網(wǎng)架結(jié)構(gòu)范文
時(shí)間:2023-04-06 04:39:19
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篇1
【關(guān)鍵詞】輸配網(wǎng) 網(wǎng)架優(yōu)化 結(jié)構(gòu)算法
目前我國(guó)的電力系統(tǒng)正在穩(wěn)步向前發(fā)展,電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)模也是越來(lái)越大,龐大的電網(wǎng)系統(tǒng)使得電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜,從而也導(dǎo)致了電網(wǎng)系統(tǒng)的安全問(wèn)題變得更加嚴(yán)重。為了保證我國(guó)電力系統(tǒng)的長(zhǎng)足發(fā)展,必須高度重視電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)安全問(wèn)題。而且從目前的形勢(shì)來(lái)看,電力系統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)和發(fā)展越來(lái)越與市場(chǎng)接軌,正在一點(diǎn)點(diǎn)向企業(yè)化的經(jīng)營(yíng)模式邁進(jìn),因而電力系統(tǒng)的投資成本也成為相關(guān)企業(yè)極為關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題,而如何在保證電力供應(yīng)的質(zhì)量的同時(shí)還能夠降低成本則成為電力企業(yè)的關(guān)注重點(diǎn)。網(wǎng)架優(yōu)化問(wèn)題是十分繁瑣和復(fù)雜的,其需要考慮的對(duì)象和研究的階段都很多,而且在網(wǎng)架優(yōu)化的過(guò)程中遇到的不確定因素也很多,需要相關(guān)的工作人員考慮全面。
1 輸配網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)要求
1.1 靈活性
提到輸配網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),首先應(yīng)想到的就是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的具體構(gòu)造的靈活性,這是一切優(yōu)化改進(jìn)的根本之所在。考慮到我國(guó)電力系統(tǒng)的現(xiàn)狀,電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)模越來(lái)越大,電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜,因而當(dāng)對(duì)網(wǎng)架進(jìn)行優(yōu)化處理時(shí),首先需要考慮的就是構(gòu)造的靈活性。此外,工業(yè)的生產(chǎn)、人民的生活都離不開(kāi)電力的供應(yīng),這就更加要求電網(wǎng)的可靠程度要得到保障。與此同時(shí),經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也促進(jìn)了我國(guó)城市的建設(shè),城市的發(fā)展一旦加快,就會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)有更高的要求,需要構(gòu)建的輸配網(wǎng)的網(wǎng)架也會(huì)更多,這也要求了輸配網(wǎng)的網(wǎng)架必須具備靈活機(jī)動(dòng)的特點(diǎn)。
1.2 經(jīng)濟(jì)性
此外,考慮到現(xiàn)在電力企業(yè)的企業(yè)性質(zhì)和發(fā)展模式,網(wǎng)架在優(yōu)化改良的時(shí)候必須把經(jīng)濟(jì)性的原則放在極為重要的位置上。因此,在建設(shè)網(wǎng)架時(shí)就需要選擇性?xún)r(jià)比高的材料。
1.3 穩(wěn)定性
對(duì)于網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)優(yōu)化來(lái)說(shuō),有很多原則需要遵守。因?yàn)槲覈?guó)目前大力倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展,所以在構(gòu)建網(wǎng)架的時(shí)候,必須要保證網(wǎng)架的耐用性能和穩(wěn)定性能。經(jīng)濟(jì)發(fā)展是國(guó)民發(fā)展的命脈,必須要高度重視,而電力系統(tǒng)則為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn),更應(yīng)該受到人們的關(guān)注。
1.4 承受能力
對(duì)于城市的電網(wǎng)來(lái)說(shuō),因?yàn)槠涑袚?dān)了城市居民較大的負(fù)載,電力系統(tǒng)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較脆弱,所以必須要加強(qiáng)電網(wǎng)方面的建設(shè),提高輸配網(wǎng)的承受能力??紤]到城市的特殊性,電網(wǎng)的網(wǎng)架還必須具備較強(qiáng)的抗干擾能力。城市的電力系統(tǒng)如果一旦癱瘓,出現(xiàn)大范圍的電力故障,不僅僅使居民的生活受到困擾,附近工廠的正常生產(chǎn)、企業(yè)公司的正常運(yùn)行都會(huì)受到很大的影響,帶來(lái)極為嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
2 輸配網(wǎng)的網(wǎng)架優(yōu)化
2.1 優(yōu)化原則
輸配網(wǎng)的發(fā)展和配置水平不僅決定了輸配網(wǎng)整體適應(yīng)性的高低,還決定了變電站的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),所以,對(duì)輸配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,一定要遵循相應(yīng)的原則,在輸配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化過(guò)程中,應(yīng)遵循的原則有三種,分別是:穩(wěn)定性原則,適應(yīng)性原則,以及可靠性原則。穩(wěn)定性原則和適應(yīng)性原則是前提和基礎(chǔ),而可靠性原則是另一種需要考慮的原則范圍。
可靠性原則是指:當(dāng)電力需求提高時(shí),為了保證用戶能夠進(jìn)行正常的作業(yè)、用電,在線路出現(xiàn)一系列的問(wèn)題時(shí)能夠保障應(yīng)急線路快速的應(yīng)對(duì)響應(yīng)突況。穩(wěn)定原則是指:當(dāng)線路的負(fù)載增加時(shí),運(yùn)用合理的優(yōu)化配置使得線路的電流分流增加,從而提高線路的使用率。適應(yīng)性原則指的是:通過(guò)各個(gè)地區(qū)不同的供電需求設(shè)計(jì)和分配適宜的供電系統(tǒng)和供電發(fā)展模式,保證相應(yīng)地區(qū)的輸配網(wǎng)使用率達(dá)到較高水平,增強(qiáng)供電能力。
2.2 優(yōu)化內(nèi)容
對(duì)于輸配網(wǎng)的優(yōu)化內(nèi)容主要包括以下三個(gè)方面,這三個(gè)方面分別是:對(duì)線路構(gòu)成的分析,對(duì)主干線路長(zhǎng)寬的分析,以及對(duì)相應(yīng)的輸配網(wǎng)網(wǎng)架的使用年限進(jìn)行分析。對(duì)這三個(gè)優(yōu)化內(nèi)容進(jìn)行分析,能夠?qū)Σ煌瑓^(qū)域的主干線路的使用率以及使用狀況進(jìn)行合理的分析,對(duì)供電線路的穩(wěn)定性和輸配網(wǎng)絡(luò)的安全性能進(jìn)行量化,促進(jìn)企業(yè)對(duì)輸配網(wǎng)的后續(xù)布局和優(yōu)化,為企業(yè)提高線路的使用率,降低線路的安全隱患奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3 輸配網(wǎng)的網(wǎng)架優(yōu)化的實(shí)施
3.1 高壓輸電網(wǎng)的網(wǎng)架優(yōu)化
根據(jù)電網(wǎng)所能承受的最大電壓的不同,優(yōu)化算法的實(shí)施方案也會(huì)有很大的差別。對(duì)于輸電網(wǎng)來(lái)說(shuō),如果它能承受的電壓比較高,那么優(yōu)化算法的重點(diǎn)就要放在高低壓的變電站之間的連接上。因?yàn)楦邏旱妮旊娋W(wǎng)所用的變電站的數(shù)量比較少,所用的變電站的位置也相對(duì)比較固定,而且變電站的位置大多遠(yuǎn)離市中心,所以線路連接起來(lái)也比較容易。
3.2 中低壓配電網(wǎng)的網(wǎng)架優(yōu)化
對(duì)于中、低壓配電網(wǎng)來(lái)說(shuō),其所用的變電站的位置大多在市區(qū)里面,線路的分布也會(huì)受到街道排列的影響,所以在實(shí)際的線路連接過(guò)程中會(huì)有很大的難度。這種類(lèi)型的網(wǎng)架優(yōu)化有它自己的獨(dú)特性,具體特點(diǎn)如下:第一,中、低壓的配電網(wǎng)網(wǎng)架的運(yùn)行方式為開(kāi)環(huán),同時(shí)采用分階段進(jìn)行聯(lián)絡(luò)的方式;第二,配電網(wǎng)需要承載的負(fù)載較多,而且負(fù)載的分布相對(duì)不算集中;第三,變電站的位置大多在市區(qū)內(nèi)部,線路規(guī)劃會(huì)受到街道排列的影響。正是因?yàn)樯鲜鲞@些特點(diǎn)使得中低壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的優(yōu)化明顯不同與高壓輸電網(wǎng)。
4 結(jié)語(yǔ)
對(duì)于電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō),輸配網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)屬于極為重要的一個(gè)組成部分,而且平心而論,目前我國(guó)在輸配網(wǎng)網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面的水平還不夠高,只是初步應(yīng)用了信息技術(shù),還有很多的局限和不足,現(xiàn)階段人工智能技術(shù)只是使數(shù)據(jù)的計(jì)算變得更加容易,但是對(duì)于算法的挑選還是需要人工設(shè)定,如何智能挑選算法也是今后需要進(jìn)行研究的一個(gè)方向。除此之外,我國(guó)對(duì)輸配網(wǎng)網(wǎng)架問(wèn)題的重視程度不夠,對(duì)輸配網(wǎng)網(wǎng)架的研究力度也不夠,這些都導(dǎo)致了我國(guó)網(wǎng)架優(yōu)化的水平不高。因此,為了我國(guó)電力系統(tǒng)的整體發(fā)展,必須高度重視對(duì)網(wǎng)架優(yōu)化問(wèn)題的研究。
參考文獻(xiàn)
[1]陳小飛.蕭山10kV輸電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟(jì)性、可靠性分析研究[D].浙江大學(xué),2014.
[2]胡珊.屋頂網(wǎng)架結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D].武漢理工大學(xué),2013.
篇2
球形節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是指用球做節(jié)點(diǎn),鋼管做桿件的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。
在很久很久以前,可能是因?yàn)榍虻募庸け容^難,高強(qiáng)螺栓也不是很普遍的時(shí)候,有過(guò)用節(jié)點(diǎn)板鏈接角鋼等桿件的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。后來(lái)出現(xiàn)這種結(jié)構(gòu),大家都覺(jué)得這東西比較好用,為了區(qū)別以前的那種結(jié)構(gòu),就把后來(lái)的這種叫做球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架。
(來(lái)源:文章屋網(wǎng) )
篇3
1.網(wǎng)架構(gòu)件加工制作方法:
1.1螺栓球
原材料:45#圓鋼棒料。
檢驗(yàn)方法:外觀檢查,檢查出廠合格證和試驗(yàn)報(bào)告。
毛坯鍛造:圓鋼棒料鋸床 下料 爐 加熱 胎模、空氣、錘 鍛打成形(球狀)。
檢驗(yàn)方法:用10倍放大鏡100%檢查鋼球有無(wú)過(guò)燒、裂紋缺陷。用卡鉗、游標(biāo)卡尺檢查球坯直徑―D≤.120時(shí)允許偏差D;D>120時(shí)允許偏差D,球的圓度≤120時(shí),允許偏差值1.5MM,D>120時(shí)允許偏差值2.5MM。工藝過(guò)程方法:球坯 車(chē)床 打工藝孔 車(chē)床專(zhuān)用夾具 分度車(chē)削螺孔端面 車(chē)床專(zhuān)用夾具 鉆孔 車(chē)床專(zhuān)用夾具 攻螺紋 車(chē)床專(zhuān)用夾具 螺孔倒角――檢查――至整個(gè)球孔加工完――檢測(cè)。
檢驗(yàn)方法:
①用標(biāo)準(zhǔn)螺紋規(guī)檢測(cè)螺紋的精度6H級(jí),數(shù)量:每種規(guī)格抽查5%,且不少于5只。
②用游標(biāo)卡尺,測(cè)量螺孔端面與球心距離,偏差值在±0.2MM范圍內(nèi)。
③用高度尺測(cè)量用一軸線上兩螺孔端面的平行度,偏差值≤0.3MM。
④用萬(wàn)能角度尺測(cè)量相鄰兩螺孔線間弧度偏差在±30范圍內(nèi)。
⑤用百分表測(cè)量螺孔端面與軸線的垂直度,偏差值在≤0.5%螺孔端面半徑。
鋼球試驗(yàn)――螺孔抗拉強(qiáng)度檢驗(yàn)。
取受力最不利的同規(guī)格的螺栓球600只為一批,每批隨機(jī)抽樣3個(gè)鋼球;在拉力試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行抗拉試驗(yàn),至鋼球螺紋被剪斷時(shí)的承載力值作為螺紋的抗拉強(qiáng)度。
本工程以計(jì)算機(jī)模擬理論為依據(jù)和指導(dǎo),制定了詳細(xì)的拼裝方案。根據(jù)工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和施工現(xiàn)場(chǎng)平面布置情況,在地面搭設(shè)腳手架工作平臺(tái),在腳手架上平鋪木板,然后在腳手架工作平臺(tái)上組拼網(wǎng)架,網(wǎng)架的拼裝采用空中散裝法進(jìn)行施工。根據(jù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況和左右對(duì)稱(chēng)的特點(diǎn),為了減小網(wǎng)架在拼裝工程中的誤差積累,整體網(wǎng)架的組拼應(yīng)從起步單元7軸、8軸之間開(kāi)始,先組拼起步單元的縱橫軸,隨時(shí)校正尺寸,在認(rèn)為起步單元網(wǎng)架無(wú)誤后方可從中心向兩側(cè)展開(kāi)。拼裝過(guò)程中由扒桿將桿件吊裝到位,在設(shè)計(jì)位置進(jìn)行拼裝栓接。 首先將原地面進(jìn)行地基處理,確認(rèn)能夠滿足承載力要求后再搭設(shè)腳手架施工平臺(tái),頂面采用1cm厚木板平鋪,平臺(tái)平面尺寸應(yīng)大于網(wǎng)架1m左右,施工平臺(tái)頂面標(biāo)高應(yīng)低于下層網(wǎng)架標(biāo)高300mm。直接將單根桿件、單個(gè)節(jié)點(diǎn)拼裝成網(wǎng)架,在拼裝過(guò)程中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置都應(yīng)測(cè)量復(fù)核。起步單元的網(wǎng)架安裝完成后,立即進(jìn)行自檢,保證所有節(jié)點(diǎn)處的螺栓緊固到位。進(jìn)行定位電焊(每個(gè)支座處焊接3點(diǎn)),以保證網(wǎng)架在后面的安裝過(guò)程中不產(chǎn)生位移。然后分別以起步單元為中心向兩個(gè)方向同時(shí)拼裝。 起步單元以外的網(wǎng)架采用空中散裝法進(jìn)行拼裝, 首先拼裝小單元,然后再總拼成網(wǎng)架,拼裝時(shí)把網(wǎng)架根據(jù)實(shí)際情況合理地分割成小單元體,最后形成整個(gè)網(wǎng)架。首先選擇1個(gè)上弦三角錐,用1根上弦水平桿、3根腹桿和1個(gè)上弦球拼出1個(gè)符合設(shè)計(jì)要求的單元錐體(見(jiàn)圖2)。拼裝時(shí)應(yīng)將單元錐體節(jié)點(diǎn)球處的所有螺栓全部擰到位。拼完此錐體后應(yīng)進(jìn)行校正,下弦矩形對(duì)角線誤差不應(yīng)超過(guò)1mm,符合上述規(guī)定即為合格,可以進(jìn)行下一步施工。
(4)網(wǎng)架的整體拼裝
拼完單元錐體之后即可進(jìn)行整體網(wǎng)架的組拼。首先按照設(shè)計(jì)要求安裝下弦節(jié)點(diǎn),再安裝水平桿件,調(diào)整無(wú)誤后擰緊螺栓。安裝下弦節(jié)點(diǎn)球時(shí),為了防止網(wǎng)架下垂,應(yīng)先在下弦節(jié)點(diǎn)球處搭設(shè)臨時(shí)支撐架,對(duì)于有起拱的位置其臨時(shí)支撐架頂面應(yīng)符合設(shè)計(jì)標(biāo)高要求。安裝完下弦桿件即可安裝上弦桿件,利用已經(jīng)拼裝好的單元錐體進(jìn)行拼裝,最后再安裝斜桿,經(jīng)調(diào)整無(wú)誤后擰緊螺栓,這樣就拼出一個(gè)完整的整體單元了。之后以此類(lèi)推,拼出整體網(wǎng)架。拼裝過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)校正尺寸,確認(rèn)符合設(shè)計(jì)要求后方可進(jìn)行下一整體單元的安裝。
網(wǎng)架拼裝施工工藝流程如圖3所示。
3.質(zhì)量施工措施
嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙和國(guó)家規(guī)范組織施工和質(zhì)量檢查,確保工程質(zhì)量。構(gòu)件加工實(shí)行“三檢制”即個(gè)人自檢測(cè)(初檢)、車(chē)間中檢、質(zhì)檢部終檢。每一構(gòu)件,用表格形式記錄每道工序的加工操作者、檢驗(yàn)者和質(zhì)量情況。材料進(jìn)廠必須有質(zhì)保書(shū),進(jìn)廠后按規(guī)范進(jìn)行抽檢,檢查鋼材的化學(xué)成份和力學(xué)性能,必須符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。網(wǎng)架桿件、錐頭、封板、套筒、高強(qiáng)螺栓、緊定螺釘、支座均嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙要求制作。在制作全過(guò)程中,切實(shí)遵循經(jīng)檢驗(yàn)不合格的毛坯件及材料不投產(chǎn),不合格的半成品不轉(zhuǎn)工序,不合格的零件不拼裝焊接。鋼管開(kāi)料及上述零件制作完成后,均應(yīng)經(jīng)質(zhì)檢部門(mén)檢驗(yàn),確認(rèn)符合圖紙要求方可拼裝點(diǎn)焊。 拼裝點(diǎn)焊桿件在專(zhuān)門(mén)拼裝臺(tái)上進(jìn)行,鋼管與封板(錐頭)間的焊縫間隙兩端均勻、尺寸保證、預(yù)留相應(yīng)焊縫收縮量,確保桿件施焊后的長(zhǎng)度。桿件焊接后,用超聲波或磁粉探傷,檢測(cè)焊縫質(zhì)量。 螺栓球在制作過(guò)程中,從材料的化學(xué)成份及機(jī)械性能均應(yīng)符合鋼號(hào)的要求,毛坯應(yīng)無(wú)裂紋,不圓度應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi),方能上專(zhuān)用機(jī)床上加工,并精確分度、切削平面、鉆孔、攻絲。一個(gè)球完工后操作者應(yīng)按圖紙要求對(duì)照檢查,打上鋼印、編號(hào)并經(jīng)質(zhì)檢部門(mén)檢驗(yàn)認(rèn)可后方可投入使用。網(wǎng)架桿件焊接后打上焊工代號(hào)鋼印,責(zé)任落實(shí)到人。焊工經(jīng)過(guò)國(guó)家有關(guān)部門(mén)考核合格方可上崗施焊。節(jié)點(diǎn)進(jìn)行拉力破壞性綜合試驗(yàn),檢查高強(qiáng)螺栓的抗拉極限承載力,桿件及焊縫強(qiáng)度、錐頭底板(或封板)的抗剪強(qiáng)度。所有構(gòu)件表面除銹后,才涂上除腐涂料。各零部件在安裝前,按圖紙進(jìn)行復(fù)查,裝配后用加力扳手檢查網(wǎng)架螺栓的擰緊度,邊組裝邊檢查網(wǎng)架的標(biāo)高。網(wǎng)架安裝好,必須檢查焊接部位是否可靠,用油灰堵上多余的球孔。
篇4
關(guān)鍵詞:配網(wǎng)網(wǎng)架;結(jié)構(gòu)分析;2-1結(jié)線;3-1結(jié)線;兩供一備結(jié)線;三供一備結(jié)線
中圖分類(lèi)號(hào):TM645
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1009-2374(2012)23-0110-03
從技術(shù)層面來(lái)看,配網(wǎng)供電可靠性反映了發(fā)、輸、變、配各環(huán)節(jié)對(duì)用戶的供電能力,是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和電網(wǎng)運(yùn)行特性的集中體現(xiàn)。分析配網(wǎng)網(wǎng)架現(xiàn)狀是充分掌控當(dāng)前配網(wǎng)狀況水平的必要手段。本文對(duì)江門(mén)市區(qū)配網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入分析,針對(duì)存在的問(wèn)題提出改進(jìn)措施,為江門(mén)市區(qū)配網(wǎng)今后的網(wǎng)架優(yōu)化提供重要參考。
1 江門(mén)市區(qū)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀分析
1.1 市區(qū)配網(wǎng)線路環(huán)網(wǎng)方式復(fù)雜
市區(qū)配網(wǎng)現(xiàn)有的51組環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)線路中,環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式由2條線路至18條線路多種方式存在。其中,2條線路聯(lián)絡(luò)的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式有28組,3條線路聯(lián)絡(luò)的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式有10組,4條線路聯(lián)絡(luò)的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式有3組,5條線路聯(lián)絡(luò)的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式有2組,6條線路聯(lián)絡(luò)的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式有2組,7條線路聯(lián)絡(luò)的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式有1組,9條線路聯(lián)絡(luò)的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式有1組,10條線路聯(lián)絡(luò)的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式有1組,12條線路聯(lián)絡(luò)的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式有2組,18條線路聯(lián)絡(luò)的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式有1組。按照《中國(guó)南方電網(wǎng)城市配電網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則》的配網(wǎng)典型結(jié)線規(guī)范,配網(wǎng)線路接線方式最多不超過(guò)4條線路。目前4條及以下環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式的環(huán)網(wǎng)線路總數(shù)為98條,其余90條線路分布在10個(gè)環(huán)網(wǎng)上,最多的達(dá)18條線路連在
一起。
配網(wǎng)線路過(guò)于密集的聯(lián)絡(luò)方式,不利于運(yùn)行維護(hù),并存在一定的安全隱患。以外海站10kV交通線為例,該線路主干線分別與10kV朝揚(yáng)線、天華線、得實(shí)線、臺(tái)商Ⅰ線聯(lián)絡(luò),且該線路干線沒(méi)有分段開(kāi)關(guān)可進(jìn)行隔離。當(dāng)該線路主干線檢修時(shí),需將各聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)冷備用,并在可能來(lái)電各方裝設(shè)地線。由于該線路與4回線路聯(lián)絡(luò),共有4個(gè)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān),加上變電站出線開(kāi)關(guān),需在5個(gè)不同地方進(jìn)行操作,造成停電操作量大,停送電操作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。即使不考慮操作人員在各接地點(diǎn)間來(lái)回走動(dòng)的時(shí)間,僅按照一個(gè)接地點(diǎn)裝設(shè)地線操作時(shí)間為15分鐘計(jì)算,10kV交通線轉(zhuǎn)檢修的時(shí)間起碼為75分鐘,送電時(shí)間也相應(yīng)增加,導(dǎo)致停電時(shí)間過(guò)長(zhǎng),影響用戶供電。同時(shí),過(guò)多的聯(lián)絡(luò)點(diǎn)實(shí)施安全措施,需調(diào)度人員、運(yùn)行人員更加認(rèn)真、仔細(xì)審核相關(guān)工作票和操作票,確保可能來(lái)電各方可靠接地,并且需要更多運(yùn)行人員進(jìn)行操作,工作量大且復(fù)雜,稍不留神可能產(chǎn)生漏接安全措施的惡果,嚴(yán)重威脅電網(wǎng)安全運(yùn)行。
1.2 各變電站間配網(wǎng)聯(lián)絡(luò)較薄弱,部分線路無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)供電
在市區(qū)188條環(huán)網(wǎng)線路中,可實(shí)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)供線路138條,占環(huán)網(wǎng)線路的73%,可部分轉(zhuǎn)供線路31條,占環(huán)網(wǎng)線路的17%,不能轉(zhuǎn)供線路19條,占環(huán)網(wǎng)線路的10%。
環(huán)網(wǎng)線路不能實(shí)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)供的原因有多方面:
1.2.1 環(huán)網(wǎng)線路各側(cè)負(fù)荷過(guò)重,若轉(zhuǎn)供造成線路過(guò)載,故不能相互轉(zhuǎn)供電。如井根站10kV哪咀線與杜阮站10kV子棉線雖相互連接,但10kV哪咀線負(fù)荷為270A,10kV子棉線負(fù)荷超過(guò)400A,兩回線路總加負(fù)荷超過(guò)600A,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)線路各側(cè)限流的494A,造成線路不能相互轉(zhuǎn)供電,當(dāng)一側(cè)變電站開(kāi)關(guān)停電時(shí),該側(cè)原來(lái)所帶負(fù)荷若轉(zhuǎn)由另一側(cè)供電,只能造成線路過(guò)載,故該側(cè)線路部分用戶必須停電,避免另一側(cè)線路過(guò)載,危機(jī)電網(wǎng)
安全。
1.2.2 環(huán)網(wǎng)線路均出自同一母線,當(dāng)母線停電時(shí),該線路負(fù)荷無(wú)法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)供,只能對(duì)用戶實(shí)施停電。如群星站10kV碧桂Ⅰ線和群星站10kV碧桂Ⅱ線,雖兩回線路構(gòu)成環(huán)網(wǎng)供電,但由于兩回線路均接在群星站10kV1號(hào)母線,當(dāng)群星站10kV1號(hào)母線停電時(shí),該兩回線路所有負(fù)荷無(wú)法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)供電,只能跟隨母線一起停電,影響用戶可靠供電。
1.2.3 雙電源用戶由于兩回進(jìn)線開(kāi)關(guān)互為閉鎖,必須一分一合,不能兩個(gè)開(kāi)關(guān)同為合閘狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)供,當(dāng)一回線路的變電站開(kāi)關(guān)停電時(shí),雙電源用戶由另一回線路供電,雙電源用戶室對(duì)應(yīng)變電站開(kāi)關(guān)停電線路的開(kāi)關(guān)只能分閘,該回線路上所有用戶無(wú)法進(jìn)行轉(zhuǎn)供電。以人民醫(yī)院室該雙電源用戶為例說(shuō)明:人民醫(yī)院室由10kV蓮平線主供、蓬萊線備供的雙路供電方式供電。蓮平線由變電站供電至人民醫(yī)院室,沒(méi)有與其他線路聯(lián)絡(luò),線路中途串供其他用戶,蓬萊線除供電人民醫(yī)院室外,還與其他線路聯(lián)絡(luò)。當(dāng)10kV蓮平線變電站開(kāi)關(guān)停電時(shí),人民醫(yī)院室轉(zhuǎn)由10kV蓬萊線側(cè)開(kāi)關(guān)。由于人民醫(yī)院室兩開(kāi)關(guān)互為閉鎖,蓬萊線開(kāi)關(guān)合上,則蓮平線側(cè)開(kāi)關(guān)只能分閘,造成蓮平線變電站站內(nèi)開(kāi)關(guān)至人民醫(yī)院室蓮平線側(cè)開(kāi)關(guān)段線路停電,無(wú)法轉(zhuǎn)供電。
2 江門(mén)市區(qū)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化措施
《中國(guó)南方電網(wǎng)城市配電網(wǎng)設(shè)計(jì)導(dǎo)則》中列出幾種典型的配網(wǎng)結(jié)線模式,該典型模式根據(jù)不同負(fù)荷類(lèi)型和供電方式各有特點(diǎn)。
2.1 2-1結(jié)線模式
圖1 2-1結(jié)線模式范例圖
這種結(jié)線模式具有以下特點(diǎn):
一是平均每回線路按不超過(guò)50%額定載流量運(yùn)行。
二是其聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)位置應(yīng)盡量選取在線路后段安裝。
2.2 3-1結(jié)線模式
圖2 3-1結(jié)線模式范例圖
這種結(jié)線模式具有以下特點(diǎn):
一是平均每回線路按不超過(guò)66.7%額定載流量運(yùn)行。
二是每回線路的兩個(gè)聯(lián)絡(luò)點(diǎn)之間必須至少有1 個(gè)分段開(kāi)關(guān),并且該分段開(kāi)關(guān)位置應(yīng)盡量接近線路的負(fù)荷等分點(diǎn)。
2.3 兩供一備結(jié)線模式
圖3 兩供一備結(jié)線模式范例圖
這種結(jié)線模式具有以下特點(diǎn):
篇5
關(guān)鍵詞:建筑 鋼結(jié)構(gòu) 網(wǎng)架 安裝技術(shù) 分析
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的全面建設(shè),帶動(dòng)著城市高層建筑、乃至超高層建筑的不斷發(fā)展。在現(xiàn)階段的技術(shù)條件支持下,鋼結(jié)構(gòu)可以說(shuō)是高層建筑最受青睞的結(jié)構(gòu)模式之一。在建筑施工的過(guò)程當(dāng)中,運(yùn)用鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)所表現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)最為突出,包括施工期短、工業(yè)化程度高、自身重量輕、以及安全可靠性高等在內(nèi)。上述優(yōu)勢(shì)也使得鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架安裝在各類(lèi)工程建筑中備受使用與廣泛推廣。為了最大限度地保證建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架安裝質(zhì)量的可靠與穩(wěn)定,就需要結(jié)合實(shí)際情況采取針對(duì)性的安裝技術(shù)。本文即針對(duì)此問(wèn)題作詳細(xì)分析說(shuō)明。
1高空散裝法安裝技術(shù)分析
高空散裝法主要是指,通過(guò)施工現(xiàn)場(chǎng)的起重機(jī)械設(shè)備,對(duì)運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)的散件、以及運(yùn)輸單元進(jìn)行吊升,在高空環(huán)境下進(jìn)行相關(guān)零部件的拼裝,形成整體結(jié)構(gòu)后完成對(duì)鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的安裝任務(wù)。結(jié)合工程施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,高空散裝法安裝技術(shù)主要適用于具備高強(qiáng)度螺栓連接節(jié)點(diǎn)或者是螺栓球部件的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。并且,在整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架安裝作業(yè)的實(shí)施過(guò)程當(dāng)中,始終有一部分網(wǎng)架在高空拼裝過(guò)程中保持懸挑狀態(tài)。在相關(guān)零部件拼接完成,并形成一個(gè)完整結(jié)構(gòu)體系之后,可以不用設(shè)置支架部件,其自身就能夠承受自身重力以及施工荷載作用力的施加壓力。同時(shí),還需要注意的一點(diǎn)是,為了防止整個(gè)拼裝整體受到自身重力作用力、或者是施工荷載作用力的影響而產(chǎn)生撓度,就需要在拼接懸挑長(zhǎng)度一定的基礎(chǔ)之上,通過(guò)設(shè)置單支柱的方式,對(duì)懸挑部分進(jìn)行支撐,以確保安裝作業(yè)的安全與可靠。
同時(shí),在設(shè)置支架的過(guò)程當(dāng)中,其不單單需要作為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)高空拼裝的承力裝置,同時(shí)也需要作為操作平臺(tái)使用。因此,在有關(guān)支架結(jié)構(gòu)的搭設(shè)過(guò)程中,其中心線位置需要確保能夠與網(wǎng)架下弦節(jié)點(diǎn)保持對(duì)應(yīng)關(guān)系。在網(wǎng)架高空拼裝作業(yè)完成后,需要對(duì)支架進(jìn)行拆除。拆除過(guò)程中需要注意的是:第一,拆除的順序需要自中央向外部,逐圈拆除;第二,在對(duì)各圈進(jìn)行拆除的過(guò)程當(dāng)中,需要確保其下降速度的均衡性,防止因個(gè)別支架受力過(guò)于集中而引發(fā)的拆除困難問(wèn)題。
2 高空滑移法安裝技術(shù)分析
高空滑移法主要是指:將網(wǎng)架條狀單元組合體于建筑物上空進(jìn)行水平滑移,滑移過(guò)程當(dāng)中實(shí)現(xiàn)對(duì)位總拼與安裝的施工技術(shù)。結(jié)合工程施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,此種安裝技術(shù)方案主要適用于現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁以及鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架支撐結(jié)構(gòu)為周邊承重墻的工程情況。在實(shí)際的安裝作業(yè)實(shí)施過(guò)程當(dāng)中,實(shí)現(xiàn)可基于地面、或者是支架環(huán)境,進(jìn)行對(duì)條狀單元的拼裝以及擴(kuò)大操作,在將鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架條狀單元提升至預(yù)定高度的基礎(chǔ)之上,通過(guò)對(duì)前期所安裝滑行軌道的應(yīng)用,在沿水平方向進(jìn)行滑移動(dòng)作的過(guò)程當(dāng)中,達(dá)到對(duì)網(wǎng)架整體進(jìn)行對(duì)位以及拼裝作業(yè)的目的。
在現(xiàn)階段的技術(shù)條件支持下,高空滑移法安裝鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架過(guò)程當(dāng)中所應(yīng)用的軌道主要包括以下幾種形式:(1)圓鋼形式;(2)扁鋼形式;(3)角鋼形式;(4)槽鋼形式;(5)鋼軌形式;(6)工字鋼形式。其中,圓鋼、扁鋼、角鋼、以及槽鋼主要適用于對(duì)中小規(guī)模網(wǎng)架滑移軌道的制造,而鋼軌、工字鋼、以及槽鋼則可以適用于對(duì)較大規(guī)模網(wǎng)架滑移軌道的制作。同時(shí),滑軌自身與梁體結(jié)構(gòu)的固定可以通過(guò)焊接方式、或者是螺栓連接方式實(shí)現(xiàn)。并且,為了確保整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架安裝的安全與可靠,需要在導(dǎo)軌內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)向輪作為安全包裝裝置、
3 分條分塊法安裝技術(shù)分析
分條分塊法安裝技術(shù)是建立在高空散裝安裝技術(shù)基礎(chǔ)之上形成的。分條分塊法主要是指:在將建筑物屋蓋劃分為多個(gè)單元的基礎(chǔ)之上,于地面施工現(xiàn)場(chǎng)完成對(duì)組合單元體條狀或塊狀的擴(kuò)大處理,通過(guò)對(duì)起重機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用,將其沿垂直方向吊升至預(yù)定的高度位置,于高空環(huán)境下完成對(duì)鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架整體的拼裝作業(yè)。分條分塊法在建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架安裝中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)在于:一方面,能夠與起重機(jī)械設(shè)備的起重能力相適應(yīng);另一方面,能夠在一定程度上控制高空拼裝工作量,以確保拼裝作業(yè)的安全可靠。
其中,對(duì)于條狀單元主要是指,沿鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架長(zhǎng)跨方向進(jìn)行劃分的區(qū)段。各個(gè)區(qū)段劃分以網(wǎng)格為單元實(shí)現(xiàn)。所劃分的每個(gè)區(qū)段寬度在1~3個(gè)網(wǎng)格單元以?xún)?nèi)。同時(shí),條狀單元的長(zhǎng)度可與鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的短跨一致,或者是取值為鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架短跨的1/2。而對(duì)于塊狀單元而言,主要是指:沿鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架縱橫方向進(jìn)行劃分的區(qū)段。各個(gè)區(qū)段同樣以網(wǎng)絡(luò)作為劃分單元而實(shí)現(xiàn)。單元形式多為矩形、或者是規(guī)則正方向。劃分過(guò)程中需要充分考慮施工現(xiàn)場(chǎng)起重機(jī)的其中能力。
在應(yīng)用分條分塊法進(jìn)行建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架安裝的過(guò)程當(dāng)中,可沿建筑物屋蓋橫向走向進(jìn)行對(duì)條狀單元組合體的劃分與切割左右。而對(duì)于完成切割后的塊狀單元而言,兩側(cè)邊大多具有獨(dú)立的支承裝置,另外兩側(cè)則需要于施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置臨時(shí)性的頂撐裝置,確保對(duì)鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架支承的可靠與有效。
4 整體吊裝法安裝技術(shù)分析
整體吊裝法主要是指:直接于地面施工環(huán)境下完成對(duì)整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架整體的拼裝作業(yè),拼裝完成后應(yīng)用起重機(jī),將整個(gè)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)吊升至設(shè)計(jì)高度的基礎(chǔ)之上,并在空中環(huán)境下進(jìn)行移動(dòng),移動(dòng)至制定位置后,下放起重臂,并固定網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。結(jié)合實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,整體吊裝法的主要優(yōu)勢(shì)是:省去了搭設(shè)拼裝架的操作步驟,在很大程度上降低了基于高空環(huán)境的作業(yè)步驟,且在地面工作環(huán)境中,對(duì)于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相關(guān)接頭的焊接質(zhì)量更能夠保障。但由于,此種安裝技術(shù)對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)起重設(shè)備的起重能力有著較高的要求,因此多將其應(yīng)用于對(duì)焊接球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的吊裝、以及三向網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的吊裝作業(yè)。還需要特別注意的一點(diǎn)是:考慮到在起重至高空后,拔桿變幅的難度較大。因此,為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在高空的位移,就需要通過(guò)對(duì)拔桿兩側(cè)起重滑輪組水平力的合理應(yīng)用,推動(dòng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)位置的移動(dòng)
5 結(jié)束語(yǔ)
在現(xiàn)階段的技術(shù)條件支持下,建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架安裝的施工工藝相對(duì)復(fù)雜,工程質(zhì)量控制的難度較大。為了最大限度地保證建筑鋼結(jié)構(gòu)使用質(zhì)量的安全與可靠,就需要在遵循“因地制宜”基本原則的基礎(chǔ)之上,就各類(lèi)適應(yīng)性的建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架安裝技術(shù)做出規(guī)范。在本文有關(guān)建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架安裝技術(shù)的研究與分析過(guò)程當(dāng)中,主要闡述了以下幾種比較成熟的安裝技術(shù):(1)高空散裝法;(2)高空滑移法;(3)分條分塊法;(4)整體吊裝法。上述各類(lèi)安裝技術(shù)在實(shí)施過(guò)程中的作業(yè)要點(diǎn)各不相同,需要區(qū)別對(duì)待。相信通過(guò)各方人員的通力合作,在落實(shí)安裝技術(shù)要點(diǎn)的基礎(chǔ)之上,必定能夠最大限度地保證建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架安裝可靠有效。
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篇6
關(guān)鍵字:網(wǎng)架結(jié)構(gòu) 管理 質(zhì)量安裝
Abstract: a lot of the advantages of network structure, application of a wide range of network structure also has disadvantages, if mismanagement in the construction of the grid structure, grid structure may appear serious quality problems. Therefore, we must strengthen the management of the construction of the grid structure. This thesis Springs Sports Center of Haidian District, Beijing, for example, discussed the construction management of the grid st Ructure
Keywords: grid structure management quality installation
中文分類(lèi)號(hào):TU391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、前言
近些年來(lái),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用機(jī)庫(kù)、候車(chē)廳、會(huì)議室、食堂、影劇院等大型建筑的屋蓋結(jié)構(gòu)。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)具有外形美觀、穩(wěn)定性強(qiáng)、自身質(zhì)量輕、工業(yè)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。但是,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)也有缺點(diǎn),缺點(diǎn)是:制作安裝十分復(fù)雜,匯交節(jié)點(diǎn)上杠件的數(shù)量太多。因此,如何在施工過(guò)程中保證杠件的質(zhì)量是工程的最難點(diǎn),下面筆者就以北京市海淀區(qū)的溫泉體育中心為例和大家探討一下這個(gè)問(wèn)題。
二、工程簡(jiǎn)介
該工程位于海淀區(qū)溫泉鎮(zhèn)中心,工程概況如下:
工程鳥(niǎo)瞰圖如下:
工程正視圖如下:
三、對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)質(zhì)量的管理
(一)考察專(zhuān)業(yè)分包單位:
北京海淀溫泉體育中心的施工單位是北京六建,分包單位是涿州藍(lán)天網(wǎng)架公司。項(xiàng)目的監(jiān)理部門(mén)要求總包單位組織建設(shè)單位、監(jiān)理單位實(shí)地考察生產(chǎn)單位。如果廠家的生產(chǎn)能力、技術(shù)水平能夠滿足本工程對(duì)質(zhì)量的要求,那么就同意簽訂分包合同,將工程進(jìn)行分包。
(二)對(duì)原材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制:
第一、按ISO9001的所有關(guān)于質(zhì)量的文件的要求,全過(guò)程控制、監(jiān)理工程項(xiàng)目所用的機(jī)械設(shè)備、半成品、原材料。對(duì)從送樣報(bào)批到工程使用的所有環(huán)節(jié)的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),每項(xiàng)責(zé)任都要具體落實(shí)到人,要保證物資供應(yīng)的及時(shí)性、準(zhǔn)確性,確保所有物資都要應(yīng)用于生產(chǎn)。
第二、按圖紙的要求檢查材料的尺寸大小和質(zhì)量高低,焊縫的質(zhì)量也要進(jìn)行嚴(yán)格檢查,不合格的一律重新進(jìn)行加工。
第三、在加工鋼結(jié)構(gòu)時(shí),為了防止出現(xiàn)質(zhì)量隱患,項(xiàng)目監(jiān)理部要按排一名鋼結(jié)構(gòu)工程師對(duì)鋼結(jié)構(gòu)定期進(jìn)行檢查,以保證工程的質(zhì)量。
四、對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝的管理
如何保證網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝的正確性以及質(zhì)量,筆者以為應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行
管理:
對(duì)比設(shè)計(jì)圖紙,認(rèn)真測(cè)量主體結(jié)構(gòu)的所有連接點(diǎn),測(cè)出誤差。然
后修鑿?fù)怀龅牟糠?,用原預(yù)埋件接出凹進(jìn)去的部分。最終確保所有連節(jié)點(diǎn)的尺寸都是準(zhǔn)確的,為準(zhǔn)確定位支座以及順利施工創(chuàng)造有利的條件。驗(yàn)收球和網(wǎng)架杠件,對(duì)杠件的防腐處理、焊接質(zhì)量、加工精度和規(guī)格以及尺寸進(jìn)行認(rèn)真復(fù)核。對(duì)杠件的質(zhì)量保證資料包括探傷和實(shí)驗(yàn)等資料也都要進(jìn)行認(rèn)真復(fù)核。特別重要的構(gòu)件最好到車(chē)間去檢查。
網(wǎng)架的安裝順序可以是從中間到兩邊也可以從一邊到另一邊。北京溫泉體育中心的安裝方式是高空懸挑散裝。對(duì)工程流程進(jìn)行檢查,工程流程是:先放線,然后驗(yàn)線,然后安裝下弦的平面網(wǎng)格,然后安裝上弦的網(wǎng)格,然后安裝下弦的三角空格,然后進(jìn)行緊固和調(diào)整,最后對(duì)支座進(jìn)行焊接、驗(yàn)收。安裝下弦的平面空格時(shí)要注意:
第一跨間支座安裝完畢后,用水準(zhǔn)儀檢查中心線和準(zhǔn)柱頂軸線,如果有誤差要馬上進(jìn)行修正。
第一跨間下弦的杠和球,要組成一個(gè)縱向的網(wǎng)格。
檢查臨時(shí)支點(diǎn),確保下弦球之間的平行。
檢查下弦球、一球二腹杠、第一跨間的上弦球和腹杠。
在安裝第一跨間上弦杠時(shí),由于擰入深度會(huì)影響到網(wǎng)架的下?lián)隙?,因此要注意檢查尺寸。
檢查網(wǎng)架和網(wǎng)格的尺寸,網(wǎng)架的縱向尺寸要特別注意,要進(jìn)行重點(diǎn)檢查。如果有誤差,可以通過(guò)控制臨時(shí)支點(diǎn)來(lái)進(jìn)行修改。
檢查上弦網(wǎng)格時(shí)要注意:
在網(wǎng)架安裝到第二單元時(shí),要開(kāi)始用連續(xù)安裝的方法進(jìn)行組裝。
認(rèn)真檢查絲扣,清理螺扣和螺孔,然后再擰入。
安裝下弦三角空格時(shí)要注意:
安裝下弦桿與球時(shí),最好用一杠一球的形式。
安裝三角錐網(wǎng)格時(shí),要注意臨時(shí)支點(diǎn)的受力。
倒三角錐網(wǎng)格安裝完畢后,要馬上就行正三角錐網(wǎng)格的安裝。
安裝橫向的下弦桿時(shí),桿與球要構(gòu)成一個(gè)封閉的四方形。
網(wǎng)架桿件調(diào)整時(shí)要注意:
安裝網(wǎng)架時(shí),要隨時(shí)注意檢查安裝質(zhì)量。尤其要檢查下弦網(wǎng)格的對(duì)角線和尺寸大小,上弦網(wǎng)格的對(duì)角線和尺寸大小也是不容忽視的。如果網(wǎng)架的縱向、橫向長(zhǎng)度有問(wèn)題,網(wǎng)架的矢高不準(zhǔn)確,要遭臨時(shí)點(diǎn)拆除前進(jìn)行調(diào)整。
如果網(wǎng)架的整體撓度有問(wèn)題,可利用上弦尺寸來(lái)進(jìn)行調(diào)整。
網(wǎng)架在安裝時(shí),要經(jīng)常檢查各個(gè)臨時(shí)支點(diǎn),如果有下沉情況,應(yīng)立即加固,防止下墜現(xiàn)象的出現(xiàn)。
參考文獻(xiàn):[1] 郭紅兵. 淺談網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程的施工監(jiān)理[J].質(zhì)量管理,2011,29(07).
[2] 高磊,喬冠峰. 淺談網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程的監(jiān)理[J].山西建筑,2009,35(18).
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【關(guān)鍵詞】工業(yè)廠房 ,網(wǎng)架, 吊點(diǎn)荷載, 不利布置 ,滿應(yīng)力設(shè)計(jì) ,用鋼量
【 abstract 】 current network structure in industrial plants across widely used, industrial workshop load distribution generally is very complex, and for this high time for the static structure, load arrangement of the change pole pieces of the internal force distribution of weight, to stem a practical stress influence is very big. This article through the examples, this paper discusses the network load of adverse decorate consider the necessity and design method.
【 key words 】 industrial workshop, rack, hoisting load, adverse to decorate, full stress design, steel quantity
中圖分類(lèi)號(hào):F4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、前言
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是指按一定規(guī)律布置的桿件通過(guò)節(jié)點(diǎn)連接而形成的平板型或微曲面型空間桿系結(jié)構(gòu)。由于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)存在設(shè)計(jì)、加工安裝周期短,容許荷載大,用鋼量較小等優(yōu)勢(shì),尤其是能滿足大空間、大跨度的工藝要求,因而近年來(lái)在工業(yè)廠房,特別是機(jī)械工業(yè)廠房中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。而由于在設(shè)計(jì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)時(shí)工藝荷載詳細(xì)的吊掛情況往往不能確定,再加上考慮廠房生產(chǎn)線改造等因素,工藝專(zhuān)業(yè)在提荷載資料時(shí)一般根據(jù)實(shí)際布置情況分區(qū)提供滿布的荷載,但在實(shí)際使用中只有部分節(jié)點(diǎn)是有荷載的。這些不確定性造成網(wǎng)架在設(shè)計(jì)時(shí)與使用時(shí)的荷載情況有一定的差異。如果不能充分考慮這個(gè)因素,即使在使用時(shí)任何一個(gè)吊點(diǎn)的荷載都不超過(guò)設(shè)計(jì)時(shí)的荷載限值,也可能會(huì)存在一些安全上的隱患,應(yīng)引起設(shè)計(jì)人員的重視。
二、荷載各布置工況分析
取一典型網(wǎng)架,主要設(shè)計(jì)條件如下:
結(jié)構(gòu)形式:雙層正放四角錐網(wǎng)架,下弦支撐,主要采用螺栓球
控制指標(biāo):Q235圓鋼管(無(wú)縫管),應(yīng)力控制在215*0.9=193.5mPa。壓桿容許長(zhǎng)細(xì)比180,拉桿容許長(zhǎng)細(xì)比200
平面尺寸:120mX120m,柱距24mX24m,網(wǎng)格尺寸4mX4m,矢高2.0m,桿件總數(shù)7676,節(jié)點(diǎn)總數(shù)1981
荷載情況:
上弦恒載:0.3kN/m2 (施加為上弦恒載)
上弦活載:0.5kN/m2 (施加為上弦活載1)
下弦活載(工藝吊掛):40kN/吊點(diǎn) (施加為下弦活載1)
驗(yàn)算軟件:筆者編制的AMDE網(wǎng)架設(shè)計(jì)軟件
1、 滿布活荷載下的滿應(yīng)力配桿設(shè)計(jì)。
采用如下荷載組合:
第1組荷載組合: 1.35*恒載
第2組荷載組合: 1.20*恒載+1.40*活載1
在上述荷載條件下進(jìn)行滿應(yīng)力設(shè)計(jì)結(jié)果如下(本文中所有用鋼量數(shù)據(jù)均為僅考慮桿件中到中長(zhǎng)度的凈重,不含節(jié)點(diǎn)球、螺栓、錐頭、套筒等配件重量):
桿件總重: 325.5424(噸),折合用鋼量:22.6071(kg/m2)
超應(yīng)力桿件數(shù): 0, 超長(zhǎng)細(xì)比桿件數(shù): 0
第 5697 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ114X4, 最大拉應(yīng)力比: 0.9991
第 6612 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ88.5X4, 最大壓應(yīng)力比: 0.9913
第 1605 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ219X16, 最大軸力: 1542.6763kN
第 6170 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ219X16, 最小軸力: -1679.1245kN
2、上下弦分別滿布活荷載下的驗(yàn)算
增加兩組活載,分別是活載2(只考慮上弦活載)和活載3(只考慮下弦活載),相當(dāng)于考慮同時(shí)減小上弦活載或下弦活載。采用如下荷載組合:
第1組荷載組合: 1.35*恒載
第2組荷載組合: 1.20*恒載+1.40*活載1
第3組荷載組合: 1.20*恒載+1.40*活載2
第4組荷載組合: 1.20*恒載+1.40*活載3
在上述荷載條件下再用上次滿應(yīng)力配桿設(shè)計(jì)的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)算結(jié)果如下:
桿件總重: 325.5424(噸)
超應(yīng)力桿件數(shù): 0, 超長(zhǎng)細(xì)比桿件數(shù): 32
第 5697 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ114X4, 最大拉應(yīng)力比: 0.9991
第 6612 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ88.5X4, 最大壓應(yīng)力比: 0.9913
從上可知,當(dāng)按滿布荷載滿應(yīng)力配桿后,如果同時(shí)減小上弦或下弦活載,不會(huì)出現(xiàn)超應(yīng)力桿件,但出現(xiàn)了32根超長(zhǎng)細(xì)比桿件。造成超長(zhǎng)細(xì)比的原因應(yīng)為桿件受力狀態(tài)改變(受拉桿變?yōu)槭軌簵U)。查看這些超長(zhǎng)細(xì)比桿件可發(fā)現(xiàn)造成拉壓變號(hào)并超長(zhǎng)細(xì)比的這些桿件其壓應(yīng)力均很低(壓應(yīng)力比均在0.05以下)。故可認(rèn)為若同時(shí)減小上弦活載或下弦活載,不會(huì)影響網(wǎng)架的安全。
3、分區(qū)格滿布活荷載下的分析驗(yàn)算
以柱位劃分區(qū)格,再增加六組活載,分別是活載4(下弦棋盤(pán)布置A),活載5(下弦棋盤(pán)布置B),活載6(下弦水平隔跨布置A),活載7(下弦水平隔跨布置B),活載8(下弦豎向隔跨布置A),活載9(下弦豎向隔跨布置B),相當(dāng)于局部整區(qū)格活載同時(shí)減小的情況。采用如下荷載組合:
第1組荷載組合: 1.35*恒載
第2組荷載組合: 1.20*恒載+1.40*活載1
第3組荷載組合: 1.20*恒載+1.40*活載2
……
第10組荷載組合: 1.20*恒載+1.40*活載9
在上述荷載條件下再用上次滿應(yīng)力配桿設(shè)計(jì)的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)算結(jié)果如下:
桿件總重: 325.5424(噸)
超應(yīng)力桿件數(shù): 3540, 超長(zhǎng)細(xì)比桿件數(shù): 840
第 7635 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ60X3, 最大拉應(yīng)力比: 3.0464> 1.0, 不滿足要求
第 4954 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ60X3, 最大壓應(yīng)力比: 12.1235> 1.0, 不滿足要求
從上可知,當(dāng)按滿布荷載滿應(yīng)力配桿后,如果按一定規(guī)律較小整區(qū)格的下弦活載,則會(huì)有大量的桿件超應(yīng)力(本例中超應(yīng)力桿件約占到了總桿件數(shù)的46%)。且應(yīng)力最大的桿件應(yīng)力比高達(dá)12.12。所以如果按滿布荷載進(jìn)行滿應(yīng)力配桿設(shè)計(jì),在實(shí)際使用的荷載情況下是存在一定的安全隱患的。
如按該10組荷載組合進(jìn)行滿應(yīng)力配桿設(shè)計(jì),則計(jì)算結(jié)果如下:
桿件總重: 415.9351(噸) ,折合用鋼量:28.8844(kg/m2)
超應(yīng)力桿件數(shù): 0, 超長(zhǎng)細(xì)比桿件數(shù): 0
第 5646 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ88.5X4, 最大拉應(yīng)力比: 0.9972≤ 1.0, 滿足要求
第 3661 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ88.5X4, 最大壓應(yīng)力比: 0.9989≤ 1.0, 滿足要求
可知在這種情況下進(jìn)行滿應(yīng)力配桿設(shè)計(jì),則桿件用鋼量約增加了27.8%。
4、活荷載最不利布置下的分析驗(yàn)算
那么上述10組荷載組合是否可以包絡(luò)最不利的荷載分布狀態(tài)呢?可以隨機(jī)刪除幾個(gè)下弦節(jié)點(diǎn)活載(本例中在活載1中隨機(jī)刪除了3個(gè)節(jié)點(diǎn)活載),驗(yàn)算結(jié)果如下:
桿件總重: 415.9351(噸)
超應(yīng)力桿件數(shù): 2, 超長(zhǎng)細(xì)比桿件數(shù): 0
第 2032 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ88.5X4, 最大拉應(yīng)力比: 0.9996≤ 1.0, 滿足要求
第 2441 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ60X3, 最大壓應(yīng)力比: 1.1927> 1.0, 不滿足要求
可見(jiàn)在這10組荷載組合情況下滿應(yīng)力配桿并不能保證在任意的活載分布狀態(tài)下的安全。
為了找出這種荷載組合情況與完全考慮活荷載不利布置的差距,筆者在軟件中增加了完全考慮荷載不利布置的功能(原理是把每一個(gè)要考慮不利布置的荷載作為一組荷載進(jìn)行有限元分析得到每個(gè)單獨(dú)荷載作用下的桿件內(nèi)力,再把桿件內(nèi)力按同號(hào)疊加的方式組合得到各桿件的內(nèi)力包絡(luò)值),再分別進(jìn)行驗(yàn)算、分析。
先驗(yàn)算滿布荷載下滿應(yīng)力配桿的結(jié)果:
桿件總重: 325.5424(噸)
超應(yīng)力桿件數(shù): 7060, 超長(zhǎng)細(xì)比桿件數(shù): 976
第 7635 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ60X3, 最大拉應(yīng)力比: 3.2895> 1.0, 不滿足要求
第 4954 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ60X3, 最大壓應(yīng)力比: 13.5453> 1.0, 不滿足要求
此時(shí)超應(yīng)力桿件占總桿件數(shù)的92%,最大應(yīng)力比達(dá)到了13.55。
再驗(yàn)算分區(qū)格滿布活載下的滿應(yīng)力配桿結(jié)果:
桿件總重: 415.9351(噸)
超應(yīng)力桿件數(shù): 5100, 超長(zhǎng)細(xì)比桿件數(shù): 0
第 7480 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ60X3, 最大拉應(yīng)力比: 1.6340> 1.0, 不滿足要求
第 3037 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ60X3, 最大壓應(yīng)力比: 4.5793> 1.0, 不滿足要求
此時(shí)超應(yīng)力桿件占總桿件數(shù)的66%,最大應(yīng)力比達(dá)到了4.58。
若按完全考慮活載不利布置進(jìn)行滿應(yīng)力配桿設(shè)計(jì),則設(shè)計(jì)結(jié)果如下:
桿件總重: 517.1178(噸) ,折合用鋼量:35.911(kg/m2)
超應(yīng)力桿件數(shù): 0, 超長(zhǎng)細(xì)比桿件數(shù): 0
第 1626 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ140X4, 最大拉應(yīng)力比: 0.9952≤ 1.0, 滿足要求
第 1253 號(hào)桿件 截面型號(hào): Φ114X4, 最大壓應(yīng)力比: 0.9979≤ 1.0, 滿足要求
此時(shí)用鋼量相對(duì)于不考慮活載不利布置時(shí)的結(jié)果增加了58.8%。相對(duì)于分區(qū)格滿布時(shí)的結(jié)果增加了24.3%。
三、總結(jié)
當(dāng)對(duì)網(wǎng)架荷載考慮不利布置時(shí),荷載布置的變化引起桿件內(nèi)力的重分布,對(duì)桿件的實(shí)際受力影響是很大的,根據(jù)考慮程度的不同,對(duì)最終網(wǎng)架用鋼量的影響也是很大的。按常規(guī)分析手段,利用網(wǎng)架設(shè)計(jì)行業(yè)常見(jiàn)的分析設(shè)計(jì)軟件,可以做到考慮分區(qū)格滿布荷載來(lái)考慮活荷載的不利布置,這種情況下網(wǎng)架用鋼量相較于不考慮不利布置的情況,用鋼量約增加20~30%。但這個(gè)結(jié)果并不能完全考慮荷載的最不利分布情況。如要完全考慮荷載最不利分布情況,需借助于專(zhuān)業(yè)的程序來(lái)完成,在這種情況下用鋼量約增加50~60%。
但在實(shí)際的工程設(shè)計(jì)中,雖然大部分的工業(yè)廠房項(xiàng)目都是沒(méi)有考慮活荷載不利布置的,也很少有因?yàn)楹奢d布置原因造成工程事故的案例。分析其原因可能如下:
1、根據(jù)工業(yè)廠房懸掛荷載分布的特點(diǎn),實(shí)際使用中荷載加載率很低,或加載值遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)值;
2、實(shí)際使用中沒(méi)有出現(xiàn)最不利或較為不利的荷載分布情況。
3、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)有的安全富余。如荷載的分項(xiàng)系數(shù),材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值與極限承載力的差值等。
4、由于網(wǎng)架是一種高次超靜定的結(jié)構(gòu),部分桿件屈服后剛度變化引起了內(nèi)力的重分布。
筆者認(rèn)為基于以上前三條原因產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)安全度實(shí)際上是不可靠的,若在未來(lái)的某個(gè)時(shí)間點(diǎn)工藝布置調(diào)整,達(dá)到了設(shè)計(jì)荷載或出現(xiàn)了荷載的不利布置情況,像文中提到的應(yīng)力比10倍以上的桿件肯定是不安全的。從安全經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā),對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體彈塑性分析,考慮部分桿件屈服后剛度變化引起的內(nèi)力的重分布,是降低用鋼量的一個(gè)手段,但限于當(dāng)前的分析手段,無(wú)法進(jìn)一步的在考慮活荷載不利布置的情況下進(jìn)行材料非線性的分析及滿應(yīng)力設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:鋼網(wǎng)架工程;工程質(zhì)量事故;工程實(shí)例;工程技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):TU712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2009)12-0112-02
鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)雖是高次超靜定結(jié)構(gòu),整體性好、安全度高,但是設(shè)計(jì)、制造和安裝中的許多復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題還沒(méi)有被深刻地認(rèn)識(shí)到。例如一般結(jié)構(gòu)的次效應(yīng)較小,而網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的次效應(yīng)很大,甚至起控制作用。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)設(shè)計(jì)人員安裝人員的素質(zhì)要求很高。稍有疏忽,鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)極易發(fā)生質(zhì)量事故,甚至整體倒塌。
鋼網(wǎng)架工程質(zhì)量事故按其存在的范圍分為整體事故和局部事故。按造成事故的因素可分為單一因素事故、多種因素事故和復(fù)雜因素事故。
一、鋼網(wǎng)架工程常見(jiàn)的質(zhì)量事故
1 桿件彎曲或斷裂;
2 桿件和節(jié)點(diǎn)焊縫連接破壞;
3 節(jié)點(diǎn)板變形或斷裂;
4 焊縫不飽滿或有氣泡、夾渣、微裂縫超過(guò)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn);
5 高強(qiáng)螺栓斷裂或從球節(jié)點(diǎn)中拔出;
6 桿件在節(jié)點(diǎn)相碰,支座腹桿與支承結(jié)構(gòu)相碰;
7 支座節(jié)點(diǎn)位移;
8 網(wǎng)架撓度過(guò)大,超過(guò)了設(shè)計(jì)規(guī)定相應(yīng)設(shè)計(jì)值的1.15倍。
二、主要原因
(一)設(shè)計(jì)原因
1 結(jié)構(gòu)形式選擇不合理,支撐體系或再分桿體系設(shè)計(jì)不周,網(wǎng)架尺寸不合理。如當(dāng)采用正交正放網(wǎng)架時(shí),未沿周邊網(wǎng)架上弦或下弦設(shè)置封閉的水平支撐,致使網(wǎng)架不能有效地傳遞水平荷載。
2 力學(xué)模型、計(jì)算間圖與實(shí)際不符。如網(wǎng)架支座構(gòu)造屬于雙向約束時(shí),計(jì)算時(shí)按三向約束考慮。
3 計(jì)算方法的選擇、假設(shè)條件、電算程序、近似計(jì)算法使用的圖表有錯(cuò)誤,未能發(fā)現(xiàn)。
4 桿件截面匹配不合理,忽視桿件初彎曲、初偏心和次應(yīng)力的影響。
5 荷載低算和漏算,荷載組合不當(dāng)。自然災(zāi)害(如地震、風(fēng)載、溫度變化、積水積雪、火災(zāi)、大氣有害氣體及物質(zhì)的腐蝕性等)估計(jì)不足或處置不當(dāng),或?qū)σ恍┲行途W(wǎng)架結(jié)構(gòu)沒(méi)有進(jìn)行非線性分析,穩(wěn)定性分析,沒(méi)有考慮支座不均勻沉降、不均勻側(cè)移、重型橋式吊車(chē)對(duì)網(wǎng)架的影響,中、重級(jí)制吊車(chē)對(duì)網(wǎng)架的疲勞驗(yàn)算,吊裝驗(yàn)算及分析等。
6 材料(包括鋼材、焊條等)選擇不合理。
7 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算后,不經(jīng)復(fù)核就增設(shè)桿件或大面積的換桿件,導(dǎo)致超強(qiáng)度設(shè)計(jì)值桿件的出現(xiàn)。
8 設(shè)計(jì)圖紙錯(cuò)誤或不完備。如幾何尺寸標(biāo)注不清或矛盾,對(duì)材料、加工工藝要求、施工方法及對(duì)特殊節(jié)點(diǎn)的特殊要求有遺漏或交代不清。
9 節(jié)點(diǎn)形式及構(gòu)造錯(cuò)誤,節(jié)點(diǎn)細(xì)部考慮不周全。
(二)制作原因
1 材料驗(yàn)收及管理混亂,不同鋼號(hào)、規(guī)格材料混雜使用,特別是混用了可焊性差的高碳鋼,鋼管管徑與壁厚有較大的負(fù)偏差,安裝前桿件有初彎曲而不調(diào)直。
2 桿件下料尺寸不準(zhǔn),特別是壓桿超長(zhǎng),拉桿超短。
3 不按規(guī)范規(guī)定對(duì)鋼管剖口,對(duì)接焊縫焊接時(shí)不加襯管或按對(duì)接焊縫要求焊接。
4 高強(qiáng)螺栓材料有雜質(zhì),熱處理時(shí)淬火不透,有微裂縫。
5 球體或螺栓的機(jī)加工有缺陷,球孔角度偏差過(guò)大。
6 螺栓未擰緊,網(wǎng)架使用期間在接縫處出現(xiàn)縫隙,螺栓受水汽浸入而銹蝕。
7 支座底板及與底板連接的鋼管或肋板采用氧氣切割而不將其端面刨平,組裝時(shí)不能緊密頂緊,支座受力時(shí)產(chǎn)生應(yīng)力集中或改變了傳力路線。
8 焊縫質(zhì)量差,焊縫高度、長(zhǎng)度不足,未達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
(三)拼裝及吊裝原因
1 胎具或拼裝平臺(tái)不合規(guī)格即進(jìn)行網(wǎng)架拼裝,使小拼單元、中拼單元產(chǎn)生偏差,最后導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)架的累積誤差很大。
2 焊接工藝、焊接順序錯(cuò)誤,產(chǎn)生很大的焊接應(yīng)力,造成桿件或整個(gè)網(wǎng)架變形。
3 桿件或單元或整個(gè)網(wǎng)架拼裝后有較大的偏差而不修正,強(qiáng)行就位,造成桿件彎曲或產(chǎn)生很大的次應(yīng)力。
4 對(duì)網(wǎng)架施工階段的吊點(diǎn)反力、桿件內(nèi)力、撓度等不進(jìn)行驗(yàn)算,也不采取必要的加固措施。
5 施工方案選擇錯(cuò)誤,分條分塊施工時(shí),不采取正確的臨時(shí)加固措施,使局部網(wǎng)架成為幾何可變體系。
6 網(wǎng)架整體吊裝時(shí)采用多臺(tái)起重機(jī)具,各吊點(diǎn)起升或下降時(shí)不同步,用滑移法施工時(shí),牽引力和牽引速度不同步,使部分桿件彎曲。
7 支座預(yù)埋鋼板、錨栓位置偏差較大,造成網(wǎng)架就位困難,強(qiáng)迫就位或預(yù)埋板與支座底板焊死,改變了支承的約束條件。
8 看圖有誤或粗心,導(dǎo)致桿件位置放錯(cuò)。
9 不經(jīng)計(jì)算校核,隨意增加桿件或網(wǎng)架支承點(diǎn)。
(四)使用及其他原因
1 使用荷載超過(guò)設(shè)計(jì)荷載。如屋面排水暢,積灰不及時(shí)清掃,積雪嚴(yán)重及屋面上隨意堆料、堆物等,都會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)架超載。
2 使用環(huán)境的變化(包括溫度、濕度、腐蝕性介質(zhì)的變化),以及使用用途的改變。
3 基礎(chǔ)的不均勻沉降。
4 地震作用。
三、工程實(shí)例
工程實(shí)例一:某市國(guó)際展覽中心由展廳、會(huì)議中心和一座16層的酒店組成。其中展廳面積7200m2,由5個(gè)展廳組成(如圖1所示),屋面采用螺栓球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu),由德國(guó)的幾家公司聯(lián)合設(shè)計(jì),并由一家外國(guó)公司設(shè)計(jì)、制造網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的所有零部件。
投入使用三年,地區(qū)受臺(tái)風(fēng)影響,一天普降大暴雨,總降雨量為130A4mm,尤其是早晨5~6時(shí),降雨量達(dá)60mm/h。上午7時(shí)左右4號(hào)展廳網(wǎng)架倒塌。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),網(wǎng)架N1~P1軸全部塌落,東邊屋面構(gòu)件大面積菜落于地面,其余部分雖仍支承于柱上,但可發(fā)現(xiàn)縱向下弦桿及部分腹桿壓屈。倒塌現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)大量的高強(qiáng)螺栓被拉斷或折斷,大量的套簡(jiǎn)因受彎而呈屈服現(xiàn)象。從可觀察到的桿件上沒(méi)有發(fā)現(xiàn)桿件拉斷及明顯的頸縮現(xiàn)象,也未發(fā)現(xiàn)桿件與錐頭焊縫拉開(kāi)。P1~19支座附近斜腹桿被壓屈,且該支座的支承柱向東有較大的傾斜。
4號(hào)展廳網(wǎng)架平面尺寸為21.9m×27.7m,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式為正放四角錐螺栓球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架,網(wǎng)格為3.75m×3.75m,網(wǎng)架高度為1.8m。網(wǎng)架上鋪復(fù)合保溫板及防水卷材。網(wǎng)架由4柱支承。網(wǎng)架設(shè)計(jì)時(shí)考慮的荷載為:屋蓋系統(tǒng)自重1.25KN/m2。另外考慮了風(fēng)荷載及±25%的溫度應(yīng)力。屋面用小立柱以1.5%單向找坡。
原因分析:4號(hào)展廳除承擔(dān)自身屋面雨水外,還要承擔(dān)會(huì)議中心屋面溢流過(guò)來(lái)的雨水,而4號(hào)展廳屋面本身并未設(shè)置溢流口,且雨水斗泄水能力不夠。4號(hào)展廳建成后,曾多次發(fā)現(xiàn)積水現(xiàn)象,事故現(xiàn)場(chǎng)兩個(gè)排水口均被堵塞。屋面雨水不能及時(shí)排除,導(dǎo)致屋面積水,網(wǎng)架超載。
在原設(shè)計(jì)荷載下,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)承載力滿足要求,且此時(shí)N1軸支座反力大于P1軸支座反力。如果考慮到1.5%的找坡及排水天溝的影響,按實(shí)際情況以三角形分布荷載及天溝的積水荷載進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,當(dāng)屋面最深處積水達(dá)35cm時(shí),P1~13 軸支座節(jié)點(diǎn)和P1~19軸支座節(jié)點(diǎn)附近受壓腹桿內(nèi)力接近于壓桿壓屈的臨界荷載,該處支座拉桿的拉力已超過(guò)高強(qiáng)螺栓M27的允許承載力,P1軸支座反力大于N1軸支座反力,力的分布與均布荷載相比已發(fā)生了變化。當(dāng)屋面最深處積水達(dá)45cm時(shí),上述兩處支座的φ88×3.6腹桿的壓力已超過(guò)其壓屈的臨界荷載,該處的斜腹桿拉力已超過(guò)M27高強(qiáng)螺栓的極限承載力。因此當(dāng)屋面有35~45cm積水時(shí),該網(wǎng)架p1軸支座反力遠(yuǎn)大于按原設(shè)計(jì)荷載時(shí)的反力值,支座附近的腹桿壓屈,拉桿的高強(qiáng)螺栓超過(guò)其極限承載力被拉斷,導(dǎo)致網(wǎng)架倒塌。但此時(shí)網(wǎng)架拉桿均仍在彈性范圍內(nèi),因此高強(qiáng)螺栓的安全度低于桿件的安全度。計(jì)算分析得出的結(jié)論與現(xiàn)場(chǎng)的情況是吻合的。
工程實(shí)例二:某市地毯進(jìn)出口公司地毯廠倉(cāng)庫(kù),平面尺寸為48m×72m,屋蓋采用了正方四角錐螺栓球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架,網(wǎng)格與高度均為3.0m,支撐在周邊柱距6m的柱子上。
網(wǎng)架工程通過(guò)階段驗(yàn)收,一月后突然全部坍塌。塌落時(shí)屋面的保溫層及GRC板已全部施工完畢,找平層正在施工,屋蓋實(shí)際荷載估計(jì)達(dá)2.1KN/m2。
現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn):除個(gè)別桿件外,網(wǎng)架連同GRC板全部塌落在地。因支座與柱頂預(yù)埋件為焊接,雖然支座已傾斜,但大部分沒(méi)有墜落,并有部分上弦桿與腹桿與之相連,上弦跨中附近大直徑壓桿未出現(xiàn)壓曲現(xiàn)象,下弦拉桿也未見(jiàn)被拉斷。腹桿的損壞較普遍,桿件壓曲,桿件與球的連接斷裂。桿件與球連接部分的破壞隨處可見(jiàn),多數(shù)為螺栓彎曲。
原因分析:(1)該網(wǎng)架內(nèi)力計(jì)算采用非規(guī)范推薦的簡(jiǎn)化計(jì)算方法,該簡(jiǎn)化計(jì)算方法所適用的支承條件與本工程不符,與精確計(jì)算法相比較,兩種計(jì)算方法所得結(jié)果相差很大,個(gè)別桿件內(nèi)力相差高達(dá)200%以上。按網(wǎng)架倒塌時(shí)的實(shí)際荷載計(jì)算,與支座相連的周圈4根腹桿應(yīng)力達(dá)-559.6N/mm2,超過(guò)其實(shí)際臨界力。這些桿件失穩(wěn)壓屈后,網(wǎng)架中其余桿件之間發(fā)生內(nèi)力重分布,一些桿件內(nèi)力增加很多,超過(guò)其承載力,最終導(dǎo)致網(wǎng)架由南至北全部墜落。(2)施工安裝質(zhì)量差也是造成網(wǎng)架整體塌落的原因。網(wǎng)架螺栓長(zhǎng)度與封板厚度、套筒長(zhǎng)度不匹配,導(dǎo)致螺栓可擰入深度不足;加工安裝誤差大,使螺栓與球出現(xiàn)假擰緊,網(wǎng)架坍塌前,支座上一腹桿松動(dòng),而該腹桿此時(shí)內(nèi)力只有56.0KN,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于該桿的高強(qiáng)螺栓的極限承載力,從現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)了一些螺栓從螺孔中拔出的現(xiàn)象。另外,螺孔間夾角誤差超標(biāo),使螺栓偏心受力,施工中支座處受拉腹桿斷面受損,都使得網(wǎng)架安全儲(chǔ)備降低,加速了網(wǎng)架的整體坍塌。
四、結(jié)語(yǔ)
鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝工程,必須從設(shè)計(jì)計(jì)算,加工制作,施工安裝各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān),才能預(yù)防或減少質(zhì)量事故的發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
[1]鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50205-2002)[s]2002
篇9
【關(guān)鍵詞】網(wǎng)架結(jié)構(gòu);安全檢測(cè);建筑風(fēng)險(xiǎn)管控
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)由于其剛度大、重量輕、抗震性好等特點(diǎn),已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑中非常常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式,在屋頂、大型公共建筑、海洋平臺(tái)等工程中被廣泛采用。而近年來(lái),隨著一批大型空間金屬網(wǎng)架結(jié)構(gòu)建筑的順利竣工,如國(guó)家體育場(chǎng)、首都機(jī)場(chǎng)T3航站樓等,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)也越來(lái)越收到人們的關(guān)注。本文針對(duì)大型金屬網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安全檢測(cè)的主要風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了識(shí)別,并綜合以往學(xué)者研究結(jié)果和首都機(jī)場(chǎng)T3網(wǎng)架檢測(cè)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),給出了可能的解決方案。
一、背景調(diào)研及現(xiàn)狀分析:
隨著網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的大型化、異形化和輕量化不斷發(fā)展和進(jìn)步,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的健康狀況檢測(cè)和結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別的難度也日益增加,而對(duì)網(wǎng)架的檢測(cè)也成為工程實(shí)踐中人們?nèi)找骊P(guān)注的重要課題。因此,越來(lái)越多的學(xué)者對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安全檢測(cè)進(jìn)行了研究,并提出了新的方法和技術(shù),如李奉閣等人指出在最初網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中就應(yīng)注意相關(guān)問(wèn)題 ,瞿偉廉等學(xué)者提出了建立智能健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的思路 ,而楊秋偉等人則從網(wǎng)架結(jié)構(gòu)單元?jiǎng)偠染仃嚨姆纸獬霭l(fā),對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)損傷進(jìn)行有效識(shí)別和檢測(cè) 。綜合各個(gè)學(xué)者的觀點(diǎn)不難發(fā)現(xiàn),鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架檢測(cè)的基本內(nèi)容主要包括網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形變檢測(cè)及金屬內(nèi)部損傷探測(cè)兩部分,而具體判定方法和技術(shù)手段則不一而同。
本文以首都機(jī)場(chǎng)T3航站樓金屬網(wǎng)架結(jié)構(gòu)檢測(cè)為例,進(jìn)行分析。T3航站樓主體為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),屋頂為曲面鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu), 采用變厚度雙曲面三角錐網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),大部分為抽空三角錐I型網(wǎng)殼,網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)為下弦支撐,支承屋頂懸臂結(jié)構(gòu)的是錐形和梭形鋼管柱。為了查找目前該鋼屋蓋結(jié)構(gòu)是否出現(xiàn)損傷和存在影響正常使用的安全隱患,確保首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)的正常、安全運(yùn)行,需對(duì)其損傷情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查和檢測(cè),評(píng)價(jià)其實(shí)際承載能力,根據(jù)評(píng)定結(jié)果提出相應(yīng)的處理建議,為后續(xù)安全使用提供可靠、準(zhǔn)確的技術(shù)依據(jù)。由于首都機(jī)場(chǎng)的特殊地位和航班保障意義,T3航站樓金屬網(wǎng)架檢測(cè)存在跨度大、懸空高、施工困難且檢測(cè)時(shí)間受限等多重困難。
二、主要檢測(cè)內(nèi)容:
安全檢測(cè)的主要包括以下內(nèi)容:外觀檢查及巡視、材料及腐蝕狀況檢測(cè)、結(jié)構(gòu)位移檢測(cè)、應(yīng)力檢測(cè)等。
2.1外觀檢查及巡視
外觀巡視檢查的主要目的一是檢查各網(wǎng)架主要結(jié)構(gòu)有無(wú)明顯異常跡象,各節(jié)點(diǎn)連接件是否完好,附屬設(shè)施是否齊全有效,并判斷各主要結(jié)構(gòu)支持是否正常,有無(wú)明顯改造或結(jié)構(gòu)調(diào)整等工作。巡視檢查是工程管理過(guò)程中主要的日常性工作,需做好記錄。
外觀檢測(cè)以目測(cè)為主,并結(jié)合利用簡(jiǎn)單的檢測(cè)工具,如水準(zhǔn)儀等。在外觀檢測(cè)前,還應(yīng)詳細(xì)了解建筑日常維修保養(yǎng)情況,掌握其存在的問(wèn)題、問(wèn)題產(chǎn)生的原因及解決過(guò)程,并對(duì)今后的潛在風(fēng)險(xiǎn)加以識(shí)別和判斷。
2.2 材料及腐蝕狀況檢測(cè)
由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,系統(tǒng)龐大,原始數(shù)據(jù)收集必然存在材料不清或有誤等情況,因此應(yīng)當(dāng)對(duì)有疑問(wèn)的部件進(jìn)行材料檢測(cè)。檢測(cè)一般不允許破壞性取樣,一般檢測(cè)過(guò)程中采用綜合分析方法,在部件非受力部位鉆取屑樣分析其成分,并通過(guò)其硬度、抗拉性等數(shù)值,綜合分析確定材料及其牌號(hào)。
更重要的是對(duì)金屬部件進(jìn)行腐蝕檢測(cè)。由于金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生腐蝕后,應(yīng)急截面積減小,導(dǎo)致切面應(yīng)力提高,從而降低整個(gè)金屬網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度,并最終影響結(jié)構(gòu)安全。腐蝕檢測(cè)主要方法有超聲波測(cè)厚儀直接檢測(cè)法、特殊游標(biāo)卡尺結(jié)合腐蝕曲線判斷法等不同方法,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。
2.3 結(jié)構(gòu)位移檢測(cè)
由于建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜,局部或整體的微量形變難以避免,但是如果位移持續(xù)發(fā)生或超過(guò)安全值,則需要進(jìn)行加固等工作,否則會(huì)危害到整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的安全。對(duì)于位移監(jiān)測(cè)一般的手段包括預(yù)埋檢測(cè)探頭等,是比較常見(jiàn)的工程檢測(cè)部分。而目前新型智能傳感器的應(yīng)用,也給結(jié)構(gòu)位移檢測(cè)方法提供了更多的選擇。
2.4 應(yīng)力檢測(cè)
為檢測(cè)整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,需要對(duì)個(gè)別結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行連接及吊掛荷載安全性檢測(cè),進(jìn)行結(jié)構(gòu)變形和沉降觀測(cè)。
在綜合以上檢測(cè)過(guò)程后,需要綜合各項(xiàng)結(jié)果進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)驗(yàn)算分析。
三、檢測(cè)中應(yīng)注意的關(guān)鍵環(huán)節(jié):
3.1 識(shí)別各項(xiàng)法律法規(guī),并對(duì)檢測(cè)出的問(wèn)題提出改進(jìn)建議,在此列出部分檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),以供參考:
1)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50068-2001);
2)《工程現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50315-2000);
3)《建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50344-2004);
4)《鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GBT50621-2010);
5)《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》(GB8923-88);
6)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50205-2001);
7)《建筑鋼結(jié)構(gòu)防火技術(shù)規(guī)范》(CECS 200-2006);
8)《室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料通用技術(shù)條件》(GB/T14907-1994);
9)《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料》(GB 14907-2002);
10)《工程測(cè)量規(guī)范》(GB50026-2007);
11)《建筑變形測(cè)量規(guī)范》(JGJ 8-2007);
12) 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ7-2010)
3.2 認(rèn)真核對(duì)檢測(cè)報(bào)告各項(xiàng)容,并對(duì)其真實(shí)性進(jìn)行抽查。
完整的檢測(cè)報(bào)告應(yīng)該包括以下內(nèi)容:資料調(diào)查及技術(shù)檔案核實(shí)、結(jié)構(gòu)布置核查、外觀缺陷觀測(cè)和檢查、支座連接狀況檢查、外觀缺陷繪制和記錄、銹蝕狀況檢查、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)安全措施、檢測(cè)最終意見(jiàn)等部分。
3.3 針對(duì)特殊環(huán)節(jié),應(yīng)該進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)檢測(cè),規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。如針對(duì)結(jié)構(gòu)連接檢測(cè),需要對(duì)其連接節(jié)點(diǎn)焊接損傷檢測(cè);針對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度、連接及吊掛荷載安全性檢測(cè),需包含網(wǎng)架螺栓球連接缺陷檢測(cè)、吊頂構(gòu)件荷載安全性檢測(cè)等;
3.4 在檢測(cè)作業(yè)時(shí)做好對(duì)作業(yè)區(qū)域內(nèi)原有樓體結(jié)構(gòu)、設(shè)施設(shè)備的成品保護(hù);
3.5 根據(jù)首都機(jī)場(chǎng)相關(guān)管理部門(mén)要求,合理安排檢測(cè)作業(yè)時(shí)間段,采取有效措施保障旅客及作業(yè)人員的安全;
四、總結(jié)
綜上所述,大型金屬網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相對(duì)于一般結(jié)構(gòu)檢測(cè),基本的檢測(cè)手段是一致的,但是對(duì)于檢測(cè)數(shù)據(jù)的應(yīng)用和綜合判斷,是決定檢測(cè)能否成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。我們需要在以往檢測(cè)工作的基礎(chǔ)上,綜合利用智能監(jiān)控、遙控探測(cè)等手段,結(jié)合成熟的數(shù)據(jù)模型和分析手段,做好安全檢測(cè)工作,為人們的工作生活安全提供有效保障!
對(duì)于大型金屬網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的安全檢測(cè),國(guó)際和國(guó)內(nèi)還缺少系統(tǒng)的研究和較大規(guī)模的工程應(yīng)用。而首都機(jī)場(chǎng)T3航站樓所進(jìn)行的金屬網(wǎng)架結(jié)構(gòu)檢測(cè)屬于領(lǐng)先地位,我們應(yīng)當(dāng)持續(xù)關(guān)注對(duì)T3金屬網(wǎng)架的檢測(cè)工作,并積極總結(jié),形成一套完善的檢測(cè)機(jī)制和標(biāo)準(zhǔn),為將來(lái)越來(lái)越多的檢測(cè)工作提供有效支持和幫助。
參考文獻(xiàn)
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篇10
關(guān)鍵詞:曲面球型螺栓節(jié)點(diǎn);鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架;施工工藝技術(shù);分析
中圖分類(lèi)號(hào): U215.14 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一、引言
隨著目前國(guó)內(nèi)網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)在大型公共建筑、場(chǎng)館建筑的廣泛應(yīng)用,對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的安裝也提出了更高的要求。而球形螺栓節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是跨度大,自重輕,支撐體系設(shè)計(jì)復(fù)雜,技術(shù)含量高,但施工難度大。所以,研究曲面球形鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架施工工藝及其質(zhì)量通病的防治,對(duì)于同類(lèi)型工程的設(shè)計(jì)、施工和使用都具有重要的意義。
二、工藝特點(diǎn)及其適用范圍
1)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件可工廠化加工制作,機(jī)械化生產(chǎn),運(yùn)到工地直接進(jìn)行就位現(xiàn)場(chǎng)拼裝即可,其安裝效率也高。2)自重輕,成本低,安裝更加便捷。3)該施工法建設(shè)周期短,造型美觀,抗震性能又好。4)工程質(zhì)量要求高,采用鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架與穩(wěn)定性較高的支撐體系共同作用,各構(gòu)件間采用高強(qiáng)螺栓連接,與主體砼拱間局部采用焊接連接。
該施工方法適用于跨度大、高度高、空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架建筑。
三、施工工藝原理
其鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是一個(gè)由很多構(gòu)件組成的空間體系,它主要包括不同型號(hào)的桿件、螺栓球、支座、檁條、馬道等。這些所用的零部件可委托專(zhuān)業(yè)廠家進(jìn)行生產(chǎn),而桿件采用高頻電焊鋼管,螺栓球節(jié)點(diǎn)采用45號(hào)鋼。鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架安裝采用高空散裝法,借助于吊車(chē)等吊裝工具分類(lèi)分區(qū)就位堆放。根據(jù)施工圖紙的平面尺寸、空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn),軸線標(biāo)高控制線在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝。其安裝順序?yàn)椋合劝惭b中區(qū),然后安裝東、西兩側(cè)。每個(gè)獨(dú)立分區(qū)安裝的順序均由建筑物對(duì)稱(chēng)軸H軸向兩側(cè)推進(jìn)安裝,單元間拼裝完成時(shí),可采用倒鏈和千斤頂進(jìn)行安裝精度調(diào)整與校正。
四、施工工藝程序與方法
1)主要施工工藝流程為:測(cè)量放線定位調(diào)整預(yù)埋件支撐體系搭設(shè)半成品堆放安裝對(duì)稱(chēng)軸上的構(gòu)件調(diào)整桿件位置對(duì)稱(chēng)軸局部網(wǎng)架調(diào)整向兩側(cè)對(duì)稱(chēng)推進(jìn)支座焊接馬道安裝支托安裝主檁條安裝天溝安裝涂裝屋面底板安裝次檁安裝。
2)施工工藝方法:①測(cè)量放線工作主要包括對(duì)建筑物軸線的復(fù)核和預(yù)埋件偏移情況的檢查,尤其是工程中標(biāo)高較復(fù)雜,控制標(biāo)高的引測(cè)工作更為重要。②由于工程中預(yù)埋件種類(lèi)較多,拱內(nèi)側(cè)及東、西區(qū)弧梁上為平板埋件,拱下為預(yù)埋螺栓,各處標(biāo)高均不同。在安裝鋼結(jié)構(gòu)前,需要認(rèn)真的進(jìn)行復(fù)核,若有偏差,需要及時(shí)進(jìn)行處理。③支撐體系的選擇與優(yōu)化。支撐體系是施工中需要重點(diǎn)研究的課題之一,在選用時(shí)應(yīng)考慮其安全性、穩(wěn)定性、可操作性和經(jīng)濟(jì)性等綜合因素,同時(shí)還要考慮與鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝工作的銜接問(wèn)題。支撐體系采用扣件式腳手架,應(yīng)編制相應(yīng)的搭設(shè)方案,并根據(jù)圖紙將網(wǎng)架標(biāo)高控制點(diǎn)搭成井字架,支撐點(diǎn)設(shè)在下弦節(jié)點(diǎn)處。④半成品運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后,經(jīng)探傷合格后再吊至作業(yè)區(qū)。對(duì)所有材料應(yīng)分類(lèi)分區(qū)堆放在腳手架作業(yè)平臺(tái)上,不允許集中荷載堆放。⑤桿件及配件應(yīng)根據(jù)編號(hào)按圖紙進(jìn)行安裝,并按對(duì)稱(chēng)軸由一側(cè)向另一側(cè)安裝。在安裝過(guò)程中,應(yīng)不斷復(fù)核各點(diǎn)位置。⑥施工安裝過(guò)程中,一旦發(fā)生偏差,應(yīng)立即進(jìn)行調(diào)整。標(biāo)高用千斤頂上下調(diào)整即可,平面位置應(yīng)將千斤頂支成75°左右角度,向圖紙位置校正,直至調(diào)整到正確位置為止。⑦在確認(rèn)無(wú)誤后可向兩側(cè)對(duì)稱(chēng)推進(jìn),并進(jìn)行大面積安裝。在安裝過(guò)程中,要嚴(yán)格復(fù)檢桿件尺寸及螺栓球偏差。對(duì)每三根桿件應(yīng)復(fù)查其總尺寸,并隨時(shí)檢查基準(zhǔn)軸線、位置、標(biāo)高及垂直偏差,還應(yīng)及時(shí)校正。⑧安裝完成并復(fù)核無(wú)誤后,可進(jìn)行支座焊接工作。焊接順序同安裝順序,采用圍焊。⑨檁條與螺栓球上部安裝的支托焊接,安裝時(shí)要確保平直成線。單元平面保持在同一個(gè)平面內(nèi)。⑩涂裝工程。對(duì)所有鋼構(gòu)件表面噴射或拋射除銹,等級(jí)為Sa2.5級(jí)。除銹后應(yīng)立即涂裝防腐;涂裝前應(yīng)對(duì)涂料驗(yàn)收,確認(rèn)符合設(shè)計(jì)要求,然后開(kāi)桶、攪拌、配比、熟化、稀釋、過(guò)濾。涂裝、遍數(shù)、涂層厚度均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。涂裝時(shí)的環(huán)境溫度和相對(duì)溫度應(yīng)符合涂料產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)的要求。如有的使用水性無(wú)機(jī)富鋅底漆一道,厚度50μm,環(huán)氧云鐵漆一道,厚度30μm,丙烯酸聚氨酯面漆兩道,而每道厚為50μm。在對(duì)鋼構(gòu)件防火涂層時(shí),其防火涂料耐火極限不小于1.5小時(shí),另在涂裝前構(gòu)件表面不得有焊渣、焊瘤、油污、水、毛刺等。涂裝應(yīng)均勻,色澤一致,無(wú)明顯其皺、淋掛、附著應(yīng)良好。
本工程采用天溝自然排水。
五、勞動(dòng)組織與施工方式
當(dāng)方案制定后,可進(jìn)行了勞動(dòng)組織,通過(guò)分析后選擇最佳施工方式。比如某工程,一共需要組織焊工5人,安裝工35人,架子工24人,吊裝共7人。開(kāi)工時(shí)正值正直冬季,焊接工作實(shí)施時(shí)比較困難。加上地區(qū)多風(fēng),而且風(fēng)力較大,其鋼板導(dǎo)熱系數(shù)大,中區(qū)兩側(cè)預(yù)埋件鋼板又全部鑲嵌在混凝土中。預(yù)熱后,熱量很快就會(huì)散失,使用其它保溫方法又投入過(guò)大,而且焊縫為立焊和部分仰焊。同時(shí),在低溫下操作質(zhì)量很難保證,連續(xù)的低溫天氣,以致造成拱混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)過(guò)慢。通過(guò)調(diào)整計(jì)劃,將網(wǎng)架安裝順序改為東區(qū)、中區(qū)、西區(qū)依次進(jìn)行,其余不調(diào)整。而東、西區(qū)預(yù)埋板焊縫為平焊,施工難度較小,防風(fēng)保溫措施也比較容易。支撐體系經(jīng)反復(fù)核算后,決定采用增加節(jié)點(diǎn)構(gòu)造,減少立桿用量的方式,也就是在網(wǎng)架球節(jié)點(diǎn)處增加格構(gòu)式立桿,而將其余立桿間距增大為1800mm,在保證安全的前提下,可盡量減少周轉(zhuǎn)料的投入。
六、機(jī)具設(shè)備的布置與配備
為了便于施工,在開(kāi)工之際,必須配齊相應(yīng)的一些施工機(jī)械。某工程在施工過(guò)程中,主要配備與布置的機(jī)械設(shè)備見(jiàn)表1所列。
表1 主要機(jī)具配備表
七、工程質(zhì)量控制
1)工程技術(shù)準(zhǔn)備。一是針對(duì)工程的實(shí)際情況,制定出針對(duì)性的施工方案、技術(shù)交底,并請(qǐng)專(zhuān)家對(duì)施工方案進(jìn)行技術(shù)性評(píng)估與指導(dǎo);二是對(duì)技術(shù)工人進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),合理組織安排勞力;三是建立QC全面質(zhì)量管理體系,并全員參加。針對(duì)施工中的技術(shù)難點(diǎn)展開(kāi)討論,及時(shí)配合試驗(yàn)并可發(fā)現(xiàn)實(shí)際操作中存在一些問(wèn)題,相應(yīng)也可得到一一的解決。
2)工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在工藝施工過(guò)程中,所掌握的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),即執(zhí)行相關(guān)設(shè)計(jì)要求及《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》等。
3)質(zhì)量保證措施。①組織工程技術(shù)人員,要認(rèn)真閱讀圖紙,確定施工中的關(guān)鍵工序,編制好施工方案,并進(jìn)行評(píng)定。在制作前對(duì)所有構(gòu)件在鋼平臺(tái)上放樣,量去實(shí)際尺寸。②在鋼結(jié)構(gòu)制作安裝過(guò)程中,要嚴(yán)格執(zhí)行自檢、互檢、專(zhuān)檢制度,期中每道工序必須在自檢達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后才能進(jìn)入下一道工序。要將檢驗(yàn)工作落實(shí)到人,對(duì)不符合質(zhì)量目標(biāo)的構(gòu)件及時(shí)標(biāo)識(shí)返修,堅(jiān)決杜絕不合格品流入下道工序。③要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工,并認(rèn)真貫徹落實(shí)技術(shù)崗位責(zé)任制度和技術(shù)交底制度,其技術(shù)交底要簡(jiǎn)明易懂。④要制定嚴(yán)格的材料管理制度,對(duì)工程所需的原材料、半成品,必須是合格供應(yīng)商提供的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,對(duì)無(wú)證產(chǎn)品一律不得進(jìn)場(chǎng)。⑤在網(wǎng)架安裝時(shí),施工單位應(yīng)在平臺(tái)上彈出網(wǎng)架桿件安裝控制線和支座的軸線,于下弦節(jié)點(diǎn)位置設(shè)置墊木,并對(duì)其頂面進(jìn)行抄平。使下弦球節(jié)點(diǎn)擱置在墊木之后,其標(biāo)高和安裝標(biāo)高應(yīng)保持一致。當(dāng)組裝完畢撤去墊木后,其網(wǎng)架直接擱置到支承面上與支座焊接連接,最后再對(duì)焊接接頭質(zhì)量進(jìn)行檢查。
八、安全技術(shù)保障措施
1)要嚴(yán)格執(zhí)行《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ59—99)規(guī)定的建筑施工現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)場(chǎng)又明顯的安全標(biāo)志牌。
2)當(dāng)負(fù)距地面2m以上作業(yè)時(shí)要有防護(hù)桿、擋腳板或安全網(wǎng),期架設(shè)安全網(wǎng)有專(zhuān)人檢查監(jiān)護(hù),發(fā)現(xiàn)不符合要求時(shí),應(yīng)停止使用并立即撤換或整改。
3)對(duì)臨時(shí)配電線路,要按規(guī)范要求進(jìn)行敷設(shè)整齊,其架空線采用絕緣導(dǎo)線,不得采用塑膠軟線,也不得成束架空敷設(shè),也不得沿地面明敷設(shè)。
4)配電系統(tǒng)應(yīng)實(shí)行分級(jí)配電,各類(lèi)配電箱、開(kāi)關(guān)箱安裝和內(nèi)部設(shè)置必須符合有關(guān)規(guī)定,開(kāi)關(guān)電器應(yīng)標(biāo)明用途。各類(lèi)配電箱、開(kāi)關(guān)箱外觀完整、牢固、防雨、防塵,箱體涂有安全色標(biāo),統(tǒng)一編號(hào),箱內(nèi)無(wú)雜物。停止使用時(shí)切斷電源,需箱門(mén)上鎖。線路不得任意接長(zhǎng)和調(diào)換,工具的外絕緣要完好無(wú)損,維護(hù)和保管要由專(zhuān)人負(fù)責(zé)。
5)對(duì)所有的施工機(jī)械設(shè)備必須做到定期檢查,施工機(jī)械不得帶病工作,非專(zhuān)業(yè)人員不得開(kāi)啟機(jī)械。
6)大型機(jī)械的吊裝必須符合規(guī)定要求,并辦理驗(yàn)收手續(xù),經(jīng)驗(yàn)收合格后方可使用。
九、施工效果分析
在采用曲面球形鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架施工工藝上,與其他網(wǎng)架安裝方法相比,它又以下幾方面優(yōu)點(diǎn):①根據(jù)多例施工經(jīng)驗(yàn)證實(shí),施工工期可比計(jì)劃工期提前3-4天,這樣就節(jié)省施工工期,為后續(xù)工序的施工創(chuàng)造了有利的條件。②采用此工藝施工,由于施工工期提前了3-4天,一般可減少租賃材料使用費(fèi)近5萬(wàn)元左右,顯然其經(jīng)濟(jì)效益也是非常可觀的。
十、結(jié)語(yǔ)
曲面球型螺栓節(jié)點(diǎn)鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架施工工藝具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),在應(yīng)用此技術(shù)施工過(guò)程中,只要根據(jù)其特點(diǎn),合理布置和配置相應(yīng)完好齊全的施工機(jī)械,合理組織好勞動(dòng)力施工,制定和執(zhí)行好安全質(zhì)量控制便準(zhǔn),并嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作,就能將施工質(zhì)量得以提高,并將工期提前,相應(yīng)也節(jié)省了租賃設(shè)備、材料等費(fèi)用,效果較好。該技術(shù)值得推廣應(yīng)用。
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