2.1 屋架梁由雙向彎曲的變截面箱型梁組成，形狀復(fù)雜、截面變化大是屋架梁的特點(diǎn)，在組裝和焊接過(guò)程中怎樣控制變形，保證尺寸精度成為屋架梁加工的關(guān)鍵；屋架梁通過(guò)異型鑄鋼節(jié)點(diǎn)與鋼柱連接，鑄鋼節(jié)點(diǎn)的安裝尺寸精度直接影響到結(jié)構(gòu)安裝精度。
2.2 工程結(jié)構(gòu)的特殊性、屋架節(jié)點(diǎn)的多樣性和復(fù)雜性，給工程檢驗(yàn)帶來(lái)了許多難題。有相當(dāng)數(shù)量的驗(yàn)收項(xiàng)目沒(méi)有現(xiàn)成的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)可直接引用。因此，制訂一個(gè)針對(duì)本工程的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)成為工程質(zhì)量保證的關(guān)鍵。
2.3 作為屋架張弦梁下弦桿的鋼拉桿系統(tǒng)，既要考慮建筑外形，又要考慮功能使用，這為鋼拉桿及節(jié)點(diǎn)的方案確定、安裝控制帶來(lái)了巨大的難題。
2.5 張弦梁分段的交貨狀態(tài)采用“在穩(wěn)定的二支點(diǎn)狀態(tài)下交貨”具有特殊性，必須采取相應(yīng)的技術(shù)措施來(lái)保證。
屋架梁由雙向彎曲的變截面箱形梁組成，箱形梁的最大截面為500x2200，最小截面為300×200，截面變化大、形狀復(fù)雜。針對(duì)其組成特點(diǎn)，我們從組裝，焊接方面進(jìn)行了工藝研究，制定了許多相應(yīng)的措施，來(lái)保證工程質(zhì)量精度要求。
屋架梁每榀分成三個(gè)張弦梁分段和兩個(gè)柱接分段，見(jiàn)分段劃分圖。根據(jù)分段的組成特點(diǎn)和施工質(zhì)量要求，張弦梁分段的控制難點(diǎn)在于分段的拱度、銷軸耳板間距、腹桿垂直度和分段之間的接口配合精度；柱接分段的控制難點(diǎn)則是異型鑄鋼件節(jié)點(diǎn)的空間位置。
3.1.2 工藝措施
(1) 張弦梁分段
a. 拱度的控制
張弦梁制造過(guò)程中再細(xì)分成三段，兩個(gè)叉型小分段和一個(gè)跨中小分段。小合攏過(guò)程中，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真放樣技術(shù)和數(shù)控切割，首先解決了弧形板的展開(kāi)問(wèn)題。然后，我們根據(jù)張弦梁的線型，專門設(shè)計(jì)了弧形胎架，胎架的腹板線型與三個(gè)小分段吻合，這樣在拼裝過(guò)程中，用卡碼卡牢分段，可以保證分段的制造線型。考慮到焊接工藝，我們主張盡可能采用平焊，避免仰焊和仰角焊以減少焊接變形，把弧形胎架設(shè)計(jì)成正造和反造兩副胎架。先在反造胎架上拼裝零件板，焊接上翼緣位置焊縫，再翻到正造胎架上焊接下翼緣位置焊縫。由于都是平焊焊接，梁上翼緣和下翼緣焊接熱輸入十分均勻，因此分段裝焊后變形很小，對(duì)精度控制、分段拱度控制起到了重要作用。
b. 銷軸耳板間距的控制
銷軸耳板分別在兩個(gè)叉型小分段上，安裝時(shí)首先在弧形胎架上定位兩個(gè)叉型分段，由于分段整體未成型，此時(shí)很容易調(diào)整好兩個(gè)叉型小分段，保證耳板的相對(duì)位置和相對(duì)角度。將調(diào)整好的叉型小分段用卡碼固定在弧形胎架上，然后吊裝跨中小分段，小分段之間的坡口開(kāi)成正階梯形，保證跨中分段就位后上下翼緣板對(duì)齊。結(jié)構(gòu)裝焊后，測(cè)量耳板間距最大偏差-2mm，允許偏差為-3mm，達(dá)到了質(zhì)量要求。
c. 腹桿垂直度的控制
張弦梁的腹桿垂直度對(duì)工程完工后的建筑效果好壞有極大的影響，在制定檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，建筑師就提出腹桿垂直度偏差不得超過(guò)10mm，實(shí)際制造中，由于梁的下弦為張拉結(jié)構(gòu)，螺紋張拉的一個(gè)行程就是10mm，這給腹桿安裝提出了極高的要求。
對(duì)此，我們會(huì)同設(shè)計(jì)院、鋼拉桿制造安裝單位進(jìn)行了專門研究，研究預(yù)應(yīng)力張拉到位時(shí)，螺紋行程能夠達(dá)到多少，這將為我們的工藝準(zhǔn)備提供直接的數(shù)據(jù)。我們先通過(guò)計(jì)算機(jī)分析計(jì)算預(yù)先估計(jì)預(yù)應(yīng)力值，然后用ProE軟件對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行虛擬安裝，確定了理論行程值。在實(shí)際工藝操作時(shí)，我們將理論值再進(jìn)行偏差修正，加上一個(gè)負(fù)公差作為腹桿安裝的預(yù)偏值，實(shí)際上就是腹桿安裝時(shí)上翼緣支點(diǎn)固定，下翼緣支點(diǎn)首先根據(jù)理論值往預(yù)張拉行程反方向偏轉(zhuǎn)，然后根據(jù)偏差允許值再偏轉(zhuǎn)一定數(shù)值，以滿足預(yù)張拉后的腹桿垂直度要求。首次安裝時(shí)，我們?cè)谄钚拚瞪显黾恿艘槐对什睿A(yù)張拉后測(cè)量腹桿垂直度偏差為7mm，獲得了成功。有了經(jīng)驗(yàn)后，我們調(diào)整偏差修正值，后面安裝的腹桿垂直度可以控制到±5mm。
d. 分段間的接口配合
分段間的接口配合采用預(yù)拼裝是直接而有效的方法。在工藝準(zhǔn)備階段我們決定采用預(yù)拼裝方案解決接口配合問(wèn)題。但在準(zhǔn)備時(shí)我們注意到，屋架結(jié)構(gòu)尺寸大、重量重，考慮到制造條件限制和施工進(jìn)度，將五個(gè)分段進(jìn)行預(yù)拼裝幾乎是不可能的。對(duì)此我們進(jìn)行了方案優(yōu)化，將五個(gè)分段繼續(xù)拆分成11個(gè)小分段，然后仿照橋梁預(yù)拼裝方式進(jìn)行。每三個(gè)分段為一組，分為1-3、3-5、5-7、7-9、9-11五組進(jìn)行預(yù)拼裝，通過(guò)這樣的由大化小，由難化易的預(yù)拼方式，很好的解決了分段接口的配合問(wèn)題。
(2) 柱接分段
柱接分段制造的難點(diǎn)是異型鑄鋼件的空間定位問(wèn)題。從屋架結(jié)構(gòu)體系上看，由于分段下接樹(shù)枝形鋼柱，并采用銷接定位。因此相應(yīng)節(jié)點(diǎn)鑄鋼件孔軸線與主梁軸線并不是簡(jiǎn)單的平行或垂直關(guān)系，而是成空間一角度。在兩個(gè)鑄鋼件同時(shí)定位到一個(gè)分段時(shí)，必須要仔細(xì)考慮安裝措施，保證樹(shù)枝形柱枝杈能同時(shí)穿入兩個(gè)鑄鋼件孔內(nèi)。
我們利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行此部分的結(jié)構(gòu)建模后，認(rèn)為采用常規(guī)的眼孔定位法無(wú)法確定其正確的位置。即使采用電子全站儀，由于反射點(diǎn)位置在眼孔中心，不能保證貼片的準(zhǔn)確性，因此采用數(shù)字定位也存在相當(dāng)?shù)睦щy。這種情況下必須找到另外一種方法，來(lái)解決異型鑄鋼件的定位問(wèn)題。
我們通過(guò)深入研究模型特點(diǎn)，注意到異型鑄鋼件底座正好是屋架梁下翼緣的一部分，其基面縱軸和橫軸與屋架梁的縱軸、橫軸是一致的。我們想到是否能夠改變定位基點(diǎn)，用鑄鋼件底座來(lái)定位呢？如果能行，就可以用簡(jiǎn)單拉劃線方法解決這個(gè)難題。
經(jīng)過(guò)不斷研究，我們決定采用底座基面定位法，將鑄鋼件的底座基面為結(jié)構(gòu)基準(zhǔn)，包括鑄鋼件制造、各面加工、眼孔鉆膛、劃線檢驗(yàn)等都確定其為同一基面。這樣，鑄鋼件安裝時(shí)只要找準(zhǔn)基面定位，就可以保證眼孔的位置。安裝時(shí)，以基面的縱橫軸線對(duì)應(yīng)屋架梁軸線，以基面基準(zhǔn)點(diǎn)作為定位基準(zhǔn)點(diǎn)定位安裝，既簡(jiǎn)單、又方便。從結(jié)構(gòu)整體安裝后的結(jié)果來(lái)看，安裝誤差在允許范圍內(nèi)。至于鑄鋼件底座基面與眼孔的制造、檢測(cè)關(guān)系，請(qǐng)?jiān)斠?jiàn)后面異型鑄鋼件制造的相關(guān)內(nèi)容。
3.1.3 小結(jié)
在制定工藝措施的過(guò)程中，我們充分利用了現(xiàn)代施工技術(shù)，例如計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、模擬技術(shù)，同時(shí)開(kāi)闊思路，在吸取傳統(tǒng)制造工藝優(yōu)點(diǎn)基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新，將工程難點(diǎn)由大化小，由繁化簡(jiǎn)，由難化易，目的都是為了保證工程質(zhì)量，提高經(jīng)濟(jì)效益。
3.2 工程驗(yàn)收專用標(biāo)準(zhǔn)的提出及依據(jù)
3.2.1 問(wèn)題提出
鋼屋架由于節(jié)點(diǎn)的多樣性和復(fù)雜性，給工程檢驗(yàn)帶來(lái)了許多難題。屋架梁上的鑄鋼節(jié)點(diǎn)、張弦梁的鋼拉桿節(jié)點(diǎn)、梁柱連接的關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)，目前都缺乏現(xiàn)成的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)可用。鑄鋼件標(biāo)準(zhǔn)和鋼拉桿標(biāo)準(zhǔn)尚在報(bào)批階段，關(guān)節(jié)軸承用于鋼結(jié)構(gòu)屬于新型節(jié)點(diǎn)，目前僅有機(jī)械行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。此外，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的空間體系和外形多變的空間曲線給檢驗(yàn)帶來(lái)了巨大的操作難度。需要驗(yàn)收那些項(xiàng)目，允許值定多少等實(shí)際問(wèn)題都是現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)驗(yàn)收規(guī)范（GB50205）所不能解決的。
3.2.2 解決辦法
在此情況下，業(yè)主、制造單位、設(shè)計(jì)院和工程監(jiān)理組成研究組，共同制訂了針對(duì)本工程的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，在參考各類相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的同時(shí)，結(jié)合以往制造工程經(jīng)驗(yàn)和積累的數(shù)據(jù)，給出了詳細(xì)的驗(yàn)收項(xiàng)目，具有相當(dāng)?shù)目刹僮餍浴?/div>
鑄鋼件的制造，主要參考德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)DIN17182確定了化學(xué)成分和物理性能指標(biāo)，取樣和檢驗(yàn)方法則參考了國(guó)內(nèi)報(bào)批稿的相關(guān)內(nèi)容。其中爭(zhēng)議較大的是鑄鋼件超聲波的范圍和等級(jí)確定，主要原因是工程用的鑄鋼件形式多樣，有機(jī)加工面、螺紋面、扭轉(zhuǎn)面等，具體操作難度很大。對(duì)此，研究組將本工程鑄鋼件進(jìn)行了細(xì)化分類，每種類別的檢測(cè)范圍和等級(jí)加以明確，解決了實(shí)際難題。
鋼拉桿的制造以報(bào)批稿內(nèi)容為主，考慮到鋼拉桿體系成型后對(duì)建筑效果的影響，對(duì)鋼拉桿的直徑偏差，不圓度偏差進(jìn)行了嚴(yán)格限制；對(duì)鋼拉桿表面的涂裝、無(wú)損探傷等都給出了明確的要求。
關(guān)節(jié)軸承的使用在鋼結(jié)構(gòu)工程上尚屬于新型節(jié)點(diǎn)，目前其承載能力主要以理論計(jì)算和試驗(yàn)值作為評(píng)判的依據(jù)。本工程使用的向心關(guān)節(jié)軸承制造參考了《關(guān)節(jié)軸承：向心關(guān)節(jié)軸承》（GB/T9163）的相關(guān)內(nèi)容，在承載能力上，根據(jù)破壞試驗(yàn)研究結(jié)果，研究組對(duì)軸承的徑向額定荷載和軸向額定荷載都進(jìn)行了嚴(yán)格的規(guī)定。
鋼屋架的驗(yàn)收主要是參考《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》，但對(duì)于工程中許多項(xiàng)目和驗(yàn)收值，規(guī)范未能完全覆蓋。例如張弦梁的驗(yàn)收細(xì)則，樹(shù)型鋼柱的驗(yàn)收細(xì)則，多曲面屋架組裝和安裝的驗(yàn)收細(xì)則等等。研究組在研讀了規(guī)范水平并綜合以往建筑制造水平的基礎(chǔ)上，提供了具體的驗(yàn)收細(xì)則方案，為工程的可操作性提供了保障。
3.2.3 小結(jié)
專項(xiàng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的制訂，給工程的順利施工提供了保證，從安裝后的效果來(lái)看，工程質(zhì)量符合預(yù)期的要求，證明標(biāo)準(zhǔn)的制訂獲得了成功。另外，專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的可操作性強(qiáng)，部分內(nèi)容具有通用性，對(duì)以后同類工程的建設(shè)具有一定的參考價(jià)值。
3.3 鋼拉桿螺紋節(jié)點(diǎn)的方案設(shè)計(jì)、安裝技術(shù)和預(yù)應(yīng)力控制技術(shù)
3.3.1 螺紋節(jié)點(diǎn)的方案設(shè)計(jì)
在張弦梁鋼拉桿設(shè)計(jì)初期，設(shè)計(jì)院提出鋼拉桿與鑄鋼件節(jié)點(diǎn)采用螺紋連接，同時(shí)利用螺紋行程進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉的總體方案，并給出了內(nèi)螺紋鑄鋼件的主方案和外螺紋鑄鋼件的備選方案。我們通過(guò)施工分析后認(rèn)為內(nèi)螺紋鑄鋼件方案施工上不易達(dá)到，提出了采用外螺紋鑄鋼件方案。即鑄鋼件端頭外螺紋，鋼拉桿端頭同樣外螺紋并配備連接鋼套筒。當(dāng)鑄鋼件和鋼拉桿兩個(gè)外螺紋同向時(shí)，該節(jié)點(diǎn)作為張弦梁的安裝節(jié)點(diǎn)，鋼套筒僅起連接作用；當(dāng)兩個(gè)外螺紋異向時(shí)，該節(jié)點(diǎn)作為張拉節(jié)點(diǎn)，鋼套筒不僅起連接作用，同時(shí)起張拉作用。為了評(píng)判兩種方案的優(yōu)劣，我們進(jìn)行了對(duì)比。
(1) 鑄鋼件外螺紋方案
鋼拉桿兩端采用螺紋套筒，鑄鋼件采用外螺紋，在安裝節(jié)點(diǎn)鋼拉桿與鑄鋼件采用同向螺紋，在張拉節(jié)點(diǎn)拉桿與鑄鋼件采用反向螺紋。
優(yōu)點(diǎn)：安裝、張拉方便，結(jié)構(gòu)尺寸容易控制。節(jié)點(diǎn)尺寸小，結(jié)構(gòu)形式美觀。
缺點(diǎn)：相對(duì)內(nèi)螺紋鑄鋼件，節(jié)點(diǎn)長(zhǎng)度稍長(zhǎng)。
(2) 鑄鋼件內(nèi)螺紋方案
鑄鋼件采用內(nèi)螺紋，鋼拉桿兩端均為螺紋連接。
優(yōu)點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)尺寸小，結(jié)構(gòu)形式美觀。
缺點(diǎn)：安裝困難，張拉不易控制，結(jié)構(gòu)尺寸不易保證，鑄鋼件內(nèi)螺紋質(zhì)量不易控制。
從以上對(duì)比可以看出，鋼拉桿螺紋節(jié)點(diǎn)采用外螺紋的設(shè)計(jì)方案雖然對(duì)建筑效果有影響，但是更易滿足施工的需要。為了解決該方案節(jié)點(diǎn)長(zhǎng)度稍大的缺點(diǎn)，我們對(duì)鋼套筒的外弧線進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化，減少視覺(jué)上的突兀感，優(yōu)化后的方案得到了建筑師的肯定，被用于工程實(shí)踐中。
3.3.2 安裝技術(shù)
下弦為鋼拉桿結(jié)構(gòu)的張弦梁體系較為少見(jiàn)，通常都為索結(jié)構(gòu)，因此我們對(duì)結(jié)構(gòu)的安裝進(jìn)行了詳細(xì)的工藝研究。通過(guò)研究我們發(fā)現(xiàn)安裝有以下幾點(diǎn)需要注意：首先必須事先確定張拉節(jié)點(diǎn)的位置；其次安裝時(shí)上弦梁必須放松；然后必須考慮鋼拉桿安裝的先后次序；還有就是螺紋行程必須事先確定。
根據(jù)上述要點(diǎn)，我們進(jìn)行了充分的準(zhǔn)備，然后按照各要點(diǎn)展開(kāi)安裝工作。首先要確定張拉節(jié)點(diǎn)位置，考慮到張拉的均勻性，還有張拉工裝的布置和易操作性，張拉節(jié)點(diǎn)定在張弦梁的中間節(jié)點(diǎn)，其余節(jié)點(diǎn)則作為連接節(jié)點(diǎn)。第二步是進(jìn)行安裝，先要放松上弦梁，上弦梁是箱形梁，外形成弧形，結(jié)構(gòu)具有一定的剛性。在組裝胎架上，我們選擇上弦梁的中點(diǎn)，分成四點(diǎn)位用四個(gè)20噸油泵將其均勻頂高40mm，這樣兩側(cè)的鋼拉桿銷軸耳板就可以向內(nèi)移動(dòng)，提高安裝操作性。
接下來(lái)是設(shè)定安裝順序。根據(jù)張拉節(jié)點(diǎn)位于下弦桿群中間，其張拉節(jié)點(diǎn)是螺紋行程控制節(jié)點(diǎn)，因此該節(jié)點(diǎn)的螺紋方向相反，而其他連接節(jié)點(diǎn)的螺紋方向相同。由于這種螺紋連接方式，安裝時(shí)必須整體考慮順序，不能任意安裝。通過(guò)研究，我們決定采用1-2-3-4-5-6的順序安裝各桿件，先安裝連接節(jié)點(diǎn)，接著安裝銷軸節(jié)點(diǎn)，張拉節(jié)點(diǎn)最后安裝。安裝順序考慮好后，就要確定螺紋行程，實(shí)際安裝就是考慮直腹桿的偏轉(zhuǎn)距離，保證張拉結(jié)束后直腹桿的垂直度符合驗(yàn)收要求。根據(jù)前文敘述，我們初定了偏轉(zhuǎn)值，然后按照順序依次安裝鋼拉桿，用特制扳手用鋼套筒將鑄鋼件與鋼拉桿進(jìn)行連接。安裝后保持中間腹桿垂直于地面，完成鋼拉桿的安裝。
3.3.3 預(yù)應(yīng)力控制技術(shù)
按照設(shè)計(jì)圖紙的要求，張弦梁的預(yù)張只是為滿足結(jié)構(gòu)體系的成立，同時(shí)確保拱形尺寸，對(duì)預(yù)應(yīng)力的施加值并不做限定。因此，在準(zhǔn)備時(shí)我們確定了以結(jié)構(gòu)變形為主，以應(yīng)力施加為輔的張拉方案。
(1) 首先是結(jié)構(gòu)復(fù)位，鋼拉桿安裝完成后放松20噸油泵，讓屋架復(fù)位。屋架復(fù)位后用電子全站儀檢查屋架本體、直腹桿、鋼拉桿和鑄鋼件位置，不符合初始張拉要求的需進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整完畢后，放松所有結(jié)構(gòu)約束，屋架分段兩端用50噸油泵頂升起50mm，使分段達(dá)到二支點(diǎn)狀態(tài)。
(2) 接下來(lái)安裝張拉裝置，連接油路及各種線路，張拉前通過(guò)精確調(diào)整連接套筒，保證鋼架下弦鋼拉桿的初始長(zhǎng)度控制在一定的范圍內(nèi)。
(1) 進(jìn)行張拉施工，同步分級(jí)張拉、緩慢加載，保證張拉位移與連接套筒旋轉(zhuǎn)跟進(jìn)同步。通過(guò)張拉設(shè)備進(jìn)行3～5次張拉調(diào)整，同步進(jìn)行變形測(cè)量及數(shù)據(jù)采集，觀察張弦梁拱度尺寸的變化。根據(jù)所測(cè)得的數(shù)據(jù)值及時(shí)進(jìn)行張拉協(xié)調(diào)調(diào)整，當(dāng)張弦梁拱度到達(dá)預(yù)定值時(shí)，停止張拉，完成張拉過(guò)程。
3.3.4 小結(jié)
張弦梁采用鋼拉桿螺紋節(jié)點(diǎn)的方案較為新穎，設(shè)計(jì)、制造、安裝具有一定的技術(shù)難度。我們?cè)谥圃鞎r(shí)，對(duì)方案的可操作性，施工的控制性都進(jìn)行了詳細(xì)的研究，制定了相應(yīng)的工藝措施，使工程的完工驗(yàn)收取得了滿意的結(jié)果。同時(shí)，在技術(shù)準(zhǔn)備和工程施工中，我們對(duì)新技術(shù)、新方法、新工藝的運(yùn)用，也為公司的科技進(jìn)步積累了經(jīng)驗(yàn)。
3.4 異型鑄鋼件的檢測(cè)技術(shù)
3.4.1 問(wèn)題提出
屋架分段與屋架鋼立柱之間連接的鉸接節(jié)點(diǎn)采用扭面異型鑄鋼件，結(jié)構(gòu)形式新穎別致，但對(duì)于施工卻造成了很大的困難。鑄鋼件出爐經(jīng)過(guò)數(shù)控機(jī)床加工后如何檢測(cè)，成為鑄件驗(yàn)收的難題。
3.4.2 解決辦法
根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析，在計(jì)算機(jī)三維輔助設(shè)計(jì)下，我們考慮了一個(gè)巧妙的辦法解決了上述難題。由于鑄鋼件尺寸比較復(fù)雜，我們采用平臺(tái)交驗(yàn)法對(duì)鑄鋼件進(jìn)行檢測(cè)，采用了以下步驟：
（1） 在工作平臺(tái)上制作一固定的檢測(cè)臺(tái)，布置工藝基準(zhǔn)塊，并劃出十字基準(zhǔn)線；
（2） 根據(jù)鑄鋼件空間位置制作一副平臺(tái)交驗(yàn)胎架；
（3） 按照其空間位置在加工成型鑄鋼件底座及各條邊，劃出十字線并用洋沖敲印；
（4） 進(jìn)行檢測(cè)，在工作平臺(tái)上定位鑄鋼件，采用預(yù)先加工的檢測(cè)軸試穿鑄鋼件軸孔及定位支座。通過(guò)檢驗(yàn)三者的同心度和檢測(cè)軸的位置偏差，若滿足驗(yàn)收方案要求，則說(shuō)明鑄鋼件通過(guò)了檢測(cè)。
3.4.3 小結(jié)
通過(guò)這個(gè)辦法，很好的解決了扭面異型鑄鋼件的檢測(cè)問(wèn)題，同時(shí)劃好的基準(zhǔn)線作為鑄鋼件在分段的定位基準(zhǔn)，也解決了鑄鋼件的定位問(wèn)題。
3.5 張弦梁分段在穩(wěn)定的二支點(diǎn)狀態(tài)的控制技術(shù)
3.5.1 問(wèn)題提出
根據(jù)張弦梁結(jié)構(gòu)體系的特殊性，張弦梁分段現(xiàn)場(chǎng)組拼后需要在穩(wěn)定的二支點(diǎn)狀態(tài)下交貨，這是指分段完成后需脫離胎架，僅在兩個(gè)支點(diǎn)的作用下進(jìn)行交驗(yàn)。這種交驗(yàn)狀態(tài)符合張弦梁的實(shí)際受力狀態(tài)，但對(duì)交驗(yàn)工作提出了很高的要求。
3.5.2 采取措施
通過(guò)工藝研究，我們發(fā)現(xiàn)施工中有兩個(gè)問(wèn)題需要解決。一是支點(diǎn)的確定，二是由于張弦梁結(jié)構(gòu)重心高，二支點(diǎn)成立后如何防止其傾倒。
首先是確定支點(diǎn)，根據(jù)張弦梁結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，我們將支點(diǎn)位置定在上弦桿和下弦桿母線交點(diǎn)的垂線上。這樣在理論上能夠符合體系受力情況，實(shí)際設(shè)計(jì)中也避讓了銷軸耳板構(gòu)造和分段接口構(gòu)造。支點(diǎn)設(shè)計(jì)成鍥形，底面保持水平，對(duì)應(yīng)的箱梁內(nèi)部增設(shè)加勁板，用來(lái)滿足支承受力要求。
接下來(lái)是考慮其側(cè)向傾倒問(wèn)題，我們?cè)谏舷伊褐虚g位置設(shè)置了兩組防傾板，作為結(jié)構(gòu)的水平限位。只允許梁沿垂直地面的縱向移動(dòng)，限制其水平位移，這樣就起到了防止其傾倒的作用。
實(shí)際施工中首先在支點(diǎn)下布置砼墩、支點(diǎn)胎架，在胎架的頂部各布置一組50t的油泵。然后解除分段所有約束，利用二只50t油泵，緩緩頂起屋架50mm，同時(shí)檢測(cè)屋架上弦桿逐漸脫離胎架情況下的線型變化。當(dāng)屋架分段變形穩(wěn)定后，檢查支點(diǎn)狀況，確認(rèn)分段已完全處于二支點(diǎn)狀態(tài)，隨后進(jìn)行后續(xù)交驗(yàn)工作。
3.5.3 小結(jié)
通過(guò)二支點(diǎn)交驗(yàn)方案，為工程總體安裝后的變形控制提供了準(zhǔn)確的第一手?jǐn)?shù)據(jù)資料，而所采用的二支點(diǎn)施工控制技術(shù)，為其提供了有力的技術(shù)保障。同時(shí)，也為將來(lái)類似工程的施工提供了參考。
4. 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)
(1) 虛擬制造和現(xiàn)實(shí)施工相結(jié)合，通過(guò)調(diào)整和驗(yàn)證確保施工的可靠性
現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，使得工程虛擬制造不但成為可能，而且與現(xiàn)實(shí)施工的關(guān)聯(lián)越發(fā)密切。在工程中，拱形梁的安裝順序，腹桿偏轉(zhuǎn)值的確定，鋼拉桿螺紋節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)，鋼拉桿的安裝控制，異型鑄鋼件檢測(cè)方案的可行性研究等，都是利用虛擬技術(shù)確定方案，通過(guò)工程施工加以驗(yàn)證的例子。而工程施工的結(jié)果通過(guò)計(jì)算機(jī)虛擬制造的調(diào)整，可以優(yōu)化成更合理的方案，有助于施工工藝性能的提高和工程質(zhì)量的保證。
(2) 新型張弦梁體系的制造、安裝技術(shù)
上弦為變截面箱型梁，下弦為鋼拉桿，采用螺紋節(jié)點(diǎn)預(yù)張拉的張弦梁結(jié)構(gòu)體系，形式新穎，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。螺紋節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)，腹桿的偏轉(zhuǎn)安裝方式，鋼拉桿的安裝要點(diǎn)控制和預(yù)應(yīng)力控制等，都具有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)含量，具有一定的創(chuàng)新性。
(3) 異型鑄鋼件的檢測(cè)方法和安裝方法
異型鑄鋼件的檢測(cè)方法，突破了傳統(tǒng)方法的限制，通過(guò)轉(zhuǎn)換思路，采用了較為巧妙的辦法解決了檢測(cè)和安裝兩個(gè)難題。
(4) 張弦梁分段二支點(diǎn)的控制技術(shù)
張弦梁分段采用二支點(diǎn)交驗(yàn)法，符合其結(jié)構(gòu)理論的要求。施工過(guò)程中采用的控制措施，為工程的順利進(jìn)行提供了保證。
5. 結(jié)束語(yǔ)
上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)二期工程建設(shè)中很多問(wèn)題都超出了相應(yīng)規(guī)范、相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，為此還專門制定了工程制造安裝各專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，確保了工程順利進(jìn)行，同時(shí)積累經(jīng)驗(yàn)，為以后同類工程的建設(shè)提供參考。
通過(guò)本工程的施工，公司在大跨度結(jié)構(gòu)的施工上積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，鍛煉了一批精干的施工隊(duì)伍，為今后在類似工程的施工提供了良好的技術(shù)保障。同時(shí)，在技術(shù)準(zhǔn)備和工程施工中，對(duì)新技術(shù)、新方法、新工藝的運(yùn)用，也為公司的科技進(jìn)步貢獻(xiàn)了力量。
獲獎(jiǎng)鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)個(gè)人專訪錄
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