[發明專利]一種大跨度梯型屋面鋼桁架制作方法

在審

• 申請號: 201810306396.0
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN108708497A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 蔡靜
• 申請（專利權）人: 五冶集團上海有限公司
• 主分類號: E04C3/11
• 分類號: E04C3/11;E04G21/00
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 張恒康

1.一種大跨度梯型屋面鋼桁架制作方法，其特征在于包括以下步驟：

a、鋼桁架材料入場檢驗，包括以下步驟：

（1）鋼桁架鋼材品質標準應分別符合現行標準《碳素結構鋼》（GB/T 700）,《低合金高強度結構鋼》（GB/T 1591）的規定；

（2）鋼桁架鋼材應附有質量證明書，并符合設計文件的要求；若對材質有疑義時，應抽樣檢查，其結果應符合國家標準的規定和設計的要求方可采用；

（3）連接材料，包括焊條、焊絲、焊劑，高強度螺栓，精制螺栓，普通螺栓應附有質量證明書，并符合設計文件的要求和國家標準的規定；

（4）涂料，包括底漆及面漆，應附有質量證明書，并符合設計文件的要求和國家標準的規定；

b、鋪設組裝場地

在平整、堅實的場地上鋪≥8m寬、≥45m長的組裝鋼平臺；

c、放樣、下料，包括以下步驟：

（1）確定屋面鋼桁架的起拱值

組裝前應根據設計鋼桁架起拱要求與制作工藝而確定施工鋼桁架起拱值；當設計無要求時應按以下規定起拱：對跨度小于24米的桁架，其拱度值應不小于25mm；當跨度大于或等于24米的桁架，跨中最小值按其跨度的1/800確定，且不得小于30mm；

（2）計算機輔助模擬屋面鋼桁架的放樣起拱值曲線

通過CAD軟件模擬出屋面桁架起拱值后上弦和下弦新的放樣曲線圖，并標出上弦和下弦連接板的新位置圖，作為后續實體放樣的定位線；

（3）屋面鋼桁架實體放樣

按照屋面鋼桁架起拱后的位置圖，在組裝平臺上按1：1比例劃出上弦、下弦和豎桿的定位軸線，同時預留焊接收縮余量及切割余量；以定位軸線為基準，畫出上弦、下弦和豎桿的角鋼寬度線和連接板尺寸線，上弦、下弦和豎桿的角鋼寬度線和連接板尺寸線經檢驗人員復驗后，辦理預檢核定確認手續；

（4）根據屋面鋼桁架所放實樣制作樣板、樣桿，用于屋面桁架的包括上弦、下弦、豎桿的角鋼、連接板各零件的劃線、下料，其上應標明零件號規格、數量、孔徑；

（5）零件下料前應先進行矯正，角鋼彎曲矢高不大于L/1000且總長不大于5mm；

（6）屋架所有零件都應在組裝前鉆孔；熱加工的型鋼先熱加工，待冷卻后再鉆孔；

（7）所有孔必須采用鉆床進行，嚴禁沖孔，鉆孔完成后應清除毛刺；

（8）鋼材下料采用機械切割，機械切割剪切面不得有裂紋及大于1mm的缺棱，并應清除毛刺；氧氣切割前鋼材切割區域內的鐵銹、油污應清理干凈，切割后斷口處邊緣熔瘤、飛濺物應清除；

（9）上弦角鋼、下弦角鋼需接料時，先把焊接頭矯直；采用角鋼搭接時，為使接頭角鋼與桿件角鋼緊貼，應按設計要求鏟去楞角；對接焊縫應在焊縫的兩端焊上引弧板，其材質和坡口型式與焊件相同，焊后氣割切除引弧板并磨平；

d、焊接定位擋塊，包括以下步驟：

（1）根據組裝平臺上的放樣線位置，將上弦、下弦、腹桿的定位擋塊焊在裝配臺上；

（2）檢查定位擋塊與放樣線的間隙是否符合要求；

e、組裝屋面桁架，包括以下步驟：

（1）將上弦角鋼與下弦角鋼放在組裝平臺上并緊靠定位擋塊，弦桿由中心向兩邊組裝，分段的上、下弦之間用連接板和臨時螺栓對接，弦桿兩側都需定位擋塊來固定上弦和下弦；

（2）將上弦角鋼與下弦角鋼中間的節點板點焊在弦桿角鋼上，測量各節點板上連接孔間距，使各組孔間距偏差不超過3mm；

（3）將上、下弦桿間的豎桿和斜桿夾緊在節點板上，若豎桿和斜桿與節點板為螺栓連接方式也需采用臨時螺栓臨時連接，由于部分豎桿上還焊有與其它構件相連的連接板，而這些連接板的孔間距是否準確直接影響安裝時屋面桁架能否與其它構件順利連接，所以豎桿一定要與組裝平臺上的放樣線找正對齊，按照圖紙核對無誤后依次將豎桿和斜桿點焊在節點板上，并接連接板點焊到豎桿上；測量各組連接板的孔間距，使各組連接板孔間距偏差不超過3mm，否則輕微調整連接板的位置；

（4）在屋面桁架完成單面組裝并點焊后，將屋架翻轉180°，組裝背面豎桿上的連接板，按照圖紙核對無誤后依次將連接板點焊到豎桿上，仍需測量各組連接板的孔間距，使各組連接板孔間距偏差不超過3mm，否則輕微調整連接板的位置；

f、所述屋面桁架的焊接，包括以下步驟：

（1）焊接前應檢查桁架裝配質量和焊縫區質量及間隙情況，如有問題，經處理修整后方能施焊；

（2）屋面桁架焊接順序是：由桁架跨度方向中間向兩邊對稱焊接，先焊上、下弦連接板外側焊縫，后焊上、下連接板內側焊縫，再焊連接板與腹桿焊縫，最后焊腹桿、上弦、下弦之間的墊板；屋架一面全部焊完后翻面進行另一面焊接，其焊接順序與正面相同；

g、總裝配檢驗、拆段，包括以下步驟：

（1）桁架在全部焊接完成后在總裝配狀態下進行總體外觀尺寸測量，要求桁架在跨度大于24m時，其最外端兩個孔或兩端支承面最外側距離的允許偏差在-10～+5mm內，且跨中起拱度與預定值偏差在-5～10mm內；

（2）屋面桁架在外形尺寸檢查合格后，才能進行拆分；

h、屋面桁架涂裝和成品檢驗，包括以下步驟：

（1）拆分后的桁架采用拋丸除銹，表面處理應按設計規定的加工方法施工,并達到規定的除銹等級,GB8923-88標準Sa2.5級要求；

（2）構件表面的毛刺、電焊藥皮、飛濺物、油污、灰塵在除銹前應清除干凈；

（3）桁架在涂裝前高強螺栓摩擦接觸面按照圖紙要求進行保護；現場焊縫兩側50㎜范圍內，其它圖紙要求不涂漆的部分不得涂裝；

（4）桁架在整體涂裝完成后，按規范進行構件的檢驗工作，其外觀、焊接質量，涂層質量應符合規范要求。