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钢结构多箱柱与异型柱加工技术

作者：建筑钢结构网    
时间：2009-12-22 20:35:06 [收藏]
主要内容：钢结构制作分段、加工顺序、焊接变形的控制、降低焊接产生的内应力，以满足结构受力要求。
    主要内容：钢结构制作分段、加工顺序、焊接变形的控制、降低焊接产生的内应力，以满足结构受力要求。
    　　（1）在组件组装时考虑三条纵缝在焊接时的焊缝收缩引起的截面变形问题的协调，同时根据焊接工艺试验的数据，结合焊缝的拘束状态，预设一定的横向收缩量，并根据此数值调整三角组件的装配角度，从设计值的90.626º调整为91.459º，同时由全熔透焊缝引起的角变形，根据经验计算设置为1 º，通过采取上述加工措施，确保焊接完成后使截面符合设计要求。
    　　（2）三箱柱在断面高度方向中有6条全熔透焊缝，根据试验数据和加工经验，对每个部件和焊缝预设一定的收缩余量，保证三箱柱焊接完成后符合规范要求。
    　　（3）为了减少焊接变形，在焊缝设计时尽量保证焊接收缩的对称性，并按下列公式进行计算和校核：

    　　当公式两边差异较大时，可通过调整焊缝坡口的角度或间隙（焊缝面积）来补偿。
    　　创新点：高效焊接方法与工艺的开发和应用
    　　（1）高效焊接材料的开发与应用
    　　为确保央视新台址A标段钢结构项目中焊缝性能和内在质量的要求，通过大量的焊接试验，对常用的厚板焊接用埋弧焊丝H10Mn2进行改进性开发。为确保焊缝金属的强度要求，提高焊缝金属中C、Mn 元素的含量；为改善焊缝金属的冲击韧性，提高焊缝金属中Mn、Ni及Mo等含量，细化晶粒并降低焊缝金属中S、P等杂质的含量；为避免大熔池焊缝在焊接过程中产生凝固裂纹，降低焊缝中C、S、P含量，提高焊缝中Mn含量。经工艺试验和工艺评定，采用该焊接材料进行双丝和三丝焊接的Q345GJ、Q390、Q420钢材，焊缝金属性能的各项力学指标均超过国家标准的要求，并大量成功应用于央视项目的焊接。
    　　（2）高效三丝埋弧焊焊接方法的开发应用
    　　三丝埋弧焊电源的选择；焊丝纵列排列，熔池的特性采用单熔池；单熔池焊丝间距和角度的设置；焊接工艺控制。
    　　
    　　与国内外同比情况：首先，由世界著名的荷兰大都会建筑事务所、奥雅纳和华东建筑设计研究院共同合作完成设计的央视新台址大厦，造型独特、用钢量之大、主体钢结构件选材复杂、制作难度高为世界之最。
    　　其次，在央视新台址A标段钢结构中大量运用本成果加工的高强、超厚板多箱柱和异型柱在国内外尚无先例，现行的国内外验收标准和规范均尚未涵盖。
    因此，能成功应用于央视新台址A标段钢结构工程，即表示该技术成果水平属于国际领先。
    　　经济效益：由我司研发的多箱柱与异型柱的加工技术成功运用于央视新台址A标段钢结构的制作，提高了我国的钢结构加工技术水平，为行业的规范和规程的完善提供了依据，提高焊接效率和焊接质量。
    　　应用推广：我司钢结构多箱柱与异型柱的加工制作质量、尺寸精度均符合规范，为现场安装提供了可靠的技术保障，从而保证了央视新台址这样的特大、重点项目的质量和工期，得到业主和总包的好评与嘉奖。
    　　高强、超厚板多箱柱和异型柱的研发成功，为中国钢结构相关规程和规范的修订与补充提供了宝贵的经验和数据，提高和发展了中国钢结构加工技术水平，为中国钢结构加工技术跻身于世界前列做出了重要贡献。
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