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王煦:結構設計及施工關鍵技術問題

作者：建筑鋼結構網    
時間：2009-12-22 20:46:58 [收藏]
精工鋼結構公司王煦
    精工鋼結構公司王煦

    2010年亞運會的腳步逐漸來臨，廣州的建設項目是越來越多了。具有代表性的是廣州珠江新城的地軸線，首先是160米的電視塔，世界最大的懸掛結構的廣州市博物館，還有歌劇院，還有一個是全國最大的地下交通樞紐工程，還有圖書館、第二少年公共宮，所有珠江形成了廣州市的建筑博物館。
    精工鋼結構公司王煦介紹的項目就是廣州市歌劇院。（這么多的建筑就安全是個很大的問題，精工鋼結構公司王煦將就歌劇院的鋼建筑結構給我們講解具體的一些建筑特點，特性。）歌劇院以灰黑色的色調引來很多行內的關注，建筑造型非常有爭議性，但是在結構上面還是給我們三向斜殼網格，組合折被成中間有14個支撐點，形成了不是以軸力為主的，歌劇院的造型是大小兩個石頭，因為兩個結構基本上是相似的。由64個折面形成的網殼結構，棱線是兩條面的角平分線，所就是因為這樣的變化，導致所有交線的節點，不同的方向交匯在節點處。用了很多的角支柱，所有的都是箱型斷面。這個節點構造非常復雜，就采用了鑄鋼節點，就是每一個鑄鋼節點形象各異，最長達到82米，最重的達到39.6噸，最長達到18米，寬12米，所以要現場組裝，造型非常復雜。其次還有因為工程采用的是薄壁箱型的截面，主梁和次梁有牛腿，有很多的牛腿，這也是我們制作上的難點，共設155個球鉸支座。
    精工鋼結構公司王煦就現場薄壁箱型現場安裝的鑄鋼節點的設計介紹說：“深化設計矯形，因為它的造型從不同的角度造型出來要求有一個過度的CAD實體模型再通過定位中心點，里面實現不了，因為要經過設計師的確認，最后形成的截面。對此通過SoltdWorkS轉入到CDAD里面建立實體模型，各肢管中心線，有一些構建是超寬、超長的，在鑄造過程中要切割，在高空進行截面的焊接。對于這么復雜的鑄鋼節點來說，我們通過分解也找出了一些規律，做了節點試驗，通過試驗再驗證分析是否可行，節點的試驗結果跟計算機的分析是基本吻合的。這就是鑄造工藝，因為構建比較復雜，而且69個鑄鋼節點都不完全相同，制膜和木膜的工具，選用的型是二氧化碳和水玻璃，采用的是電弧爐氧化法，假如一些微量元素，提高沖擊熱人性和延伸性。鑄造完以后，進行熱處理。”
    這個工程項目最大的一個難點就是通過這么復雜的工藝和深化設計做出來了，每一個管口都要不同的構建來連接，精度保證是第一方面，如何來測量精度是合理的、跟建筑吻合的，這是本工程遇到的第二個難點。在測量方面，精工精工鋼結構公司也做了一系列的工作，因為是一個箱型截面，所以就有方向性，最后的方法是用四個角點來反復測量，最后確定精度，通過用四個偏差包括斷口的偏差、寬度、長度、對角線的偏差，進行組合，最后用管口進行循環測量。
    箱形截面再工程制作當中有很大的困難，有很多的牛腿，這個薄片的橫街面，在深入設計時需要提供牛腿到主梁的各種距離，不斷的角點、斷電、中心線的距離，包括尺寸放到桌面上，進行構建的制作，制作過程中，因為是薄壁箱式構建，構建比較大，薄厚都有難度，厚厚有關厚的難度及在必須的工藝以外，還要假如很多的工藝進行設計，這個是控制薄壁箱形的制作。
    焊接坡口及焊接方法優化，對焊接坡口優化后，減少了焊接溶敷金屬、部分全溶透坡口的形式和尺寸如圖說示！在焊接方法上，牛褪與主題的焊縫盡可能有限選用焊接變形較小的CAD。
    有一個鑄鋼節點，伸出來的節點有10個，要跟箱形連接，因為本身的鑄鋼節點是不完全相同的，這樣施工的偏差肯定是存在的。所以精工鋼結構公司在所有的箱形梁的上面，開了500毫米的口，就是開口焊，在現場跟鑄鋼件的斷口對接以后，進行焊接的方法，處理縣長的安裝問題。這個工程在2007年9月主體結構完工，目前已經全部完工了，工程用鋼量是8600噸，鑄鋼件1000噸。


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