【文章內(nèi)容簡介】 養(yǎng)護至張拉強度 預(yù)應(yīng)力筋張拉及錨固 剪斷梁端頭多余預(yù)應(yīng)力筋并用細石混凝土封頭。 第6節(jié) 鋼結(jié)構(gòu)工程 技術(shù)難點由于結(jié)構(gòu)全部為鋼管相貫焊接，對構(gòu)件制作精度要求非常高。為達到制作的精度要求,經(jīng)過技術(shù)論證，主要的技術(shù)難點是： （1）控制尺寸精度：這個問題貫穿于施工全過程，包括放樣、下料、組對、焊接等各道工序。 （2）控制焊接收縮和焊接變形：焊接（ 管件）長度方向收縮；焊接應(yīng)力引起的各類變形，包括線變形和彎曲變形。 （3）鋼管腹桿的相貫線加工。 （4）主桁架曲率控制。 （5）構(gòu)件長度大，安裝精度要求高。 （6）高空施工作業(yè)量大。 鋼結(jié)構(gòu)制作該工程鋼結(jié)構(gòu)包括弧形桁架（TRB）、彩光頂桁架（XTRB）、CTR 及管式支撐系統(tǒng)制作，其制作主要工序為放樣、下料、組對、焊接。施工時重點是保證桁架主管成型及主管與支管重心匯交于一點共同工作。針對該工程施工難點及重點，我們采用現(xiàn)場整榀制作方法。弦管接頭處采用襯管（長100mm）， 即起到加強作用，又起到傳力作用。接頭位置設(shè)在同一根腹桿兩側(cè)。各工序施工方法及措施如下： 對于進場材料應(yīng)進行二次復(fù)驗，經(jīng)二次復(fù)驗合格后，方可投入工程使用，材料的二次復(fù)驗，按國家有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 （1）放樣 所有構(gòu)件在制作平臺上按正面投影幾何原理以1∶1 放大樣，弧線采用精密的全站儀進行放樣，腹桿采用鋼尺放樣，標高采用技術(shù)監(jiān)督局檢驗過的鋼尺結(jié)合拉力儀放樣，根據(jù)圖紙詳圖放出所需要的大樣，使之在鋼結(jié)構(gòu)施工規(guī)范允許范圍內(nèi)。 （2）腹桿的定位 所用鋼尺須經(jīng)精密校驗，因50m 鋼尺出廠時誤差為177。10mm均在合格范圍內(nèi)，但用于本工程鋼結(jié)構(gòu)制作是無法保證結(jié)構(gòu)設(shè)計精度的。在用鋼尺進行精密測量時，可根據(jù)校驗時給定的每把鋼尺的改正方程式和溫度進行修正。 鋼管相貫線加工是施工的難點，對于尺寸易測易算的相貫線，我們采用數(shù)控機床進行加工，可確定加工精度。對于特殊相貫線，可采用手工加工，并用人工修正尺寸及坡口，同樣可滿足工程需要。 （3）下料 下料前對鋼管進行檢測，若發(fā)現(xiàn)變形立即進行校正，以冷校為主， 輔以熱校正。 下料時，由于受溫度、焊接工藝、焊縫形式等諸多因素影響，管件下料時應(yīng)考慮焊接收縮量及焊接間隙的數(shù)值，并在下料長度上予以考慮。為保證構(gòu)件制作精度，需精確地預(yù)留焊接收縮余量，本工程各種規(guī)格桿件每個焊口預(yù)留焊接收縮量見表36。 表36 焊口預(yù)留收縮量表 序號 規(guī) 格 每個焊口預(yù)留收縮量（mm）1 φ114 2 φ152 3 φ20310 4 φ24512 5 φ24514 同時為保證焊接質(zhì)量，應(yīng)預(yù)留焊接間隙，焊接間隙基本上等于焊接收縮量。 （4）彎管成型 主桁架的弦桿，各彎曲弧度幾乎各不相同，為使鋼管便于運輸，我們在采購鋼管時與鋼管生產(chǎn)廠家聯(lián)系，在加工鋼管的同時將各種鋼管的弧度直接加工成型，運至結(jié)構(gòu)廠。這樣解決了手工彎管的誤差，同時加快了施工進度，保證了工程質(zhì)量。 分段彎管、直桿編號 因為桁架鋼管桿件均超過25m， ， 大部分桁架弦管由3 段或4 段鋼管焊成，采用分段各自按彎曲弧度加工。同一桿件各段鋼管須進行編號，在兩段管間加100mm 長襯管，并進行等強度坡口對焊。 每段按彎曲弧度加工的鋼管，應(yīng)逐一與相應(yīng)的樣桿進行對照，同時要依次與平臺上彎曲弧度的大樣進行核對，合格后方可進入下道工序。 為加快剛架的組對速度、組對的質(zhì)量所有的桿件必須具有中心線。以及桿件編號的準確性。 放樣及下料所用的鋼尺必須統(tǒng)一度量衡， （5）組對 主桁架組對時在剛架平臺上進行，各段臨時連接。組裝平臺按最長和最寬桁架進行鋪設(shè)、抄平，平臺頂面距地面500mm 高，在平臺上按剛架的弧形半徑號出內(nèi)外弦桿的形心線，同時再作出內(nèi)外弦桿的外徑，根據(jù)內(nèi)外弦桿外皮沿其曲率制作出固定桿，固定桿采用20200150鋼板進行定位。再將剛架內(nèi)外弦桿擺放在組裝剛架上，根據(jù)桿件的長度、位置用夾具作臨時固定，并在其內(nèi)外弦桿上用鋼尺號出各弦桿的匯交形心線。根據(jù)內(nèi)外弦桿的形心線測量出腹桿的長度，采用數(shù)控相貫切割機進行各腹桿的號料、下料。腹桿組對時應(yīng)按相應(yīng)的位置進行安裝，就位后的桿件應(yīng)先采用四點對稱點焊，待整榀剛架全部臨時固定后進行焊接， 避免強行組對。 （6）焊接 焊工必須持證上崗，并經(jīng)實際考核合格后方可施焊。 選用設(shè)計要求的焊接材料，并嚴格按焊接工藝進行施焊。 在鋼結(jié)構(gòu)焊接前，必須根據(jù)擬定的焊接指導(dǎo)書和相關(guān)標準、施焊試件、檢驗試件和試樣測定焊接接頭是否具有所要求的使用性能，提出焊接工藝評定報告，從而驗證施焊過程中擬定的焊接工藝的正確性。同時把修訂后的焊接工藝指導(dǎo)書報送給監(jiān)理、設(shè)計院、建設(shè)單位，得到四方共同認可后，進行批量焊接。 在鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中，桿件的焊縫熱影響區(qū)，由于不斷受到焊接熱循環(huán)的作用，在焊件內(nèi)部產(chǎn)生焊接應(yīng)力和焊接變形。由于本工程鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件部分為弧線尺寸，且整體為封閉式，任何微小變形都可能影響安裝質(zhì)量和弧形外觀曲面，故應(yīng)采取有效措施防止焊接變形和減小焊接應(yīng)力。主要采取如下措施： 對稱施焊，同時焊接。 鋼桁架采取平面組對，立起焊接，以防止側(cè)彎。上弦節(jié)點先向下放置，多人同時焊接，然后翻轉(zhuǎn)再焊接下弦節(jié)點。 （7）探傷 鋼桁架焊接在設(shè)計上沒有明確焊縫的等級標準，我施工單方根據(jù)結(jié)構(gòu)特點決定，主桁架對接口定為二級焊縫，進行100%超聲波無損探傷；其它焊縫定為二級，且檢測標準由原來的20%超聲波無損探傷增加為40% 無損探傷。 （8） 除銹 鋼構(gòu)件在下料完成后，構(gòu)件表面進行角磨機除銹，將構(gòu)件表面的浮銹全部除凈。 （9）涂裝 防腐做法，根據(jù)建設(shè)單位的要求鋼結(jié)構(gòu)的底漆采用環(huán)氧復(fù)鋅底漆兩遍。為保證焊接質(zhì)量涂裝時先將焊接位置留出100mm 焊口，待焊接后在涂裝。 為了消除節(jié)點焊接應(yīng)力，采取以下保證措施： 避免強力組對。 在保證焊透及熔化深度的前提下采用多層多道焊，小的焊接規(guī)范參數(shù)，避免輸入過大的焊接線能量。 每層焊后，采用圓頭小錘均勻錘擊焊縫，以消除焊接應(yīng)力。 焊后，在鋼管桁架節(jié)點采用氧乙炔焰加熱，保溫帶覆蓋，使鋼管桁架節(jié)點焊縫局部退火，以消除焊接應(yīng)力。 鋼結(jié)構(gòu)安裝施工措施（1）桁架安裝 1）施工方案選擇 本著以吊裝的穩(wěn)定性好，最大限度地保證鋼結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定和安全，減少高空作業(yè)量，降低成本，可操作的原則，經(jīng)過可靠技術(shù)經(jīng)濟論證，選用45t 汽車吊50t 履帶式起重機和70t 汽車吊在跨內(nèi)兩臺吊車為主要機械，25t汽車吊為輔吊，進行主桁架和采光頂鋼桁架分別吊裝的施工方案。 2）機具選擇 根據(jù)鋼構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特點、重量及特殊的幾何外形和安裝高度等條件，選擇日產(chǎn)45t 汽車吊、50t履帶式起重機和日產(chǎn)70t 汽車吊進行鋼桁架安裝，25t 吊車配合安裝，28t 履帶式起重機進行現(xiàn)場倒運、拼裝，1 臺50t 履帶吊為構(gòu)件運輸設(shè)備。電焊機選用直流焊機24 臺及CO2氣體保護焊機共2 臺。 （2）施工順序 從B1軸開始向B11軸依次安裝?；偧懿捎镁C合吊裝方法。第一榀剛架就位后，采用全站儀進行效正合格，拉緊7 道攬風(fēng)繩，且增加一根支柱作為臨時固定，（攬風(fēng)繩及支柱布置位置詳見剛架臨時定位圖）第二榀就位后同第一榀剛架效正和臨時固定。安裝HL 及XG，B1軸到B11軸內(nèi)15 榀桁架將先安裝主桁架，然后安裝HL 及XG， 待屋面達到安裝條件后，安裝順序改為安裝剛架→安裝采光頂鋼桁架→安裝HL 及XG→安裝CTR 剛架→側(cè)墻環(huán)梁、XG。 （3）施工方法 1）主桁架現(xiàn)場制作、拼裝平臺設(shè)置：在現(xiàn)場距建筑物較近且地勢平坦開闊位置設(shè)拼裝平臺，平臺按桁架曲率每間隔3m 澆筑200mm500mm3000mm 混凝土梁作平臺梁，且在平臺梁預(yù)留埋件。在平臺梁預(yù)留埋件上焊接道軌作為剛架支點 2）由于主桁架比較長，且側(cè)向剛度不好，主桁架的翻身、起吊采用70t 吊車和50t 吊車主吊，25t 吊車輔吊，進行整榀跨內(nèi)吊裝。吊點位置見剛架吊裝示意圖。當主桁架吊至垂直時，25t 吊車脫鉤。根據(jù)主桁架安裝高度及外形特點， 50t 吊車吊點設(shè)在主桁架2/3 高度處，四點滑輪綁扎。雙機同時起吊，當起吊4m高時主吊吊車繼續(xù)起吊，輔吊吊車轉(zhuǎn)桿，且緩慢回鉤，使剛架處于垂直狀態(tài)，70t吊車將剛架進行就位。 3）由于施工條件限制，采光頂桁架不能和主桁架同時安裝，這樣主桁架處于不穩(wěn)定狀態(tài)。為了不影響下一榀桁架安裝，保證施工進度，將對主桁架進行臨時固定。垂直方向采用龍門架柱支頂和千斤頂，側(cè)面方向采用纜風(fēng)繩進行拉結(jié)。具體方法為，支頂點選在主桁架下弦鋼球下面第一節(jié)點處，支頂桿件為龍門架柱支頂和千斤頂。外弦正面采用三道 鋼絲繩作為纜風(fēng)繩進行固定， 鋼絲繩作纜風(fēng)繩進行固定，為保證剛架的安裝精度，在安裝時采用具有高精度的全站儀進行全方位定點抄測，經(jīng)抄測合格后進行固定。固定后的剛必須進行復(fù)測，待采光頂桁架安裝后整纜風(fēng)繩，使主桁架和采光頂桁架安裝就位。4）采光頂鋼桁架吊裝，采用45t 吊車在主桁架跨內(nèi)進行吊裝，根據(jù)采光頂鋼桁架安裝位置，吊索采用經(jīng)計算的不等長綁扎吊索起吊后和主桁架進行拼接，就位后進行軸線標高垂直度檢測，無誤后進行焊接。 5） 標高出的剛架安裝，剛架安裝前， 處制作以一鋼支架，支架的上平面位置應(yīng)根據(jù)剛架所在的弧墻位置進行確定。標高采用經(jīng)緯儀進行抄測，先安裝剛架環(huán)梁→剛架吊裝就位后，安裝采光頂桁架， 柱高處其它環(huán)梁，然后由上至下安裝環(huán)梁及系桿。