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钢桁架制作精度控制方法

【摘要】:表7-17杆件分类7.4.1.2关键工艺控制1)焊接工艺评定在桥梁施工前,根据钢材材质、板厚、钢梁结构形式、施工条件以及规范和设计要求,编制钢桁架梁焊接工艺评定方案。为保证制造精度,工厂内制作钢桁架梁专用胎架,对9 榀梁进行匹配制作。钢桁架预拼的主要目的是验证钢桁架分段接口及横、纵向联接杆件的位置情况。

7.4.1.1 杆件分类

针对吉兆桥钢桁架结构特点,对各类杆件进行分类,并对施工控制要点进行分析,见表7 -17。

表7-17 杆件分类

7.4.1.2 关键工艺控制

1)焊接工艺评定

桥梁施工前,根据钢材材质、板厚、钢梁结构形式、施工条件以及规范和设计要求,编制钢桁架梁焊接工艺评定方案。在正式施焊过程中,焊接工艺应严格按照对应评定项目的焊接工艺要求执行。为保证工程质量,在焊接施工中按要求制备产品试板,检查焊接质量情况,从而在节约成本及工期、保证工程质量的前提下,保证焊接工艺评定的先进性与科学性

选用工程使用的同批号母材制备试板,选用的焊接材料应使焊缝的强度、韧性高于母材。试板焊接时,要考虑坡口根部间隙、环境和约束等极限状态,以使评定结果具有广泛的适用性。焊材选用方法见表7 -18。

表7-18 焊材选用方法

2)桁架三维建模及放样

对整体桁架进行计算机辅助三维建模(图7-99),具体要求如下:

(1)对钢桁架各类连接形式分别进行转化。

(2)确定节点连接关系、各类杆件的位置和高程

(3)注意局部连接关系复杂节点、桁架内部隔板设置情况及其与横纵向连接杆件的位置关系。

图7-99 典型桁架梁段三维模型示意

3)钢构件下料

该桥钢桁架结构复杂,尤其是上、下弦杆节点板角度控制要求高,因此优先采用精密(数控、半自动)切割下料,手工气割及剪切仅用于工艺特定或切割后仍需加工的零件。当采用数控切割机下料的零件编程时,根据零件形状、复杂程度、尺寸大小和精度要求等确定切入点、退出点、切割方向和切割顺序。钢板切割下料时预放焊接收缩补偿量,一次切割下料成活。

采用普通切割机下料的零件,应先制作样板、样条、样杆,并应按工艺文件规定留出加工余量和焊接收缩量。

4)工装胎架制作

全桥纵向9 榀梁为主要受力杆件,对全桥受力及线形有决定性影响,工厂内将纵向9 榀梁的制作作为重要控制点。为保证制造精度,工厂内制作钢桁架梁专用胎架,对9 榀梁进行匹配制作。胎架线形根据钢桁架梁下弦杆线形确定,根据监控单位要求设置适当的预拱值,保证钢梁制作质量符合设计要求。

5)钢桁架匹配制造技术

由于吉兆桥跨度、宽度大,进行钢桁架整体预拼存在较大困难,经济性较差。钢桁架预拼的主要目的是验证钢桁架分段接口及横、纵向联接杆件的位置情况。采用分段匹配制造的工艺方案,可有效控制各分段的制造尺寸,同时节约预拼费用。