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文檔簡介
PAGEPAGE145··一、概述中國工商銀行總行營業(yè)辦公樓座落在北京復(fù)興門內(nèi)大街北側(cè),它的西邊是北京市長途電話局,東面與民族飯店相比鄰,占地36260m2,建筑面積96000m2,是一組大型的現(xiàn)代化智能化的鋼結(jié)構(gòu)建筑群。這項工程的地下部分是3層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。地面以上部分全部是鋼結(jié)構(gòu)。主樓區(qū)由一座12層的矩形樓房(東邊和西邊兩個“L”形,中部入口處由連廊相連)和一座14層的弧形樓房組成,總高54.7m。配樓是4層的弧形樓,從平面上看,與主樓區(qū)的弧形樓房合抱,圍成一個直徑100m的大圓環(huán)(圖1-1,圖1-2)。在總體上隱含華夏民族“天圓地方”的傳統(tǒng)觀念。(一)工程概況本工程整個鋼結(jié)構(gòu)為偏心支撐框架和抗彎框架體系,并呈東西對稱布局。在地下一層插入32根焊接“H”形鋼柱和箱形鋼柱,做成勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。主樓矩形區(qū)共48根框架柱,包括44根H形柱和4根箱形柱;柱網(wǎng)間距9.0m×13.7m和13.7m×13.7m兩種。主樓弧形樓部分和弧形配樓各有32根H形框架柱,按約每10o角均勻分布在半徑44.75m和半徑50.15m的圓弧上。1.構(gòu)件長度15~37m、單件重量10t以上的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件共55件。最長的構(gòu)件長37m,重量36t。構(gòu)件的重量和分布,對起重設(shè)備的選用和布置,對安裝方案的制訂,都提出了很高的要求。2.關(guān)于鋼材本工程設(shè)計要求結(jié)構(gòu)用鋼材為美國A572、A36型鋼,最大板厚97mm。由于進(jìn)口型鋼的缺口較大,需用國產(chǎn)16Mn中厚鋼板和Q235鋼板組焊替代,國產(chǎn)鋼板最大厚度達(dá)100mm,增加了焊接的難度。所有上述鋼材的化學(xué)成分和力學(xué)性能,參見本實錄第三部分表3-1。3.節(jié)點形式(1)按照設(shè)計,柱與柱之間的連接為全熔透焊和部分熔透焊,共112根鋼柱。(2)各樓層梁柱節(jié)點,上下翼緣與鋼柱為全熔透焊,腹板與鋼柱承剪板為高強(qiáng)度螺栓連接和焊接相結(jié)合的復(fù)合節(jié)點。(3)梁與梁之間大部分是栓接,挑梁是栓焊復(fù)合節(jié)點。這種節(jié)點形式與純粹的高強(qiáng)度螺栓連接在施工方面有很大的區(qū)別,大大增加了現(xiàn)場焊接的工作量。現(xiàn)場共施工焊縫9984條,總長93.78km(按每道焊縫寬6mm計)。4.焊縫及其檢測要求由于使用了高強(qiáng)度的鋼材,且鋼材厚度大,焊縫又多數(shù)是全熔透坡口焊和部分熔透坡口焊,工藝復(fù)雜,難度高,檢測工作就十分重要;因此要有嚴(yán)格的焊接工藝試驗及工藝評定,在此基礎(chǔ)上制訂嚴(yán)格的工藝標(biāo)準(zhǔn)。按國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級》(GB11345-89)和《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》(GB50205-95),對全熔透焊和部分熔透焊的焊縫都實施B級檢驗,100%探傷。對承剪板的貼角焊縫,要進(jìn)行磁粉探傷檢測。5.復(fù)雜的結(jié)構(gòu)變化本工程鋼結(jié)構(gòu)的主設(shè)計方是美國SOM工程設(shè)計有限公司,其結(jié)構(gòu)施工圖紙僅37張(份),但結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜多變。我中國建筑一局(集團(tuán))第四建筑公司作為具體承擔(dān)總承包施工的大型企業(yè),組織和協(xié)同鋼構(gòu)件加工制作的分包商繪制的加工詳圖和安裝施工詳圖多達(dá)6000張。結(jié)構(gòu)的復(fù)雜變化體現(xiàn)在以下幾個方面。(1)主樓矩形部分和主樓的弧形部分分離,但又通過每個樓層的4架天橋以及屋頂天窗梁相連,形成一個整體。(2)各種梁的規(guī)格型號達(dá)100多種。(3)需要起拱的鋼梁在150種以上。(4)節(jié)點形式復(fù)雜,僅高強(qiáng)度螺栓直徑就有M20、M22、M24、M27、M30、M36等6種,130多種規(guī)格,螺栓總用量90440套。(5)梁的交叉連接多,偏心支撐框架梁和大部分主梁的承剪板和加勁板多而且密。(6)弧形樓采用輻射角度定位,節(jié)點處各構(gòu)件連接角度變化大,增加了設(shè)計和制作、安裝的難度。6.樓蓋結(jié)構(gòu)本工程采用壓型鋼板和鋼筋混凝土組合樓板,澳大利亞BHP公司產(chǎn)壓型鋼板厚0.95mm和1.50mm,波高54mm,波寬305mm。壓型鋼板通過栓釘與鋼梁頂面熔焊形成整體。栓釘直徑19mm,長120mm?,F(xiàn)澆鋼筋混凝土板厚125mm(或190mm)。7.防火噴涂所有柱、梁、桁架、斜撐以及壓型鋼板的底面,都做防火噴涂施工,選用了北京城建天寧消防公司產(chǎn)LG厚型防火涂料。防火涂料的耐火時間:柱3h,梁2.5h,板1.5h。此外,與龐大復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系和建筑功能要求相適應(yīng),本工程在裝飾和安裝方面也采用了大量新材料新設(shè)備和新的施工手段。外裝飾為玻璃幕墻、鋁板幕墻和花崗石幕墻,有30多種作法;內(nèi)裝飾也多選用高檔優(yōu)質(zhì)材料,作法十分考究。本工程擁有先進(jìn)的電氣和設(shè)備系統(tǒng),尤其是電信、保安、數(shù)據(jù)、視聽系統(tǒng)和樓宇管理系統(tǒng),堪稱世界一流水平。除此之外,還包括防雷系統(tǒng)和擦窗機(jī)系統(tǒng)。室內(nèi)垂直交通則使用19部自控電梯。所有這一切,保證整個建筑群的動力、照明、空調(diào)、消防、報警、通訊以及辦公自動化、樓宇管理自動化達(dá)到了智能化的高度。(二)工程的承包關(guān)系本工程業(yè)主為中國工商銀行總行。建筑方案是通過國際招標(biāo)確定的,主設(shè)計方是美國SOM工程設(shè)計有限公司,國內(nèi)的協(xié)作設(shè)計方為北京市建筑設(shè)計研究院。1994年10月,通過國內(nèi)招標(biāo)確定由中建一局(集團(tuán))總承包施工。我公司作為總承包的實際執(zhí)行者,承攬了包括鋼結(jié)構(gòu)在內(nèi)的整個建筑安裝工程,并直接承擔(dān)鋼結(jié)構(gòu)安裝施工,組織和參與詳圖設(shè)計。鋼結(jié)構(gòu)的加工制作分包商是鐵道部大橋局武漢橋梁機(jī)械廠和同在武漢的一冶安裝公司金屬結(jié)構(gòu)廠,鋼結(jié)構(gòu)的防火噴涂由北京城建總公司天寧消防有限責(zé)任公司分包施工。北京賽瑞斯監(jiān)理公司負(fù)責(zé)對所有鋼結(jié)構(gòu)工程的監(jiān)理工作。其他如裝飾工程、設(shè)備安裝工程、綠化和市政工程,亦由業(yè)主和我公司聯(lián)合招標(biāo),選擇專業(yè)分包商。(三)我公司關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)工程的總承包范圍鋼結(jié)構(gòu)的安裝從1996年3月15日正式施工,至同年9月28日完成??偝邪木唧w范圍如下:1.鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工詳圖和結(jié)構(gòu)安裝施工詳圖設(shè)計;2.鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加工制作;3.鋼結(jié)構(gòu)安裝與焊接;4.焊縫無損檢測;5.鋼結(jié)構(gòu)安裝的測量與校正;6.高強(qiáng)度螺栓的施工;7.壓型鋼板的安裝與剪力栓釘焊接;8.組合樓板施工;9.防火噴涂施工。此外,我公司承擔(dān)了現(xiàn)場安裝施工的全面管理工作,對此將在本實錄第十二部分予以介紹。(四)實行施工總承包的幾點體會中國工商銀行營業(yè)辦公樓是我公司總承包施工的第一個項目,它為大型建筑施工企業(yè)走總承包的道路探索了可貴的經(jīng)驗。我們深切地體會到,若要當(dāng)好總承包商,必須做好以下幾方面的工作。1.總包管理要體現(xiàn)總包的地位衡量總包管理工作的成功與否,在于它能否站在總承包的高度去統(tǒng)籌考慮、全面控制工程全局。無論是業(yè)主方,還是設(shè)計方、監(jiān)理方、專業(yè)分包商,其責(zé)其權(quán)就決定了他們不可能通盤考慮工程的全局,綜合協(xié)調(diào)工程各方并有效地安排工程的進(jìn)程,唯有總包方才能夠做到。因此,在整個工程施工過程中,總承包必須正確認(rèn)識自己的作用和核心地位,切不可偏離這個方向,以免出大問題。譬如,在鋼結(jié)構(gòu)工程準(zhǔn)備工作前期,進(jìn)口型鋼由業(yè)主全權(quán)負(fù)責(zé)訂貨,造成進(jìn)口型鋼嚴(yán)重缺口,大量型鋼需改用國產(chǎn)中厚鋼板組焊。再者,進(jìn)口鋼材分批到貨的型號與數(shù)量也與工程進(jìn)度不配套,給工程進(jìn)展帶來了嚴(yán)重的影響。2.要體現(xiàn)總包管理的能力施工總承包商應(yīng)具備施工詳圖的設(shè)計能力。本工程由國外公司設(shè)計,其設(shè)計并非用于直接指導(dǎo)施工,施工圖要由承包商來完成,這也是我國工程建設(shè)的發(fā)展趨勢。在鋼結(jié)構(gòu)施工過程中,我公司在SOM公司37張(份)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計圖的基礎(chǔ)上,應(yīng)用CAD軟件技術(shù),經(jīng)過5個月,共繪制鋼結(jié)構(gòu)制作、安裝詳圖近6000張,滿足了工程需要。施工總承包商還應(yīng)具備綜合配套和協(xié)調(diào)控制能力。在本工程中,我公司除了組織安排好鋼結(jié)構(gòu)安裝施工之外,作為總承包商,還對詳圖設(shè)計、材料準(zhǔn)備、構(gòu)件加工制作、運(yùn)輸、現(xiàn)場安裝施工的全過程,進(jìn)行了有效的控制、協(xié)調(diào),使各環(huán)節(jié)之間聯(lián)系緊密,不致于脫節(jié)。譬如,一經(jīng)發(fā)現(xiàn)金屬結(jié)構(gòu)制造廠的構(gòu)件加工能力不能滿足現(xiàn)場安裝進(jìn)度的要求,我們當(dāng)機(jī)立斷,確定構(gòu)件加工分流。后經(jīng)多個金屬結(jié)構(gòu)制造廠家共同努力,終于保證了現(xiàn)場施工的需要。3.強(qiáng)化項目管理,健全各項管理制度作為總承包商,在工程建設(shè)之初就應(yīng)追求“一流的設(shè)計,一流的施工,一流的管理”。項目經(jīng)理部作為總承包商的執(zhí)行者,把項目管理當(dāng)作總承包的核心,并制訂了高標(biāo)準(zhǔn)的管理目標(biāo),即以規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化、程序化的管理方法,優(yōu)質(zhì)、高效地實施同業(yè)主簽定的合同。項目經(jīng)理部針對工程項目的性質(zhì)和特點,制訂了一整套行之有效的管理制度,包括生產(chǎn)管理、物資管理、技術(shù)管理、質(zhì)量管理等共40余項,還專門制訂了《分包管理規(guī)定》。做到了各項工作有章可循,減少了管理工作中的隨意性。4.堅持“質(zhì)量第一”的方針,強(qiáng)化質(zhì)量意識,加強(qiáng)質(zhì)量控制本工程的質(zhì)量目標(biāo)為北京市優(yōu)質(zhì)工程,并爭創(chuàng)魯班獎。為達(dá)到既定的目標(biāo),建立健全了各級質(zhì)量保證體系,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),不合格的材料、構(gòu)件決不允許用在工程上。譬如,在鋼結(jié)構(gòu)安裝初期發(fā)現(xiàn)運(yùn)至施工現(xiàn)場的第一批鋼構(gòu)件(共36件),質(zhì)量不合格,我們作出了“全部退貨,重新加工”的處理。正是由于對質(zhì)量問題不留情面,從而保證了整個鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量。5.全面推行“專業(yè)責(zé)任工程師”制度按照工程施工總承包的職能,項目經(jīng)理部在公司率先推行“專業(yè)責(zé)任工程師”制度,賦于責(zé)任工程師相應(yīng)的責(zé)任和權(quán)力,對自己分管的工作和專業(yè)分包商的進(jìn)度、質(zhì)量、安全等負(fù)直接責(zé)任。由于這種制度能夠把責(zé)、權(quán)、利有機(jī)地結(jié)合起來,不僅發(fā)揮了他們的積極性,而且責(zé)任明確,線條清晰,工程運(yùn)作十分和諧。我們設(shè)置了質(zhì)量責(zé)任工程師、計劃責(zé)任工程師、現(xiàn)場安裝責(zé)任工程師、施工技術(shù)責(zé)任工程師等,從而確保了加工和安裝的質(zhì)量,使加工計劃和安裝進(jìn)度能很好地協(xié)調(diào)一致。6.以計劃管理為主線,落實施工條件為重點項目在施工生產(chǎn)管理上,必須嚴(yán)格計劃管理,包括施工生產(chǎn)月度計劃和周計劃,還包括設(shè)計條件、材料、設(shè)備、機(jī)具、勞動力等配套計劃。在計劃編制說明中,應(yīng)重點闡述計劃完成所需的施工條件,并予以落實。通過計劃,能夠找到工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和主導(dǎo)工序,從而為工程管理提供科學(xué)的依據(jù)。
二、鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計(一)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計概況中國工商銀行總行營業(yè)辦公樓工程總建筑面積9.6萬m2,地下3層為鋼筋混凝土箱形基礎(chǔ),地上是總高54.7m的鋼結(jié)構(gòu)建筑。工程主設(shè)計方為美國SOM工程設(shè)計公司,鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計由我公司及其分包商承擔(dān)。1.鋼結(jié)構(gòu)形式鋼結(jié)構(gòu)工程大體分為三個區(qū)域(參見圖1-1,圖1-2):矩形區(qū)(11層加屋頂1層),南側(cè)弧形區(qū)(11層加屋頂3層),北側(cè)弧形區(qū)(4層)。主體鋼結(jié)構(gòu)為偏交框撐鋼結(jié)構(gòu)體系,在矩形區(qū)的角開間和弧形區(qū)的R12、R25軸線上為EBF偏交框架,在其他的相關(guān)部位為MF承重框架。MF承重柱與混凝土基礎(chǔ)的連接形式為翼緣與基礎(chǔ)上的墊板頂緊,腹板貼角焊,EBF鋼柱伸入地下1層,與基礎(chǔ)固接。樓板為厚0.95~1.5mm、波高54mm的壓型鋼板,上鋪125~190mm鋼筋混凝土,形成整體樓面剪力膜。整個鋼結(jié)構(gòu)豎向荷載由MF結(jié)構(gòu)體系承擔(dān),水平荷載(風(fēng)、地震)由EBF結(jié)構(gòu)體系承擔(dān),剛度平面內(nèi)無窮大的樓板體系將鋼柱、鋼梁、斜撐連接成一個空間整體。此種結(jié)構(gòu)體系傳力清晰、簡潔,特設(shè)的偏心支撐(八字形),是有意將支撐軸線偏離梁柱軸線的交點,使支撐與梁之間或支撐與柱之間形成一段耗能短梁或短柱,這種偏心支撐在大地震時可以調(diào)節(jié)框架的剛度,增大變形能力并提高吸收能量的能力,具有穩(wěn)定的恢復(fù)力的特性,代表著鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的最新技術(shù)和發(fā)展方向,很值得國內(nèi)設(shè)計同行學(xué)習(xí)和借鑒。2.鋼結(jié)構(gòu)材料工商行主體鋼結(jié)構(gòu)選用的是美國進(jìn)口鋼材,柱用A572型鋼,梁用A36型鋼,由于鋼材定貨以后,設(shè)計變更頻繁,有部分構(gòu)件采用了與A572型鋼和A36型鋼設(shè)計指標(biāo)相近的國產(chǎn)16Mn和Q235鋼板組焊代替。鋼結(jié)構(gòu)的連接材料選用E5015焊條,10.9級M27、M30大六角高強(qiáng)度螺栓,10.9級M22、M24扭剪型高強(qiáng)度螺栓。摩擦型螺栓聯(lián)結(jié)配合面抗滑移系數(shù)為0.5。鋼梁、鋼柱選用寬翼緣H型鋼,高157.5~996mm,寬102~437mm,翼緣厚7~97mm,腹板厚6~61mm。(二)鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計1.鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計概述鋼結(jié)構(gòu)詳圖是指導(dǎo)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制造和安裝的技術(shù)文件。鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計是繼鋼結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計之后的設(shè)計階段,在此階段中,設(shè)計人員根據(jù)施工圖提供的構(gòu)件布局、構(gòu)件形式、構(gòu)件截面及各種有關(guān)數(shù)據(jù)和技術(shù)要求,嚴(yán)格遵守現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GBJ17-88)的規(guī)定,對構(gòu)件的構(gòu)造予以完善,同時通過焊縫連接或螺栓連接的計算,以確定某些構(gòu)件焊縫的長度和連接板的尺寸;進(jìn)而按照《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》(GB50205-95)的標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)制造廠的生產(chǎn)條件和便于施工的原則,確定構(gòu)件中連接節(jié)點的形式,并考慮運(yùn)輸部門、安裝部門的運(yùn)輸和安裝能力,確定構(gòu)件的分段;最后在《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的基礎(chǔ)上,運(yùn)用鋼結(jié)構(gòu)制圖專門的工程語言,將眾多構(gòu)件的整體形象,構(gòu)件中各零件的加工尺寸和要求,以及零件間的連接方法等,詳盡地介紹給構(gòu)件制作人員,也將各構(gòu)件所處的平面和立面位置,以及構(gòu)件之間的連接方法詳盡地介紹給構(gòu)件安裝人員,以便制造和安裝人員通過圖紙,即能容易地領(lǐng)會設(shè)計意圖和要求,并貫穿到工作中去。鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計還應(yīng)準(zhǔn)確地編制構(gòu)件表和材料表,以便施工圖預(yù)算人員根據(jù)表中提供的各種數(shù)據(jù)和詳圖表達(dá)的構(gòu)件加工難易程度,迅速地編制施工圖預(yù)算。另外,業(yè)主可以通過閱讀施工詳圖,很快地了解對構(gòu)件的質(zhì)量要求及施工的難度。鋼結(jié)構(gòu)詳圖在業(yè)主和總包商之間架起了一座橋梁,起到了溝通作用。鋼結(jié)構(gòu)詳圖的特點雖然突出一個“詳”字,但表現(xiàn)仍需精練。設(shè)計人員在表達(dá)上一定要意圖明確,文字簡潔,以盡量少的語言──圖形,最清楚地說明問題。2.鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計工作流程(1)準(zhǔn)備工作鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計必須嚴(yán)格遵循現(xiàn)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,并依據(jù)施工設(shè)計圖進(jìn)行設(shè)計。設(shè)計人員不但要牢記規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定,而且必須熟悉施工圖,對所要設(shè)計的工程做到心中有數(shù)。為此,必須做好如下幾項工作:1)閱讀施工圖總說明;2)審核施工圖;3)掌握材料供應(yīng)情況;4)掌握構(gòu)件制造部門的生產(chǎn)能力;5)了解運(yùn)輸情況;6)了解安裝施工現(xiàn)場情況。由于構(gòu)件的分段要在詳圖中確定,故以上各項工作必須在詳圖設(shè)計之前做好,只有這樣才能保證詳圖設(shè)計工作的順利進(jìn)行。(2)詳圖設(shè)計詳圖設(shè)計包括布置圖設(shè)計和詳圖繪制兩個內(nèi)容,現(xiàn)分述如下。1)布置圖設(shè)計布置圖設(shè)計分為6個部分:①繪制布置圖的平、立面圖形(見圖1-1,1-2);②繪制節(jié)點詳圖;③每一個構(gòu)件分別編號并標(biāo)注在布置圖的平面圖或立面圖上;④編制構(gòu)件表;⑤繪制圖例;⑥編寫總說明,對制造和安裝施工人員強(qiáng)調(diào)技術(shù)條件和提出施工要求。2)繪制詳圖繪制詳圖主要有以下幾個內(nèi)容:放大樣、繪制構(gòu)件圖形、零件編號、編制材料表、書寫說明等。①放大樣與鋼筋混凝土工程不同,鋼結(jié)構(gòu)工程是由零件組合成構(gòu)件,且構(gòu)件與構(gòu)件之間的連接精度要求較高(毫米級),這就需要在繪制詳圖前,通過放大樣來確定零件的精確尺寸(例如桁架式構(gòu)件的桿件長度和節(jié)點板尺寸)和構(gòu)件的詳細(xì)尺寸(例如多根梁與柱相交處梁翼緣的切肢、空間斜撐、折線構(gòu)件的尺寸)。②繪制構(gòu)件圖形繪圖前要根據(jù)構(gòu)件表確定繪制構(gòu)件圖形的多少。為了減少繪圖量,應(yīng)將那些有“相反”、“圖形相同”、“圖形相反”關(guān)系的構(gòu)件挑出,采用“二合一”的辦法,將兩個構(gòu)件用一個圖形描述,以節(jié)省時間和減少繪圖量。確定了所需繪制的構(gòu)件圖形數(shù)量后,要對這些圖形分類排版,即按各類構(gòu)件在圖紙上不同的排放原則,盡量將同一類構(gòu)件集中繪制在一張或幾張圖紙上,對其余構(gòu)件圖形可以綜合安排。③零件編號零件編號也是一項細(xì)致的工作。它的原則是:(a)對于多圖形的圖紙,應(yīng)按“從左至右,自上而下”的順序,依次給各構(gòu)件的零件編號。(b)對于單個大型構(gòu)件,應(yīng)先給主材編號,然后按順序給其他零件編號。(c)對于由型材和板材共同組成的構(gòu)件,一般先給型材零件編號,然后再給板材零件編號。這不但可以使材料表的編制井井有條,也給構(gòu)件的制造和施工圖預(yù)算帶來很大的方便。(d)對于屬圖形相同、圖形相反的兩個構(gòu)件,當(dāng)構(gòu)件A1的零件比A2多時,只需給構(gòu)件A1編號就行了,因A1的零件中包含了A2的全部零件;但若A1中某零件的加工方法與A2該零件不同時,應(yīng)在A1的全部零件編完號以后,再給A2零件在A1零件號的尾部續(xù)編一個號,并從兩個零件號引線注明各屬哪個構(gòu)件;當(dāng)構(gòu)件A1與A2相反時,若畫面上繪制的是A1的圖形,則只給A1的構(gòu)件編零件號就行了。(e)屬對稱關(guān)系的零件應(yīng)編成同一個零件號。④繪制材料表材料表是一張圖紙上全部構(gòu)件所用材料的匯總表格。材料表的內(nèi)容為:(a)構(gòu)件號;(b)零件號;
(c)零件圖號;
(d)規(guī)格(零件的截面尺寸);
(e)材質(zhì);
(f)數(shù)量(此欄包括正、反兩種。若兩個零件的截面、長度都相同,但呈軸對稱現(xiàn)象,則以其中一個為正,另一個為反,雖然它們可以編為一個零件號,但在填寫數(shù)量時須將它們按各自的實際數(shù)量分別填寫在正、反欄中);
(g)重量(分單重和總重,單位為kg,單重指一個構(gòu)件中一個零件的重量,總重指一個構(gòu)件中多個相同零件的重量和);
(h)共重,指多個相同構(gòu)件的重量和(當(dāng)只有一個構(gòu)件時,只填該構(gòu)件的重量);(i)備注(說明特殊材質(zhì)要求或特殊加工要求)。
⑤說明說明是鋼結(jié)構(gòu)詳圖中對某些鋼構(gòu)件吊裝、加工要求的文字描述,主要闡述每類構(gòu)件加工制造方面的工藝要求。3.鋼結(jié)構(gòu)詳圖連接設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件一般都是由若干零件連接而成的,其連接方式的設(shè)計是否合理直接影響到結(jié)構(gòu)的使用壽命、施工工藝和工程造價;連接節(jié)點的設(shè)計同構(gòu)件本身的設(shè)計一樣重要。繪制鋼結(jié)構(gòu)詳圖前,首先應(yīng)根據(jù)施工圖所示的節(jié)點形式和節(jié)點內(nèi)力,通過計算確定所需焊縫的長度或螺栓數(shù)量,再根據(jù)連接構(gòu)造要求,決定節(jié)點板的尺寸。連接節(jié)點的計算是鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計的一項重要內(nèi)容。建筑鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點,可采用焊接、高強(qiáng)度螺栓連接,或?qū)⒑附雍透邚?qiáng)度螺栓連接混合應(yīng)用,即在一個連接節(jié)點的幾個連接面上,分別采用焊接連接和高強(qiáng)度螺栓連接。梁和柱的連接節(jié)點的拼接或連接,通常采用以下幾種組合:1)翼緣和腹板都采用全熔透的坡口對接焊縫連接;2)翼緣采用全熔透的坡口對接焊縫連接,而腹板采用角焊縫連接;3)翼緣采用全熔透的坡口對接焊縫連接,而腹板采用摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接;4)翼緣和腹板都采用摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接;5)翼緣和腹板都采用角焊縫連接。設(shè)計連接節(jié)點時,節(jié)點板應(yīng)盡可能采用與母材強(qiáng)度等級相同的鋼材。采用焊接連接時,應(yīng)采用與母材強(qiáng)度相適應(yīng)的焊條、焊絲和焊劑。采用高強(qiáng)度螺栓連接時,在同一節(jié)點中應(yīng)采用同一直徑和同一性能等級的高強(qiáng)度螺栓。在高層鋼結(jié)構(gòu)中,構(gòu)件的內(nèi)力較大,板件較厚,因此,在連接節(jié)點設(shè)計中應(yīng)注意連接節(jié)點的合理構(gòu)造,避免采用易于產(chǎn)生過大約束應(yīng)力和層狀撕裂的連接形式和連接方法,使結(jié)構(gòu)具有良好的延性,而且便于加工制造和安裝。建筑鋼結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點設(shè)計,有非抗震設(shè)計和抗震設(shè)計之分。當(dāng)按抗震設(shè)計時,須按有關(guān)要求進(jìn)行節(jié)點連接的承載力驗算。多層及高層鋼結(jié)構(gòu)詳圖中的連接設(shè)計應(yīng)包含如下內(nèi)容:1)梁與梁的拼接連接節(jié)點;2)次梁與主梁的連接節(jié)點;3)梁的側(cè)向支撐和梁腹板開洞的補(bǔ)強(qiáng);4)柱與柱的拼接連接節(jié)點;5)梁與柱的連接節(jié)點;6)斜撐與梁柱的連接節(jié)點;7)柱腳的連接節(jié)點。下面只介紹H形截面梁的拼接連接設(shè)計。4.H形截面梁的拼接連接設(shè)計(1)設(shè)計要點設(shè)計梁的拼接連接時,除應(yīng)滿足連接處的強(qiáng)度和剛度要求外,尚應(yīng)考慮施工安裝的方便。
梁的拼接連接節(jié)點,一般應(yīng)設(shè)在內(nèi)力較小的位置,但考慮施工安裝的方便,通常設(shè)在距梁端1.0m左右的位置。因而作為剛性連接的拼接連接節(jié)點,如果將梁翼緣的連接按實際內(nèi)力進(jìn)行設(shè)計,則有損于梁的連續(xù)性,可能造成建筑物的實際情況與設(shè)計時內(nèi)力分析模型的不相協(xié)調(diào),并降低結(jié)構(gòu)的延性。因此對于要求結(jié)構(gòu)有較好延性的抗震結(jié)構(gòu),其連接節(jié)點應(yīng)按板件截面積的等強(qiáng)度條件進(jìn)行設(shè)計。
當(dāng)梁翼緣的拼接采用高強(qiáng)度螺栓連接時,內(nèi)側(cè)連接板的厚度要比外側(cè)連接板的厚度大,因此在決定連接板的尺寸時,應(yīng)盡可能使連接板的重心與梁翼緣的重心相重合。
上下翼緣連接板的凈截面抵抗矩應(yīng)大于上下翼緣板的凈截面抵抗矩。梁腹板按實際內(nèi)力進(jìn)行拼接連接時,無論如何,其連接承載力不應(yīng)小于按腹板截面面積等強(qiáng)度條件所確定的腹板承載力的1/2。(2)連接設(shè)計在H型截面梁的拼接連接節(jié)點中,當(dāng)為剛性連接時,通常采用的連接形式有:
1)翼緣和腹板均采用摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接;
2)翼緣采用全熔透的坡口對接焊縫連接,腹板采用摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接;3)翼緣和腹板均采用全熔透的坡口對接焊縫連接。翼緣和腹板采用摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接的設(shè)計計算方法有四種:1)等強(qiáng)度設(shè)計法;2)實用設(shè)計法;3)精確計算設(shè)計法;4)習(xí)用簡化設(shè)計法。等強(qiáng)度設(shè)計法是按被連接的梁翼緣和腹板的凈截面面積的等強(qiáng)度條件來進(jìn)行拼接連接的。它多用于結(jié)構(gòu)按抗震設(shè)計或按彈塑性設(shè)計中梁的拼接連接設(shè)計,以保證構(gòu)件的連續(xù)性和具有良好的延性。但在等強(qiáng)度設(shè)計法中,由于翼緣和腹板的連接螺栓配置不能先行準(zhǔn)確確定,因此翼緣和腹板的凈截面面積可先近似地分別取翼緣和腹板毛截面面積的0.85倍,以便估算螺栓的數(shù)目及其配置。當(dāng)連接采用全熔透的坡口對接焊縫,并采用引弧板施焊時,可視焊縫與母板是等強(qiáng)度的,不必進(jìn)行連接焊縫的強(qiáng)度計算。采用等強(qiáng)度設(shè)計法進(jìn)行梁的拼接連接設(shè)計時,按以下要求考慮(圖2-1)。1)作用于梁拼接處的內(nèi)力有彎矩和剪力。梁的拼接連接按等強(qiáng)度設(shè)計法的設(shè)計內(nèi)力值可按下列公式計算:彎矩Mnb=Wnbf(1)剪力Vnb=Anwbfv(2)式(1)中,Wnb——梁扣除高強(qiáng)度螺栓孔后的凈截面抵抗矩,可按式(3)計算;Wnb=Inb/(0.5Hb)(3)f——鋼材的抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計值。式(2)中,Anwb——梁腹板扣除高強(qiáng)度螺栓后的凈截面面積,可按式(4)計算(也可近似地取腹板毛截面面積的0.85倍);Anwb=tWbhWb—nWptWbdWb(4)fv——鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計值;式(3)中,Inb——梁扣除高強(qiáng)度螺栓孔后的凈截面慣性矩,可按式(5)計算:Inb=Iob—2nFPdFbtFb3/12—2nFPdFbtFb((Hb—tFb)/2)2—∑i(1/12tWbdWb3+tWbdWbyi2)(5)Hb——梁的截面高度。圖2-1圖2-2式(4)中,hWb——梁腹板的高度;nWp——梁腹板計算削弱截面上的高強(qiáng)度螺栓數(shù)目。式(5)中,IOb——梁的毛截面慣性矩;nFP——梁單側(cè)翼緣計算削弱截面上的高強(qiáng)度螺栓數(shù)目,對并列布置nFP=2,或nFP=4,對錯列布置可近似取nFP≈3;dFb——梁翼緣的高強(qiáng)度螺栓孔徑;tFb——梁的翼緣厚度;tWb——梁的腹板厚度;dWb——梁腹板的高強(qiáng)度螺栓孔徑;yi——梁截面中和軸至腹板的高強(qiáng)度螺栓孔中心的距離。2)梁單側(cè)翼緣連接所需的高強(qiáng)度螺栓數(shù)目,應(yīng)按下式計算:nFb≥wnbf/[(Hb—tFb)NvbH]式中,NvbH——一個摩擦型高強(qiáng)度螺栓的抗剪承載力設(shè)計值。3)梁腹板連接所需的高強(qiáng)度螺栓數(shù)目,應(yīng)按下式計算:nwb≥Anwbfv/NvbH
4)拼接連接節(jié)點板的截面尺寸,可按以下要求確定(圖2-2)。
為使拼接連接節(jié)點具有足夠的強(qiáng)度,并保持梁剛度的連續(xù)性,在確定梁的翼緣和腹板拼接的連接板時,一般情況下,均應(yīng)同時滿足下列公式的要求:AnFPL≥AnFbAnwpl≥AnwbWnPL≥Wnb
式中,AnFPL——梁單側(cè)翼緣連接板扣除高強(qiáng)度螺栓孔后的凈截面積;AnFb——梁單側(cè)翼緣扣除高強(qiáng)度螺栓孔后的凈截面積;Anwpl——梁腹板連接板扣除高強(qiáng)度螺栓孔后的凈截面積;Anwb——梁腹板扣除高強(qiáng)度螺栓孔后的凈截面積;WnPL——梁翼緣和腹板的連接板扣除高強(qiáng)度螺栓孔后的凈截面抵抗矩;Wnb——梁扣除高強(qiáng)度螺栓孔后的凈截面抵抗矩。
梁翼緣拼接連接板的設(shè)置,原則上應(yīng)采用雙剪連接;當(dāng)翼緣較窄,構(gòu)造上采用雙剪連接有困難時,亦可采用單剪連接,但只宜用于內(nèi)力較小的場合。
在確定翼緣的拼接連接板時,應(yīng)考慮連接板的對稱性和互換性。通常情況下,翼緣外側(cè)拼接連接板的寬度可與翼緣同寬。
翼緣拼接連接板的厚度,可按下列公式計算:
當(dāng)采用雙剪連接時,t1=1/2tFb+2~5mm,且不宜小于8mm;t2=tFbBb/[2(b+b)]+3~6mm,且不宜小于10mm。式中,Bb——翼緣外側(cè)連接板寬度;b——翼緣內(nèi)側(cè)連接板寬度。當(dāng)采用單剪連接時,t1=tFb+3~6mm,且不宜小于10mm。梁腹板的拼接連接板,一般均應(yīng)在腹板兩側(cè)成對配置,即采用雙剪連接。腹板拼接連接板的厚度,可按下式計算:t3=tWbhWb/2h+1~3mm,且不宜小于6mm。梁翼緣的拼接,當(dāng)采用全熔透的坡口對接焊縫連接時,連接處腹板上的弧形切口和襯板的尺寸,通常由焊接的作業(yè)要求來確定。(三)CAD技術(shù)概述計算機(jī)輔助設(shè)計(ComputerAidedDesign,簡稱CAD)概念的提出和實際應(yīng)用,到現(xiàn)在只有30年的時間,但這項技術(shù)已普遍應(yīng)用于機(jī)械制造、汽車、航空、造船、建筑、國防等行業(yè),對縮短設(shè)計周期、提高設(shè)計質(zhì)量、降低成本以及發(fā)揮設(shè)計人員的創(chuàng)造性等起到了非常積極的作用。
計算機(jī)輔助建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是CAD技術(shù)應(yīng)用較早的領(lǐng)域之一。目前結(jié)構(gòu)專業(yè)軟件基本走向成熟,它已能夠代替設(shè)計者進(jìn)行大量的分析計算和有規(guī)則的繪圖。然而在設(shè)計圖紙中,一些不能由專業(yè)軟件自動生成的設(shè)計工作也占有相當(dāng)?shù)谋壤?。如鋼結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計雖可用SAP90或國內(nèi)一些設(shè)計軟件進(jìn)行計算和繪制施工圖,但在鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計階段,專業(yè)軟件卻不能很好地提高設(shè)計人員的工作效率,問題的癥結(jié)在于繪制詳圖的效率低下。怎樣才能更好地利用現(xiàn)代化設(shè)計工具完成詳圖設(shè)計呢?
我們認(rèn)為設(shè)計人員要想真正甩掉圖板,需要從單純應(yīng)用專業(yè)軟件和應(yīng)用AUTOCAD交互式繪圖,走向利用AUTOCAD開放式結(jié)構(gòu)進(jìn)行二次開發(fā),從而達(dá)到真正全面的計算機(jī)輔助設(shè)計這一更高的臺階,只有如此才能大大提高工作效率。這就需要在AUTOCAD圖形環(huán)境基礎(chǔ)上做三個方面努力:一是利用圖塊的外部引用,建立專業(yè)圖形庫和程序庫,并利用DIESELAutolisp控制各類屏幕下拉圖標(biāo)菜單,類似于我們設(shè)計過程中所用的標(biāo)準(zhǔn)圖,凡是可重復(fù)選用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件(雨罩、預(yù)埋件、非標(biāo)結(jié)構(gòu)構(gòu)件等)都可以用此辦法處理,方便用戶;二是利用Autolisp、DCL、ADS混合編程,建立專業(yè)領(lǐng)域圖形的圖形輔助生成系統(tǒng),所謂圖形輔助生成系統(tǒng)就是面對一些圖形,首先確定其特點,用一些特征值來描述這個圖,建立此類圖形的數(shù)學(xué)描述模型;三是利用AUTOCAD內(nèi)嵌的編程語言,增強(qiáng)和擴(kuò)充AUTOCAD的圖形編輯命令功能,以提高繪圖速度。(四)CAD技術(shù)在工商銀行鋼結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用CAD技術(shù)在工商銀行工程的應(yīng)用,最早始于地下室底板的附加鋼筋詳圖設(shè)計,隨后進(jìn)行了地下室梁的施工詳圖設(shè)計,利用4臺微機(jī)完成了500張配筋圖。
CAD技術(shù)的全面應(yīng)用并達(dá)到一定的深度,是在隨后的鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計階段,最緊張的設(shè)計階段達(dá)到了20人、20臺微機(jī),并配備了為提高鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計效率而專門開發(fā)的鋼結(jié)構(gòu)詳圖輔助生成軟件。在較短的時間內(nèi)完成了將近6000張鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計。實際上,在在工商銀行鋼鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)設(shè)計過程中,已已經(jīng)將前面所所討論的CAAD技術(shù)的各各個層面應(yīng)用用于幾乎所有有設(shè)計環(huán)節(jié),只只是應(yīng)用的深深度各不相同同而已??偟牡膽?yīng)用情況如如下:(1)利利用鋼結(jié)構(gòu)連連接節(jié)點計算算軟件進(jìn)行鋼鋼結(jié)構(gòu)各類構(gòu)構(gòu)件的連接計計算。(2)利利用CAD圖形支支撐平臺,對對復(fù)雜連接節(jié)節(jié)點和復(fù)雜構(gòu)構(gòu)件(如桁架架、五根不同同方向梁與柱柱連接節(jié)點梁梁翼緣的切肢肢)放大樣,以以避免鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)安裝的“碰頭”并快速高效效地確定構(gòu)件件中零件的尺尺寸。(3)開開發(fā)出鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)梁、柱、斜斜撐等構(gòu)件詳詳圖的參數(shù)化化輔助生成軟軟件,提高構(gòu)構(gòu)件詳圖繪制制的工作效率率,軟件開發(fā)發(fā)規(guī)模達(dá)到將將近2萬行源碼。(4)建建立鋼結(jié)構(gòu)符符號、節(jié)點庫庫,達(dá)到圖形形信息微機(jī)化化的目標(biāo),為為目前已實現(xiàn)現(xiàn)的圖形庫網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)共享和準(zhǔn)準(zhǔn)備下一步實實現(xiàn)的圖形信信息網(wǎng)絡(luò)管理理系統(tǒng),打下下了良好的基基礎(chǔ)。例如梁梁翼緣與柱全全熔透坡口焊焊接標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點點。(5)開開發(fā)出鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)詳圖材料表表統(tǒng)計軟件,利利用構(gòu)件詳圖圖的參數(shù)化輔輔助生成軟件件所生成的構(gòu)構(gòu)件、零件數(shù)數(shù)據(jù),快速統(tǒng)統(tǒng)計生成材料料表。
三、焊接工藝評定定為了確保保工程的焊接接質(zhì)量,我公公司在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)制作和安裝裝之前做了大大量的焊接工工藝試驗和工工藝確認(rèn)試驗驗?,F(xiàn)簡述于于下。(一)原材料的化化學(xué)成分與力力學(xué)性能本工程共共用鋼80000t,主要要是美國產(chǎn)的的A572--50H型型鋼和A366型鋼,小部部分為國產(chǎn)116Mn鋼板板和Q2355鋼板,其化化學(xué)成分和力力學(xué)性能見表表3-1。表3-1鋼材種類化學(xué)成分(%)力學(xué)性能CSiMnPSσb(MPa)σb(MPa)δ5(%)冷彎d=3a1800°備注16Mn0.12~0.200.20~0.551.20~1.60≤0.045≤0.045≥275470~62020完好GB1591-888規(guī)定值(51mm)0.150.351.230.0400.02432047027完好鋼廠檢驗值0.140.341.220.01150.023橋機(jī)廠檢驗值A(chǔ)572(翼緣厚0.230.401.350.040.0534545021ASTM規(guī)定值89mm)0.210.231.250.0090.02641061025湖北商檢值A(chǔ)36(翼緣厚0.260.401.350.040.05250400~55024ASTM規(guī)定值37mm)0.150.050.950.0030.032333451湖北商檢值注注:ASTMM—《美國材料料試驗標(biāo)準(zhǔn)》。(二)焊接工藝試試驗1.檢檢驗標(biāo)準(zhǔn)焊接工藝藝試驗按美國國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會會《建筑鋼結(jié)結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范范》(ANSSI/AWSSD1.11—94)執(zhí)行。試試件的截取、加加工和試驗,按按下列國家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行:《焊接接接頭機(jī)械性能能試驗取樣方方法》(GBB2649--89);《焊接接接頭拉伸試驗驗方法》(GGB26511-89)《焊接接接頭及堆焊金金屬硬度試驗驗方法》(GGB26544-89);;《焊接接接頭彎曲及壓壓扁試驗方法法》(GB22653-889);《焊接接接頭沖擊試驗驗方法》(GGB26500-89);;《斜Y型型坡口焊接裂裂紋試驗方法法》(GB44675.11-84)。對焊接材材料,按《電電焊條熔敷金金屬中擴(kuò)散氫氫測定方法》(GB3965-83)執(zhí)行。焊縫的超超聲波檢測按按《鋼焊縫手手工超聲波探探傷方法和探探傷結(jié)果分級級》(GB111345--89)執(zhí)行行。2.試試驗項目的選選定(1)本本工程鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)的主要接頭頭型式有H型型柱-柱、箱箱型柱-柱橫橫焊接頭,柱柱-梁平焊接接頭等兩種,所所有試件均用用工程實際使使用的鋼材,按按預(yù)定的工藝藝條件焊接后后截取。(2)在在眾多的接頭頭中,我們考考慮了最具代代表性的3種材質(zhì)、4種規(guī)格以及及2種焊接方法法和2種焊接位置置,選取7種組合來焊焊接試件(表表3-2)。圖圖3-1所示為為試件取樣部部位示意圖。表3-2編號鋼材種類板厚度(mm)焊接方法焊接位置1A572(W144×500)89CO2氣保焊(手手工焊打底)橫焊2A572(W144×500)89手工電弧焊橫焊316Mn51CO2氣保焊橫焊416Mn51手工電弧焊橫焊5A572(WT77×96.5)37手工電弧焊平焊6A572+A36623-24手工電弧焊平焊716Mn+A577251-56手工電弧焊橫焊注:編編號1、2、3、4、5系同材質(zhì)鋼鋼材焊接試驗驗。圖3-1(3)試驗驗選用的焊接接設(shè)備與焊接接材料如下::1)焊機(jī)機(jī):日本松下下KR5000ACO2半自動焊機(jī)機(jī),國產(chǎn)ZXX-500AA可控硅直流流焊機(jī)。2)焊接接材料:COO2氣體保護(hù)焊焊用宜昌產(chǎn)猴猴王牌H088Mn2SiiA焊絲,直直徑1.2mm;手工工電弧焊選用用上海產(chǎn)東風(fēng)風(fēng)牌E50115焊條,直徑3.2mmm和4mm。每種種試板,焊接接后作超聲波波檢查,作為為工藝檢驗評評定項目。3.焊焊接接頭的力力學(xué)性能試驗驗主要是檢檢查焊接接頭頭抗拉強(qiáng)度和和抵抗彎曲塑塑性能力。對對抗彎,按照規(guī)定作作了正彎、反反彎、側(cè)彎試試件,每種試試件2件。試驗結(jié)結(jié)果見表3--3。表3-3試件號接頭拉伸接頭彎曲(d==3a,彎曲曲100°)抗拉強(qiáng)度(MPa)取樣位置斷裂位置正彎反彎側(cè)彎取樣位置1610上層焊縫合格合格合格上層595下層焊縫合格合格合格下層2575上層焊縫合格合格合格上層605下層焊縫合格合格合格下層3475上層焊縫合格合格合格上層480下層母材合格合格合格下層4500上層母材合格合格合格上層495下層母材合格合格合格下層5555母材合格合格合格555母材合格合格合格6475焊縫合格合格合格480母材合格合格合格7505上層母材合格合格合格上層500下層母材合格合格合格下層4.焊焊接接頭沖擊擊性能試驗在每種組組合的試板上上按規(guī)定切割割出沖擊試件件,以便找出出韌性-脆性性特性與溫度度的關(guān)系,作作了常溫、00℃、-15℃各3件試件,試試驗結(jié)果見表表3-4。5.維維氏硬度試驗驗分別對焊焊縫金屬、熔熔合線、熱影影響區(qū)、熔合合線外母材的的硬度進(jìn)行了了測定,測定定結(jié)果見表33-5。6.焊焊縫中擴(kuò)散氫氫含量試驗根據(jù)本工工程實際情況況,我們對直直徑4mm的上海海東風(fēng)牌E55015電焊焊條和北京牌牌E50155電焊條,直直徑1.2mmm的宜昌猴猴王牌焊絲,作作了擴(kuò)散氫的的測定。測試試用電焊條都都經(jīng)400℃烘干保溫1h,CO2氣瓶經(jīng)倒置置24h放水。分分別作了COO2氣流量15LL/min、25L/mmin及焊槍槍嘴涂或不涂涂防飛濺膏的的試驗。測試試結(jié)果見表33-6。7.斜斜Y形坡口焊縫縫抗冷裂紋敏敏感性試驗由于本工程施工跨跨越冬季,對對美國產(chǎn)A5572的H型鋼翼緣板板和國產(chǎn)166Mn板分別別作了CO2氣體保護(hù)焊焊和手工電弧弧焊的冷裂紋紋敏感性試驗驗。所有斜YY型坡口焊縫縫(帶鈍邊單單邊V形焊縫)抗抗裂紋試驗,均均未發(fā)現(xiàn)冷裂裂紋,見表33-7。表3-4試件號取樣位置焊縫中心(J)熔合線(J)熔合線外1mm熱影響區(qū)(J)10℃0℃-15℃10℃0℃-15℃10℃0℃-15℃1上下中129120103971119384996711515186102989512072511041421331411761214163892上下中19020022319616520720970125117144941179195607092141136134144187809657933上下上或下1611491611051281461009212611583887090997385444565594961362842804上下上或下22620013619912618519814216889841069394815490837485907256526879475上上上22919920217519520217017242131177181991461671692002201481901581391481491091291446上上上21222322921021121620020521874761608974135761021065151170149571534956527上上下1802251991921421421901338184115749384868988918275701137480776969表3-5試件號焊縫區(qū)測定線上平均值(HV100)熔合線(HV100)熱影響區(qū)最高值(HV10)母材平均值(熔合合線外5mmm以上)(HV10)120219622018621041872361913212193191152419019920915651861011981726173173202169表3-6焊材名稱材質(zhì)狀態(tài)3試樣平均值(mLL/100gg)東風(fēng)牌電焊條400℃烘干,保保溫1h3.15北京牌電焊條2.05猴王牌焊絲(配用北京酒精廠廠產(chǎn)CO2氣體)氣瓶放水,氣流量量15L//min3.89氣瓶放水,氣流量量25L//min2.49同上。焊槍嘴涂防防飛濺膏5.36表3-7鋼材板厚(mm)焊接方法焊條或焊絲預(yù)熱溫度(℃)裂紋率16Mn51(鋼板)CO2氣保焊焊絲,同擴(kuò)散氫試試驗100016Mn51(鋼板)手工焊焊條,同擴(kuò)散氫試試驗1000A57289(H型鋼翼緣緣)CO2氣保焊焊絲,同擴(kuò)散氫試試驗1500A57289(H型鋼翼緣緣)手工焊焊條,同擴(kuò)散氫試試驗1500(三)焊接工藝確確認(rèn)試驗在上述一一系列工藝試試驗的基礎(chǔ)上上,我們又用用選定的材料料和工藝條件件,焊接了柱柱-柱、柱--梁的典型接接頭,供工藝藝確認(rèn)試驗用用。1.柱柱-柱接頭焊焊接工藝確認(rèn)認(rèn)試驗選擇翼緣厚89mmm的A572HH型鋼和厚511mm的16Mn鋼板板,用不同的的焊接方法焊焊接了4種接頭,這這4種接頭的工工藝確認(rèn)試驗驗結(jié)果列于表表3-8。表3-8編號鋼材種類板厚(mm)焊接方法施焊層數(shù)焊接參數(shù)(A)預(yù)熱(℃)層間溫度(℃)兩試樣σb(MPa)冷彎100°(d=3a)1A572W14×50089手工焊打底1~5120~140150100~150611596正反側(cè)彎合格CO2保護(hù)焊6~21260~2902A572W14×50089手工電弧焊1~23180~200150100~150573604合格316Mn51手工焊打底1~5110~130130~150100~130474479合格CO2保護(hù)焊6~17260~290416Mn51手工電弧焊1~10170~190130~150100~130501493合格2.柱柱-梁接頭焊焊接工藝確認(rèn)認(rèn)試驗本工程柱柱-梁節(jié)點聯(lián)聯(lián)接,采用既既栓又焊的方方法,工藝確確認(rèn)試驗時,選選用了翼緣厚厚37mm的A572HH型鋼和A366型鋼。工藝藝確認(rèn)試驗結(jié)結(jié)果見表3--9。3.柱柱-梁接頭足足尺模擬試驗驗工商銀行行工程的柱、梁梁焊接量大,最最厚的翼緣全全熔透焊達(dá)997mm,如如焊接工藝選選用不當(dāng)將直直接影響焊接接變形,為此此特進(jìn)行柱梁梁焊接的模擬擬試驗,找出出構(gòu)件的變形形量和焊接順順序?qū)?gòu)件變變形影響的規(guī)規(guī)律。按照試試驗結(jié)果,經(jīng)變形量測測定,箱型柱柱垂直偏差11mm,H型型柱偏差1..5mm。通過以上上一系列試驗驗,結(jié)果表明明,我們選用用的焊接材料料,設(shè)定的焊焊接順序和焊焊接工藝,可可以滿足本工工程的要求。表3-9編號鋼材種類板厚(mm)焊接方法施焊層數(shù)焊接參數(shù)(A)預(yù)熱(℃)層間溫度(℃)兩試樣σb(MPa)冷彎100°(d=3a)1A572W14×19337手工電弧焊12190~21080~10080~100553556合格2A3624手工電弧焊7180~20050~8050~80474478合格
四、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制制作與成品驗驗收鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件由鐵道部部大橋局武漢漢橋梁機(jī)械廠廠(簡稱加工工廠)分包制制作。我總包包單位以及業(yè)業(yè)主委托的監(jiān)監(jiān)理公司分別別委派駐廠工工程師和監(jiān)理理工程師,監(jiān)監(jiān)管加工廠鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制制作的全過程程。鋼結(jié)構(gòu)材材料絕大部分分采用美國鋼鋼材A5722、A36,部分分采用國產(chǎn)鋼鋼材16Mnn、Q235鋼板板。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件制作及驗驗收依據(jù)是::(1)美美國SOM公司的的設(shè)計圖紙和和說明書,以及設(shè)計方方審核并批準(zhǔn)準(zhǔn)的加工詳圖圖;(2)《鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)規(guī)范》(GBBJ17-888);(3)《高高層建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計與施工工規(guī)程》(報報批稿);(4)《建建筑鋼結(jié)構(gòu)焊焊接規(guī)程》(JGJ81-91);(5)《建建筑工程質(zhì)量量檢驗評定標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)》(GBBJ301--88);(6)《鋼鋼結(jié)構(gòu)工程施施工及驗收規(guī)規(guī)范》(GBB502055-95);;(7)《鋼鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)質(zhì)量檢驗評定定標(biāo)準(zhǔn)》(GGB502221-95);;(8)美美國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)協(xié)會《鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)焊接規(guī)范》(ANSI/AWSD1.1-94)。(一)原材料的試試驗檢驗1.美美國鋼材的檢檢驗首先,鋼鋼材由國家商商檢局抽樣進(jìn)進(jìn)行商檢,合合格后出具《商商檢情況通知知單》,型鋼鋼均附有材質(zhì)質(zhì)證明。其后后,加工廠對對原材尺寸、外外觀進(jìn)行檢驗驗,有疑問時時,則抽樣進(jìn)進(jìn)行物理和化化學(xué)試驗。2.國國產(chǎn)鋼材的檢檢驗國產(chǎn)材料料一般由加工工廠自行采購購,原材應(yīng)有有材質(zhì)證明和和出廠合格證證。原材進(jìn)廠廠后,由加工工廠抽樣,進(jìn)進(jìn)行物理和化化學(xué)試驗。在美國鋼鋼材和國產(chǎn)鋼鋼材抽檢時,駐駐廠工程師和和監(jiān)理工程師師進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)監(jiān)督。材質(zhì)證證明和檢驗的的最終結(jié)果,均均由加工廠報報給駐廠工程程師和監(jiān)理工工程師。3.其其他材料的檢檢驗其他材料料如焊條、焊焊絲、焊劑等等,均要有產(chǎn)產(chǎn)品合格證。駐駐廠工程師和和監(jiān)理工程師師在構(gòu)件加工工前及加工過過程中,隨時時抽查,查看看使用的材料料是否與合格格證相符。(二)構(gòu)件制作的的準(zhǔn)備工作鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件正式加工工前,加工廠廠做了如下準(zhǔn)準(zhǔn)備工作:1.構(gòu)構(gòu)件制作加工工詳圖繪制完完畢后報設(shè)計計方審核并批批準(zhǔn)后才可作作為正式加工工圖。2.編編制鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件加工工藝藝和焊接工藝藝,起指導(dǎo)構(gòu)構(gòu)件生產(chǎn)的作作用。工藝編編制完畢后,報報總包方和監(jiān)監(jiān)理方審批。3.收收集參加構(gòu)件件制作的有關(guān)關(guān)人員的證件件的復(fù)印件(如如焊工的等級級合格證等)及及投入的機(jī)具具設(shè)備的清單單,報總包方方和監(jiān)理方審審批。4.焊焊接工藝評定定試驗。主要要針對美國AA572鋼之之間的對接和和A572鋼與與國產(chǎn)16MMn鋼之間的的對接問題,通通過試驗,評評定將采用的的焊接工藝的的可行性(即即接頭形式采采用對接接頭頭或T型接頭,焊焊接方法采用用CO2氣體保護(hù)焊焊或電弧焊等等)。試驗步步驟為:(11)在指定位位置上截取試試件;(2)試件化學(xué)學(xué)成分分析;;(3)加工焊接接件坡口;(4)焊接區(qū)除銹;(5)接頭組拼,采用T507焊條點固;(6)預(yù)熱(≥150℃);(7)焊接;(8)超聲波檢查;(9)依據(jù)《焊接接頭機(jī)械性能試驗取樣法》截取樣坯;(10)加工試樣;(11)力學(xué)性能試驗。焊接工藝評定報告出來后,報總包方和監(jiān)理方審批。5.編編制超聲波無無損探傷工藝藝,報總包方方和監(jiān)理方審審批。6.填填寫《工程開開工報告》,報報總包方和監(jiān)監(jiān)理方。監(jiān)理理確認(rèn)后簽發(fā)發(fā)開工令,方方可正式投入入首件制作。(三)鋼構(gòu)件的制制作鋼構(gòu)件的的制作分首件件制作和批量量構(gòu)件制作。首首件制作是對對整個鋼構(gòu)件件制作工藝和和焊接工藝的的進(jìn)一步驗證證。為此,駐駐廠工程師和和監(jiān)理工程師師對首件制作作進(jìn)行全過程程、全方位的的監(jiān)管,首件件驗收后,方方可進(jìn)行批量量制作。批量制作作是結(jié)合吊裝裝的具體要求求,分樓層、分分節(jié)間安排生生產(chǎn)的。對批批量制作過程程中出現(xiàn)的問問題,如技術(shù)術(shù)、計劃、組組織等,由駐駐廠工程師統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)、控控制,確保構(gòu)構(gòu)件的制作滿滿足吊裝的需需要。(四)制作過程中中的質(zhì)量控制制和成品驗收收1.質(zhì)質(zhì)量控制構(gòu)件制作作過程中,駐駐廠工程師跟跟隨流程抽檢檢,對重要工工序進(jìn)行重點點控制。重點點放在構(gòu)件的的拼裝、焊接接、焊縫的超超聲波探傷檢檢驗,以及外外觀檢驗上。(1)構(gòu)構(gòu)件主要零件件的放樣、耗耗料、切割及及坡口制作等等按圖紙要求求和焊接規(guī)程程(JGJ881-91)進(jìn)進(jìn)行檢驗。(2)構(gòu)構(gòu)件組(拼)裝裝,主要控制制構(gòu)件的長度度,截面尺寸寸,平直度,中中心線位置,拼拼裝間隙,預(yù)預(yù)留焊接收縮縮余量等。加加工廠自檢合合格后,報駐駐廠工程師和和監(jiān)理工程師師復(fù)驗,合格格后,簽發(fā)《報報驗單回執(zhí)聯(lián)聯(lián)》,才可進(jìn)進(jìn)入下道工序序。(3)主主焊縫的焊接接質(zhì)量控制1)檢檢查焊接的操操作人員資質(zhì)質(zhì)等級,是否否按照焊接工工藝中的要求求去操作,現(xiàn)現(xiàn)場是否有廠廠方專職質(zhì)檢檢人員進(jìn)行質(zhì)質(zhì)量控制及檢檢測。2)焊焊縫外觀檢查查,按GB550205--95、JGJ811-91和美美國AWSDD1.1規(guī)范范進(jìn)行,要求求加工廠做記記錄,填寫質(zhì)質(zhì)量評定表,駐駐廠工程師和和監(jiān)理工程師師進(jìn)行抽查復(fù)復(fù)測。3)按按國家標(biāo)準(zhǔn),對對全熔透焊縫縫和部分熔透透焊縫均進(jìn)行行B級內(nèi)部缺陷陷超聲波探傷傷,100%%檢測,但全全熔透焊要求求評定等級為為Ⅱ級,部分熔熔透焊縫要求求評定等級為為Ⅲ級。加工廠超超檢人員編寫寫檢測工藝卡卡,檢測時應(yīng)應(yīng)做好記錄(記記錄超標(biāo)的焊焊縫缺陷位置置和大?。┎⒉懗鎏絺麍髨蟾?。每檢查查一次,有一一次記錄,并并及時報駐廠廠工程師和監(jiān)監(jiān)理工程師。對對檢查出的問問題,加工廠廠填報《質(zhì)量量問題報表》(A-10)。有問題的焊縫,按規(guī)程“低合金鋼的焊接,同一處返修不得超過兩次”的原則處理。主焊縫焊完后,駐廠工程師和監(jiān)理工程師應(yīng)親自監(jiān)控超聲波探傷檢驗。加工廠自行“超檢”合格后將結(jié)果報告駐廠工程師和監(jiān)理工程師。監(jiān)理工程師委托的“超檢”單位再進(jìn)行抽樣復(fù)檢,重點部位和重要構(gòu)件100%復(fù)檢。(4)制制孔??椎奈晃恢煤椭睆娇乜刂圃谠试S誤誤差范圍內(nèi)。(5)除除銹。對構(gòu)件件表面清理和和涂料涂刷質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行檢查查。(6)檢檢查構(gòu)件上的的焊工標(biāo)識。2.成成品驗收(1)按按照本章前邊邊所列的鋼結(jié)結(jié)構(gòu)制作和驗驗收依據(jù),對對成品構(gòu)件進(jìn)進(jìn)行驗收。(2)構(gòu)構(gòu)件制作完成成并經(jīng)自檢合合格后,填寫寫自檢表和報報驗單交駐廠廠工程師和監(jiān)監(jiān)理工程師。(3)成成品驗收必備備的文件資料料:1)填填寫《分項分分部工程質(zhì)量量報驗單》。2)報報驗單的附件件中要求的文文件資料(鋼鋼材、焊條、焊焊絲、焊劑、CO2氣體等材質(zhì)證明。一批成品分若干次報驗時,只附在第一次報驗單中,其他各次則在報驗單中注明這些文件資料所在報驗單的編號。若材料改變,則另附改變的材質(zhì)證明)。3)出出現(xiàn)質(zhì)量問題題時,填寫《質(zhì)質(zhì)量問題報表表》。4)各各次返修和“超檢”結(jié)果的報告告。5)驗驗收的自檢記記錄表(包括括外觀尺寸檢檢驗和焊縫檢檢測,“超檢”記錄)。(4)駐駐廠工程師和和監(jiān)理工程師師對各種(類類)鋼構(gòu)件的的首件進(jìn)行1100%檢查查。(5)駐駐廠工程師和和監(jiān)理工程師師定期召集鋼鋼構(gòu)件制作工工作例會,不不定期召集制作質(zhì)量分析會。(6)所所有構(gòu)件在加加工廠的驗收收僅為初驗,終終驗在吊裝現(xiàn)現(xiàn)場進(jìn)行。(五)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件件加工過程中中的技術(shù)資料料加工廠尚尚須向總包方方和監(jiān)理方提提供以下技術(shù)術(shù)資料。(1)加加工鋼構(gòu)件所所需設(shè)備清單單。(2)不不同板厚和不不同焊接條件件下的焊接工工藝參數(shù),焊焊接試驗評定定報告。(3)焊焊工的操作證證和編號。(4)國國產(chǎn)和進(jìn)口鋼鋼材的材質(zhì)證證明和進(jìn)廠交交驗證明。(5)進(jìn)進(jìn)口鋼材在海海關(guān)的商檢證證明及相關(guān)資資料。(6)焊焊接材料(焊焊條、焊絲、焊焊劑)及其他他輔助材料(如如油漆、清洗洗劑)的材質(zhì)證明。(7)焊焊接材料的烘烘焙記錄。(8)按按設(shè)計或規(guī)范范要求對構(gòu)件件焊縫的質(zhì)量量檢查記錄(外外觀,超聲波波檢查,磁粉探傷,圖示部部位說明)。(9)對對不符合要求求的焊縫的返返工記錄。(10)構(gòu)構(gòu)件制作完成成后,對構(gòu)件件成品的檢查查驗收記錄。(11)制制作期間的設(shè)設(shè)計變更文件件及加工完成成后的竣工圖圖。(12)發(fā)發(fā)運(yùn)構(gòu)件的詳詳細(xì)清單。
五、鋼結(jié)構(gòu)安裝(一)結(jié)構(gòu)特點中國工商商銀行營業(yè)辦辦公樓工程地地下3層為鋼筋混混凝土結(jié)構(gòu),地地面以上南部部是主樓,其其矩形區(qū)為112層鋼結(jié)構(gòu)構(gòu),弧形區(qū)為為14層鋼結(jié)構(gòu)構(gòu),北部配樓樓為4層鋼結(jié)構(gòu)。地地下室B1層插入32根鋼柱(勁勁性鋼筋混凝凝土),柱的的分段形式,地地上3層為三層一一柱,地上33層以上為兩兩層一柱。1.工工程量(表5-1)表5-1鋼構(gòu)件(根)高強(qiáng)度螺栓(套)鋼柱鋼梁M20M22M24M27M30數(shù)量608937422939774445611202021772合計9982(80000t)904402.柱柱節(jié)點形式(圖5-1)圖5-13.梁梁節(jié)點形式(圖5-2)圖5-24.偏偏心支撐節(jié)點點形式(圖5-3)圖5-3(二)施工準(zhǔn)備1.施施工機(jī)具與人人員配備(1)施施工機(jī)具依據(jù)工程程結(jié)構(gòu)形式和和單個構(gòu)件的的重量,確定定了工程所需需施工機(jī)具的的規(guī)格和數(shù)量量,詳見附錄錄I。(2)人人員配備結(jié)合施工工面積大的特特點,我們以人員員跟隨機(jī)械運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)為原則,,分東、西兩兩個作業(yè)區(qū)安安排施工人員員。各作業(yè)區(qū)區(qū)人員配備列列于表5-22。表5-2工種起重工鉚工電、氣焊工安裝工吊車司機(jī)合計人數(shù)442243372.施施工區(qū)域劃分分及施工順序序(1)施工工區(qū)域劃分由于建筑筑物東西方向向?qū)ΨQ設(shè)計,故故施工現(xiàn)場分分為東西兩個個作業(yè)區(qū)。又又依據(jù)建筑物物平面形狀分分為主樓矩形形區(qū)西區(qū)、主主樓矩形區(qū)東東區(qū)、主樓弧弧形區(qū)和配樓樓區(qū)等四個區(qū)區(qū)(圖5-44)。(2)施施工順序平面施工工順序:主樓樓矩形區(qū)分別別以東、西區(qū)區(qū)的①節(jié)間為起點點向箭頭指示示的方向施工工,主樓弧形形區(qū)和弧形配配樓亦分別以以各自的①節(jié)間為起點點向箭頭指示示的方向施工工(圖5-44)。立面施工工順序:以單單節(jié)柱為作業(yè)業(yè)單元進(jìn)行施施工,每節(jié)柱柱為一個分部部。圖5-4(三)構(gòu)件存儲、運(yùn)運(yùn)輸和驗收1.構(gòu)構(gòu)件存儲鋼構(gòu)件存存儲場地選擇擇在鐵路中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)站。用履帶帶式起重機(jī)、汽汽車式起重機(jī)機(jī)自火車車廂廂內(nèi)將構(gòu)件吊吊出,按照構(gòu)構(gòu)件編號和安安裝順序堆放放。構(gòu)件堆放放時,應(yīng)在構(gòu)件之之間加墊木(如如圖5-5所示)。墊木木鋼構(gòu)件圖5-52.構(gòu)構(gòu)件運(yùn)輸依據(jù)構(gòu)件件進(jìn)場計劃單單安排運(yùn)輸,以以節(jié)間劃分單單元,并按不不同類別,如如柱、主梁、主主桁架、次梁梁、次桁架、偏偏心支撐、連連接板等分別別裝車。裝車車時應(yīng)捆扎好好,以避免構(gòu)構(gòu)件變形,確確保運(yùn)輸安全全(如圖5--6所示)。捆扎索圖5-63.現(xiàn)場驗收(1)檢檢查構(gòu)件出廠廠合格證、材材料試驗報告告記錄、抗滑滑移系數(shù)試驗驗報告記錄、焊焊縫無損檢測測報告記錄等等。(2)檢查進(jìn)場構(gòu)構(gòu)件外觀,主要內(nèi)容有有構(gòu)件撓曲變變形、摩擦面面表面破損與與變形、焊縫縫外觀質(zhì)量、焊焊縫坡口幾何何尺寸及構(gòu)件件表面銹蝕等等,若有問題題,應(yīng)及時組組織有關(guān)人員員制定返修工工藝,進(jìn)行修修理。(3)檢查高強(qiáng)度度螺栓出廠的的合格證和性性能試驗報告告,并按不同同批號進(jìn)行軸軸力試驗和扭扭矩系數(shù)試驗驗。(4)對進(jìn)場的焊焊接箱形柱焊焊縫進(jìn)行超聲聲波探傷檢測測。4.鋼構(gòu)件現(xiàn)場場堆放依據(jù)塔吊吊的起重能力力確定構(gòu)件堆堆放位置(如如圖5-7所示)。現(xiàn)現(xiàn)場構(gòu)件分類類單層擺放,以以便于起吊(如如圖5-8所示)。(四)構(gòu)件安裝1.構(gòu)構(gòu)件吊裝(1)地地腳螺栓預(yù)埋埋及無收縮砂砂漿澆灌首層柱采采用M36預(yù)埋地地腳螺栓固定定,柱底標(biāo)高以以螺母調(diào)整(如如圖5-9所示),待待鋼柱校正垂垂直并終擰高高強(qiáng)度螺栓后后,澆灌無收收縮砂漿。亦亦可在焊接后后澆灌無收縮縮砂漿,以釋釋放部分應(yīng)力力。(2)地面面準(zhǔn)備工作1)柱身彈線底層鋼柱吊裝前,必必須對鋼柱的的定位軸線,基基礎(chǔ)軸線和標(biāo)標(biāo)高,地腳螺螺栓直徑和伸伸出長度等進(jìn)進(jìn)行檢查和辦辦理交接驗收收,并對鋼柱柱的編號、外外形尺寸、螺螺孔位置及直直徑、承剪板板的方位等等等,進(jìn)行全面面復(fù)核。確認(rèn)認(rèn)符合設(shè)計圖圖紙要求后,劃劃出鋼柱上下下兩端的安裝裝中心線和柱柱下端標(biāo)高線線(見圖5--10)。2)鋼鋼柱安裝操作作平臺圖5-7圖5-8圖5-9鋼柱起吊吊前,將吊索索具、操作平平臺、爬梯、溜溜繩、防墜器器等固定在鋼鋼柱的相應(yīng)位位置(圖5--11)。3)利用用鋼柱上端連連接耳板與四四塊吊板進(jìn)行行四點起吊。鋼鋼柱起吊采用用雙機(jī)抬吊遞遞送法(見圖圖5-12),當(dāng)當(dāng)履帶吊遞送送柱腳離開地地面,鋼柱處處于垂直狀態(tài)態(tài)時,即可圖5-10圖5-11圖5-12卸下副吊鉤,由塔塔吊單獨起吊吊就位。4)鋼梁梁起吊準(zhǔn)備①吊裝前前檢查梁的幾幾何尺寸、節(jié)節(jié)點板位置與與方向、高強(qiáng)強(qiáng)度螺栓連接接面、焊縫質(zhì)質(zhì)量。②起吊鋼鋼梁之前要清清除摩擦面上上的浮銹和污污物。③在鋼梁梁上裝上安全全繩,鋼梁與與柱連接后,將將安全繩固定定在柱上。④梁與柱柱連接用的安安裝螺栓,按按所需數(shù)量裝裝入帆布桶內(nèi)內(nèi),掛在梁兩兩端,與梁同同時起吊(圖圖5-13)。⑤吊裝時時利用梁上翼翼緣設(shè)置的吊吊耳作吊點,兩兩點起吊。圖5-132.首首層柱安裝(1)柱平面安裝裝順序(圖55-14)(2)柱柱頂標(biāo)高調(diào)整整首層鋼柱標(biāo)高調(diào)整整時,先在柱柱身標(biāo)定標(biāo)高高基準(zhǔn)點,然然后以水準(zhǔn)儀儀測定其差值值,旋動調(diào)整整螺母,以調(diào)調(diào)整柱頂標(biāo)高高(圖5-115)。(3)鋼柱垂直度度校正1)初校校正。采用水水平尺對鋼柱柱垂直度進(jìn)行行初步調(diào)整。2)鋼柱柱垂直度精確確校正。用兩兩臺經(jīng)緯儀從從柱的兩個側(cè)側(cè)面同時觀測測,依靠纜風(fēng)風(fēng)繩進(jìn)行調(diào)整整(圖5-116)。(4)鋼鋼柱垂直度偏偏差預(yù)留值由于本工工程結(jié)構(gòu)形式式為主框架焊焊接連接,鋼鋼柱與鋼梁焊焊接后會有一一定收縮,因因此鋼柱在垂垂直度校正時時必須預(yù)留焊焊接收縮值。以以矩形主樓西西區(qū)和主樓弧弧形區(qū)的西半半部為例,其其經(jīng)驗預(yù)留值值如表5-33所示。3.標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)層鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)安裝標(biāo)準(zhǔn)層鋼鋼結(jié)構(gòu)安裝順順序如下。第一節(jié)間間安裝順序::第一根鋼柱柱就位→第二根鋼柱柱就位→第三根鋼柱柱就位→第四根鋼柱柱就位→下層梁安裝→上層梁安裝裝。第一節(jié)間間安裝完成后后,依次安裝裝第二、第三三節(jié)間(圖55-17)。前前三個節(jié)間安安裝完畢形成成穩(wěn)固的框架架后,即可從從第一節(jié)間開開始,進(jìn)行鋼鋼柱垂直度校校正。圖5-14圖5-15圖5-16表5-3鋼柱編號預(yù)留值(mm)特性備注C/30焊接矩形區(qū)核心柱C/1、D/1、E/1、F/1、G/1、D/3、E/3、F/3、G/3、A/3、A/4、A/5、A/6、A/7、C/4、C/5、C/6、C/71~1.5焊接矩形區(qū)邊柱A/8、C/81~1.5非焊接矩形區(qū)角柱T1/R19、TT1/R200、T1/R221、T1/R222、T1/R223、T1/R44、T1/R225、T1/R226.11~1.5非焊接弧形區(qū)邊柱T2/R19、TT2/R200、T2/R221、T2/R222、T2/R223、T2/R224、T2/2RR5、T2/R226.11~1.5焊接弧形區(qū)邊柱4.高高強(qiáng)度螺栓連連接(1)施工前試驗驗準(zhǔn)備工作1)本工工程所用高強(qiáng)強(qiáng)度螺栓系湖湖北強(qiáng)力螺絲絲廠(大冶)生生產(chǎn),螺栓為為20MnTTB,螺母為為15MnVVB,墊圈為為45號鋼。2)大六六角型高強(qiáng)度度螺栓連接副副,使用前應(yīng)應(yīng)檢驗螺栓楔楔負(fù)載、螺母母保證載荷、螺螺母及墊圈硬硬度、連接副副的扭矩系數(shù)數(shù)平均值和標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)偏差值。檢檢驗數(shù)量為每每批復(fù)驗5套。5套扭矩系數(shù)數(shù)的平均值應(yīng)應(yīng)在0.111~0.155范圍內(nèi),其標(biāo)準(zhǔn)偏差差應(yīng)小于或等等于0.011。3)進(jìn)入入現(xiàn)場的扭剪剪型高強(qiáng)度螺螺栓連接副,使使用前應(yīng)檢驗驗螺栓連接副副的緊固軸力力平均值和變變異系數(shù)。檢檢驗數(shù)量為每每批復(fù)驗5套,檢驗結(jié)果果應(yīng)符合表55-3的規(guī)定定。表5-3螺栓直徑d(mmm)1620(22)24每批緊固軸力的平均值(kg)公稱109170211245最大120186231270最小99154191222緊固軸力變異系數(shù)數(shù)≤10%4)鋼構(gòu)構(gòu)件安裝前必必須進(jìn)行抗滑滑移系數(shù)檢驗驗??够葡迪禂?shù)試驗以鋼鋼結(jié)構(gòu)制造批批為單位,每每2000tt為一制造批批,不足20000t者視視作一批。當(dāng)當(dāng)單項工程的的構(gòu)件摩擦面面,選用兩種種及兩種以上上表面處理工工藝時,則每每種表面處理理工藝均需檢檢驗。5)抗滑滑移系數(shù)檢驗驗用的試件由由制造廠加工工,試件與所所代表的構(gòu)件件應(yīng)為同一材材質(zhì)、同一摩摩擦面處理工工藝和具有相相同的表面狀狀態(tài),同批制制作,使用同同一性能等級級和同一直徑徑的高強(qiáng)度螺螺栓連接副,并并在相同條件件下同時發(fā)運(yùn)運(yùn)。(2)施工工扭矩值和檢檢查扭矩值的的確定1)扭剪剪型高強(qiáng)度螺螺栓扭剪型高強(qiáng)度螺栓栓的擰緊分為為初擰和終擰擰。大型節(jié)點點分為初擰、復(fù)復(fù)擰、終擰。初初擰扭矩值如如表5-4所示,復(fù)復(fù)擰扭矩值等等于初擰扭矩矩值。施工終終擰采用定值值電動扭矩扳扳手,尾部梅梅花頭擰掉即即達(dá)到終擰值值。表5-4螺栓直徑d(mmm)1620(22)24初擰扭矩(N·mm)1152203003902)大六六角頭高強(qiáng)度度螺栓大六角頭頭高強(qiáng)度螺栓栓的施工扭矩矩值可由下式式計算確定::Tc=k·Pcc·d式中:Tc──施施工扭矩值(N·m);kk──高強(qiáng)度螺栓栓連接副的扭扭矩系數(shù)平均均值,該值由由試驗確定;;Pcc──高強(qiáng)度螺栓栓施工預(yù)拉力力(kN),見表表5-5;dd──高強(qiáng)度螺栓栓螺桿直徑(mm)。圖5-17(3)高高強(qiáng)度螺栓施施工1)大六六角頭高強(qiáng)度度螺栓施工所所用的扭矩扳扳手,班前必必須校正,其其扭矩誤差不不得大于±5%,校正用用的扭矩扳手手,其誤差不不得大于±3%。表表5-5螺栓公公稱直徑預(yù)拉力(kkN)(mmm)性能等級121620(22)24(27)308.8S457512015017022527510.9S601101702102503203902)高強(qiáng)強(qiáng)度螺栓初擰擰合格后應(yīng)作作出標(biāo)記,如如圖5-188所示。圖5-18圖5-193)高強(qiáng)強(qiáng)度螺栓緊固固順序H形梁腹腹板螺栓緊固固順序為:從從上向下依次次緊固(如圖圖5-19所示示);大型HH形梁節(jié)點螺螺栓緊固順序序為:腹板→下翼緣板→上翼緣板;;同一平面內(nèi)內(nèi)緊固順序為為:從中間向向兩端依次緊緊固,如圖55-20所示示。圖圖5-204)本本工程高強(qiáng)度度螺栓平面施施工順序高強(qiáng)度螺螺栓穿入方向向應(yīng)以便于施施工操作為準(zhǔn)準(zhǔn),框架周圍圍的螺栓穿向向結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè),框框架內(nèi)側(cè)的螺螺栓沿規(guī)定方方向
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