李忠軒
摘 要:近年來(lái),由于社會(huì)主義建設(shè)日益深入發(fā)展,工程施工技藝中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中也遇到了一些常見(jiàn)性問(wèn)題,尤其是在工程構(gòu)建的安裝和制作過(guò)程中對(duì)這些具有指導(dǎo)性的文件進(jìn)行設(shè)計(jì)勢(shì)必成為今后的研究重點(diǎn)。本文主要針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行探索,并且提出了相應(yīng)的解決措施為工程施工的詳圖設(shè)計(jì)提供保障。
關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu);詳圖設(shè)計(jì);思考
近年來(lái),隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,國(guó)際之間的合作日益強(qiáng)化,面對(duì)大型鋼架結(jié)構(gòu)項(xiàng)目日益增多,我們需要針對(duì)鋼架結(jié)構(gòu)的詳細(xì)設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。因?yàn)殇摷芙Y(jié)構(gòu)快速發(fā)展,其變得越來(lái)越復(fù)雜,傳統(tǒng)的鋼架設(shè)計(jì)模式已經(jīng)不能滿(mǎn)足當(dāng)前的需求,因此施工過(guò)程中詳圖設(shè)計(jì)變得尤其重要,它直接會(huì)影響到施工的各個(gè)方面。
一、鋼結(jié)構(gòu)施工重要工序以及施工工藝要點(diǎn)
詳圖設(shè)計(jì)中需要設(shè)計(jì)人員進(jìn)行施工方案的探討以及編制,不斷的分析結(jié)構(gòu)路徑、關(guān)鍵工序、構(gòu)件安裝、重點(diǎn)節(jié)點(diǎn)。
1.詳圖設(shè)計(jì)中的構(gòu)件尺寸需滿(mǎn)足構(gòu)件運(yùn)輸界限
(1)公路運(yùn)輸界限。①貨車(chē)總長(zhǎng)度18m以下;②貨車(chē)的總寬度為2.5m;③貨車(chē)的總高度距地面算4m以下,集裝箱的箱車(chē)為4.2m;④貨車(chē)的總重量40t以下需按照各地的運(yùn)輸法規(guī)為準(zhǔn)。
(2)構(gòu)件應(yīng)有專(zhuān)職人員負(fù)責(zé)吊裝。將構(gòu)件的底部經(jīng)專(zhuān)職人員進(jìn)行吊裝保護(hù),將枕木和運(yùn)架墊牢靠,使用鋼絲繩和緊固器對(duì)車(chē)體進(jìn)行綁扎,并固定牢靠,嚴(yán)防出現(xiàn)滑動(dòng)和滑落的危險(xiǎn)。
(3)鐵路運(yùn)輸限界。由于鐵路在運(yùn)輸過(guò)程中其界限廠(chǎng)內(nèi)鐵路和廠(chǎng)外鐵路等兩種情況;需要遵守有關(guān)鐵路標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸。
(4)水運(yùn)注意事項(xiàng)。選擇碼頭時(shí)需要與吊機(jī)的裝卸能力相結(jié)合,需要研究其是否符合要求;綁扎、保護(hù)性捆包必須嚴(yán)密,以達(dá)到防潮、防海水侵蝕;水運(yùn)還需經(jīng)受大浪的顛簸,需防碰撞以及防滑落。
2.構(gòu)件制作工藝需求
(1)構(gòu)件制作過(guò)程中需要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)圖的要求和規(guī)范,并且要確保制作質(zhì)量的規(guī)定,規(guī)定需針對(duì)標(biāo)高、焊接坡口、連接板數(shù)量、規(guī)格等進(jìn)行認(rèn)真核對(duì)規(guī)定。
(2)制作構(gòu)件的編號(hào)應(yīng)該簡(jiǎn)潔明了,方便按照編號(hào)進(jìn)行查找和對(duì)號(hào),需要盡量的按照編碼規(guī)制進(jìn)行統(tǒng)一編碼。
(3)構(gòu)件制作過(guò)程中需要對(duì)焊接尺寸、裝配尺寸、拴接尺寸等進(jìn)行可靠性操作,確保構(gòu)件制作滿(mǎn)足要求。
3.安裝工藝要求
(1)詳圖設(shè)計(jì)過(guò)程中需添加現(xiàn)場(chǎng)的連接措施要求,方便于進(jìn)行構(gòu)件安裝的時(shí)候?qū)ζ溥M(jìn)行對(duì)口、校正以及穩(wěn)定。
(2)通過(guò)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)考慮構(gòu)件的拼裝分段,用于構(gòu)件安裝方案的實(shí)施,確保整個(gè)施工結(jié)構(gòu)的安全和質(zhì)量。
二、施工工藝要點(diǎn)分析
施工工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要有構(gòu)件的分段、吊耳、吊具等方面,并將它們列入到構(gòu)件詳細(xì)設(shè)計(jì)中,繪制出設(shè)計(jì)詳圖。
1.構(gòu)件的分段設(shè)計(jì)
對(duì)構(gòu)件分段進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該要滿(mǎn)足以下幾個(gè)方面的要求:一是要考慮到構(gòu)件的運(yùn)輸條件和限定條件,通常設(shè)計(jì)時(shí)考慮構(gòu)件的重量和分段尺寸,確保其在運(yùn)輸條件范圍中;二是考慮構(gòu)件的安裝要求,根據(jù)施工方案選用的起吊機(jī)來(lái)確定構(gòu)件的分段重量和組拼重量,確保在起吊機(jī)的承受范圍內(nèi);三是考慮構(gòu)件在安裝過(guò)程的強(qiáng)度,防止構(gòu)件在安裝過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)度變形的情況;四是對(duì)結(jié)構(gòu)的位置進(jìn)行重點(diǎn)考慮,通常空間銜架與平面分段點(diǎn)的位置設(shè)置在節(jié)點(diǎn)外的1m處,以方便高空對(duì)接與校正工作,節(jié)點(diǎn)處不宜進(jìn)行分段,在安裝時(shí)通常采用的是整體吊裝的方式,如果需要分段進(jìn)行吊裝,那么應(yīng)該在跨度1/3處分段,以確主應(yīng)力較小,保證銜接的質(zhì)量。
2.吊環(huán)設(shè)計(jì)
吊環(huán)作為了吊裝施工中的重要構(gòu)件,其發(fā)揮了巨大的作用。根據(jù)構(gòu)件的截面組成、起吊的角度和位置、構(gòu)件的重量、施工具體條件等差異對(duì)吊環(huán)的設(shè)置要求都不相同,所以需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的條件、設(shè)計(jì)驗(yàn)算、焊接、加工制作等進(jìn)行實(shí)地考察,才能對(duì)吊環(huán)做進(jìn)一步的設(shè)計(jì),主要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行重點(diǎn)考慮:一是如果是單向受力的簡(jiǎn)單吊環(huán),它的受力方向和耳板主平面相同,那么可以選用標(biāo)準(zhǔn)圖進(jìn)行;二是如果吊環(huán)的受力較為復(fù)雜,那么就需要對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的受力分析并進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅要考慮吊環(huán)本身應(yīng)該承受外力,還需要考慮吊環(huán)和構(gòu)建連接的傳力路徑,合理的對(duì)吊環(huán)和構(gòu)建連接進(jìn)行加強(qiáng)處理,保證吊環(huán)與構(gòu)建整體協(xié)同受力。值得注意的是構(gòu)建在吊裝過(guò)程中,吊環(huán)的受力情況是不斷變化的,耳板也會(huì)受到主平面外的垂直分力,當(dāng)垂直分力超過(guò)了吊環(huán)的承受范圍時(shí),那么會(huì)使吊環(huán)損壞,所以在安裝中不能對(duì)吊環(huán)進(jìn)行隨意焊接或使用連接板來(lái)代替吊環(huán)。
三、連接工藝施工要點(diǎn)分析
1.預(yù)留焊縫收縮余量
如果鋼結(jié)構(gòu)采用的是焊接方式進(jìn)行連接,連接縫比較多,那么在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)該充分的考慮預(yù)留焊縫收縮余量,不僅如此,在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接時(shí),由于焊接時(shí)產(chǎn)生的不均勻溫度會(huì)出現(xiàn)焊接應(yīng)力和變形,從而引起焊接縫變形,這對(duì)結(jié)構(gòu)的幾何尺寸帶來(lái)了不利的影響。例如鋼結(jié)構(gòu)中有10道對(duì)接縫,每道對(duì)接縫收縮3mm,那么10道對(duì)接縫就是30mm,而在大型的罐體工藝鋼結(jié)構(gòu)中或者多層、高層鋼結(jié)構(gòu)中,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止10道對(duì)接縫,所以這個(gè)偏差會(huì)逐漸增大,從而影響整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,所以在設(shè)計(jì)時(shí)需要重點(diǎn)考慮。
2.高強(qiáng)螺栓連接
鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)連接中,高強(qiáng)螺栓連接是一種常見(jiàn)且主要的連接方式,通常高強(qiáng)螺栓的數(shù)量規(guī)格是根據(jù)施工設(shè)計(jì)來(lái)確定,但是螺栓的長(zhǎng)度是有詳圖設(shè)計(jì)確定的,通??紤]的是接合層的厚度和附加厚度,要保證高強(qiáng)度螺栓長(zhǎng)度在終擰后,外露絲扣應(yīng)該為2~3扣。在實(shí)際施工時(shí),對(duì)高強(qiáng)度螺栓的長(zhǎng)度選擇時(shí)常會(huì)出現(xiàn)選長(zhǎng)不選短的情況,使得螺栓在終擰后外露的絲扣過(guò)多,這就會(huì)造成螺帽進(jìn)入到螺桿無(wú)絲扣的地方,直接的減弱了螺栓緊固軸力,就很容易出現(xiàn)松動(dòng)的情況;如果選短,那么外露的絲扣過(guò)短,使螺栓應(yīng)力集中從而影響螺栓的壽命。所以無(wú)論是選短還是選長(zhǎng),對(duì)工程來(lái)說(shuō)都是不安全的,應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的施工情況來(lái)確定螺栓的長(zhǎng)度。
四、詳圖設(shè)計(jì)中的常規(guī)性錯(cuò)誤
通常,進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的詳圖設(shè)計(jì)過(guò)程中常常會(huì)遇到一些常規(guī)性的嚴(yán)重問(wèn)題。這些嚴(yán)重的錯(cuò)誤主要有:1.構(gòu)件長(zhǎng)度錯(cuò)誤;2.構(gòu)件安裝時(shí)發(fā)現(xiàn)材質(zhì)、尺寸與設(shè)計(jì)的圖紙不一致;3.構(gòu)件編號(hào)出現(xiàn)版次錯(cuò)誤;4.構(gòu)件的接頭過(guò)于集中造成未能夠錯(cuò)開(kāi)焊縫;5.構(gòu)件柱和梁出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)處接合錯(cuò)誤,極易造成結(jié)合處的節(jié)點(diǎn)板錯(cuò)誤,無(wú)法實(shí)現(xiàn)安裝。
五、結(jié)語(yǔ)
面對(duì)鋼構(gòu)工程施工過(guò)程中的種種問(wèn)題,其中很多都是可以避免的,因此為了有效的提升鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計(jì)中的質(zhì)量以及在鋼構(gòu)件制作過(guò)程中滿(mǎn)足詳圖設(shè)計(jì)重要性等相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行論述,為提升鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量提供有效的保障。文章之中主要針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工技藝的要求、施工技藝要點(diǎn)、連接工藝要點(diǎn)以及詳圖設(shè)計(jì)中的常規(guī)性錯(cuò)誤等分析,為提升鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量提供工作建議。
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