钢结构作为区域游乐设施、演出舞台和零售商店的“全身骨骼”,单体质量对设施安全起到至关重要的作用。钢结该项目结构造型涉及到众多主题句装元素、节点多空间关系复杂、曲面构件多,结构构件的最大跨度为9.45米,北零售店结构构件的最大跨度为19米,游乐设施结构构件最大跨度可达46.38米。我国常用钢结构为6-24米,30米以上的即为大跨摩钢结构。为此。负责钢结构产品制作项目总工程师袁宏斌既兴奋又不安。“现在国内在加工制作方面可借鉴的经验太少啦,整体制作技术难度很大。怎么才能在施工中保证多单体复杂异形钢结构的顺利施工,研究它的加工工艺、加工方法是我们的首要问题,咱们新的研究课题来啦。"

以往箱型牛腿制作的方法,是由“工”字型组成“王”字型,再组成“田”字型。整个装配过程繁琐,每次装配完成后焊接变形较大、修复困难、效率较低,且折弯结构的牛腿盖板上节点复杂、装配过程警琐、烟接等级要求高,直接影响各单体钢柱的整体结构质量,运用到工程中存在较大的安全隐患。那段时间,袁宏斌的办公桌上总是摆着两个异型钢结构节点,几乎占据了他的整个桌面,他找来国外的多单体复杂异形钢结构节点装配制作技术,潜心研究适合国内的制作“秘籍”。经过反复论证与实验,决定采用分步整体组焊的方法进行施工,辅助防焊接变形的加固胎具,并在翼缘板折弯外增加一道加劲板,他焊接过程中的变形小,甚至没有变形。首先将工字型腹板尺寸在原基础上在上下翼缘板方向一侧各加宽20毫米,并将上下翼缘板宽度方向按照1/2尺寸加20毫米尺寸进行下料,将箱型牛腿整体制作成挑檐结构;再按照上下翼缘板的弯度要求制作上胎块、下胎块,上胎块与下胎块之间形成弧形压缝,对上、下翼缘板进行压弯作业;随后装配组对箱型牛眼的十字型腹板,采用热输入小的二氧化碳气体保护焊进行十字缝对称焊接:再将整体装配箱型腹板及翼缘板组拼完成,一字箱上侧两洞口内和下侧两洞口内分别加装匹配的支撑体,对腹板和翼缘板进行焊接:最后箱型整体焊接完后,待构性缓冷到常温后,将支撑体拆卸下。这种全新研制的分步整体组焊施工技术,有效地控制结构焊接的焊接变形,保证厚板小空间箱型牛腿的制作精度,提高了工作效率。拨开迷雾,一系列难题迎刃而解。二十二冶“多单体复杂异形钢结构制作技术”的部级工法申报水到渠成,后续广泛应用于民建高层、大型体育场、标志性建筑等钢结构的制作。(杨延波)

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