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大型轉換桁架預拼裝工藝

作者：建筑鋼結構網    
時間：2009-12-22 20:26:15 [收藏]


    　摘要：工廠預拼裝目的在于檢驗構件工廠加工能否保證現場拼裝、安裝的質量要求，確保下道工序的正常運轉和安裝質量達到規范、設計要求，滿足現場一次拼裝和吊裝成功率，減少現場拼裝和安裝的誤差。本文介紹了某大型轉換桁架預拼裝方案與工藝，可供同類大型工程參考。
    　　關鍵詞：轉換桁架；預拼裝；工藝
    　　
    　　1引言
    　　
    　　工廠預拼裝目的在于檢驗構件工廠加工能否保證現場拼裝、安裝的質量要求，確保下道工序的正常運轉和安裝質量達到規范、設計要求，滿足現場一次拼裝和吊裝成功率，減少現場拼裝和安裝的誤差。
    　　某大型轉換桁架總高度約為4.2m，其結構主要由上弦桿、下弦桿、斜腹桿、直腹桿、鋼梁等組成，跨度約為14m。桁架上、下弦桿采用拼接箱形鋼梁，其截面均為□800×500×30×50；桁架腹桿也采用拼接箱形鋼梁，斜腹桿截面為□800×500×50×50、直腹桿截面為□500×500×30×30；鋼梁采用軋制H形鋼，其規格為HN600×200×11×17，與轉換桁架相連接的核心筒箱形柱規格為□600×500×30×30。桁架軸測圖如下圖1所示。
    　　
    　　2預拼裝方案
    　　
    　　由于X形節點與桁架間的夾角較大，拼裝時如將X形節點與桁架一起進行預拼裝，則X形節點的胎架難以設置，且高度較高過于危險。
    　　為了達到預拼裝的實際效果，確保現場的安裝質量，拼裝前繪制出X形節點與桁架以及鋼柱理論預拼裝的工藝圖，拼裝時僅將桁架與鋼柱進行預拼，將拼裝后測量的各數據以及X形節點完整性驗收的各控制點的坐標值輸入電腦進行建模，而后根據實測數據所建模型進行檢驗桁架與X形節點的拼接質量。
    　　拼裝時采用臥造法進行，這樣拼裝胎架較平緩，左半部分為一傾斜胎架，右半部分為水平胎架，胎架容易設置，拼裝較方便。
    　　
    　　 3預拼裝工藝流程
    　　
    　　在地面劃出預拼裝底線→提交專職質檢員及駐廠監理驗收→制作拼裝胎架→自檢自查后提交專職質檢員驗收→吊裝定位與桁架相連接的鋼柱→吊裝定位桁架的上、下弦桿→吊裝桁架斜腹桿及直腹桿→采用工裝螺栓進行固定耳板與連接板并進行耳板的焊接→吊裝定位鋼梁→提交專職質檢員驗收→提交駐廠監理驗收。
    　　
    　　4預拼裝工藝
    　　
    　　4.1地面基準線型的劃線
    　　首先必須在地面劃出桁架整體線型尺寸，包括X形節點和鋼柱的中心線及外形線；桁架上、下弦桿中心線及斜腹桿的中心線、外形線等，地面基準線型劃好后提交專職質檢員及駐廠監理進行驗收（劃線用尺與質檢、監理及現場安裝用尺應一致），合格后方可使用，基準線劃線公差要求如下：長度±1mm；寬度±1mm；對角線±1mm。劃線后示意圖如圖2所示：


    4.2預拼裝胎架的設置要求
    　　4.2.1由于預拼裝胎架是保證構件預拼裝精度的首要條件，因此預拼裝胎架必須有一定的承載力，并且必須保證胎架設置的正確性。
    　　4.2.2本工程構件外形尺寸較大，且重量較重，故預拼裝胎架必須在重型平臺上進行預拼，以防止胎架發生沉降變形。
    　　4.2.3胎架設置時，根據預拼裝單元的實際投影尺寸進行設置胎架，胎架高度必須嚴格控制，胎架標高定位采用全站儀進行精確定位，確保胎架的標高誤差不大于0.5mm，注意在露天作業環境下，為避免日照變化引起的溫差影響，此項工作應在凌晨或溫度相對穩定的情況下實施。
    　　4.2.4胎架模板的設置，必須保證桁架和鋼柱的定位方便，且要安全可靠，因此，需設置專用定位模板，胎架模板須采用數控切割，以保證胎架的組裝定位精度。
    　　4.2.5預拼裝胎架設置后如圖3所示。
    　　4.3拼裝細則。
    　　4.3.1首先將下部鋼柱1吊上胎架進行定位，鋼柱定位時定對中心位置線以及端部位置線，同時控制各牛腿端部與地面線型間的吻合度，另外，鋼柱的水平度必須保證，定位過程如圖4所示。
    　　4.3.2再將上部鋼柱2吊上胎架進行定位，上部鋼柱定位時定對中心位置線以及上端位置線，同時注意與下部鋼柱間的對接接口的質量（包括板邊差以及焊縫間隙）和水平度要求，定位過程如圖5所示。
    　　4.3.3 然后將桁架的上弦桿吊上胎架進行定位，弦桿定位時將其中心線定對地面定位中心線，同時嚴格控制各端部的中心線及外形線與地面線型間的吻合度，另外還需注意弦桿端部與下部鋼柱牛腿間的焊縫間隙及接口錯邊，定位正確后與胎架點焊牢固，定位過程如圖6所示。
    　　4.3.4而后進行下弦桿1的定位，下弦桿1定位時，將其中心線對齊地面中心位置線，控制其端部與地面線型的吻合度，同時注意與鋼柱1直牛腿間的焊縫間隙及接口錯邊，定位過程如圖7所示。
    　　4.3.5隨后再進行下弦桿2的定位，下弦桿2定位時與上弦桿定位要求相同，定位過程中也需注意端部與牛腿間焊縫間隙及錯邊量，由于此處為一頃斜平面，必須注意其傾斜面的平面度，定位后如圖8所示。
    　　4.3.6將上弦桿與X形節點斜牛腿間的斜腹桿吊上胎架進行定位，斜腹桿定位時，其定位方法及要求與下弦桿2相同，定位后如圖9所示。
    　　4.3.7將上、下弦桿間的直腹桿吊上胎架進行定位，直腹桿定位時，將其中心線對齊地面中心位置線，控制兩端與上、下弦桿牛腿間的焊縫間隙及接口質量，同時注意與牛腿間的平面度，定位后如圖10所示。
    　　4.3.8待各構件定位正確后，進行各接口處嵌補板的安裝，主要為了檢查嵌補板與本體間的接口質量是否滿足要求（包括焊縫間隙，平面度等）；同時進行各接口現場連接板的安裝，為了保證現場各構件連接時，其連接板螺栓孔100%的穿孔率，各接口處一側的定位耳板在制作時僅進行點焊，待拼裝時將現場用連接板采用螺栓與之對撬后再進行焊接，如圖11所示。
    　　4.3.9將鋼梁分別吊上胎架進行定位，鋼梁定位時，采用的工裝螺栓將鋼梁、腹板與連接板進行對撬，同時為了保證螺栓孔的穿孔率，再采用比高強度螺栓孔小0.2-0.3mm工裝銷軸進行每個螺栓孔的試孔，以確保高強度螺栓的穿孔率達到百分之百，如圖12所示。
    　　4.3.10自檢、專檢合格后交駐廠監理進行檢查，將拼裝后測量的各數據以及X形節點完整性驗收的各控制點的坐標值輸入電腦進行建模，而后根據實測數據所建模型進行檢驗桁架與X形節點的拼接質量，符合要求后，為了配合好現場的安裝，必須做好各連接接口處的對合標記、中心線、對合線、標高線、水平線標記，并用洋沖標記，同時做好各種數據的測量記錄表，提供現場安裝用。
    　　4.3.11確認無誤后，編號拆開進行沖砂、涂裝、發運。
    　　4.3.12桁架預拼裝測量表及公差要求見表1。
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