超高层钢结构环带桁架制造及预拼装方案超高层600米以上.docx
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超高层钢结构环带桁架制造及预拼装方案超高层600米以上
xx中心环带桁架
制造及预拼装方案
编制人:
审核人:
审批人:
xx钢构xx有限公司
二○一五年十一月
第一章结构概况
一.1.结构概况
本工程22~24层环带桁架共9榀,构件规格为焊接H型钢,最大规格为BH1000*500*60*60,材料采用Q345GJC、Q420GJC。
一.2.连接形式
(1)上弦与上弦连接节点
(2)下弦与下弦连接节点
(3)巨柱与上弦连接节点
(4)巨柱与下弦连接节点
第二章制造工艺
二.1.桁架腹杆制造
以3HFG-1为例,桁架腹杆制造工艺控制要点如下(其中BH制作工艺参照《xx厂通用工艺流程》):
(1)组件制作:
腹杆牛腿和主体单独组立、焊接、校正完成后再进入总装工序;
(2)总装前准备:
平铺一块钢板,根据图纸尺寸划出地样线,在钢板上布置工字钢水平胎架,将各组件吊上胎架并对准铅垂线,控制点示意图如下:
(3)工艺支撑:
按下图所示安装临时工艺支撑(焊接完成后割除),尺寸检验合格后下胎进行焊接。
(4)焊缝要求:
详见环带桁架斜腹杆焊缝通图。
(5)开设现场坡口:
半成品经质检部检验尺寸合格后,按照图纸要求开设现场坡口,坡口方向参照加工详图中的衬垫位置。
二.2.桁架弦杆制造
以3HSHJ-1为例,桁架弦杆制造流程如下:
(1)下料
各零件下料时不加放余量,左右两侧的牛腿翼腹板高强螺栓孔暂不加工,插板上的安装螺栓孔在下料阶段加工。
(2)BH牛腿组立焊接
单独组立焊接桁架两端的BH牛腿,并探伤校正。
BH尺寸偏差不允许超过1mm。
螺栓孔暂时不加工。
(3)BH钢骨柱组立焊接
BH钢骨柱单独组立成型,焊接、探伤、校正合格后再进入下道工序。
BH尺寸偏差不允许超过1mm。
(4)布置操作平台
平铺一块2.5m*10m的钢板作为操作平台,并使用调整垫板调平处理。
(5)划地样线
在操作平台上划出A-A剖视图的地样线,地样允许偏差不超过1mm,地样线和控制点如下图所示:
(6)BH钢骨柱总装焊接
在翼缘板上划出钢骨柱、插板定位线,将钢骨柱定位固定并进行焊接。
(7)插板总装焊接
在钢骨柱上划出插板定位线,安装定位插板,并复核各空间尺寸,检查合格后再进行焊接。
(8)加劲板总装焊接
根据图纸尺寸安装加劲板等其他附属零件,尺寸检查合格后再进行焊接。
(9)总装焊接BH牛腿
根据地样线定位BH牛腿,并复核各空间尺寸,检查合格后再进行焊接。
(10)开设现场坡口
半成品经质检部检验尺寸合格后,按照图纸要求开设现场坡口,坡口方向参照加工详图中的衬垫位置。
(11)半成品验收
半成品验收尺寸允许偏差不超过±2mm,检验合格后根据生产部的预拼装安排吊至指定场地进行预拼装。
(12)连接板加工
产品连接板和工装连接板采用数控钻床进行加工,孔径允许偏差﹢1.0mm。
第三章预拼装场地
在下图所示硬化场地铺设7m*30m预拼装操作平台。
第四章人员组成及计划安排
四.1.人员组成
参与制作环带桁架的一、二、三、五车间各抽调1名预拼装经验丰富的人员组成专项小组,统一调配,在指定的预拼装场地作业。
四.2.计划安排
根据环带桁架构件进场顺序,由生产部协调安排各榀桁架预拼装顺序。
四.3.拼装区域划分
环带桁架预拼装时共分为九榀,区域划分如下:
序号
构件号
第1榀
3HSHJ-12、3HSHJ-13、3HXHJ-12、3HXHJ-13、3HFG-16、3HFG-17、3HFG-18
第2榀
3HSHJ-14、3HSHJ-15、3HXHJ-14、3HXHJ-15、3HFG-19、3HFG-20、3HFG-21
第3榀
3HSHJ-16、3HSHJ-17、3HXHJ-16、3HXHJ-17、3HFG-22、3HFG-23、3HFG-24
第4榀
3HSHJ-19、3HSHJ-20、3HXHJ-19、3HXHJ-20、3HFG-26、3HFG-27、3HFG-28
第5榀
3HSHJ-21、3HSHJ-1、3HXHJ-21、3HXHJ-1、3HFG-29、3HFG-30、3HFG-1
第6榀
3HSHJ-2、3HSHJ-3、3HXHJ-2、3HXHJ-3、
3HFG-2、3HFG-3、3HFG-4
第7榀
3HSHJ-5、3HSHJ-6、3HXHJ-5、3HXHJ-6、
3HFG-6、3HFG-7、3HFG-8
第8榀
3HSHJ-7、3HSHJ-8、3HXHJ-7、3HXHJ-8、
3HFG-9、3HFG-10、3HFG-11
第9榀
3HSHJ-9、3HSHJ-10、3HXHJ-9、3HXHJ-10、3HFG-12、3HFG-13、3HFG-14
第五章预拼装方案
五.1.预拼装准备工作
(1)制作精度:
参与预拼装的构件应满足单根构件的制作精度要求。
为保证现场顺利安装,桁架腹杆制作负公差-2.0mm,巨柱牛腿参与预拼装。
(2)构件标识:
构件的安装中心线、定位控制线、构件号等关键点需标注完整,以便于预拼装核对、施工。
(3)地样线:
按布置图在预拼装场地划设地样线,划出桁架高度、宽度两个方向中心线、巨柱中心线及端口测量值等,同时划出胎架线。
巨柱中心线、各牛腿端口位置线之间的允许偏差小于±2.0mm,地样对角线之差的允许偏差小于3.0mm。
(4)胎架:
胎架设计时应考虑安全性和稳定性,采用水平仪检查胎架的模板标高,调整至设计要求值,确保胎架的水平误差不大于1.0mm,准备若干个调整垫片,以备调节因承载引起的胎架变形。
五.2.预拼装过程
(1)拼装基准面的确定:
采用卧拼法进行预拼,根据每榀桁架的特点选择基准面,以利于控制拼装精度和质量。
(2)地面基准线的划线:
胎架设置时考虑现场焊接收缩,上、下弦之间适当加放收缩余量间隙,进行拼装划线。
根据预拼桁架的实际水平投影尺寸,在平台上划出楼层顶板水平标高线、钢柱中心线、节点和杆件在平台上投影的X、Y方向的中心线及外形线等,同时划出胎架模板设置的位置线。
以第2榀桁架为例,地样线如下:
(3)预拼装胎架的设置:
由于预拼装胎架是保证构件预拼装精度的首要条件,因此预拼装胎架必须有一定承载力,并且必须保证预拼装胎架设置的正确性。
(4)巨柱牛腿定位:
将四根巨柱牛腿吊上胎架,进行定位固定。
定位时以胎架上的投影线为基准进行检查,必须对准楼层基准线、竖向中心线。
如下图所示:
(5)桁架组装定位:
巨柱牛腿定位后,依次将桁架下弦、桁架上弦、腹杆吊上胎架,进行定位固定。
定位各中心线和相对位置、坡口间隙、调整错边等,与胎架固定。
如下图所示:
(6)预拼装对合线:
桁架预拼装完成后,进行各项检测,合格后在构件现场接头位置进行对合线标记,以方便现场安装。
所有接口对合线示意图如下:
(7)划线高强螺栓孔:
使用数控钻床加工一批16~20mm厚的工装连接板,精度和质量要求同产品连接板。
工装连接板按照图纸尺寸点焊固定后,采用半自动火焰切割分离各预拼装构件,各构件返回车间采用摇臂钻配钻(工装连接板)制孔。
(8)对合线、孔群样冲眼标识允许偏差±1mm,标识检验合格后将各构件调回车间,使用摇臂钻和磁力钻制孔。
第六章检验要求
桁架预拼装验收允许偏差如下表:
构件类型
项目
验收允许偏差(mm)
环带桁架
跨度间弦杆距离L
0~-5.0
腹杆间距离
2.0
弦杆间距离
2.0
节点处杆件轴线错位
4.0
上下弦桁架两对角线之差及允许偏差值
H/2000且不大于5.0
预拼装单位弯曲矢高
L/1500且不大于10.0
第七章安全要求
由于本次预拼装构件将进行多次倒运,倒运过程中杜绝电动平车超载现象,并做好安全防滑措施。
拼装场地应铺设钢板,胎架布置时应确保稳定牢靠,构件吊装过程中轻起缓落,遵守“十不吊”原则,并配备专项安全员旁站监督。