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鋼結構多箱柱與異型柱加工技術

作者：建筑鋼結構網    
時間：2009-12-22 20:35:06 [收藏]
主要內容：鋼結構制作分段、加工順序、焊接變形的控制、降低焊接產生的內應力，以滿足結構受力要求。
    主要內容：鋼結構制作分段、加工順序、焊接變形的控制、降低焊接產生的內應力，以滿足結構受力要求。
    　　（1）在組件組裝時考慮三條縱縫在焊接時的焊縫收縮引起的截面變形問題的協調，同時根據焊接工藝試驗的數據，結合焊縫的拘束狀態，預設一定的橫向收縮量，并根據此數值調整三角組件的裝配角度，從設計值的90.626º調整為91.459º，同時由全熔透焊縫引起的角變形，根據經驗計算設置為1 º，通過采取上述加工措施，確保焊接完成后使截面符合設計要求。
    　　（2）三箱柱在斷面高度方向中有6條全熔透焊縫，根據試驗數據和加工經驗，對每個部件和焊縫預設一定的收縮余量，保證三箱柱焊接完成后符合規范要求。
    　　（3）為了減少焊接變形，在焊縫設計時盡量保證焊接收縮的對稱性，并按下列公式進行計算和校核：

    　　當公式兩邊差異較大時，可通過調整焊縫坡口的角度或間隙（焊縫面積）來補償。
    　　創新點：高效焊接方法與工藝的開發和應用
    　　（1）高效焊接材料的開發與應用
    　　為確保央視新臺址A標段鋼結構項目中焊縫性能和內在質量的要求，通過大量的焊接試驗，對常用的厚板焊接用埋弧焊絲H10Mn2進行改進性開發。為確保焊縫金屬的強度要求，提高焊縫金屬中C、Mn 元素的含量；為改善焊縫金屬的沖擊韌性，提高焊縫金屬中Mn、Ni及Mo等含量，細化晶粒并降低焊縫金屬中S、P等雜質的含量；為避免大熔池焊縫在焊接過程中產生凝固裂紋，降低焊縫中C、S、P含量，提高焊縫中Mn含量。經工藝試驗和工藝評定，采用該焊接材料進行雙絲和三絲焊接的Q345GJ、Q390、Q420鋼材，焊縫金屬性能的各項力學指標均超過國家標準的要求，并大量成功應用于央視項目的焊接。
    　　（2）高效三絲埋弧焊焊接方法的開發應用
    　　三絲埋弧焊電源的選擇；焊絲縱列排列，熔池的特性采用單熔池；單熔池焊絲間距和角度的設置；焊接工藝控制。
    　　
    　　與國內外同比情況：首先，由世界著名的荷蘭大都會建筑事務所、奧雅納和華東建筑設計研究院共同合作完成設計的央視新臺址大廈，造型獨特、用鋼量之大、主體鋼結構件選材復雜、制作難度高為世界之最。
    　　其次，在央視新臺址A標段鋼結構中大量運用本成果加工的高強、超厚板多箱柱和異型柱在國內外尚無先例，現行的國內外驗收標準和規范均尚未涵蓋。
    因此，能成功應用于央視新臺址A標段鋼結構工程，即表示該技術成果水平屬于國際領先。
    　　經濟效益：由我司研發的多箱柱與異型柱的加工技術成功運用于央視新臺址A標段鋼結構的制作，提高了我國的鋼結構加工技術水平，為行業的規范和規程的完善提供了依據，提高焊接效率和焊接質量。
    　　應用推廣：我司鋼結構多箱柱與異型柱的加工制作質量、尺寸精度均符合規范，為現場安裝提供了可靠的技術保障，從而保證了央視新臺址這樣的特大、重點項目的質量和工期，得到業主和總包的好評與嘉獎。
    　　高強、超厚板多箱柱和異型柱的研發成功，為中國鋼結構相關規程和規范的修訂與補充提供了寶貴的經驗和數據，提高和發展了中國鋼結構加工技術水平，為中國鋼結構加工技術躋身于世界前列做出了重要貢獻。
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