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      江苏沪宁钢机股份有限公司--武汉火车站加工、制作关键技术  
     
    发布时间:2009/4/17 9:43:00

     

    一、工程概况

     

     

    1、站房垂直轨道方向总长度约为320。主拱最大跨度为116m

    2、站房及雨棚屋盖总用钢量约为30000吨。

    1.1 主站房结构透视图

     

     

     

     

    1)站房屋面为交叉桁架结构,顺轨向桁架和横轨向桁架均为变截面桁架。

    2)站房主要竖向承力结构为主拱和主拱两侧的半拱,共5榀。

    1.2 雨棚结构透视图

     

     

     

     

    1)雨棚屋面为交叉桁架结构,顺轨向桁架和横轨向桁架均为变截面桁架。

    2)雨棚主要竖向承力结构为半拱和斜立柱,与站房对应共5榀,半拱最大跨度为36m

    1.3 典型节点设计

     典型拱拱脚节点

     

    拱与V撑连接节点

     

    雨棚半拱、斜立柱和屋面桁架相交节点

    二、加工制作重点难点分析

    支撑站房及雨棚的主拱及半拱构件均为变截面圆管和椭圆管。锥形管加工制作对加工精度要求高,组装定位比较困难。尤其是椭圆锥形管的加工制作,国内尚无大规模应用的先例!

    屋面桁架均为圆弧管,弯管加工工作量较大。尤其是屋面下弦钢管,其轴线为空间双向弯曲曲线,给加工制作和组装定位带来较大困难。

    由于本工程桁架斜腹杆很多为钢拉杆,钢拉杆与弦杆之间通过耳板连接,在双向桁架交叉节点位置存在两个方向的耳板相互交叉的问题。加工完成的桁架弦杆由于带了各个节点的节点板和牛腿,形成一个个的狼牙棒,给加工制作带来巨大的困难。

    三、典型加工制作构件说明

    3.1 钢管拱

     

     典型半拱及斜立柱

    3.2 典型桁架加工制作单元

     

     满足运输条件的桁架单元

    四、椭圆拱的加工

    椭圆拱的加工制作步骤

    1、确定加工制作分段深化设计过程中考虑。

    2、卷制椭圆和圆形筒体分段确定椭圆拱的成型方法是关键问题。

    3、吊装分段筒体对接

    4、预拼装及牛腿组装

    5、验收出厂

    4.1 椭圆拱加工制作分段划分

     

    加工制作分段划分原则:

    1、分段长度尽量统一,便于钢板下料。

    2、分段接缝位置不能位于牛腿位置,且分段处环焊缝距离牛腿边缘净距不小于400mm

    3、分段不能过大,超出卷板机的加工制作能力。

    4.2.焊后检验及误差矫正

    焊后检验

    1、上、下端面平面平行度偏差2mm

    2、上、下端面圆心垂直偏差2mm

    3、上、下端面平面椭圆度偏差3mm

    4、上、下端面平面周长偏差3mm

    5、椭圆锥管高度(长度)偏差3mm

    6、圆弧偏差用周长为2的圆弧样板检验,偏差1.5mm,为于纵缝两侧的圆弧偏差只允许外凸,不允许内凹。对接缝板边偏差1.5mm

    误差矫正

    1、误差较大时:卷板机

    2、误差较小时:火焰矫正

     

    卷板机进行误差矫正

    4.3对接过程中需注意的问题

    对接过程中

    每个分段必须进行校正,特别是椭圆度必须校正好。定位时将其中心线对齐地面定位中心线,同时将其端口及外形线对齐地面位置线,如有误差需进行调整,必须保证两端口的椭圆度、水平度、垂直度以及直线度要求,符合要求后与胎架进行点焊牢固

    分段对接完成后

    拼接后在所有椭圆锥管上弹出90°180°270°母线,以及与上、下节拱分段间的对合标记线,并用洋冲标记。

    关于纵缝位置

    每一段的纵缝必须互相错开至少200mm

     

     

    五、桁架单元的加工制作

    5.1 加工制作思路

     

     桁架典型加工制作单元示意图

     

    加工制作原则:

    直腹杆、斜腹杆现场散装。

    为保证加工制作精度,上弦和下弦将在同一胎架上制作,如上图所示。

    5.2 节点制作方案

     

     

    5.4 测量验收误差控制

    装焊公差要求

    弦杆分段长度  ±3mm

    牛腿中心坐标值   ±2mm

    拉接板孔中心坐标值 ±2mm

    弦杆弯曲矢高   L/1000mm,且不大于10mm

    六、加工制作过程照片

     

     

     

     

     

    江苏沪宁钢机股份有限公司 刘涛

    中国钢结构协会秘书处 地址:北京市海淀区西土城路33号 电话:010-82227102  传真:010-82227105
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