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1、廣州*鋼結(jié)構(gòu)預(yù)拼裝方案1工程概況本工程結(jié)構(gòu)體系為斜交網(wǎng)格柱外筒+內(nèi)框架加斜撐結(jié)構(gòu)。外框筒斜交網(wǎng)格柱采用圓鋼管，節(jié)點區(qū)域左右相鄰鋼管通過與拉板相貫實現(xiàn)左右連接，上下相鄰鋼管則通過與環(huán)板相貫實現(xiàn)上下連接。因此外筒結(jié)構(gòu)就是由一個個四根管與板件相貫連接的節(jié)點和節(jié)點間的連接鋼管組成的斜交的網(wǎng)格。平面為中心對稱的圓角等邊三角形，每層15個節(jié)點，分為三種類型。立面為中間大上下小的紡錘形，鋼管的直徑從下到上直徑由1800mm，減小到700mm。立面和平面的變化，使得各層節(jié)點相似不相同，且每個節(jié)點的四肢不在同一面內(nèi)。 外筒鋼結(jié)構(gòu)軸測圖 典型節(jié)點*外筒鋼結(jié)構(gòu)中的節(jié)點按位置可分為兩類，一類是外環(huán)梁與斜柱的連接節(jié)點，2、另一類是樓層梁與外環(huán)梁之間的連接。其中，第一類位置的節(jié)點有三種類型，分別為節(jié)點層處的X形節(jié)點，非節(jié)點層的雙加強環(huán)節(jié)點和單加強環(huán)節(jié)點。樓層梁與環(huán)梁的連接節(jié)點形式為常規(guī)節(jié)點形式，而環(huán)梁與外筒斜柱的連接節(jié)點為非常規(guī)的復(fù)雜節(jié)點，是本工程所特有的節(jié)點形式。由于外筒結(jié)構(gòu)布置方式的特殊性，同一類型的所有外筒節(jié)點形狀相似但兩兩之間卻不相同。目前，由精工鋼構(gòu)和滬寧鋼機共同承擔(dān)鋼結(jié)構(gòu)外筒的加工制作任務(wù)，分工情況如下：鋼結(jié)構(gòu)總量約5200T，外筒結(jié)構(gòu)約4600T，樓層梁約600T鋼結(jié)構(gòu)總量約4700T，外筒結(jié)構(gòu)約4200T，樓層梁約500T鋼結(jié)構(gòu)總量約3100T，外筒結(jié)構(gòu)約2800T，樓層梁約300T滬寧滬寧滬寧精3、工JN、JO、JP、JQ節(jié)點層區(qū)域十四、十五、十六、十七精工JH、JI、JK節(jié)點層區(qū)域八、九、十精工JC、JD節(jié)點層區(qū)域三、四2預(yù)拼裝場地、胎架及主要設(shè)備準(zhǔn)備2.1預(yù)拼裝場地布置及地基處理鋼結(jié)構(gòu)拼裝在湖北楚天工廠進行，場地位置、大小及平面布置如下：場地分為兩部分，一部分為預(yù)拼裝場地，另一部分為構(gòu)件堆場。預(yù)拼裝場地采用混凝土面層，上鋪鋼板；構(gòu)件堆場采用碎道渣面層。根據(jù)需要，在拼裝場地上的局部位置需堆放鋼構(gòu)件，構(gòu)件下部設(shè)枕木。構(gòu)件的堆放位置詳見附件1。預(yù)拼裝場地的地基處理方案詳見附件3。2.2胎架設(shè)計及平面布置預(yù)拼裝胎架利用工字鋼焊接而成，設(shè)計時考慮胎架的可重復(fù)利用性及在胎架移動的便易性，預(yù)拼裝胎4、架采用與工廠節(jié)點組裝相類似的胎架，如下圖所示：工廠組裝胎架圖為了方便胎架的加工，根據(jù)所需高度將胎架分四類，在使用過程中利用臨時鋼梁及楔鐵等調(diào)整標(biāo)高達到拼裝要求。胎架設(shè)計及平面布置詳見附件2。胎架底座需與場地上的鋼板進行點焊，以保證胎架在吊裝過程中不發(fā)生移位。根據(jù)場地情況，胎架在拼裝過程中按照構(gòu)件的吊裝就位順序進行安裝。2.3主要吊裝設(shè)備及測量儀器本工程預(yù)拼裝主要吊裝設(shè)備及測量儀器配置如下表：序號設(shè)備名稱數(shù)量備注1150t履帶吊1構(gòu)件吊裝2CO2焊機1焊接3全站儀1測量定位4線錘2測量定位550m鋼尺2測量定位6直尺2測量定位3預(yù)拼裝方案預(yù)拼裝主要目的主要是檢驗制作的精度，以便及時調(diào)整、消除誤差5、，從而確保構(gòu)件現(xiàn)場順利吊裝，減少現(xiàn)場特別是高空安裝過程中對構(gòu)件的安裝調(diào)整時間，有力保障工程的順利實施。通過對構(gòu)件的預(yù)拼裝，及時掌握構(gòu)件的制作裝配精度，對某些超標(biāo)項目進行調(diào)整，并分析產(chǎn)生原因，在以后的加工過程中及時加以控制。確定預(yù)拼裝準(zhǔn)確無誤后，對每個預(yù)拼裝節(jié)頭處作好安裝標(biāo)記，然后再在圓管上焊接安裝耳板。如下圖所示：安裝耳板考慮到工程的進度要求、拼裝場地的需要、起吊設(shè)備的限制及結(jié)構(gòu)自身特點等因素，同時又達到預(yù)拼裝的目的，決定對三分之一外筒節(jié)點及斜鋼柱進行工廠預(yù)拼裝，對于環(huán)梁只進行節(jié)點中間位置環(huán)梁的預(yù)拼裝。以我司首批加工制作的JC、JD層構(gòu)件的預(yù)拼裝為例，按上述方案，需與滬寧鋼機加工的JB層節(jié)點同6、時進行。B、C、D三層構(gòu)件分三個拼裝單元進行預(yù)拼裝。根據(jù)工期情況，首批進行與滬寧鋼機的節(jié)點預(yù)拼裝。最后進行我司自行加工的節(jié)點的預(yù)拼裝。具體如下：預(yù)拼裝單元平面布置圖為降低拼裝架的高度，我們采用臥式拼裝的方式進行外筒構(gòu)件的預(yù)拼裝，拼裝時所有節(jié)點與樓層主梁的連接牛腿均向上，如下圖所示：為了做好預(yù)拼裝工作，制定如下預(yù)拼裝流程：1平臺放樣在平臺上劃出胎架的位置線、節(jié)點端口控制點投影線、節(jié)點牛腿控制點投影線、鋼管牛腿控制點的投影線等主要的點和線，并打上洋沖眼。2立胎架根據(jù)平臺上胎架的位置線，將預(yù)先制作好的胎架立在相關(guān)的位置，并測量胎架與構(gòu)件接觸點的坐標(biāo)，確保位置的正確。根據(jù)胎架的設(shè)計特點，胎架與構(gòu)件接觸7、的支撐點的標(biāo)高調(diào)整采用加設(shè)H型鋼段及楔鐵等常用方式。3節(jié)點的預(yù)拼將節(jié)點吊至相應(yīng)的位置，通過掛錘線與平臺上的吻合度以確保節(jié)點端口和牛腿控制點的x、y坐標(biāo)，對z坐標(biāo)采用全站儀控制，對于偏差使用胎架上的微調(diào)裝置進行微調(diào)，確保節(jié)點端口和牛腿的坐標(biāo)值符合要求。4斜鋼管的預(yù)拼待節(jié)點放置到位后，將鋼管吊至胎架上，調(diào)整鋼管的角度，確保鋼管的牛腿控制點與平臺投影點的吻合，然后用臨時卡馬或連接板臨時固定。檢查對接口的間隙、錯邊等情況，對于超差的進行相應(yīng)的處理；對于符合要求的，焊上安裝連接板并做好安裝標(biāo)記，確保現(xiàn)場順利安裝。5環(huán)梁的拼裝只對與節(jié)點相連的環(huán)梁進行預(yù)拼裝，在預(yù)拼后進行整體的檢驗。4工廠預(yù)拼裝控制項目及檢8、驗標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)本工程的特點及以上的預(yù)拼裝方案，工廠預(yù)拼裝控制項目及允許偏差列于下表：D.0.1鋼構(gòu)件預(yù)拼裝的允許偏差，應(yīng)符合表D.0.1的規(guī)定；外筒管構(gòu)件預(yù)拼裝的允許偏差，應(yīng)符合表D.0.2的規(guī)定。表 D.0.1鋼構(gòu)件預(yù)拼裝的允許偏差（mm）構(gòu)件類型項 目允 許 偏 差檢 查 方 法多節(jié)柱預(yù)拼裝單元總長5.0用鋼尺檢查預(yù)拼裝單元彎曲矢高l/1500，且不應(yīng)大于10.0用拉線和鋼尺檢查接口錯邊2.0用焊縫量規(guī)檢查預(yù)拼裝單元柱身扭曲h/200，且不應(yīng)大于5.0用拉線、吊線和鋼尺和全站儀檢查頂緊面至任一牛腿距離2.0用鋼尺檢查梁、桁架跨度最外兩端安裝孔或兩端支承面最外側(cè)距離5.010.0接口截面錯位2.9、0用焊縫量規(guī)檢查拱 度設(shè)計要求起拱l(fā)/5000用拉線和鋼尺檢查設(shè)計未要求起拱+100節(jié)點處桿件軸線錯位4.0劃線后用鋼尺檢查構(gòu)件平面總體預(yù)拼裝各樓層柱距4.0用鋼尺檢查相鄰樓層梁與梁之間距離3.0各層間框架兩對角線之差H/2000，且不應(yīng)大于5.0任意兩對角線之差H/2000，且不應(yīng)大于8.0表 D.0.2 外筒管構(gòu)件預(yù)拼裝的允許偏差（mm）項 目允許偏差（mm）檢 查 方 法外筒中心坐標(biāo)水平位移10全站儀、經(jīng)緯儀管柱中心坐標(biāo)水平位移118全站儀、經(jīng)緯儀管柱中心頂部標(biāo)高2水準(zhǔn)儀、鋼尺管柱彎曲矢高ff1/1500，且10鋼尺、直尺、經(jīng)緯儀、全站儀支柱管節(jié)間彎曲矢高f1f11/1000，且10鋼尺、直尺管口錯邊t/10，且不應(yīng)大于3直尺坡口間隙有襯墊-1.5+6直尺、焊縫卡尺無襯墊0+29