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      大型轉換桁架預拼裝工藝

      作者:建筑鋼結構網    
      時間:2009-12-22 20:26:15 [收藏]


         摘要:工廠預拼裝目的在于檢驗構件工廠加工能否保證現場拼裝、安裝的質量要求,確保下道工序的正常運轉和安裝質量達到規范、設計要求,滿足現場一次拼裝和吊裝成功率,減少現場拼裝和安裝的誤差。本文介紹了某大型轉換桁架預拼裝方案與工藝,可供同類大型工程參考。
          關鍵詞:轉換桁架;預拼裝;工藝
          
          1引言
          
          工廠預拼裝目的在于檢驗構件工廠加工能否保證現場拼裝、安裝的質量要求,確保下道工序的正常運轉和安裝質量達到規范、設計要求,滿足現場一次拼裝和吊裝成功率,減少現場拼裝和安裝的誤差。
          某大型轉換桁架總高度約為4.2m,其結構主要由上弦桿、下弦桿、斜腹桿、直腹桿、鋼梁等組成,跨度約為14m。桁架上、下弦桿采用拼接箱形鋼梁,其截面均為□800×500×30×50;桁架腹桿也采用拼接箱形鋼梁,斜腹桿截面為□800×500×50×50、直腹桿截面為□500×500×30×30;鋼梁采用軋制H形鋼,其規格為HN600×200×11×17,與轉換桁架相連接的核心筒箱形柱規格為□600×500×30×30。桁架軸測圖如下圖1所示。
          
          2預拼裝方案
          
          由于X形節點與桁架間的夾角較大,拼裝時如將X形節點與桁架一起進行預拼裝,則X形節點的胎架難以設置,且高度較高過于危險。
          為了達到預拼裝的實際效果,確保現場的安裝質量,拼裝前繪制出X形節點與桁架以及鋼柱理論預拼裝的工藝圖,拼裝時僅將桁架與鋼柱進行預拼,將拼裝后測量的各數據以及X形節點完整性驗收的各控制點的坐標值輸入電腦進行建模,而后根據實測數據所建模型進行檢驗桁架與X形節點的拼接質量。
          拼裝時采用臥造法進行,這樣拼裝胎架較平緩,左半部分為一傾斜胎架,右半部分為水平胎架,胎架容易設置,拼裝較方便。
          
           3預拼裝工藝流程
          
          在地面劃出預拼裝底線→提交專職質檢員及駐廠監理驗收→制作拼裝胎架→自檢自查后提交專職質檢員驗收→吊裝定位與桁架相連接的鋼柱→吊裝定位桁架的上、下弦桿→吊裝桁架斜腹桿及直腹桿→采用工裝螺栓進行固定耳板與連接板并進行耳板的焊接→吊裝定位鋼梁→提交專職質檢員驗收→提交駐廠監理驗收。
          
          4預拼裝工藝
          
          4.1地面基準線型的劃線
          首先必須在地面劃出桁架整體線型尺寸,包括X形節點和鋼柱的中心線及外形線;桁架上、下弦桿中心線及斜腹桿的中心線、外形線等,地面基準線型劃好后提交專職質檢員及駐廠監理進行驗收(劃線用尺與質檢、監理及現場安裝用尺應一致),合格后方可使用,基準線劃線公差要求如下:長度±1mm;寬度±1mm;對角線±1mm。劃線后示意圖如圖2所示:


        4.2預拼裝胎架的設置要求
          4.2.1由于預拼裝胎架是保證構件預拼裝精度的首要條件,因此預拼裝胎架必須有一定的承載力,并且必須保證胎架設置的正確性。
          4.2.2本工程構件外形尺寸較大,且重量較重,故預拼裝胎架必須在重型平臺上進行預拼,以防止胎架發生沉降變形。
          4.2.3胎架設置時,根據預拼裝單元的實際投影尺寸進行設置胎架,胎架高度必須嚴格控制,胎架標高定位采用全站儀進行精確定位,確保胎架的標高誤差不大于0.5mm,注意在露天作業環境下,為避免日照變化引起的溫差影響,此項工作應在凌晨或溫度相對穩定的情況下實施。
          4.2.4胎架模板的設置,必須保證桁架和鋼柱的定位方便,且要安全可靠,因此,需設置專用定位模板,胎架模板須采用數控切割,以保證胎架的組裝定位精度。
          4.2.5預拼裝胎架設置后如圖3所示。
          4.3拼裝細則。
          4.3.1首先將下部鋼柱1吊上胎架進行定位,鋼柱定位時定對中心位置線以及端部位置線,同時控制各牛腿端部與地面線型間的吻合度,另外,鋼柱的水平度必須保證,定位過程如圖4所示。
          4.3.2再將上部鋼柱2吊上胎架進行定位,上部鋼柱定位時定對中心位置線以及上端位置線,同時注意與下部鋼柱間的對接接口的質量(包括板邊差以及焊縫間隙)和水平度要求,定位過程如圖5所示。
          4.3.3 然后將桁架的上弦桿吊上胎架進行定位,弦桿定位時將其中心線定對地面定位中心線,同時嚴格控制各端部的中心線及外形線與地面線型間的吻合度,另外還需注意弦桿端部與下部鋼柱牛腿間的焊縫間隙及接口錯邊,定位正確后與胎架點焊牢固,定位過程如圖6所示。
          4.3.4而后進行下弦桿1的定位,下弦桿1定位時,將其中心線對齊地面中心位置線,控制其端部與地面線型的吻合度,同時注意與鋼柱1直牛腿間的焊縫間隙及接口錯邊,定位過程如圖7所示。
          4.3.5隨后再進行下弦桿2的定位,下弦桿2定位時與上弦桿定位要求相同,定位過程中也需注意端部與牛腿間焊縫間隙及錯邊量,由于此處為一頃斜平面,必須注意其傾斜面的平面度,定位后如圖8所示。
          4.3.6將上弦桿與X形節點斜牛腿間的斜腹桿吊上胎架進行定位,斜腹桿定位時,其定位方法及要求與下弦桿2相同,定位后如圖9所示。
          4.3.7將上、下弦桿間的直腹桿吊上胎架進行定位,直腹桿定位時,將其中心線對齊地面中心位置線,控制兩端與上、下弦桿牛腿間的焊縫間隙及接口質量,同時注意與牛腿間的平面度,定位后如圖10所示。
          4.3.8待各構件定位正確后,進行各接口處嵌補板的安裝,主要為了檢查嵌補板與本體間的接口質量是否滿足要求(包括焊縫間隙,平面度等);同時進行各接口現場連接板的安裝,為了保證現場各構件連接時,其連接板螺栓孔100%的穿孔率,各接口處一側的定位耳板在制作時僅進行點焊,待拼裝時將現場用連接板采用螺栓與之對撬后再進行焊接,如圖11所示。
          4.3.9將鋼梁分別吊上胎架進行定位,鋼梁定位時,采用的工裝螺栓將鋼梁、腹板與連接板進行對撬,同時為了保證螺栓孔的穿孔率,再采用比高強度螺栓孔小0.2-0.3mm工裝銷軸進行每個螺栓孔的試孔,以確保高強度螺栓的穿孔率達到百分之百,如圖12所示。
          4.3.10自檢、專檢合格后交駐廠監理進行檢查,將拼裝后測量的各數據以及X形節點完整性驗收的各控制點的坐標值輸入電腦進行建模,而后根據實測數據所建模型進行檢驗桁架與X形節點的拼接質量,符合要求后,為了配合好現場的安裝,必須做好各連接接口處的對合標記、中心線、對合線、標高線、水平線標記,并用洋沖標記,同時做好各種數據的測量記錄表,提供現場安裝用。
          4.3.11確認無誤后,編號拆開進行沖砂、涂裝、發運。
          4.3.12桁架預拼裝測量表及公差要求見表1。
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