料采用數(shù)控鎖口機或數(shù)控鋸床，如下圖所示 數(shù)控鎖口機 數(shù)控鋸床 （ 2） H 型鋼的鉆孔采用數(shù)控三維鉆床，擁有精密度測量系統(tǒng)及軟件和 H 鋼標記系統(tǒng)，重復定位精度達 。如下圖所示。 AMADA 數(shù)控三維鉆床 BDL1250/9 數(shù)控三維鉆床 （ 3） H 型鋼的拼裝、焊接在拼焊平臺上進行，長度方向以型鋼頂面鋸切面為裝配基準，寬度方向以型鋼截面中心線為裝配基準，根據(jù)此原則，對各零件的裝配位置進行劃線，節(jié)點板以端孔中心線為定位準裝配，裝配合格采用氣保焊焊接。 運輸方案 工程構(gòu)件分類 為適應(yīng)公路運輸?shù)囊蠛同F(xiàn)場安裝需要，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件再進行了工廠的分段制作，工廠制作完成后主要有以下幾種構(gòu)件形態(tài)： 第一類構(gòu)件：單個在 ，如鋼管柱、箱型梁、 H 型梁等構(gòu)件。 H 型構(gòu)件 箱型構(gòu)件 鋼管柱 第二類構(gòu)件：帶牛腿形狀不規(guī)則的節(jié)點，如本工程的斜撐節(jié)點，其中包括部分由于超過運輸限制需在現(xiàn)場牛腿拼焊的超寬節(jié)點。 斜撐節(jié)點 1 斜撐節(jié)點 2 超寬斜撐節(jié)點 2 第三類構(gòu)件：其他散件和節(jié)點板 主要包括連接件、螺栓或標準件以及節(jié)點板、安裝用耳板、定位靠板及油漆等。 包裝形式 1．鋼結(jié)構(gòu) 的包裝方式有：包裝箱包裝、裸裝、捆裝和框架包裝等形式。 （ 1）包裝箱：適用于外形尺寸較小、重量較輕、易散失的構(gòu)件，如連接件、螺栓或標準件等。如本工程的第三類構(gòu)件。 側(cè)面與頂部 底部 端部 箱包裝示意圖 箱包裝示意圖 （ 2）裸裝：適用于重量、體積均較大且又不適合于裝箱的產(chǎn)品如本工程的第二類構(gòu)件； （ 3）捆裝：適用于 H 型鋼梁、箱型鋼梁、鋼管、屋面梁類鋼結(jié)構(gòu)，每捆重量不宜大于 20 噸，如本工程的第一類構(gòu)件； 捆裝示意圖 2．包裝要求 （ 1）包裝依據(jù)安裝順序、分單元配套進行包裝； （ 2）裝箱構(gòu)件在箱內(nèi)應(yīng)排列整齊、緊湊、穩(wěn)妥牢固，不得串動，必要 時應(yīng)將構(gòu)件固定于箱內(nèi)，以防在運輸和裝卸時滑動和沖撞，箱的充滿度不得小于 80%。 構(gòu)件主要運輸方式 1．運輸方案確定 本標段構(gòu)件的運輸采用公路運輸。原則上配合現(xiàn)場安裝計劃，工廠加工制作完成并檢驗合格后即裝車發(fā)貨。根據(jù)構(gòu)件尺寸和施工現(xiàn)場需求，本標段將力求快、平、穩(wěn)的將構(gòu)件運抵施工現(xiàn)場。 裝車時構(gòu)件與構(gòu)件、構(gòu)件與車廂之間應(yīng)妥善捆扎，以防車輛顛簸而產(chǎn)生構(gòu)件散落。鋼構(gòu)件在運輸車上的支點、兩端伸出的長度及綁扎方法均能保證構(gòu)件不產(chǎn)生變形、不損傷涂層且保證運輸安全。 根據(jù)廣州市交通管理規(guī)定，貨車進入市區(qū)的時間為每 晚 20 點以后。前一周 提供出貨清單，根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)出運清單量安排車輛，一般在下午兩、三點鐘到達我公司裝貨地點裝車； 當構(gòu)件進入廣州市區(qū)時，執(zhí)行廣州交通管理的規(guī)定，較大構(gòu)件運輸進入廣州時，選擇晚上 12 點后入城。 2．構(gòu)件主要運輸方式 箱型構(gòu)件汽車運輸 H 型構(gòu)件汽車運輸 節(jié)點構(gòu)件汽車運輸 3．后備運輸方案 當本工程現(xiàn)場施工條件不能滿足工廠分段制作，現(xiàn)場拼焊而對超寬節(jié)點采取整體制作時，采用特別通行證的方式，利用超寬車輛運輸至施工現(xiàn)場。 超寬構(gòu)件采用公路運輸，本公司在國家體育場“鳥巢”、廣東博物館新館和廣州西 塔等項目中均有超寬構(gòu)件的運輸，其中廣州西塔項目最寬運輸構(gòu)件達 4m。公司在超寬運輸方面積累了豐富的經(jīng)驗。超寬構(gòu)件的運輸除了在供貨要領(lǐng)等其他方面遵循常規(guī)運輸?shù)囊笸?，主要有幾個方面需要作專門的計劃： 對超寬構(gòu)件設(shè)置專人管理，負責公路運輸過程中相關(guān)手續(xù)的辦理，確保構(gòu)件在運輸過程中不應(yīng)人為關(guān)系導致構(gòu)件的延期。 對超寬運輸車輛所需要經(jīng)過的路線，實地考察，并對所經(jīng)過的路段在整個運輸期間的整修狀態(tài)進行跟蹤，確保車輛的順 **過。 對于超寬構(gòu)件的公路運輸過程進行嚴格管理，除遵守交通管理部門審批的運輸路線外，必要時將提請交通管 理部門給予協(xié)助，確保構(gòu)件順利運輸。 構(gòu)件在裝車后的示警設(shè)置如下圖所示： 裝車后的示警設(shè)置 成品保護措施 本工程中鋼管柱由于壁厚小，直徑大在生產(chǎn)過程中，制作、運輸?shù)冗^程中容易發(fā)生變形。本工程種所有構(gòu)件均需制定詳細的成品、半成品保護措施，防止變形及表面油漆破壞等，任何單位或個人忽視了此項工作均將對工程順利開展帶來不利影響，因此制定以下成品保護措施。 1．工廠成品保護措施 （ 1）成品必須堆放在車間中的指定位置； （ 2）成品在放置時，在構(gòu)件下安置一定數(shù)量的墊木，禁止構(gòu)件直接與地面接觸，并采取一定的 防止滑動和滾動措施，如放置止滑塊等；構(gòu)件與構(gòu)件需要重疊放置的時候，在構(gòu)件間放置墊木或橡膠墊以防止構(gòu)件間碰撞。 （ 3）構(gòu)件放置好后，在其四周放置警示標志，防止工廠其它吊裝作業(yè)時碰傷本工程構(gòu)件。 （ 4）在成品的吊裝作業(yè)中，捆綁點均需加軟墊，以避免損傷成品表面和破壞油漆。 2．運輸過程中成品保護措施 （ 1）構(gòu)件與構(gòu)件間必須放置一定的墊木、橡膠墊等緩沖物，防止運輸過程中構(gòu)件因碰撞而損壞。如下圖： 超寬外側(cè)設(shè)置警示燈 超寬外側(cè)設(shè)置警示燈 （ 2）散件按同類型集中堆放，并用鋼框架、墊木和鋼絲繩進行綁扎固定，桿件與綁扎用鋼絲繩之間放置橡膠墊之類的緩沖物。 （ 3）在整個運輸過程中為避免涂層損壞，在構(gòu)件綁扎或固定處用軟性材料襯墊保護。 3． 現(xiàn)場拼裝及安裝成品保護 （ 1） 構(gòu)件進場應(yīng)堆放整齊，防止變形和損壞，堆放時應(yīng)放在穩(wěn)定的枕木上，并根據(jù)構(gòu)件的編號和安裝順序來分類。 （ 2） 構(gòu)件堆放場地應(yīng)做好排水，防止積水對鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的腐蝕。 （ 3） 在拼裝、安裝作業(yè)時，應(yīng)避免碰撞、重擊。 （ 4） 減少在構(gòu)件上焊接過多的輔助設(shè)施，以免對母材造成影響。 （ 5） 拼裝時，在地面鋪設(shè)剛性平臺，搭設(shè)剛性胎架進行拼裝，拼裝支撐點的設(shè)置，要進行計算，以免造成構(gòu)件的永久變形。 第三章 鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場施工方 案 鋼結(jié)構(gòu)施工總體思路 鋼結(jié)構(gòu)施工內(nèi)容 根據(jù)現(xiàn)有的圖紙和設(shè)計文件，本工程鋼結(jié)構(gòu)的施工內(nèi)容包括有：外框鋼管柱、斜撐、樓層鋼梁、屋頂鋼架、預(yù)埋件、壓型鋼板等施工，總用鋼量約 8500t。其中鋼管柱有 2450t，鋼管柱從地下五層貫穿至屋頂，截面由 1400X30 變化至800X12，首層為大空間結(jié)構(gòu)，首層標高為 ，每 9 個樓層鋼管變化一次截面。 斜撐用鋼梁為 1820t，截面形式都為箱形截面，斜撐跨越九個樓層。如圖 所示。 圖 ：主結(jié)構(gòu)立面圖 樓層鋼梁有箱形和 H 型兩種截面形式，其中箱形截面的鋼梁主要分布在核心筒內(nèi)，用鋼量為 162t；外框架樓層梁有 2716t。 屋頂鋼架是框架結(jié)構(gòu)體系，總用鋼量為 275t。 鋼結(jié)構(gòu)施工思路 根據(jù)結(jié)構(gòu)特點和施工的難點，確定以下的技術(shù)路線和施工流程 1．主體結(jié)構(gòu)吊裝采用內(nèi)爬塔吊，塔吊附著在內(nèi)筒中心上，對部分結(jié)構(gòu)需要加強。 斜撐 八層樓面 首層樓面 2．鋼柱八層以下以兩層為一個為基本分段單元，八層以上按三層高度為一個基本分段單元，按照分段重量配備 M440D 塔吊。局部節(jié)點重量過大，節(jié)點可作為單獨一段吊裝。 3． 內(nèi)外筒結(jié)構(gòu)同步施工，每次施工 9 層 36m 爬升一次塔吊，塔吊共爬升 8次。 4．為了盡早回填土方，地下室底板澆筑完成后，履帶吊下基坑進行 M440D安裝，核心筒繼續(xù)施工。當核心筒施工至地下 2