大跨度鋼結(jié)構(gòu)桁架起拱工藝

大跨度鋼結(jié)構(gòu)桁架起拱工藝在工業(yè)管道安裝過(guò)程中，大型管道經(jīng)常會(huì)跨越公路、河流等。在一定范圍內(nèi)不能安裝支架等承重構(gòu)件。為解決上述問(wèn)題，經(jīng)常需要制作大跨度桁架作為主要承重構(gòu)件。常用三面、四面或多面平面桁架組成具有空間結(jié)構(gòu)的鋼桁架。為抵消自重及載荷作用下的全部或部分撓度，通常規(guī)定在鋼桁架制造時(shí)預(yù)先進(jìn)行起拱。起拱值一般為跨度的1/500或1/700。桁架起拱工藝的好壞直接影響到整個(gè)鋼桁架制作質(zhì)量，故大跨度鋼桁架制作關(guān)鍵之一便是起拱。本文將以今年工安工程處制作的多種形狀大跨度鋼桁架（30M左右，詳細(xì)介紹鋼桁架制作過(guò)程中的起拱工藝。并將有爭(zhēng)議的起拱方法一并提出。拋磚引玉，供大家進(jìn)行探討。第一部分：鋼桁架起拱線詳細(xì)畫法。以跨度30M鋼桁架起拱度為50mm為例如圖一所示：在D中畫水平直線AB，作A、B垂直平分線OC。設(shè)AB=跨度=30M，OC=撓度=50mm，以O(shè)點(diǎn)為圓心，OC為半徑畫1/4圓周C-44等分C-4以及4二所示：在AUTOCAD中截取每份度并記錄下來(lái)以備用。如圖三所示：4等分A由等分點(diǎn)引上垂線取各線長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)上述記錄數(shù)據(jù)值50m、47m、37m、21m、0mm繪于等分點(diǎn)上。過(guò)上述幾點(diǎn)連接成光滑曲線，再對(duì)稱畫出右側(cè)曲線即得出所起拱線。如圖四所示：上述畫法為起拱線詳細(xì)畫法。在實(shí)際制作中，為獲得更加想的起拱弧度。可將AB段，OCO4段等分為7等分，或8等分、9等分。確保更好的起拱效果。第二部分：實(shí)際操作1）對(duì)于由四面組成類似于通廊的大跨度桁架實(shí)際起拱：在施工現(xiàn)場(chǎng)按第一部分所獲得起拱線段，在鋼板上畫出桁架左右兩側(cè)實(shí)際樣板，按1:1畫出實(shí)物。注意由于桁架跨度較大，為保證較好的桁架制作質(zhì)量，應(yīng)用多張較厚鋼板平鋪用水平尺進(jìn)行調(diào)平。待整個(gè)放樣完畢后，開(kāi)始鋪設(shè)角鋼。圖五所示注意在鋪設(shè)桁架主體角鋼時(shí)，應(yīng)按照起拱線進(jìn)行鋪設(shè)，在每個(gè)起拱點(diǎn)設(shè)置定位筋板，控制主體角鋼自然彎曲。必要時(shí)打入楔子。利用撬棍將角鋼控制到起拱點(diǎn)上去定位。待上下桁架主體角鋼定位完畢后，即可開(kāi)始鋪設(shè)支撐角鋼和連接板。2）到置三角形大跨度桁架實(shí)際起拱。在施工現(xiàn)場(chǎng)按第一部分所獲得起拱線段后，由于該種類型架是對(duì)上下側(cè)進(jìn)行起拱故在制作中采取利用H型鋼墊平劃線方式起拱。采取正置三角形做法施工。如圖六所示在在施工現(xiàn)場(chǎng)利用多根H型鋼按桁架實(shí)際跨度鋪設(shè)找平將H型鋼按照跨度進(jìn)行等分放置在H型鋼表面正中按起拱線段設(shè)置鋼板完畢后，進(jìn)行鋪設(shè)主體角鋼。由于是反向鋪設(shè)，主體角鋼自然形成弧度。外形美觀、非常便于控制起拱。施工難度小。有利與施工工期短，進(jìn)度急的桁架制作。待上下桁架主體角鋼定位完畢后，即可開(kāi)始鋪設(shè)支撐角鋼和連接板。制作完畢后將桁架翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)即為桁架安裝正方向。三．一種有爭(zhēng)議的桁架起拱方法：加溫起拱法對(duì)于加溫起拱法一直有爭(zhēng)議，該方法一般觀點(diǎn)認(rèn)為破壞材本身密度。造成強(qiáng)度降低。另一種觀點(diǎn)認(rèn)為桁架在自然起當(dāng)中仍然有部分應(yīng)力存在。為消除該部分應(yīng)力，應(yīng)對(duì)每個(gè)拱點(diǎn)進(jìn)行加溫烤火，消除應(yīng)力。對(duì)于上述兩種觀點(diǎn)，仁者仁，智者見(jiàn)智。為便與大家討論，特將該施工方法寫成，求正解。如圖七所示：圖中三角形頂點(diǎn)即為分段起拱點(diǎn)，對(duì)每個(gè)三角形進(jìn)行加溫，溫度控制在700攝氏度至900攝氏度左右，注意不要過(guò)燒。故對(duì)焊工施工技術(shù)要求較高。利用熱脹冷縮的原理。每個(gè)起拱點(diǎn)都會(huì)自然形成彎曲。待達(dá)到并超過(guò)所需要求起拱度5-10mm防止冷水