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概要： 第一章工程概況及特點(diǎn)第一節(jié)工程特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)截面變化多。其截面大小由中部的3m×3m變化到兩端及懸挑部分為1。5m×1。5m,而且根據(jù)截面受力不同,上弦管(φ245無(wú)縫鋼管)有6種不同厚度、下弦管(φ299無(wú)縫鋼管)有5種不同厚度變化?！ 」?jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)復(fù)雜,桁度要求高,拼裝難度大。
第一章 工程概況及特點(diǎn)
第一節(jié) 工程特點(diǎn)
結(jié)構(gòu)截面變化多。其截面大小由中部的3m×3m變化到兩端及懸挑部分為1.5m×1.5m,而且根據(jù)截面受力不同,上弦管(φ245無(wú)縫鋼管)有6種不同厚度、下弦管(φ299無(wú)縫鋼管)有5種不同厚度變化。
節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)復(fù)雜,桁度要求高,拼裝難度大。由于桿件種類(lèi)多達(dá)21種,而設(shè)計(jì)采用的節(jié)點(diǎn)形式全部為相貫焊接接點(diǎn),不可避免地將會(huì)造成節(jié)點(diǎn)處構(gòu)造空間過(guò)小,給節(jié)點(diǎn)定位桁度提出很高要求(設(shè)計(jì)允許節(jié)點(diǎn)偏差2mm),拼裝難度大。
結(jié)構(gòu)受力形式獨(dú)特,不同于國(guó)內(nèi)一般常見(jiàn)形式。采用四叉柱帽桿支承體系,使結(jié)構(gòu)安裝時(shí)不能按常規(guī)由下到上進(jìn)行施工。
焊接量大,焊接檢測(cè)困難。相貫焊接全部采用手工電弧焊和C02氣體保護(hù)焊,焊接坡口的制備難度極大,并且設(shè)計(jì)要求進(jìn)行UT探傷檢測(cè),國(guó)內(nèi)尚無(wú)相應(yīng)規(guī)范和要求。
UT無(wú)損檢測(cè)項(xiàng)目?jī)?nèi)容包括:
柱帽桿錐桿段與直線段的環(huán)縫;柱帽桿錐桿段與下弦和支座半球的相貫縫。
半球體與支座板的坡口焊縫。
上下弦桿件的對(duì)接焊縫。
各榀腹桿的相貫焊縫。
檁條對(duì)接、檁條支撐焊縫。
由于樓板結(jié)構(gòu)水平受力,因此在進(jìn)行鋼屋蓋施工前已完成了底層樓板施工,使大噸位吊車(chē)無(wú)法進(jìn)入施工作業(yè)面。
第二節(jié) 工程概況
機(jī)場(chǎng)二期航站樓鋼結(jié)構(gòu)屋蓋工程由16榀鵬翼形桁架構(gòu)成,通過(guò)柱帽桿支承在三排混凝土柱頂之上,如圖7-6-1,鵬翼形架投影長(zhǎng)度135m,基本截面為底、高均為3m的倒置等腰三角形,上弦最大標(biāo)高25.436m,下弦最低標(biāo)高13.8m,全部采用材質(zhì)為Q235B或20號(hào)鋼的無(wú)縫鋼管和高頻焊管以相貫線焊接而成,每榀桁架重量為55t,鋼結(jié)構(gòu)總重約2800t(含屋面板),屋蓋投影總面積為26325m2。
第二章 施工方案選擇
根據(jù)工程特點(diǎn)及工期要求，以及施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，本著既要保證工期質(zhì)量，施工技術(shù)先進(jìn)，還要為國(guó)家節(jié)約開(kāi)支，為企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益的原則，經(jīng)多方研討，反復(fù)比較，采用工廠管件加工、現(xiàn)場(chǎng)分段制作吊裝、高空分榀組裝、分單元等標(biāo)高滑移、逐單元累積就位的施工方案。
第三章 施工組織情況及施工工期
采用高空分榀組裝、單元整體滑移施工工藝，16榀桁架均在邊榀桁架兩側(cè)胎架上組裝，完成兩榀后架滑出胎架一個(gè)柱距，讓出胎架即可進(jìn)行下一榀組裝，組成一個(gè)單元長(zhǎng)距離滑移到位。吊裝、焊接、滑移、屋面板安裝可交叉進(jìn)行，平均5d安裝一榀，總工期只用100d，就完成了鋼結(jié)構(gòu)屋蓋的安裝施工。
第四章 鋼結(jié)構(gòu)制作技術(shù)
(l)根據(jù)施工圖進(jìn)行圖紙深化和細(xì)部設(shè)計(jì)工作，細(xì)部設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：
主架分段。
胎架制作。
單件部件放樣下料。
主桁架組裝。
吊裝吊點(diǎn)位置。
高空拼裝。
配合安裝技術(shù)措施等。
(2)采購(gòu)原材料，驗(yàn)收后進(jìn)行噴砂處理，保養(yǎng)底漆。
(3)利用大噸位液壓彎管機(jī)把架弦管制成需要的弧形，用三維自動(dòng)切割機(jī)制作工程所需要的馬鞍形相貫接口，并制出所需要的坡口。
(4)構(gòu)件編號(hào)、打包運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，接施工總平面圖指定位置堆放。
(5)進(jìn)行鋼桁架分段制作。
在總平面圖規(guī)劃的場(chǎng)地內(nèi)鋪設(shè)底基板，調(diào)整水平，相互搭接，并打插樁固定。
根據(jù)放樣的線型、放線、劃樣、標(biāo)出節(jié)點(diǎn)、接縫及分段兩端位置線。
樹(shù)立胎架數(shù)處，作出弦桿的安裝位置。
吊裝、放置上、下弦桿，校正線型與胎架切合，盡量采用可拆裝的活絡(luò)夾具固定弦桿。
將各節(jié)點(diǎn)位置自底基板引入弦桿，安裝撐桿及腹桿。
合理安排焊接程序，自中間向兩端，對(duì)稱(chēng)施焊，焊后進(jìn)行100%外觀檢查，環(huán)縫焊接進(jìn)行l(wèi)00%超聲波檢驗(yàn)。
校正變形，割去分段余量，修正坡口放入襯管；距分段端口約100mm用型材固定，保持?jǐn)嗫谛螤畛实妊切?，利于大合攏吊裝。
上弦平面適當(dāng)?shù)觞c(diǎn)部分加強(qiáng)，防止吊離胎架時(shí)扭曲失穩(wěn)。存放于合適堆場(chǎng)，擱置平穩(wěn)，不重壓。
第五章 鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)
(1)焊接方法的選擇:航站樓鋼屋蓋結(jié)構(gòu)安裝中焊縫達(dá)13萬(wàn)延長(zhǎng)米,其中大量焊縫為厚壁錐管的環(huán)焊縫和相貫焊縫,焊口組對(duì)形狀復(fù)雜,單個(gè)接頭施焊量大,而且大多處于結(jié)構(gòu)下方、斜下方及懸空部位,焊接工期緊、工程量大、施工難度高,經(jīng)綜合比較手工電弧焊和C02氣體保護(hù)焊的優(yōu)缺點(diǎn)后,采用了手工電弧焊和C02氣體保護(hù)焊相結(jié)合的特殊焊接方法。
(2)焊接工藝:通過(guò)分析兩種焊接方法的特點(diǎn),并經(jīng)過(guò)多次現(xiàn)場(chǎng)模擬實(shí)驗(yàn),制定出本工程混合焊接的工藝指導(dǎo)書(shū),包括接頭形式、焊接環(huán)境、焊前防護(hù)、焊前清理、焊前加熱、焊接、焊后處理等。
(3)焊接質(zhì)量保證措施:
采用手工電弧焊封底, C02氣體保護(hù)焊填充和蓋面。
選擇焊接電流時(shí),盡可能避開(kāi)飛濺率高的電流區(qū)域,再匹配適當(dāng)?shù)碾妷骸?nbsp;
正式施焊時(shí)，焊槍盡量垂直,以獲得高質(zhì)量的焊縫。
氣體流量要適當(dāng)加大,以提高其抗干擾的能力。
搭設(shè)防風(fēng)雨棚以減少自然氣候?qū)缚p質(zhì)量的影響。
(4)焊接檢驗(yàn):焊縫探傷由具有直級(jí)以上檢測(cè)資格人員進(jìn)行,探傷儀為具有良好的穩(wěn)定性,適應(yīng)用室外檢驗(yàn)的脈沖反射式數(shù)值超聲波探傷儀,所有焊縫探傷檢測(cè)全部合格。
第六章 鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)
1、工藝流程：
四叉柱帽桿是整個(gè)結(jié)構(gòu)直接承力桿件，其安裝形位的準(zhǔn)確，不僅有利于減少接點(diǎn)受彎，而且可以改善架下弦受力，避免各種水平荷載對(duì)整個(gè)屋蓋結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生附加彎矩，為此先安裝上部桁架結(jié)構(gòu)，再安裝柱帽桿。
2、承重架搭設(shè)：
在建筑物14~15軸之間和15軸至塔吊軌道之間土0.00地面上,在架分段處搭設(shè)承重胎架。承重胎架在樓板處應(yīng)對(duì)樓板進(jìn)行加固。
承重胎架采用Ф48×3.5普通腳手架,搭設(shè)高度為桁架下弦下皮以下500~800mm,承重胎架底部滿鋪腳手板,并設(shè)掃地桿和剪刀撐。
3、具式小鋼架搭設(shè)：工具式小鋼架作為桁架定位用,架吊裝到小鋼架里定位后立即用腳手架加設(shè)剪刀撐后,才可以摘除塔吊吊鉤,防止小鋼架變形造成誤差。工具式小鋼架搭設(shè)示意見(jiàn)圖7-6-4。
4、鋼桁架吊裝:鋼桁架由設(shè)在胎架外邊的H3/36B行走式塔吊按四、五、六、三、二、一的順序進(jìn)行高空組對(duì),即從中間向兩邊吊裝,這樣從中間開(kāi)始吊裝不僅可以減小整體誤差,而且可以避免由于曲線桁架分段兩端不等高,水平分力導(dǎo)致桁架移位,影響安裝桁度。
5、柱帽桿吊裝:
由于柱帽桿不能利用塔吊直接吊裝,因此采用塔吊-爭(zhēng)人工倒鏈傳遞的方法,利用人工倒鏈就位安裝柱帽桿,塔吊進(jìn)行下一道工序的吊裝,縮短安裝周期。
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