超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工方案斜撐框架混凝土核心筒結(jié)構(gòu)

第一章概述

工程概況

****廣場(chǎng)位于**廣場(chǎng)旁邊，總占地面積約萬平方米，建筑面積約萬平

方米,地上高度達(dá)米，建成后將成為珠江新城內(nèi)僅次于西塔的**第二高樓。

建筑上另一個(gè)顯特點(diǎn)是**首層的大堂高度將到達(dá)米,浩大空間給室內(nèi)設(shè)計(jì)

和人們的視覺感受將帶來宏大的沖擊,這樣大堂的尺度概念在目前全球超

高層建筑中尚屬首創(chuàng)。

圖：建筑效果圖

該工程建筑總高度，運(yùn)用高度，地下五層，底板標(biāo)高，建筑面積平方米。

地上共層,總建筑面積平方米，五層以上為標(biāo)準(zhǔn)層，層高，標(biāo)準(zhǔn)層內(nèi)筒X,

外筒火，單層建筑面積平方米。建筑效果圖如圖所示。

構(gòu)造特點(diǎn)

本工程為斜撐框架混凝土核心筒構(gòu)造體系。

總用鋼量多噸。

主體構(gòu)造采納混合鋼構(gòu)造系統(tǒng)，外筒四周設(shè)置了層一跨的對(duì)角支撐，與

外筒鋼管柱形成了支撐筒體，不僅供給了豎向承載體系，同時(shí)也增加構(gòu)造

抗側(cè)剛度，取代核心筒體，供給建筑的抗側(cè)體系。

.內(nèi)筒采納混凝土剪力墻樓層部分鋼梁構(gòu)造體系。

從立面上看，在層、層、層處有加強(qiáng)層，層高為。核心筒剪力墻內(nèi)設(shè)

有箱型勁性鋼梁，以進(jìn)步核心筒樓層平面的剛度。截面尺寸為口。核心筒

內(nèi)箱型鋼梁平面布置如圖所示

圖：核心筒鋼梁平面布置圖

.構(gòu)造的四個(gè)角柱和跨越層構(gòu)造斜撐，作為最主要的受力構(gòu)造。

作為最主要受力構(gòu)造的四根角柱和構(gòu)造斜撐分別采納圓鋼管和箱型鋼

管形式，斜撐構(gòu)件與圓鋼管柱通過相貫連接，并在鋼管內(nèi)增設(shè)加勁板，連

接節(jié)點(diǎn)如下圖所示。

圓鋼管柱的截面形式由地下室的中到構(gòu)造屋頂?shù)闹校瑯?gòu)件截面幾乎是以

層為一段過度變更;斜撐箱型截面首層為口XXX,頂層為口X義X,單段

斜撐最重的有。

圖：斜撐與鋼管柱連接節(jié)點(diǎn)

.樓層梁作為連接內(nèi)外筒的次構(gòu)造，增加構(gòu)造的平面剛度。

本工程中,樓層鋼梁有兩種規(guī)格，角柱與混凝土核心筒連接的鋼梁為上

下兩根型通過中間連接板組成的組合鋼梁，中間連接板是連續(xù)分布，形式如

圖所示。

的板

翼緣

圖：組合鋼梁截面形式

其他樓層鋼梁采納常規(guī)的熱扎型鋼梁。

.主要受力鋼柱采納鋼管柱。

本工程全部鋼柱截面都是圓形截面，鋼管柱都是由地下室層始終貫穿

至頂層屋面鋼架，鋼管內(nèi)澆注混凝土，鋼管截面從地下負(fù)五層的中變更到

頂層的中，兩鋼管截面變更連接沿鋼管長度直徑范圍內(nèi)設(shè)置了剪力釘，以增

加混凝土與鋼管的粘結(jié)力。

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施工重難點(diǎn)分析與解決方案

鋼構(gòu)造深化設(shè)計(jì)方面

本工程構(gòu)造形式獨(dú)特，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造困難，尤其是鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)內(nèi)部加勁

板的縱橫布置，同時(shí)本工程外框筒鋼管采納鋼管混凝土構(gòu)造，鋼管內(nèi)部需

澆注高強(qiáng)度混凝土。深化設(shè)計(jì)過程中必需充分考慮工廠加工與現(xiàn)場(chǎng)混凝土

施工。

加工制作方面

本工程構(gòu)件的加工制作方面存在以下難重點(diǎn)項(xiàng)：

.鋼材的選購——加工制作重點(diǎn)

本工程有著鋼材用量較大，材質(zhì)要求高（、、）、鋼板厚度厚（最厚達(dá)）,

鋼材規(guī)格多（鋼板~計(jì)個(gè)規(guī)格、熱軋型鋼計(jì)種規(guī)格）等特點(diǎn)，板厚大等于鋼板

占工程總量近一半，且有向性能要求的鋼材占工程總量的％。

.鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)的加工制作——具體構(gòu)件制作難重點(diǎn)

鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)構(gòu)造困難,鋼管從下至上甲~中不等，節(jié)點(diǎn)內(nèi)部加勁板的

縱橫布置與加勁板在節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的大縱深（最大）、截面上小間距（最小約），使

節(jié)點(diǎn)在加工制作中存在著焊接可達(dá)性的制作難重點(diǎn)。同時(shí),厚壁箱型牛腿

（?）和節(jié)點(diǎn)勁板（~）與鋼管（最薄壁厚）的全熔透焊接不但焊接變形大，影

響節(jié)點(diǎn)的制作精度，同時(shí)全熔透的焊接，較大的熱輸入量還簡(jiǎn)潔產(chǎn)生薄壁鋼

管燒穿現(xiàn)象。因此牛腿、勁板與鋼管的焊接也是鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)加工制作

上的一個(gè)工藝難重點(diǎn)。

.超寬構(gòu)件的運(yùn)輸——工藝與管理重點(diǎn)

馬路運(yùn)輸?shù)南拗茥l件為**,通過初步統(tǒng)計(jì)，本工程節(jié)點(diǎn)寬度最寬約，數(shù)

量個(gè)；寬度節(jié)點(diǎn)數(shù)量個(gè)，寬度節(jié)點(diǎn)數(shù)量個(gè)，超寬節(jié)點(diǎn)如何運(yùn)輸，是本工程

工藝與管理的重點(diǎn)。

現(xiàn)場(chǎng)施工與管理協(xié)調(diào)

.節(jié)點(diǎn)重量大，其它構(gòu)件重量相對(duì)較小，如何選用合理的施工方案，配置

適宜的施工機(jī)械，保證本工程施工的經(jīng)濟(jì)性是施工中的一個(gè)重點(diǎn)。

.在斜撐未連接前,鋼框架構(gòu)造的抗側(cè)、抗扭剛度小，構(gòu)造的穩(wěn)定、構(gòu)

件精準(zhǔn)定位和施工精度限制難。

.斜撐外掛在鋼筒體外側(cè)，高空吊裝平安防護(hù)和焊接作業(yè)難度大。

.構(gòu)造采納外鋼框筒，內(nèi)混凝土核心筒的體系方案，施工過程土建與鋼

構(gòu)造穿插作業(yè)面多，且由于高層施工中鋼構(gòu)造與土建施工運(yùn)用同一垂直運(yùn)

輸機(jī)械，施工過程中垂直運(yùn)輸機(jī)械的安排運(yùn)用是協(xié)調(diào)的關(guān)鍵,尤其是在工期

驚慌的狀況下。

施工條件分析

從現(xiàn)有的鋼構(gòu)造圖紙上看，該工程地處珠江新城城市中線軸上，交通較

便利，但施工用地較驚慌，尤其是可供鋼構(gòu)造施工用地有限，在地下室施工

階段，耍著重考慮構(gòu)件的進(jìn)場(chǎng)后臨時(shí)堆放問題。

.地下室鋼管施工

在進(jìn)展地下室施工時(shí)，基坑全部開挖，東側(cè)基坑邊線到用地邊線間隔

缺乏,南側(cè)基坑邊線到用地邊線近，在如此小的閑置用地中，可供鋼構(gòu)造構(gòu)件

堆放場(chǎng)地的幾乎沒有，考慮到在用地范圍內(nèi)找一塊鋼構(gòu)造構(gòu)件堆放場(chǎng)地幾

乎不行能，而地面以下的構(gòu)件數(shù)量不是許多，我們想在離工地較近的地方

租賃一塊地，面積為，供構(gòu)件臨時(shí)堆放，在施工時(shí)，利用平板車倒運(yùn)至施工

現(xiàn)場(chǎng),構(gòu)件堆放場(chǎng)地處放一臺(tái)的汽車吊，現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)設(shè)置一臺(tái)履帶吊。在地下室

內(nèi)放另一臺(tái)平板車，做構(gòu)件在基坑內(nèi)的程度運(yùn)輸。

.地面以上構(gòu)造施工

當(dāng)構(gòu)造施工至±標(biāo)高后，為解決現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)件堆放問題，保證工期進(jìn)度支

配，削減構(gòu)件的二次搬運(yùn),而由于土建構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮堆放構(gòu)件時(shí)偶爾

荷載，故需對(duì)本區(qū)域內(nèi)進(jìn)展臨時(shí)加固，待主體工程完工后撤除。

對(duì)鋼構(gòu)造構(gòu)件臨時(shí)堆場(chǎng)的地下室頂板進(jìn)展計(jì)算分析，其承載實(shí)力缺乏

時(shí)對(duì)其進(jìn)展加固，加固方式為對(duì)地下室框架梁采納工具式鋼管加固支撐進(jìn)

展加固和在地下室頂板上鋪設(shè)路基箱。

地下室頂板的加固、鋪設(shè)路基箱示意圖

當(dāng)主體構(gòu)造施工時(shí)，土建工程施工、機(jī)電工程施工與鋼構(gòu)造工程施工

存在穿插作業(yè)較多,各工作面要協(xié)調(diào)協(xié)作，總體上是土建核心筒施工快于外

框架鋼構(gòu)造施工層。滿意互相間的平行作業(yè)。

第二章鋼構(gòu)造加工制作方案

加工制作分析

鋼構(gòu)造構(gòu)件分析

.鋼構(gòu)造加工構(gòu)件分析

本工程鋼構(gòu)造主要包括鋼管混凝土柱、斜撐、環(huán)梁組成的塔樓斜撐框

架,樓層梁，屋頂鋼架與雨棚、檢修道等。鋼構(gòu)造工程總量約噸，構(gòu)件具體分

類分析如下:

鋼構(gòu)造構(gòu)件的組成分析

上述構(gòu)件中，主要的制作構(gòu)件類別為鋼管柱、斜撐、環(huán)梁、樓蓋體系與

屋頂鋼架等，其占總加工量的比擬餅圖如下:

重量

構(gòu)件類別

（約）

鋼管柱

斜撐

環(huán)梁

樓層梁

屋頂鋼架

其他構(gòu)件（雨棚、

檢修道、預(yù)埋件

等）

主要構(gòu)件加工量比擬分析

從構(gòu)件制作類別上分主要有管構(gòu)造，型鋼構(gòu)造和箱型構(gòu)造形態(tài)為主的

構(gòu)件，具體分類分析見下表：

構(gòu)件制作類別分析表

構(gòu)造構(gòu)件重量規(guī)格占總加工量

類別名稱（約）比例

管構(gòu)造cp*~cp*

外框鋼管柱

形態(tài)為cp*、cp*

主的構(gòu)屋頂鋼架柱中*等

件雨棚柱cp*

***

型鋼構(gòu)***?

造形態(tài)型樓層梁***

為主的***—***

構(gòu)件***等

檢修道構(gòu)件***

箱型構(gòu)匚1***?

斜撐

造形態(tài)口***

為主的口***?

環(huán)梁

構(gòu)件11***

□***?

箱型樓層梁

11***

屋頂鋼架箱口***

型梁口***

1~10***

雨棚箱型梁

口***

從構(gòu)件制作類別分析中，本工程鋼材規(guī)格較多,鋼材的規(guī)格、品種、用

量統(tǒng)計(jì)如下:

序序

規(guī)格重量約材質(zhì)規(guī)格重量材質(zhì)

號(hào)號(hào)

鋼板

熱軋型鋼

序號(hào)截面規(guī)格重量約材質(zhì)

***

***

***

***

***

***

***

***

***

***

***

***

***

矩形管

序號(hào)截面規(guī)格重量約材質(zhì)

11***

11***

原材料比照分析比擬餅圖分別如下:

0%

21%

鋼材類型比照餅圖

鋼板材質(zhì)比照分析餅圖厚板比例分析餅圖

.主要節(jié)點(diǎn)形式分析

本工程的塔樓斜撐框架由四個(gè)側(cè)面構(gòu)成，同一個(gè)面上箱型斜撐、環(huán)梁與

鋼管柱的相貫和相鄰兩個(gè)面的斜撐、環(huán)梁在角部鋼管柱的交匯，分別形成相

對(duì)困難的鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)形式如下:

節(jié)點(diǎn)參數(shù)

箱型斜

鋼管柱箱型環(huán)梁

撐

cp

、

、、

cp

cp

(p

除了上述的困難的鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)

、

外，本工程中有梁柱節(jié)點(diǎn)、鋼管柱對(duì)接節(jié)cp

、

點(diǎn)、梁與斜撐節(jié)點(diǎn)與梁梁節(jié)點(diǎn)等多種類型cp

節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造、類型均較常規(guī)。如下所示:

節(jié)點(diǎn)類型節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式示意

梁柱節(jié)點(diǎn)1

典型梁柱節(jié)點(diǎn)

.通過對(duì)構(gòu)件與節(jié)點(diǎn)的分析，本工程鋼構(gòu)件加工制作特點(diǎn)可以歸納為

“薄、厚、難、高、大、多”等加工制作特點(diǎn)。薄壁鋼管、厚壁箱型構(gòu)件、

困難的鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)的制作難度大、厚壁箱型牛腿與薄壁鋼管焊接、高

強(qiáng)鋼的應(yīng)用、節(jié)點(diǎn)超大的外形尺寸、構(gòu)件截面規(guī)格形式多等諸多特點(diǎn)。對(duì)

加工制作廠家的工藝技術(shù)、管理實(shí)力、制作設(shè)備等要求均較高。

加工制作難重點(diǎn)

通過對(duì)本工程鋼構(gòu)造構(gòu)件分析和加工制作特點(diǎn)的歸納,本工程鋼構(gòu)件

加工制作的難重點(diǎn)主要集中在以下幾方面。

.鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)的加工制作——具體構(gòu)件制作難重點(diǎn)

鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)構(gòu)造困難，鋼管從下至上CP?年不等，節(jié)點(diǎn)內(nèi)部加勁板

的縱橫布置與加勁板在節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的大縱深（最大）、截面上小間距（最小約）,

使節(jié)點(diǎn)在加工制作中存在著焊接可達(dá)性的制作難重點(diǎn)。同時(shí)，厚壁箱型牛腿

（~）和節(jié)點(diǎn)勁板（?）與鋼管（最薄壁厚）的全熔透焊接不但焊接變形大,

影響節(jié)點(diǎn)的制作精度，同時(shí)全熔透的焊接，較大的熱輸入量還簡(jiǎn)潔產(chǎn)生薄壁

鋼管燒穿現(xiàn)象。因此牛腿、勁板與鋼管的焊接也是鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)加工制

作上的一個(gè)工藝難重點(diǎn)。

鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)（類型）加工制作難重點(diǎn)示意

鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)（類型）加工制作難重點(diǎn)示意

解決措施：（）針對(duì)施焊空間的缺乏，通過對(duì)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的優(yōu)化、工藝分

段、實(shí)行合理的組焊依次、先進(jìn)牢靠的焊接機(jī)器人技術(shù)以與在與設(shè)計(jì)部門

溝通后開設(shè)人孔等工藝技術(shù)、設(shè)備與措施，解決節(jié)點(diǎn)的焊接可達(dá)性問題。

具體解決措施示意如下：（組焊依次詳節(jié)點(diǎn)加工制作工藝）

節(jié)點(diǎn)構(gòu)造優(yōu)化建議

節(jié)點(diǎn)焊接可達(dá)性的實(shí)現(xiàn)

（）針對(duì)厚壁牛腿和加勁板與薄壁鋼管的焊接，將根據(jù)我司多年的焊接閱

歷積累和《建筑鋼構(gòu)造焊接技術(shù)規(guī)程》（）的有關(guān)規(guī)定，結(jié)合節(jié)點(diǎn)焊接實(shí)際

工況，進(jìn)展具有針對(duì)性的焊接工藝評(píng)定，通過焊接工藝評(píng)定制定與工程實(shí)際

相適應(yīng)的焊接工藝參數(shù)，限制熱輸入量,削減焊接變形，防止管壁燒穿。

同時(shí)，對(duì)厚壁牛腿和加勁板與薄壁鋼管的全熔透焊接接頭，采納我司多

年積累并應(yīng)用成熟的窄間隙小坡口焊接技術(shù)，降低焊接填充量，進(jìn)一步降低

熱輸入量,既防止管壁燒穿和削減焊接變形，又使焊縫組織晶粒得到細(xì)化,

進(jìn)步焊縫質(zhì)量。

節(jié)點(diǎn)的焊接均采納氣體愛護(hù)焊，氣體愛護(hù)焊具有電弧熱量集中,受熱面

積小，焊接速度快，且氣流對(duì)焊件起到肯定冷卻作用，可防止管壁燒穿和削

減焊接變形。

.超寬構(gòu)件的運(yùn)輸——工藝與管理重點(diǎn)

本工程部分節(jié)點(diǎn)形位尺寸超大，通過對(duì)本工程斜撐框架的鋼管柱斜撐

節(jié)點(diǎn)外形尺寸的初步統(tǒng)計(jì)（節(jié)點(diǎn)牛腿的長度按標(biāo)準(zhǔn)答應(yīng)和施工條件取最小

值時(shí)）見下表。

鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)外形尺寸的初步統(tǒng)計(jì)

序鋼管柱管斜撐牛腿截面尺

節(jié)點(diǎn)尺寸（類型）節(jié)點(diǎn)尺寸（類型）

號(hào)徑寸

約約(p□

約約cp□

約約(p□

約約cp□

約約cp□

約約(p□

約約cp□

馬路運(yùn)輸?shù)南拗茥l件為**，通過初步統(tǒng)計(jì)，本工程節(jié)點(diǎn)寬度最寬約，數(shù)

量個(gè)；寬度節(jié)點(diǎn)數(shù)量個(gè)，寬度節(jié)點(diǎn)數(shù)量個(gè),超寬節(jié)點(diǎn)如何運(yùn)輸，是本工程工

藝與管理的重點(diǎn)。

對(duì)于此類超寬節(jié)點(diǎn)，實(shí)行構(gòu)件分段方式，將節(jié)點(diǎn)在工廠進(jìn)展截面上的

分段，一側(cè)牛腿單獨(dú)制作，在現(xiàn)場(chǎng)與鋼管柱整體拼焊，限制節(jié)點(diǎn)的運(yùn)輸寬度不

超過馬路運(yùn)輸?shù)南拗茥l件。同時(shí)制定后備運(yùn)輸方案，在現(xiàn)場(chǎng)施工條件不能

滿意工廠分段制作,現(xiàn)場(chǎng)拼焊時(shí)，對(duì)超寬節(jié)點(diǎn)實(shí)行整體制作,采納特殊通行

證的方式，利用超寬車輛運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)。

.鋼材的選購——加工制作重點(diǎn)

通過對(duì)用鋼狀況的統(tǒng)計(jì)，本工程有著鋼材用量較大，材質(zhì)要求高（、、）、

鋼板厚度厚（最厚達(dá)），鋼材規(guī)格多（鋼板?計(jì)個(gè)規(guī)格、熱軋型鋼計(jì)種規(guī)格）

等特點(diǎn)，板厚大等于鋼板占工程總量近一半，且有向性能要求的鋼材占工

程總量的％。厚板選購周期長，且在本工程中占有較大的體量，因此保

證鋼材的與時(shí)供給和質(zhì)量的保證是本工程的重點(diǎn)。

解決措施:公司有著成熟完善的選購網(wǎng)絡(luò)，公司與舞陽鋼鐵有限責(zé)任

公司、邯鄲鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司等多家國內(nèi)知名廠家或大的鋼材供給商

均有良好的合作關(guān)系，在公司的一些重大工程上，其將優(yōu)先賜予供貨保證。

對(duì)于選購有肯定難度的材料，如厚度在之間的材料，待中標(biāo)后應(yīng)馬上進(jìn)

展價(jià)格鎖定，簽定采供合同，交納相應(yīng)預(yù)付款，按以住工程閱歷，此類材料

供貨周期根本在天左右。這類材料在**新電視塔，珠江新城西塔，國家體育

場(chǎng)等工程中廣泛運(yùn)用，本公司有成熟的選購閱歷，完全可以保證材料的與

時(shí)到位和原材料的質(zhì)量。

加工制作分段方案

本工程鋼構(gòu)件的加工制作分段以現(xiàn)場(chǎng)安裝分段原則和馬路運(yùn)輸條件限

制為原則，對(duì)構(gòu)件進(jìn)展工廠加工制作的分段。

?本工程樓層梁、屋頂鋼架等鋼構(gòu)件均不存在超寬、超高、超長等運(yùn)輸

條件限制，均按構(gòu)造節(jié)點(diǎn)自然分段。

.斜撐框架鋼構(gòu)造分段原則如下：環(huán)梁按構(gòu)造節(jié)點(diǎn)自然分段；每兩軸

線之間的斜撐分成兩個(gè)加工制作段;鋼管柱地下室至八層樓面以兩層為一

個(gè)加工種子分段，八層至頂部以三層為一個(gè)加工制作分段，分段位置設(shè)在構(gòu)

造樓面標(biāo)高以上處。

.超寬節(jié)點(diǎn)截面上的分段，實(shí)行一側(cè)牛腿單獨(dú)制作，另側(cè)牛腿與鋼管柱

整體制作。一起發(fā)運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)后拼焊為整體。分段示意如下：

超寬節(jié)點(diǎn)截面分段示意圖

鋼管斜撐節(jié)點(diǎn)的加工制作

工程中斜撐主要采納箱型截面形式的構(gòu)件。主要截面尺寸有口***~

口***等，主要連接方式是與鋼管混凝土柱剛性相貫連接。節(jié)點(diǎn)形式主要有

兩種，一種相鄰兩個(gè)面的斜撐、環(huán)梁在角部鋼管柱的交匯，另一種是斜撐在

平面內(nèi)干脆與鋼管柱連接。其連接示意圖如下所示:

鋼管斜撐節(jié)點(diǎn)類型鋼管斜撐節(jié)點(diǎn)類型

斜撐節(jié)點(diǎn)的主要特點(diǎn)是鋼管柱的壁厚與各斜撐牛腿壁厚相差比擬大，

焊接時(shí)須要制定嚴(yán)格的焊接工藝并限制焊接熱輸入以保證焊縫質(zhì)量和防

止焊接變形過大。同時(shí)鋼管內(nèi)節(jié)點(diǎn)區(qū)域加勁板布置困難，須要解決焊接可達(dá)

性的問題。而對(duì)于超過運(yùn)輸限制的部分斜撐節(jié)點(diǎn)（類型），還須要考慮節(jié)

點(diǎn)整體寬度超寬的問題，實(shí)行一側(cè)牛腿單獨(dú)制作，另側(cè)牛腿與鋼管柱整體制

作，一起發(fā)運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)后拼焊為整體?？傮w而言斜撐節(jié)點(diǎn)構(gòu)造相像卻不一樣，

但在加工制作工藝卻有相像之處。下面以斜撐節(jié)點(diǎn)（類型）為例介紹其制作

工藝。

.鋼管斜撐節(jié)點(diǎn)（類型）加工制作工藝

第一步：下料

、下料

（）下料下料前對(duì)鋼管進(jìn)展檢驗(yàn)，合格前方可下

料?，加勁板、牛腿零件下料前用鋼板矯平

機(jī)進(jìn)展矯正。防止鋼板不平而影響切割質(zhì)

量。

鋼管采納數(shù)控相貫線切割機(jī)下料，加勁

板、牛腿零件采納數(shù)控切割機(jī)下料。

第二步：節(jié)點(diǎn)內(nèi)部加勁板拼焊I

0劃線

、劃線

鋼管放置在胎架上，調(diào)平固定。首先

劃出鋼管十字平分線。以十字平分線及端

部基準(zhǔn)線為基準(zhǔn)，在內(nèi)壁劃出勁板各裝配

定位線。

/

（裝配、焊接加勁板

根據(jù)已劃好的裝配定位線，

分步裝配節(jié)點(diǎn)內(nèi)部加勁板，出于

焊接可達(dá)性的考慮，焊接工作與

裝配工作協(xié)作同步進(jìn)展。

焊接采納氣保焊施焊，施焊

時(shí)嚴(yán)格根據(jù)焊接工藝所制定的

焊接工藝參數(shù)執(zhí)行，防止燒穿和

削減焊接變形。焊時(shí)加設(shè)臨時(shí)剛

性固定，限制焊接變形。

栓釘焊依時(shí)機(jī)插入進(jìn)展，避

開因焊接操作空間缺乏而無法

施焊或無法保證施焊質(zhì)量。

第三步:牛腿的拼焊

0牛腿的拼焊

、牛腿的拼焊

牛腿在拼焊平臺(tái)上進(jìn)展裝配、

焊接，牛腿開設(shè)坡口是留設(shè)定位

基點(diǎn)。

\7

第四步：牛腿與節(jié)點(diǎn)的拼焊

0胎架設(shè)置

、胎架設(shè)置

在平臺(tái)上劃節(jié)點(diǎn)地面放樣線,

標(biāo)出鋼管中線和管口、牛腿中線

和邊線投影在平臺(tái)上的、坐標(biāo)點(diǎn)。

根據(jù)地面投影設(shè)置胎架，需保證

胎架具有足夠剛性及精度

□

()鋼管柱與胎架定位

、鋼管柱與胎架定位

將內(nèi)部加勁板組焊好的鋼管

柱吊上胎架進(jìn)展定位，定位時(shí)保

證端面垂直度、軸心線的程度度

及各限制點(diǎn)與地面放樣線的吻

合度。確認(rèn)無誤后與胎架進(jìn)展臨

時(shí)固定。

0一側(cè)牛腿的裝配、焊接

一側(cè)牛腿的裝配、焊接

裝配依次為先組焊斜撐牛

腿，再組焊環(huán)梁牛腿。

根據(jù)已經(jīng)在鋼管外表劃好的

裝配定位線定位牛腿根部，已經(jīng)

地面投影線，采納三維坐標(biāo)法，

通過垂線限制牛腿端部在、上的

位置，用水準(zhǔn)儀限制牛腿在上的

位置。

焊接采納氣保焊施焊，焊接

時(shí)加設(shè)臨時(shí)剛性支撐。

施焊完畢進(jìn)展矯正和焊縫無

損檢測(cè)。

()另一側(cè)牛腿的裝配、焊接。

另一側(cè)牛腿的裝配、焊接

鋼管柱翻轉(zhuǎn)度后重新定位，

定位方法同上。

另一側(cè)牛腿的裝配、焊接及

要求同上。

牛腿焊接完成后進(jìn)展外形尺

寸檢驗(yàn)和焊縫無損檢測(cè)，并對(duì)超

標(biāo)部位進(jìn)展矯正。

對(duì)鋼管柱端部采納端銃機(jī)進(jìn)

展端銃。

第五步:標(biāo)識(shí)存放

最終根據(jù)工廠的標(biāo)識(shí)規(guī)定和本工程的特點(diǎn)所編制的標(biāo)識(shí)要求進(jìn)展標(biāo)

識(shí)，并嚴(yán)格根據(jù)成品愛護(hù)措施存放節(jié)點(diǎn)。

.主要加工工藝、工裝與加工設(shè)備

()鋼管柱的下料采納數(shù)控相貫線切割機(jī)，零件的下料采納數(shù)控切割

機(jī)，相關(guān)設(shè)備如下圖。

數(shù)控火焰切割機(jī)數(shù)控相貫線切割機(jī)

()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(shí)

利用其進(jìn)展剛性固定，削減變形;有微調(diào)功能，便于裝配時(shí)，調(diào)整高度。

0牛腿的定位采納三維坐標(biāo)法定位。在拼裝平臺(tái)上放節(jié)點(diǎn)限制點(diǎn)的投

影點(diǎn)，標(biāo)出限制點(diǎn)的、坐標(biāo)，值利用水準(zhǔn)儀進(jìn)展測(cè)量，通過限制牛腿限制點(diǎn)

的、、值限制裝配精度。

()厚壁牛腿與薄壁鋼管的焊接是節(jié)點(diǎn)制作的一個(gè)重點(diǎn),必需從預(yù)留焊

接收縮量、裝配定位、焊前防護(hù)、清理、焊接、焊后工藝措施等工序嚴(yán)格

限制，確保焊接質(zhì)量與限制焊接變形。

0焊接采納氣保焊施焊，按合格焊接工藝評(píng)定所制定的焊接工藝執(zhí)行，

焊接時(shí)限制熱輸入量，防止薄板的燒穿和限制焊接變形。

0焊接時(shí)對(duì)稱焊接，先焊承受壓焊縫，再焊承受拉焊縫，焊接時(shí)設(shè)置臨

時(shí)剛性支撐，限制焊接變形。

()節(jié)點(diǎn)內(nèi)部加勁板施焊時(shí),存有施焊空間缺乏的狀況，針對(duì)此類狀況,

將實(shí)行節(jié)點(diǎn)構(gòu)造進(jìn)展優(yōu)化，工藝分段，以與考慮采納焊接機(jī)器人施焊的可能

性，以與同設(shè)計(jì)部門協(xié)商開設(shè)人孔等技術(shù)和措施，保證節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的焊接可

達(dá)性和焊接質(zhì)量。

0節(jié)點(diǎn)的端銃采納端面銃床進(jìn)展，相關(guān)設(shè)備如下:

端面銃床

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)件以與部分樓層梁、屋頂鋼架等。

加工制作主要采納消費(fèi)流水線，無法采納消費(fèi)流水線制作箱型構(gòu)件在拼焊

平臺(tái)上制作。具體制作工藝如下。

?箱型構(gòu)件加工制作工藝

、零件下料、拼板

鋼板下料前采納鋼板矯平機(jī)進(jìn)展矯

平，防止鋼板不平影響切割質(zhì)量和下料

精度。

規(guī)則零件采納直條切割機(jī)、非規(guī)則零

件采納數(shù)控火焰切割機(jī)精切下料，坡口

采納半自動(dòng)切割機(jī)精切，下料后進(jìn)展二

次矯平。

拼接焊縫余高需磨平。

、橫隔板、工藝隔板的組裝

橫隔板、工藝隔板四周采納銃加工,

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(jī)上組

立墊板。

在消費(fèi)流水線上依翼板上的定位基

準(zhǔn)線組立隔板、工藝隔板。

口

、腹板組立、隔板焊接

在消費(fèi)流水線上采納組立機(jī)組立腹

板。

采納氣保焊施焊隔板與腹板焊縫。

、上翼板組裝

隱藏焊縫驗(yàn)收合格后進(jìn)展上翼板組

裝，上翼板的組裝采納組立機(jī)進(jìn)展。

、焊接、矯正

根據(jù)板厚按焊接工藝要求進(jìn)展焊前

預(yù)熱。

焊接采納雙絲雙弧氣保焊打底，三絲

三弧埋弧焊填充和蓋面焊對(duì)稱焊。采納

電渣焊機(jī)焊接隔板與翼板焊縫。

焊后對(duì)構(gòu)件進(jìn)展修整及焊縫無損檢

測(cè)。

、端面加工

采納端銃機(jī)對(duì)箱型構(gòu)件兩端銃加工。

、標(biāo)記、入庫

、標(biāo)記、入庫將構(gòu)件編號(hào)、定位標(biāo)記等參數(shù)按工藝

!土安_L乙、/裝與設(shè)備

規(guī)定進(jìn)展標(biāo)注。

入庫存放時(shí)應(yīng)留意愛護(hù)，枕木墊撐、

()零件的矯平、下料設(shè)備如圖所示限制堆放層高，以防止變形。

鋼板矯平機(jī)火焰多頭直條切割機(jī)

0箱型的組裝采納消費(fèi)流水線上的箱型組立機(jī)自動(dòng)組裝，焊接采納自動(dòng)

打底焊和雙弧雙絲埋弧焊，采納對(duì)稱施焊法和約束施焊法等限制焊接變形

和改變變形，如下圖所示:

箱型組立機(jī)雙絲雙弧氣保焊打底機(jī)

三弧三絲埋弧焊機(jī)電渣焊機(jī)

()采納端面銃床對(duì)箱體兩端面進(jìn)展機(jī)加工，保證構(gòu)件的幾何長度尺

寸，從而供給鉆孔基準(zhǔn)面，有效地保證鉆孔精度，如下圖所示:

端面銃床

型構(gòu)件的加工

本工程型構(gòu)件主要采納熱軋形鋼加工而成，即熱軋形鋼的下料、鉆孔、

拼裝與焊接。形鋼的下料、鉆孔在形鋼加工線上進(jìn)展，拼裝與焊接在拼焊

平臺(tái)上進(jìn)展，型構(gòu)件的加工工藝如下。

.熱軋型鋼加工工藝流程

?熱軋型鋼梁的加工留意事項(xiàng)

0型鋼加工流水線測(cè)量精度必需與校驗(yàn)過的尺寸一樣

.根據(jù)排幅員，對(duì)鋼進(jìn)展外觀檢查；

.對(duì)圖紙上有起拱要求的鋼梁，對(duì)起拱高度進(jìn)展計(jì)算，確定是否要用機(jī)

械或火工的方法進(jìn)展起拱；

.在型鋼加工流水線上進(jìn)展鉆孔、切割、開坡口以與各類通孔加工。我

公司擁有國內(nèi)最先進(jìn)的鉆孔、切割、開坡口流水線，這些設(shè)備可確保各類機(jī)

加工精度；

.對(duì)加工好的型鋼進(jìn)展檢查；

.對(duì)部分有摩擦面要求的端部進(jìn)展噴砂處理，要求到達(dá)圖紙要求；

.深化的過程中，要特殊留意坡口的角度與方向。

0基準(zhǔn)的選擇

?高度方向:梁的上外表

?長度方向:中心線

?寬度方向:中心線

.主要工藝、工裝與加工設(shè)備

0形鋼的下料采納數(shù)控鎖口機(jī)或數(shù)控鋸床，如下圖所示

數(shù)控鎖口機(jī)數(shù)控鋸床

0型鋼的鉆孔采納數(shù)控三維鉆床,擁有精細(xì)度測(cè)量系統(tǒng)與軟件和鋼標(biāo)

記系統(tǒng)，重復(fù)定位精度達(dá)。如下圖所示。

數(shù)控三維鉆床數(shù)控三維鉆床

()型鋼的拼裝、焊接在拼焊平臺(tái)上進(jìn)展，長度方向以型鋼頂面鋸切面為

裝配基準(zhǔn),寬度方向以型鋼截面中心線為裝配基準(zhǔn)，根據(jù)此原則，對(duì)各零件

的裝配位置進(jìn)展劃線，節(jié)點(diǎn)板以端孔中心線為定位準(zhǔn)裝配，裝協(xié)作格采納氣

保焊焊接。

運(yùn)輸方案

工程構(gòu)件分類

為適應(yīng)馬路運(yùn)輸?shù)囊蠛同F(xiàn)場(chǎng)安裝須要，鋼構(gòu)造構(gòu)件再進(jìn)展了工廠的

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(gè)在尺寸限制范圍內(nèi)的單根構(gòu)件，如鋼管柱、、箱型梁、

型梁等構(gòu)件。

-I

型構(gòu)件箱型構(gòu)件

鋼管柱

第二類構(gòu)件:帶牛腿形態(tài)不規(guī)則的節(jié)點(diǎn)，如本工程的斜撐節(jié)點(diǎn)，其中包

括部分由于超過運(yùn)輸限制需在現(xiàn)場(chǎng)牛腿拼焊的超寬節(jié)點(diǎn)。

斜撐節(jié)點(diǎn)斜撐節(jié)點(diǎn)

超寬斜撐節(jié)點(diǎn)

第三類構(gòu)件：其他散件和節(jié)點(diǎn)板

主要包括連接件、螺栓或標(biāo)準(zhǔn)件以與節(jié)點(diǎn)板、安裝用耳板、定位靠板

與油漆等。

包裝形式

.鋼構(gòu)造的包裝方式有：包裝箱包裝、裸裝、捆裝和框架包裝等形式。

0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(biāo)準(zhǔn)件等。如本工程的第三類構(gòu)件。

惻面與頂部

底部

國100x100m「

800inin

箱包裝示意圖

0裸裝：適用于重量、體積均較大且又不合適于裝箱的產(chǎn)品如本工程

的第二類構(gòu)件;

0捆裝:適用于型鋼梁、箱型鋼梁、鋼管、屋面梁類鋼構(gòu)造，每捆重量不

宜大于噸，如本工程的第一類構(gòu)件;

螺桿

-枕木

捆裝示意圖

.包裝要求

0包裝根據(jù)安裝依次、分單元配套進(jìn)展包裝；

0裝箱構(gòu)件在箱內(nèi)應(yīng)排列整齊、緊湊、穩(wěn)妥堅(jiān)固，不得串動(dòng)，必要時(shí)

應(yīng)將構(gòu)件固定于箱內(nèi)，以防在運(yùn)輸和裝卸時(shí)滑動(dòng)和沖撞，箱的充溢度不得小

于。

構(gòu)件主要運(yùn)輸方式

.運(yùn)輸方案確定

本標(biāo)段構(gòu)件的運(yùn)輸采納馬路運(yùn)輸。原則上協(xié)作現(xiàn)場(chǎng)安裝支配，工廠加工

制作完成并檢驗(yàn)合格后即裝車發(fā)貨。根據(jù)構(gòu)件尺寸和施工現(xiàn)場(chǎng)需求,本標(biāo)段

將力求快、平、穩(wěn)的將構(gòu)件運(yùn)抵施工現(xiàn)場(chǎng)。

裝車時(shí)構(gòu)件與構(gòu)件、構(gòu)件與車廂之間應(yīng)妥當(dāng)捆扎，以防車輛顛簸而產(chǎn)生

構(gòu)件散落。鋼構(gòu)件在運(yùn)輸車上的支點(diǎn)、兩端伸出的長度與綁扎方法均能保

證構(gòu)件不產(chǎn)生變形、不損傷涂層且保證運(yùn)輸平安。

根據(jù)**市交通管理規(guī)定，貨車進(jìn)入市區(qū)的時(shí)間為每晚點(diǎn)以后。前一