天津西站拱形网壳屋顶双曲X形节点加工制作技术研究.docxVIP

张清荣，等：天津西站拱形网壳屋顶双曲x形节点加工制作技术研究天津西站拱形网壳屋顶双曲X形节点加工制作技术研究张清荣张富强杨志强 (江苏沪宁钢机股份有限公司宜兴214231)摘要：天津西站拱形屋面采用联方网格型单层网壳，网壳采用x形网壳形状，制作加工要求高、难度大。 本文围绕该x形网壳进行进行结构、制作分析，采取合理的工艺流程顺利的实现了加工制作，加快了工程进度，同时为工程的现场施工提供了有力的技术、进度支持。关键词：天津西站；拱形网壳；双曲；X形节点；制作；技术1概述安装难度高。同时由于拱形方向是斜向布置，天津西站拱形屋面为联方网格型单为保证拱的上平面，因此拱的箱形截面为一层网壳，屋面拱形网壳采用X形网壳形不规则的菱形或梯形。由于建筑的要求在屋状，截面采用口3000．1000．16(30)～口盖拱的两端中间部位的节点呈双向的，因此2000．1000．16(30)不等，且呈弧形，箱梁与给加工带来更大的难题。箱梁之间采用X形相连，其节点加工要求高，联方网格单层网壳拱形屋面室内效果图2拱形屋面网壳重、难点解决对策节点、Y形节点及单独的箱形截面拱，这样(1)为方便运输、考虑现场吊装及安全分段既能够满足以上两方面的要求，同时也方面的要求，结合以往类似工程的经验，经能满足结构及建筑外观等设计要求，具体形过探讨攻关，将该屋面分段采用交叉形X形式如下图所示：2013年中国钢结构行业大会论文集[2013·10]195钢结构加工制造篇赡卜；黥爻二，‘～‘2。’浚’～)(1)底板铺设定位底板在吊上胎架之前，划出竖向加劲板、拱形屋面网壳分段示意图内隔板、纵向加劲板的安装位置线并对焊接(2)对于节点及拱在加工制作时均采用区域进行打磨，待完成后将底板吊上组装胎专用胎架进行组装以保证其外形尺寸，同时架上，注意两端口与地面线形的吻合度，检工厂进行整体预拼装，以确保现场接口的准查无误后方可与胎架模板点焊牢固，具体如 确性，避免接口错边。现场施工时采取分段下图所示：分块预拼成吊装单元，以减小高空对接的工 作量。同时降低吊装次数，保证工期。3X节点加工制作3．1工艺流程X节点制作时采用专用胎架进行组装，采取整体方式进行拼装，拼装工艺流程如下： 胎架制作一底板铺设定位一竖向隔板安装定位一内隔板安装定位一安装纵向加劲板一两侧板安装定位一箱体内部焊接一顶板安装定位(2)竖向隔板安装定位一整体面、腹板四条焊缝焊接一探伤一焊后校将合格竖向加劲板吊上组装胎架上，竖正一报验检查一涂装一检验合格一发运。向加劲板的中心线对准底板上的安装位置3．2胎架的设置及组装方法线，同时注意竖向加劲板两侧与底板之间的胎架设置时应先根据二次深化转化后的间隙，还应注意加劲板的垂直度，检查无误坐标X、Y、Z控制点坐标值在地面上划出其后方可进行竖向加劲板与底板点焊牢固，具地面的胎架线形图并提交验收，然后竖胎架体如下图所示：竖杆，根据支点处的标高设置胎架模板及斜撑。胎架设置应与相应的屋盖设计、分段重 量及高度进行全方位优化选择，另外胎架高 度最低处应能满足全位置焊接所需的高度，胎架搭为防止起胎架变形，胎架旁应建立胎架 沉降观察点。在施工过程中结构重量全部荷 载于路基板上时观察标高有无变化，如有变 化应及时调整，待沉降稳定后方可进行焊接，胎架设置如下图所示。1962013年中国钢结构行业大会论文集[2013·10]张清荣，等：天津西站拱形网壳屋顶双曲X形节点加工制作技术研究(3)内隔板及纵向加劲板安装定位 将合格的横隔板及纵向加劲板吊上胎架与底板、竖向加劲板进行组装，由于横隔板 与底板有一定的角度，安装时应确保其安装 角度及相对尺寸，检查无误后与底板、竖向加劲板点焊牢固，具体如下图所示：(5)箱体内部焊接 当箱体三块板单元组装验收合格后进行箱体内部的焊接。焊接时采用C02气体保护 焊，先焊立焊，再焊平焊，并采取分中对称的方式以减小焊接变形。(6)顶板安装定位和整体焊接 当内部结构焊接完毕后将合格后的顶板吊上组装胎架上进行顶板单元的组装，顶板 单元组装合格后即进行整体焊接，由于构件较长，为减小焊接变形，采取分中对称施焊，具体如下图所示：(4)两侧板安装定位 将合格x节点两侧腹板吊上组装胎架上，两侧腹板上的外边线对准底板上的安装位置线，同时注意腹板上部及下部与地面位置的 吻合度，检查无误后方可进行本体与胎架点焊牢固。具体如下图所示：2013年中国钢结构行业大会论文集[2013·10]197钢结构加工制造篇(7)构件的校正、检测对经过验收合格后的节点运到涂装车构件组装焊接结束后进行校正，验收间进行喷砂除锈及油漆涂装，根据现场总 及探伤合格后对构件用洋冲打上对合线、包要求加工厂油漆只需做到中间漆，面漆构件的中心线，以便现场施工时拼装安待现场安装完成后一次性涂装完成，见下装。图所示：(8)构件涂装遵循上述工艺要点，对