探討大跨度全鋼結(jié)構(gòu)制作

探討大跨度全鋼結(jié)構(gòu)制作、安裝質(zhì)量控制隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及建筑事業(yè)的蓬勃向上， 各地體育場館、 飛機(jī)場、高鐵、展覽館等公共建筑場所的修建使大跨度全鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢得以發(fā)揮， 實現(xiàn)了較為廣泛的應(yīng)用。 大跨度全鋼結(jié)構(gòu)具有相對輕便的優(yōu)勢，以及較強(qiáng)的抗風(fēng)性、抗震性、保溫性，十分適用于大型建筑頂棚、屋蓋的設(shè)計。在我國比較典型的大跨度全鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用具體表現(xiàn)為南京國際展覽中心的無柱大空間結(jié)構(gòu)的屋面設(shè)計、 廣州新白云國際機(jī)場航站樓的主樓結(jié)構(gòu)設(shè)計、 西安國際展覽中心的屋蓋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、寧波國際會展中心小展廳屋蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計等。 這些大型建筑的設(shè)計中對大跨度全鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用以及發(fā)展代表了一定的發(fā)展水平。大跨度全鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點1具有美觀的造型結(jié)構(gòu)在建筑設(shè)計中鋼結(jié)構(gòu)是體現(xiàn)現(xiàn)代感的主要設(shè)計材料。 鋼結(jié)構(gòu)的外觀具有簡潔明快的特點，且造型大方美觀，在不做任何修飾的條件下仍能體現(xiàn)出美感。 并且鋼結(jié)構(gòu)沒有外凸的節(jié)點或零件，不需要對其進(jìn)行復(fù)雜的造型外觀上的修飾。 鋼結(jié)構(gòu)在建筑中的美感還體現(xiàn)在它自身的線條上，其線條形式可以多種多樣， 既可以時圓拱形也可以是平板性或是其他的任意的曲線形態(tài)。其結(jié)構(gòu)外觀的表達(dá)具有直接性，可以不加修飾直接外露，且不影響其美觀， 反而表現(xiàn)出一種張力一種健美。這樣的造型特點可以滿足多類型建筑設(shè)計的需要。2優(yōu)良的截面性能在大跨度全鋼結(jié)構(gòu)中，鋼管的截面形式通常為對稱形式， 有利于單一桿件設(shè)計的穩(wěn)定性。同時鋼管截面的閉合提高了抗扭剛度，提高了結(jié)構(gòu)的承載能力。3便捷的制作與安裝在大跨度全鋼結(jié)構(gòu)的制作安裝方面具有十分便捷的特性， 主要的使用構(gòu)建已經(jīng)在廠內(nèi)進(jìn)行了系統(tǒng)化的設(shè)計完成， 不必進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)的濕作業(yè)， 只需運(yùn)輸?shù)浇ㄖ龅剡M(jìn)行直接組裝、安裝即可，這樣施工時間就被縮短了，提高了施工效率。4具有較大的使用空間大跨度全鋼結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的剛度以及較好的穩(wěn)定性， 其跨度大的特點使得建筑空間也相應(yīng)的增大。5較好的經(jīng)濟(jì)效益由于鋼管材料在各個指標(biāo)上都具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，且相較于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)省去了較多節(jié)點、桿件的布置，節(jié)約了鋼材使用量， 另外在相同的承載力的狀況下， 其鋼管外表面積較開口截面鋼構(gòu)件的面積小， 有效的節(jié)約了防火涂料的使用量以及相關(guān)材料的消耗和人員的配置， 具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益。大跨度全鋼結(jié)構(gòu)制作工藝1下料在進(jìn)行下料之前需先對桁架進(jìn)行三維空間建模， 通過計算機(jī)技術(shù)，對每一根桿件單獨編程，建立正確的幾何信息， 對每一根桿件的所有相貫節(jié)點的相貫線輪廓進(jìn)行確定， 并將所得確定點輸入相貫線切割機(jī)程序中進(jìn)行切割。 這一措施可以保證構(gòu)件的尺寸精度。 接著通過帶鋸機(jī)進(jìn)行齊頭，采用相貫線切割機(jī)對坡口進(jìn)行處理。2弦管的彎曲成形由于一些鋼管結(jié)構(gòu)是非直線形，對此類鋼管需要進(jìn)行彎曲成形。其主要方法有兩種 :第一，直接利用彎管機(jī)進(jìn)行彎曲成形 ;第二，通過平面彎曲胎具對鋼管進(jìn)行加熱，然后施力頂壓，使鋼管彎曲成形。注意彎曲度需在結(jié)構(gòu)的預(yù)起拱值之內(nèi)。3制作組裝胎具對于上、下弦胎具的制作十分簡單只需依據(jù)上、 下弦桿的尺寸進(jìn)行放樣， 然后依照放樣進(jìn)行胎具的制作即可，對于整體組裝胎具而言，其制作要點是上、下弦起拱后的幾何尺寸。4組裝桁架桁架的分段數(shù)量需要依據(jù)設(shè)計圖紙進(jìn)行， 將各個成型的鋼結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行編號組裝以及焊點定位，在進(jìn)行組裝工作是相關(guān)的控制點需要格外注意， 進(jìn)行定位時，需要考慮焊接收縮量。對變形現(xiàn)象需要采取相應(yīng)的消除措施。 組裝內(nèi)容包括工地拼裝耳板。 在桿件拼裝完成后需要對各點尺寸進(jìn)行相關(guān)的檢驗，所有檢驗標(biāo)準(zhǔn)合格之后，才可進(jìn)行焊接。2.5

構(gòu)件焊接在對構(gòu)件進(jìn)行焊接時，首先要了解構(gòu)件的焊接工藝的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。然后進(jìn)行相關(guān)的焊接準(zhǔn)備。焊接準(zhǔn)備工作一般可從三個方面進(jìn)行。第一，按照焊接工藝文件中的對于焊接材料的溫度以及時間的規(guī)定進(jìn)行焊接材料的準(zhǔn)備工作。第二，油、銹、污物不得殘留在即將進(jìn)行焊接的坡口內(nèi)、外壁上，如果有，必須仔細(xì)清除。為了保持鋼管圓度，避免對坡口處的管壁進(jìn)行敲打或點焊夾具。第三，要對坡口角度、間隙、鈍邊進(jìn)行檢查，保證其與相關(guān)規(guī)范要求相符，同時需對圓率、同心度進(jìn)行認(rèn)真的核對。在對構(gòu)件進(jìn)行焊接時需注意一些相關(guān)事項。第一，對焊工的要求。焊工必須持有相關(guān)專業(yè)技能考試所頒發(fā)的合格證書，并進(jìn)行對口的崗位分配。第二，在進(jìn)行手工電弧焊時，需進(jìn)行多層、多次焊接，且擺動幅度需適中。注意利用鋼絲刷、砂輪對焊層、焊道間的夾渣、焊渣、氧化物等進(jìn)行清除。第三，對同一條焊縫應(yīng)避免施工過程的中斷，盡量一次完成，如果需要分多次，則每次施工前需進(jìn)行預(yù)熱。第四，采用較小的電流值進(jìn)行面層的焊接，盡量保證外觀質(zhì)量以及焊接頭的平整圓滑。第五，為了避免或減少焊接變形的發(fā)生，在焊接點需按照對稱原則進(jìn)行，且嚴(yán)密注意層間溫度。第六，在焊接完成后需對表面殘留物進(jìn)行清理，保證焊縫的外觀質(zhì)量，對未達(dá)標(biāo)的需進(jìn)行打磨或補(bǔ)焊。3大跨度全鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量控制3.1高空散裝這一安裝方法需將所有材料運(yùn)到高空， 進(jìn)行一次性拼裝作業(yè)， 在整個拼裝過程中需要搭建大量的支架，但是不需要配備大型的起重設(shè)備。 這一安裝方式一般用于用高強(qiáng)度螺栓以及用螺栓球節(jié)點連接的各種類型的網(wǎng)架。 由于這一安裝方式需要進(jìn)行大量的高空作業(yè)， 故而其安裝質(zhì)量難以保證， 并且會產(chǎn)生安全隱患。 于是在實際施工中， 在這一方法的基礎(chǔ)上做了一些改進(jìn)，即在地面上將部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作成小拼單元， 將這些小拼單元運(yùn)到高空中進(jìn)行組裝，這樣就降低了高空作業(yè)的難度以及任務(wù)量，保證了安裝質(zhì)量。3.2高空滑移這一安裝方法是從網(wǎng)架拼裝方法的基礎(chǔ)上發(fā)展而來， 其優(yōu)點是不必在高空施工中搭設(shè)支架，十分便利。這用方法采用的是滑索的原理，將網(wǎng)架分成條狀單元，通過滑軌進(jìn)行拼接。高空滑移的方法有兩種 :逐條積累滑移法與單條滑移法。逐條積累滑移法是將條狀單元進(jìn)行間距累積滑移拼裝，其用時短、效率高，但是牽引力大，需要采用牽引工具完成，且在拼裝過程中容易造成條狀單元的尺寸積累。 單條滑移法則不需要牽引工具， 但是需要活動腳手架在單元就位拼接中的支撐作用。3地面拼裝整體吊裝大跨度全鋼結(jié)構(gòu)不同于中小跨度的鋼結(jié)構(gòu)， 不可以在建筑物現(xiàn)場外面進(jìn)行拼裝， 之后利用汽車吊、履帶吊、多臺拔桿進(jìn)行起吊。大跨度全鋼結(jié)構(gòu)體積較大，重力也較重，一般的起吊工具無法吊起拼裝完成后的大跨度全鋼結(jié)構(gòu)。 如果要對大跨度全鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體吊裝， 最好的方式是利用多根或單根拔桿起吊。 大跨度全鋼結(jié)構(gòu)對于整體吊裝作業(yè)的技術(shù)要求也十分嚴(yán)格，在起吊時要通過起吊、 停歇、調(diào)平這三個步驟的不斷的循環(huán)直至到達(dá)設(shè)計標(biāo)高來保證各個吊點起升及下降的同步性。結(jié)束語綜上所述，在我國大型建筑項目的建設(shè)之中， 大跨度全鋼結(jié)構(gòu)憑借自身相對輕便的優(yōu)勢，以及較強(qiáng)的抗風(fēng)性、 抗震性、保溫性的優(yōu)勢以及美觀的造型結(jié)構(gòu)、 優(yōu)良的截面性能、便捷的制作與安裝、較大的使用空間、較好的經(jīng)濟(jì)效益，在各地體育場館、飛機(jī)場、高鐵、展覽館等建筑項目中得到了廣泛的應(yīng)用。 為了保證建筑項目的施工質(zhì)量， 在大跨度全鋼結(jié)構(gòu)制作以及安裝質(zhì)量控制的實際施工過程中， 依據(jù)相關(guān)的設(shè)計規(guī)