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钢结构安装存在问题

钢结构安装存在问题

钢结构安装存在问题范文第1篇

【关键词】厂房钢结构;安装;施工技术;问题;对策

钢结构厂房因其施工速度快、自重较轻、承载力强、抗震性能好、结构占用空间面积较小、经济环保等优点而广受人们的青睐,如今,在工业厂房设计中已经逐渐代替了传统的笨重的钢筋混凝土结构而被普遍应用,并且在建筑工程中占据重要地位。本文结合实践经验以及具体的科学理论,论述了钢结构工程现场施工方案及技术措施,大型钢结构厂房的钢结构钢筋混凝土柱、吊车梁、钢屋架、压形钢板等钢结构的制作与安装施工技术,指出了钢结构在安装施工的过程中存在的问题,并且提出了解决措施。

1.钢结构的优势。

轻质钢结构,其自重较轻,便于运输以及安装;抗展性好,钢材的塑性及韧性均比较好,即钢结构不会因为局部过载而突然断裂破坏,此外,钢结构对动力荷载的适应性也较强。设计风格多样灵活,在梁高相同的条件下,钢结构的开间要比混凝土结构的开间大一半以上,且跨越度大;钢结构大多数采用的是螺栓连接,其结构轻,可减轻建筑物的结构质量,尤其是在地基承载力比较低及地震设防烈度比较高的地方, 其综合经济效益远远优于钢筋混凝土结构体系,钢结构的构件可以进行工厂批量化生产,施工简便,安装周期较短;从环保的角度考虑,钢结构材料属于环保型绿色建筑材料, 钢材本身是一种高强度、高效能且可回收的材料, 可进行多次循环使用,因此,对环境的污染较小。

2.钢结构的安装工艺流程。

钢结构工程的施工顺序大致为:材料检验——材料矫直——放样——切割——加工——对接——X光检验——校正——组装——焊接——校正——制孔——除锈——试装——装配——质量检验——涂层——编号、发送——现场检验——单片组装——依次吊装钢柱、水平支撑、钢屋架、钢檩条——安装斜支撑和拉条——校正——补漆——天沟安装——中间验收——安装墙面彩钢板、屋面板以及门窗——验收。

钢结构安装的工艺流程包括:测量标高和轴线——钢柱吊装——校正并固定——钢梁吊装——就位临时固定——吊装柱间支撑、钢屋架、支撑——安装檩条、天沟、面板等。

3.钢结构的施工方案及技术措施。

大型钢结构厂房的钢结构工程的内容主要包括:钢筋混凝土柱、埋设地脚螺栓、钢屋架、吊车梁、压形钢板等钢结构的安装施工技术及其安装工艺。在进行施工时,综合考虑工程的特点、现场的实际情况以及工期等多种因素,选择适当的钢结构吊装及安装设备。

(1)埋设地脚螺栓。

埋设地脚螺栓的精度对钢结构的定位有着重要的影响,必须严格控制并且保证其精度。轴线位移控制在2毫米左右,标高在2毫米左右。在进行柱地脚螺栓安装之前,将控制网的轴线投测到柱基础面上,并且全部闭合,从而全面保证螺栓的安装精度;在安装钢柱地脚螺栓的承台架子搭设好之后,再依据轴线放出柱子外边线,把所需标高抄测到钢管架子上。

(2)钢架梁吊装。

钢架梁的吊装采用的是双机抬吊法,具体方法即:首先,将钢梁拼接成整体,并且在钢梁上架设好生命线,保证安装檩条时能够在钢梁上进行安全走动;当吊装就位之后,用缆风绳将钢梁固定牢固,保证钢梁的稳定性,再吊装下一跨间的钢梁,待其安装完毕后,再安装檩条,固定钢梁,以保证钢梁不至于倾斜扭曲。工作人员以曲臂车为安装平台,并紧固高强螺栓。

(3)彩钢板安装。

彩钢板的安装应符合施工图的设计要求,同时符合相应规程的规定。其安装施工,应根据施工图设计进行,并进行工序验收。上一道工序验收合格后,下一道工序才可施工。

4.钢结构安装施工的常见问题。

(1)涂层作业。

钢结构在安装施工的过程中,应该格外注意其施工问题,因为它关系到整个钢结构工程的质量。在进行涂层作业时,温度及湿度对涂层的效果均有很大的影响。如果温度高于40摄氏度,应该停止涂层作业。因为当温度高于40摄氏度时,钢结构的构件表面涂刷油漆后会产生大量气泡, 降低了漆膜的附着力。当空气湿度过大或构件表面有结露时,同样不宜进行钢结构涂层作业。气温在5 -38 摄氏度之间最为适宜。然而,在很多钢结构安装施工时,由于一些工程负责人为了不延误工期,不考虑天气因素,即使在高温或者是暴雨天气,也坚持进行涂层作业,这实际上使涂层的效果大打折扣。

(2)钢结构体系中的问题。

就目前而言,网壳结构稳定性,其主要问题存在于怎样更好地反映轴力及弯矩的耦合效应。对于钢结构体系,其中一个重要的特点是大跨度,而在大跨度结构设计中,整个钢结构体系的稳定性受到很多不确定因素的影响, 当前结构上的问题大多数以确定的结构参数、随机荷载输入为主要关注点, 但在实际的工程之中, 结构参数存在很大的不确定性, 因此会引起结构的明显差异。所以今后应该更加着眼于考虑随机参数的结构极值失稳、干扰型屈曲、跳跃型失稳等问题,从而不断改进钢结构体系,使得其体系更加完善。

5.解决措施及对策。

(1)改进施工工艺方法。

大型钢结构厂房的钢结构的安装施工,如:埋设地脚螺栓,钢屋架、吊车梁、压形钢板等的安装施工技术及其安装工艺,目前既有利也有弊,其综合采用了各种有效的安装施工工艺方法,但不得不承认的是,这些工艺方法都存在很多不足,最值得改进的是:工艺方法都比较复杂,应该逐渐简化。此外,还可以先进的科学技术为依靠,并借鉴国外的尖端科技以及工艺方法,不断优化自身的安装施工工艺方法。

(2)进行精确的施工测量。

首先,全面核实施工测量控制网、轴线以及标高。依据前期施工单位提供的控制点和主轴线,确定精确的地理坐标;再根据相关的测量规范要求,尽量减少测量误差,距离采用的是往返观测、角度观察以及测回,并在矩形方格网的四边,按照钢柱的间距来设置距离指标桩加密方格网,从而有利于钢柱轴线的测设;做好竖向和平面测量控制才能保证钢结构吊装的顺利完成,并最终确保钢结构工程的高质量完成。平面轴线位置的控制采用的是内控法。精确的施工测量是正确安装施工的前提和基础,由此可见其重要性。

(3)增加钢结构防腐功能。

对于防腐,主要包括防大气腐蚀以及防土壤腐蚀。钢结构一旦遭受腐蚀,则会出现渗漏水的现象,这必将影响到厂房建成后的使用与维修。因此,在钢结构表面进行涂层作业是必不可少的一道工序。一般分为底漆、过渡层、中间层和面层。不仅要控制好涂层的厚度,而且要掌握涂装材料的基本性能,从而使防腐作用更加持久。在施工过程中,更需要做好后期的工程验收,检查搭接方式、接口处理是否合格,同时,对有可能出现渗漏水的地方,也应认真做好检查验收工作,保证厂房的高质量。

6.结束语。

钢结构以其自身的优势在市场上越来越紧俏,并且被广泛应用于大型厂房等建筑工程中,发现钢结构在安装及施工中存在的问题,并且针对这些问题,提出相应的对策及解决措施,对于钢结构的合理有效的安装及施工是至关重要的。

参考文献:

[1]姚治,浅谈钢结构工业厂房设计., 山西建筑, 2009.

钢结构安装存在问题范文第2篇

关键词:钢结构技术;建筑施工;重要性;应用要点

1 引言

钢结构作为主要骨架的建筑,其安装过程简单,钢材运输和装卸所需要的成本也更低,相较于传统的钢筋混凝土建筑具有更大的优势,有更良好的抗震性能,能满足人们对建筑日益提高的要求。

2 钢结构的优点

钢结构的优点主要有以下几方面:第一,钢材的抗弯能力及抗压强度都要优于混凝土,从这个角度出发,相同情况下的钢材能大大减小截面积,提高空间利用率。第二,利用钢结构制造高层建筑时,可以减少设置脚手架。在具体的安装中,压型钢板可以用来作为混凝土楼板的永久性模板。除此以外,在高层建筑施工中混凝土施工与钢结构可以进行交叉安装,不仅保证了强度,还可以大大减少工期。第三,钢结构建筑主要使用的是钢材,是一种可以再生利用的材料。在施工建材中可以不浪费材料,减少建筑垃圾,这是符合市场经济的要求的,这个优点是其他结构的建筑不具备的。

3 钢结构技术在建筑施工中的重要性

钢结构建筑通常来说施工实际情况非常复杂的特点,所以钢结构的工程开展技术的有效改善无疑是可以确保钢结构建筑的能够顺利开展作业和保证工程质量的重中之重。施工技术在钢结构建筑的作业过程中发挥关键作业主要体现在下面几个方面:第一,钢结构建筑工程作业方面的技术使得建筑工程的竣工时间的能够显著的缩短创造了非常关键的前提基础;第二,钢结构建筑的工程作业技术给建筑的地基以及框架方面的作业开展指出了方向;第三,钢结构建筑工程作业技术给建筑工程质量的确保创造了可靠的保障条件;第四,钢结构建筑工程作业技术的改善有效的缩短了工程完工时间,增加了空间的使用情况;第五,钢结构建筑的工程作业技术也为绿色施工创造了重要条件。

4 钢结构技术在建筑施工中的应注意的问题

4.1 钢材的品种、规格以及质量问题

钢结构使用钢材品种比较,常用品种(Q235)和国外常用品种相比较,设计参数存在一定的差距,接轨性较差;经济断面钢材(H型钢、管材等)规格不全,配套性弱;特效钢材(耐大气腐蚀钢、耐火钢等)应用尚不广泛。为此要求相关技术人员对钢材的种类和规格进行开发,提高钢产品的质量,引进或学习国外先进技术,缩小差距,促进和推动我国钢结构的健康快速发展。

4.2 钢结构制作水平问题

在现阶段的钢结构制作中仍然存在一些问题,其中突出表现在:第一,制作过程不规范。切割、下料过程中,翼缘板尺寸不一,造成安装尺寸有错位现象;切割边缘切痕过深,钢材大的形变,锯齿印痕过大,切割表面粗糙度超标、板材拼接垂直度不够、错边等缺陷;组装过程,腹板偏离中心,对接焊缝未矫平,焊接后板材凹凸不平;焊接作业中,焊接质量差,未熔合、咬边、有气孔、含夹渣等;防腐方面,除锈不达标、漆膜厚度不均、漆面流挂等。第二,从事钢结构构件的制作队伍,技术力量较弱,能承接大型、负责钢结构的单位不多;设备落后,技术水平不高,套用资质的不规范队伍较多,致使钢结构制作过程中存在安全隐患,影响钢结构的发展。

针对上述问题可以从以下方面进行解决:第一,严格控制作工序。对于变形钢材要先进行校正,然后才可进入下一工序。提高焊接人员的技能水平,进行必要的培训工作;除锈尽可能采取抛丸或冲砂处理;防腐完成后标注构件的中心线、大质量构件还应标注起重重心点。第二,对钢结构单位的焊接人员、制作人员、技术人员进行定期的培训、考核,成绩合格者持证上岗。

4.3 钢结构安装问题

钢结构安装问题突出表现在:第一,安装无顺序,指挥不明确,容易造成错装、返工,甚至安全事故。第二,图纸审阅不仔细,造成安装质量缺陷,使得后期采用不当的应急举措,造成钢结构安装缺陷;安装中焊接质量不高,比如刚性连接衬垫焊间隙过小,不易焊透;焊缝成形差,高低不平、宽窄不均、气孔和夹渣较多;衬垫版规格不达标,不符合要求,甚至用钢筋等材料替代。

为解决上述问题:第一,严格控制钢结构构件的安装顺序。首先对所有需要吊装的钢结构组件进行编号,如果先安装整体框架结构,则依据编号依次吊装框架构件,直至安装完毕,待整体框架结构完工之后再进行其它结构的吊装。只有保证所有的安装过程井然有序才能保证施工的效率,降低安全事故发生的几率。第二,主次横梁的安装分析。一般钢结构建筑都是在安装完钢柱之后再进行主次梁的吊装,这是钢结构建筑中比较重要的阶段,如果主次梁的安装不准确很可能导致整个建筑物出现严重的安全和质量问题。对此在整个主次梁安装的过程中需要进行精密的计算,先拧入临时螺母,待确认整个梁的安装精度达到了预期设计的要求时再用高强度螺母进行永久性的固定。拧紧的过程中也应当从中心位置向着四周不断的延伸,一般拧紧可以分为两种:一种是初级拧紧,另一种是终极拧紧。初拧时的扭矩一般是终拧的一半。第三,焊接。梁和柱安装完成,并且精度达到要求之后,要采用手工电弧来进行焊接,焊接应当遵循节点对称、结构对称以及全方位对称焊接的基本原则。在进行连续焊接的时候,在焊接完上一条焊道之后,需要对焊道进行检查和清理,检查焊接是否牢固,是否存在裂痕,清理焊道中的各种杂质,再继续下一步的焊接。最后将中间部分的梁节点和柱进行焊接。焊接的质量对钢结构的建筑物影响重大,虽然不同的钢结构组件之间由高强度螺母进行连接,但焊接工作提供了另一道保障。

5 结束语

当前钢结构在我国建筑的施工中应用越来越广泛,因为钢结构具有许多钢筋混凝土不具备的优良特征,虽然钢结构建筑在我国的建筑中的应用较多,但对于钢结构的应用仍旧处于起步阶段,所以,相关的施工人员应当不断探究钢结构的应用方法,并把握住应用要点,以此提高钢结构的施工水平。

参考文献

[1]魏帅,任伟,陈强.钢与混凝土组合结构在高层建筑中的应用[J].安徽建 筑,2014(06).

钢结构安装存在问题范文第3篇

一、施工图纸审查及其落实方面存在的问题

现场施工用图原则上应该是经过审查合格且经审查机构盖章确认的图纸,但由于盖章确认图纸一般数量不多,且部分设计单位对审查意见回复采用单独出设计变更配合原图模式,因此,施工现场若未采用盖章确认的设计图纸施工,就可能产生图审内容未被涵盖在内、图纸使用不当的问题。

二、构件制作过程中存在的问题

1、材料错用

一般钢结构用材主要有有碳素结构钢Q235钢、Q345钢及15MnV钢等,其中Q235钢共分A、B、C、D四个等级。很多工程设计常采用Q235B钢,该种钢保证了常温下的冲击韧性要求,适用于包括有吊车梁的钢结构厂房,但在实际工程质量检查中,我们常常会发现钢结构施工单位只简单地认为是Q235钢就行了,所以常有采用不符设计要求的Q235A钢的情况。实际上该钢号只保证抗拉强度、屈服强度、延伸率和冷弯性能,不保证冲击韧性,而且因含碳量高而可焊性较差,而对于吊车梁等承受动载的构件,必须保证钢材具有冲击韧性。

2、构件尺寸

钢结构现场安装简单快捷,这就要求钢构件在制作加工时,其外部尺寸精确度要高。构件加工前的放样程序要严格控制,只有放样尺寸精确,才能避免以后各加工工序的累积误差,才能保证整个工程的质量,因此对放样工作,必须注意以下几点:

放样前必须熟悉图纸,并核对图纸各部尺寸有无不符之处,与土建和其他安装工程有无矛盾"核对无误后方可按施工图纸上的几何尺寸、技术要求,按照1:1的比例画出构件相互之间的尺寸及真实图形。

样板制出后"必须在上面注上图号、零件名称、件数、位置、材料牌号、规格及加工符号等内容"使下料工作不致发生混乱"同时必须妥善保管样板防止折叠和锈蚀,以便进行校核。

为了保证产品质量"防止由于下料不当造成废品,样板应注意适当增加余量。

3、构件焊接及其抛丸、油漆

焊接时应严格检查所用的焊接材料及构件的材质是否匹配。且焊接前应对焊接位置进行清洁,除锈、除油污等。构件焊接完成后表面不应出现咬边、裂纹、弧坑裂纹、电弧擦伤、表面夹渣及气孔等现象。

三、材料堆放及现场管理存在的问题

1、构件运输变形

钢结构运输是钢构件变形的常见原因之一。在运输过程中,经常由于堆放不规范、运输挤压等原因,导致构件翼缘板、连接端板、次构件及檩托等连接板变形,影响安装。为了保证构件的完整及后期的顺利安装,构件在装车时,应按构件编号、分次序装车,并在构件薄弱位置采取保护措施。

2、现场材料堆放及管理

现场材料的堆放以不使材料受到损伤和尽量避免二次搬运为原则,具体堆放视实际场地的大小和作业现场条件而定。为方便搬运和减少损伤,材料与地面之间要用枕木垫起来,且每批材料之间加方木,并应防止支点下沉。构件按种类、型号、安装顺序分区存放,相同型号的钢构件叠放时,各层钢构件的支点应在同一垂直线上,并应防止钢构件被压坏和变形。

四、施工过程存在的问题

1、地脚螺栓的安装质量

地脚螺栓的制作安装精度关系到钢结构定位,地脚螺栓的埋设须严格保证其精度。在柱地脚螺栓安装前,将平面控制网的每一条轴线投测到柱基础面上,全部闭合,以保证螺栓的安装精度,然后根据轴线放出柱子外边线,待安装钢柱地脚螺栓的承台架子搭设好以后, 将所需标高抄测到钢管架子上。现场对底板进行扩孔、任意切割,都将影响地脚螺栓的安装精度。

2、主钢构的安装。

多数施工单位在进行主钢构安装时,为了便于安装,将钢柱全部吊装完毕再来吊装钢梁。这样既不符合钢结构安装规范,又存在极大的安全隐患。钢结构施工要求,钢结构吊装当日必须形成稳固的刚性体系,同时系杆、支撑等配套次构件也要及时安装,避免遗漏。

3、次构件的安装

在细化设计时,若细化设计人员对现场的熟悉程度不够,极易造成檩条成孔较差,边缘切割不齐整,隅撑安装后螺栓孔对不上等情况。有时了安装方便,随意增大、加长檩条或檩托板的螺栓孔径,或者为了节省钢材和人工,将檩条和墙梁用钢板支托的侧向加劲肋取消,这将影响檩条的抗扭刚度和墙梁受力的可靠性,因此不得随意更改、取消设计图纸的内容。此外屋面部分不得任意增加设计范围以外的荷载。

五、已完工厂房常见问题

1、漏雨问题

在所有建设完成的厂房中,漏雨是最常见的问题之一。常见的漏雨位置有檐口天沟接头处、窗户上下口、屋面采光带、墙面1.2m收边处以及气楼等位置。造成漏雨的原因也是多种多样,有些是天沟截面设计较小,造成天沟的雨水倒灌到室内;有些是安装不到位,导致搭接接头等位置有缝隙;有些是未按规范要求设置落水斗以及节点设计不合理等原因造成漏雨。因此我们在施工时,既要严格按照设计图纸施工,又要注意节点细化设计时不能与施工现场脱节。

2、构件返锈

钢结构安装存在问题范文第4篇

关键词:深水急流大直径装机钢护筒下放定位技术

中图分类号:F540.3 文献标识码:A 文章编号:

一、问题的提出

桩基钢护筒安装是钻孔灌注桩桩基成孔施工的必要和重要的施工工序。钢护筒作为桩基施工的围护和导向结构,一般是安装在覆盖层中的。钢护筒必须被精确安装,以满足其位置的精度要求,即其平面位置和垂直度必须满足设计规定的精度要求。在岸上或静水中安装钢护筒时,其安装精度是容易得到保证的。但在水流中,特别是在深水急流中,钢护筒在下放过程中,由于受到水流作用,其安装位置控制难度大,安装精度是不容易得到保证的。这就是在水流中安装桩基钢护筒所存在的施工问题。对于深水急流大直径桩基钢护筒的安装问题,则属于尚未得到妥善解决的施工难题。

对于利用水中桩平台进行施工的钻孔灌注桩桩基施工,其钢护筒安装是在水流中进行的。以往利用桩平台的桩基施工方法,一般只在浅水内采用,在深水急流水域的桩基施工则一般采用钢围堰、沉井等施工方法。但随着桩平台施工工艺及技术水平的提高,目前在较深、较急水域也可采用桩平台方法进行桩基施工。由于桩平台桩基施工方法相比较钢围堰、沉井等施工方法有工期、造价更节省等方面的优势,这种方法将会更广泛、大量地得到运用。这样,在水流特别是在深水急流中安装桩基钢护筒的施工问题就显得很突出,急需得到解决。

目前正在施工的广中江高速公路建设项目的北街水道、潮连西江两座特大跨径斜拉桥,其主塔墩桩基施工采用水中桩平台方式进行施工。在其施工中,遇到了深水急流大直径桩基钢护筒安装的施工难题。为保证两桥桩基施工的顺利进行,需攻克、解决该施工难题。

二、技术难题分析

在水中桩基施工平台上面对水流下放、安装桩基钢护筒,以往采用导向架安装方法。即利用导向架夹持钢护筒,使钢护筒在下放过程中能够抵抗水流冲击、覆盖层中土体反力而保持平面位置和垂直度的准确性,最终被安装到设计所要求的位置。图1为常用的导向架施工方式。该施工方式的主要施工流程是:

导向架制作导向架安装钢护筒下放钢护筒着床钢护筒振动下沉钢护筒就位

在以上施工流程的工序中,钢护筒下放、钢护筒着床是非常重要和关键的。这是因为该两工序需面对水流进行。在水流作用下,导向架夹持钢护筒的体系是一个悬臂受力体系,两者会受力和偏位,从而使导向架和钢护筒存在受力安全问题,及使钢护筒存在定位偏差问题。这两个问题在水深较大、水流速度较大及钢护筒直径较大时,因导向架和钢护筒悬臂受力体系受力也相应较大,因此更为突出。在此情况下,控制导向架和钢护筒状态、解决上述问题的难度就更大,该两个问题就成为了制约施工的难题。如果钢护筒下放、钢护筒着床的状态及所存在的问题能够得到较好控制和解决,使体系受力处于安全状态,并使偏位处于精度允许的范围内,则该两工序的施工就是顺利和成功的。钢护筒安装施工流程中其他工序的施工相对是比较常规和简单的,施工质量、安全、进度是比较容易得到保证的。

图1 利用导向架的钢护筒安装施工示意图

上述导向架和钢护筒体系受力和偏位两个难题,在图1中的传统钢护筒安装方法中,采用加大相关结构的强度、刚度的方法是无法合理、有效解决的。这是因为,悬臂结构的受力状况是非常不利的受力状况,加大结构的强度和刚度对结构的受力和偏位控制效果不明显,况且对于水深、水流速度、钢护筒直径很大的各种情况,导向架结构、平台结构、钢护筒结构的强度和刚度不可能被无限加大。因此,采用常规施工方法是无法妥善解决深水急流大直径钢护筒安装的施工难题的。从上述分析可知,深水急流大直径钢护筒安装施工的关键技术难题是:水下大悬臂钢护筒结构在很大水流冲击力作用下,导向架和钢护筒体系所存在的受力安全及钢护筒存在的定位偏差问题。

三、关键技术研究及成果

为解决深水急流大直径钢护筒安装的施工难题,以广中江项目斜拉桥主塔墩桩基工程为依托,对该难题立项进行了科研课题研究。研究重点为解决钢护筒安装施工的关键技术难题。以该关键技术难题的解决为突破口,达到完全解决该施工难题的目的。

大悬臂结构的受力是导向架、钢护筒体系承受较大受力和偏位的关键原因。如果能够有效解决大悬臂问题,即有效减少导向架和钢护筒体系的悬臂长度,则能够使问题得到解决。但是传统的导向架的钢护筒安装方式,只能通过增加平台体系对导向架、钢护筒的夹持长度而减少导向架和钢护筒体系的悬臂长度。由于平台的高度是有限的,所以平台所能提供的夹持长度也是有限的。所以利用平台体系本身不能有效解决大悬臂问题。为此可寻找在平台上设置其他装置以减少导向架和钢护筒悬臂长度的方法。

在图2中,采用了一种向水下增加导向架长度,并在导向架下端水下挂设拉缆,拉缆上端设置在平台面上的增强导向架对钢护筒夹持能力,减少体系悬臂长度的创新方法。该方法有效增强了导向架对钢护筒的夹持能力,并有效减少了导向架和钢护筒体系的悬臂长度,从而能够充分有效解决导向架和钢护筒体系的受力和偏位的关键问题。该方法可利用拉缆主动施力,对钢护筒倾斜度和其下端平面位置进行调整,使钢护筒着床时,能够使其很方便地达到设计所要求的精度。本方法可适应深水急流条件下大直径钢护筒的下放、安装施工。对于任何水深、流速及钢护筒直径情况,通过调整导向架伸入水下的深度及拉缆的抗拉能力,总可使导向架的夹持力臂,即抵抗力臂大于水流对钢护筒所产生的冲击力臂。当导向架长度很大时,可逐节接高、下放,将其安装到位。在下放到水中以前,在导向架底节上预先安装拉缆,拉缆随导向架的下放而下放。

图2 采用水下拉缆的导向架钢护筒安装施工示意图

上述采用伸入水下,并设置水下拉缆的导向架安装钢护筒的施工方法,即为本科研课题的研究成果。该研究成果的施工方法,原理清晰,结构受力简捷、明了,操作简单,实用性强,是解决包括广中江项目相应施工难题在内的,深水急流大直径钢护筒安装施工难题的安全、适用、有效的施工方法。

四、工程运用

本研究成果在广中江高速公路项目TJ11合同段两座斜拉桥主塔墩桩基施工中进行了实际运用。广中江高速公路项目位于广州番禺、中山市北部、佛山市南部、江门市北部等地区间,将在这些地区内形成两条快速通道,加快这些地区之间的交通联系。本项目对于推进珠三角交通一体化,完善区域路网结构,促进沿线各区域经济及珠三角整体经济发展都具有十分重要的意义。TJ11合同段是本项目工程量很大,技术难度很大的关键控制性工程,其全线路总长为6.5Km,主体工程为两座特大跨径斜拉桥,一座为跨越北街水道,主跨为380m的北街水道桥;另一座为跨越西江,跨径为320m的潮连西江桥。两座斜拉桥共有4个大型斜拉桥主塔水中基础。基础采用钻孔灌注桩基础,基桩桩径均为3m,桩基总数为76根。4个基础均通过设置钢管桩、贝雷梁平台进行桩基础施工。为保证施工进度,桩基钢护筒安装需在8月份洪水期间进行。在钢护筒安装施工过程中,最大水深达10m以上,最大水流速度达3.0m/s。在此施工条件下,采用常规的导向架下放、安装技术,既不能保证导向架和钢护筒结构受力安全,又不能满足钢护筒精确定位要求。

通过专门研究,在本项目4个斜拉桥主塔基础桩基钢护筒安装施工中,采用了钢护筒安装创新研究成果,即采用伸入水下,并设置拉缆的导向架安装钢护筒的施工方法。采用该施工方法,顺利完成76根3.3m大直径桩基钢护筒的安装,施工安全性好,钢护筒安装精度全部达到要求。工程运用情况表明了该研究成果技术的安全性、实效性和适用性。

五、结论

钢结构安装存在问题范文第5篇

【关键词】 CRH380型动车组 玻璃钢裙板 挂钩松动 解决方案

1 引言

针对CRH380型动车组2014年至2015年3月份运营中出现的车体结构问题,其中转向架处的玻璃钢裙板挂钩松动情况较为突出,裙板挂钩在车组运行过程中起到二次防松作用,若出现松动情况不但会致使裙板二次防松功能失效,挂钩装置也存在松脱风险。通过对CRH380型动车组转向架玻璃钢裙板挂钩结构的深入分析,明确了挂钩松动问题的原因,对玻璃钢裙板的安装标准提出了相关要求,并通过实践验证,证明了安装标准可有效降低玻璃钢裙板挂钩的故障率,同时在动车组运用维护方面提出了针对解决玻璃钢裙板挂钩松动问题的建议。

2 转向架玻璃钢裙板挂钩松动问题经过

2014年至2015年3月份,CRH380型动车组在线运营期间共发现璃钢裙板挂钩松动情况8起,故障现象主要为玻璃钢裙板挂钩安装螺栓与裙板连接处发生裂纹或预埋螺栓缺失。

3 转向架玻璃钢裙板挂钩松动问题原因分析

3.1 CRH380动车组转向架玻璃钢裙板挂钩安装结构

CRH380动车组转向架玻璃钢裙板由裙板支架、裙板、二次放松挂钩结构组成,裙板支座通过吊装螺栓与车体吊装连接,裙板通过裙板锁螺栓与裙板支座紧固连接,裙板支座与裙板在裙板锁结构下方各设置一个二次防松挂钩,仅当裙板锁结构松动时,裙板挂钩起到二次防松作用。

3.2 裙板挂钩结构分析

由于发生松脱裂纹部位均发生在裙板侧的二次防松挂钩区域,需要对裙板挂钩处连接结构的受力情况及强度进行分析,连接结构主要包括预埋螺栓及焊板。过模拟裙板安装,数据分析裙板玻璃钢和双螺柱板均能满足静态和交变载荷均满足使用要求。

3.2.1双螺柱焊接板的静强度分析

双螺柱焊接板所能承受最大静拉压载荷约为3000N,所能承受的最大静态剪切载荷约为120N。

在极限气压载荷6000Pa的下,该处螺栓受到的拉力约为1300N,剪力为100N。结构承载能力满足实际载荷情况,结构没有问题。

3.2.2双螺柱焊接板的疲劳强度分析

此处双螺柱焊接板结构所能承受的最大疲劳拉压载荷约为:± 1000N,该结构所能承受的最大静态剪切载荷约为:±70N。

根据材料焊接影响区的屈服强度和疲劳强度换算得到在正常气动载荷1500Pa左右,拉力约为± 325N,剪力为± 55N。

3.3裙板挂钩安装情况分析

在玻璃钢裙板装配过程中,车体、车体连接件、玻璃钢三种部件在实际生产中会存在误差,在装车过程中三种部件之间又会存在安装误差,这些累计误差均会造成玻璃安装座和挂钩之间的不匹配问题。实际装车过程中通过增加垫片来调整裙板与车体连接件之间的间隙。增加垫片后,裙板锁强制拧紧,导致裙板挂钩受到车体方向的拉力F,裙板部分受到图示方向扭矩。

通过对此种安装情况的应力分析,模型计算把裙板锁连接结构视为固定,把车体挂钩的刚性视为无限大,取得的数值除以2,近似于实际结果。

4 转向架玻璃钢裙板挂钩松动问题解决方案

由于转向架玻璃钢裙板挂钩松动问题原因主要为挂钩受到应力导致,可通过调整裙板安装工艺,避免裙板预埋挂钩(含螺栓)不与不裙板支座挂钩接触,具体为:

不锈钢锁座、预埋挂钩安装螺栓之间不允许接触(间隙需≥0.1mm),以免产生应力。

不锈钢锁座挂钩、裙板预埋挂钩相互不能接触,间隙需≥0.1mm。如发生接触,可将图示中防松螺母拆下,在预埋挂钩和玻璃钢本体之间加装垫片,并使用全新的防松螺母,紧固力矩6Nm。

不锈钢锁座挂钩与玻璃钢本体之间不允许接触,间隙需≥0.1mm。如发生接触,由供应商对玻璃钢裙板内侧面进行打磨处理。

不锈钢锁座、裙板锁螺母之间可使用垫片调整,每处垫片数量最多3个,总厚度不大于为6mm。

5 方案验证及后续优化方案