大跨度圆说管屋架的制作.doc
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1、简介: 钢结构技术已在98年被建设部颁布修改后作为“建筑业10项新技术”中一项。本文通过具体的工程实践,着重介绍大跨度圆管屋架的制作工艺,为施工技术管理提供一些具体经验。关键字:大跨度 屋架 圆管 焊接收缩及变形 制作工艺 相关站中站: 钢结构施工 1工程概况有限工程新建厂区位于苏州工业园区方洲路,由马来西亚咨询公司进行设计及工程咨询管理。屋面主结构为支承于砼柱上的钢管屋架,钢屋架最大跨度为37660。钢屋架上弦为圆弧型,弦杆及腹杆均采用圆钢管,杆件规格分别为219*7、219*6、165*4.5;节点处设节点板与弦杆焊接,腹杆开槽插入节点板并与之焊接,在檐口处设钢天沟。上下弦均设系杆及水平支
2、撑;在檐口及跨中设垂直支撑。屋面檩条采用C20020,通过焊于屋架上弦的檩托板连接。2.加工技术难点本工程屋架加工的难点不仅在于屋架本身跨度大(为37.660米),更在于其本身的结构形式和杆件类型:(1)屋架上弦为圆弧型,特别是檐口搁置天沟处圆弧半径仅1.345米,无法采用常规的机械拉弯或热弯曲方法进行加工。(2)屋架跨度为37.660米,需按照运输单元进行分段,考虑现场拼接节点的设置位置和做法。(3)屋架最高端的截面高度约为5米,会出现超宽运输。(4)构件的焊接变形控制。(5)屋架的起拱。3.难点对策(1)屋架上弦杆为219*7圆钢管,其上弦中心圆弧半径为19260,采用倒链结合局部加热可进
3、行加工;屋架檐口端部处圆弧加工,经多方联系,落实了专业厂家采用低频电流加热+机械拉弯处理,加工的成品满足设计及施工要求。(2)按照杆件现场接头应设置在受力最小处的原则,经与原设计进行协商,屋架分成3段出厂,在现场进行拼接。接头做法分为受拉、受压、受弯3中形式,见下图。(3)复核运输道路沿线的实际情况,并报交警部门备案,采用超宽运输方式。(4)按照规范要求并结合原设计意见,屋架按照1/500进行起拱。4.屋架加工工艺4.1充分考虑本工程的施工细节及难度(诸如钢屋架管结构焊接收缩余量及焊接变形的控制)制定钢构件的加工程序:材料预处理放样号料切割制孔组装焊接除锈涂装4.2钢结构制作主要机械设备工序名
4、称设备名称备注数量下料多头直条切割机用于厚钢板开料1台剪板机用于S12以下直线型零件剪切下料1台砂轮切割机用于钢管切割3台液压弓型锯床用于钢管切割1台拉弯拉弯机圆管弧形成形1台焊接交流手工弧焊机用于构件的手工焊接6台直流手工弧焊机用于构件的手工焊接4台CO2气体保护焊用于构件的手工焊接4台焊条烘箱焊条烘焙1台碳弧气刨ZX500直流弧焊机空气压缩机用于对接缝焊缝清根1台钻孔Z50摇臂钻床用于连接板钻孔等1台1台立式钻床基准平台5米*50米用于主构件成形拼接1只除锈抛丸机用于钢材除锈1台涂装空气压缩机用于油漆喷涂2只4把油漆喷枪4.3加工工序说明:4.3.1放样:采用CAD制图将屋架大样及节点尺寸
5、按照1:1进行绘制,编制车间加工图。放实样时以1:1的比例在样板台上放出全样,核对各部件的尺寸;制作样板和样杆作为下料、弯制、刨、制孔等加工的依据。工件要考虑加工余量,焊接构件要按工艺要求预留焊接收缩余量。弯曲成型的弦杆应采用弧型样板检查,当弯曲成型零件弦长小于1.5m及以下时,样板弦长应于零件的弦长相等;零件弦长大于1.5m及以下时,样板弦长应不小于1.5m。成型部位与样板间隙不得大于2.0mm。4.3.2划线和号料:(1)划线和号料前首先根据料单检查清点样板与样杆,按号料要求整理好样板。(2)号料前必须了解原材料的钢号及规格,检查原材料的质量。(3)需要拼接的同一构件必须同时号料,以利拼接
6、。成对的构件划线时必须把材料摆放成对后进行划线。(4)在材料上划出切割、刨、弯曲、钻孔等加工位置;打冲孔及标出零件编号。号料时应尽可能做到合理用材。4.3.3切割:(1)对零星的厚度小于12mm的劲板、连接板采用剪板机剪切;对厚度大于12mm的板采用多头直条切割机和半自动切割机;对于钢管则采用液压锯床锯切或砂轮切割机进行切割。零件的切割线与号料线的允许偏差应符合如下规定:手工切割2.0mm自动、半自动切割1.5mm(2)切割前应将钢材表面切割区域内的铁锈、油污等清除干净;切割后断口上不得有裂纹和大于1.0mm的缺棱,并应清除边缘上的熔瘤和飞溅物等。(3)切割截面与钢材表面不垂直度不大于钢材厚度
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