廣東建筑工業(yè)化展 2018-02-27 1234
沙特麥加高鐵站房為麥加-麥地那高鐵沿線(xiàn)最大車(chē)站,鋼結構由大廳鋼屋蓋、站臺鋼屋蓋及附屬結構組成,本文介紹了該項目鋼結構加工的關(guān)鍵技術(shù)。
項目概況 1.1 屋蓋鋼結構組成 沙特麥加高鐵站房為麥加-麥地那高鐵沿線(xiàn)最大車(chē)站,鋼結構由大廳鋼屋蓋、站臺鋼屋蓋及附屬結構組成。其中屋蓋結構由傘狀單元沿縱橫向排列組合而成,造型融入了伊斯蘭的拱門(mén)元素,總面積約為10.94萬(wàn)㎡。鋼結構總用量約1.7萬(wàn)t,執行BS/EN標準。 候車(chē)大廳鋼屋蓋平面尺寸為216m×216m,由柱、柱頭、主梁、次梁、邊梁和拉桿等組成,包含60個(gè)27m長(cháng)、27m寬、24.7m高的大傘,大傘柱網(wǎng)呈方形布置,柱中心距為27m×27m,柱頂形成45°方向的拱結構布置,主梁拱跨度約38.2m,拱頂最大標高為24.7m;站臺鋼屋蓋平面尺寸為486m×135m,由360個(gè)13.5m長(cháng)、13.5m寬、9m高的小傘組成。大廳及站臺鋼屋蓋均采用樹(shù)狀柱結構形式,如圖1~5所示?,F場(chǎng)連接均采用高精度尺寸控制的高強螺栓端板連接。 大廳鋼結構的伸縮縫位置,基本單元之間的邊梁端部設置了速度阻尼器(LUD,見(jiàn)圖6),將邊梁端部連接起來(lái)。承受突發(fā)負荷(如地震,風(fēng))時(shí)LUD成為一個(gè)剛性連接裝置,與結構一起受力;而在溫度引起的緩慢膨脹和收縮時(shí),LUD允許構件之間有相對移動(dòng)。LUD既保證了結構的受力,又釋放了溫度影響。 1.2 空心異形截面形式 空心異形截面形式和尺寸如圖7~15所示。 鋼結構加工 2.1 鋼結構構件加工特點(diǎn) 2.1.1 構件加工圍繞外觀(guān)AESS-4(AESS的含義是建筑外露鋼結構)規定展開(kāi),焊縫及表面修補痕跡不可見(jiàn)。這個(gè)要求對加工全過(guò)程(下料切割、組立、焊接、包裝等)提出了更高的質(zhì)量控制與工藝標準。 (1)鋼材不允許存在鋼廠(chǎng)軋制商標,鋼印號或凸起標示; (2)禁止用咬印式起吊鋼材和構件; (3)拼裝過(guò)程中禁止在構件外露表面焊接臨時(shí)支撐,嚴禁錘擊; (4)最少的焊縫外露; (5)對接焊縫寬窄一致,筆直,且打磨至與母材平齊,焊縫余高為零; (6)打磨沿焊縫長(cháng)度方向,垂直方向打磨易低于母材表面; (7)在拋丸或噴砂后,對可見(jiàn)缺陷采用焊接填充或打磨去除缺陷。 2.1.2 構件之間采用內嵌端板螺栓連接,連接面貼合度需達到75%以上,長(cháng)度角度的精度控制是關(guān)鍵。 2.1.3 構件截面組焊縫多,除柱身外,其余構件腹板為彎扭件。 2.1.4 構件內部與MEP專(zhuān)業(yè)穿插作業(yè)。 該項目構件加工是集焊接、精度與美觀(guān)的三統一,三者相互影響,加工難度極高。 2.2 陰角縫與陽(yáng)角焊加工細節 以柱和柱頭構件為例,截面細部如圖16所示,對于細部1和 2的加工分段和焊接部位的確定,均有兩種方案: 方案一:陰角焊縫(細節1)要求成直線(xiàn),且表面平整度暴露在光線(xiàn)下檢驗,打磨難度異常大;方案二:在小傘結構后期加工中采用,避免了陰角焊縫打磨,外觀(guān)更加美觀(guān),生產(chǎn)工效大幅提高。兩種方案效果比較如表1所示。 表1 細部1、細部2的方案一和方案二效果比較 2.3 柱頭加工過(guò)程 柱頭采用分段流水+胎膜法進(jìn)行加工。柱頭分段為中心箱體部件和柱頭牛腿分別流水加工。中心牛腿與內部管道進(jìn)行裝焊,牛腿單獨組焊,提高了生產(chǎn)效率,降低了焊接變形和焊接內應力的積累。整體拼裝時(shí)采用胎膜法,確保每一個(gè)柱頭的牛腿端板尺寸和方向一致,保證了柱頭的精度,如圖17~20所示。 2.4 弧線(xiàn)瓦片的加工 瓦片外貼于柱、梁空心截面,參與結構承載。柱上瓦片為直線(xiàn)型,柱頭和梁上瓦片為弧線(xiàn)型。直線(xiàn)瓦片加工采用上下凹凸模具將鋼板壓制成型,如圖21和圖22所示,上下凹凸模具直徑=圓管內徑-2mm,脫模后半圓瓦片回彈須滿(mǎn)足要求。 弧線(xiàn)瓦片加工是在直線(xiàn)瓦片加工的基礎上進(jìn)行的。彎弧過(guò)程需避免開(kāi)口張開(kāi)和瓦片折皺,并計算管壁變薄的影響。結合設計中截面構造,先將直張瓦片與內加勁板進(jìn)行全熔透焊接(見(jiàn)圖23),焊接24小時(shí)100%UT探傷后,通過(guò)液壓千斤頂頂壓冷彎工藝進(jìn)行彎圓(見(jiàn)圖24),靠?;《韧瑯有枰臃?mm余量用于抵銷(xiāo)彎弧構件的回彈。大傘柱內MEP管道安裝與測試如圖25所示,圖26所示為大傘柱身和柱頭貼合組立。 AESS的實(shí)現 該項目按最高外觀(guān)標準AESS-4執行。除了加工過(guò)程中的工藝措施和質(zhì)量控制,針對項目特點(diǎn),精工國際研發(fā)了一整套焊縫表面磨平工具,使表面質(zhì)量不完全取決于工人操作的熟練程度,而是可依靠工具控制(見(jiàn)圖27、圖28)。除銹和油漆后效果分別見(jiàn)圖29和30。 加工完成的AESS構件,成品保護至關(guān)重要,包裝須滿(mǎn)足陸運至國內碼頭-裝船-海運-卸貨-運至現場(chǎng)堆場(chǎng)-安裝等過(guò)程的多次吊裝和倒運要求,若在此期間產(chǎn)生磕碰等損害構件表面的情況,修補將產(chǎn)生大量費用和工時(shí)。本項目構件采用珍珠棉全覆蓋包裝保護,并設計了用于運輸的柱頭專(zhuān)用托盤(pán)。 預拼裝 實(shí)物預拼裝是螺栓連接精度檢測與精度保障主要方法之一,對端板螺栓連接結構尤其重要,項目中同時(shí)采用了3D掃描電腦預拼裝技術(shù)。預拼裝不只是檢測長(cháng)度、也同時(shí)檢測旋轉角與扭轉角的匹配。圖31是三個(gè)大傘一起預拼裝的實(shí)景,長(cháng)81m、寬27m。圖32是兩個(gè)小傘一起預拼裝的實(shí)景,長(cháng)13.5m、寬27m。預拼裝后,再進(jìn)行除銹、油漆、包裝等工序。
來(lái)源:精工國際
組委會(huì )聯(lián)系方式
項目一組
盧毅 殷鋒
座機:020-61198842 座機:020-62139606
手機:137 1143 0398 手機:185 6528 2359
Q Q:323201814 Q Q:1684672007
黃祺
座機:020-62139602
手機:138 2547 5605
Q Q: 2724397436
項目二組
李健銘 梁建林
座機:020-61198891 座機:020-62139604
手機:158 1708 8364 手機:155 2139 4660
Q Q:3544579318 Q Q:516165433
項國澳
座機:020-62139624
手機:135 8050 2528
Q Q:3275574349
市場(chǎng)部·媒體合作
郭穗豐 鄧海蓮
座機:020-61198886 座機:020-61198851
手機:134 1817 7414 手機:132 6513 8198
Q Q:3229177657 Q Q:2135571196
江彩霞
座機:020-62139617
手機:159 1574 4203
Q Q:3197096891
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