多维、铰接、管支撑结构体系的制作、安装施工工法适用范围

《多维、铰接、管支撑结构体系的制作、安装施工工法》可用于看台、剧场等各种对安全性、稳定性、经济性等各方面要求较高的梯形结构中。

多维、铰接、管支撑结构体系的制作、安装施工工法工艺原理

《多维、铰接、管支撑结构体系的制作、安装施工工法》的工艺原理叙述如下：

《多维、铰接、管支撑结构体系的制作、安装施工工法》由立柱、梁、支撑等组成，期间的连接为高强度螺栓连接，它的制作是在钢管焊接连接板、盖板、筑脚板等各种连接件而成，由于焊接变形的影响，在成型中采用专门的防变形措施及校正工序管架结构的吊装采用吊车与人工相结合的方法，根据施工现场的布置情况，超长、超重构件运用吊车吊装，其他构件由人工安装，并用高强度螺栓进行连接。施工节点是由中国著名钢结构设计师孟祥武博士带队，经大量构思、计算、论证最终确定节点（见图1至图3），该加工试件由中冶集团建筑研究总院建筑工程检测中心实验室对其进行破坏性试验（后附试验报告、实物照片），最终证明以上节点设计满足原设计意图，同时能够满足奥运场馆的需求。

多维、铰接、管支撑结构体系的制作、安装施工工法施工工艺

• 工艺流程

《多维、铰接、管支撑结构体系的制作、安装施工工法》的工艺流程如下：

1、设计工艺流程（见图4）画管架构件详图的难点在于各个构件节点处的连接。首先根据图纸节点、平面布置图、剖面图等绘制构件详图；绘制完毕后，再次按构件布置图、剖面图在电脑上将构件图组装，检查构件的长度、节点形式的对错，同时给出构件数量；然后进入下一道工序。

2、制作工艺流程（图5）多维、铰接、管支撑结构体系制作的难点为各个节点处连接板的标高位置、角度。为解决此难点，我们根据角度要求设计了制作胎具，控制连接板角度；调节胎具间的距离，控制连接板的标高位置。待标高、角度都确定无误后，将连接板用电焊机点焊在管子上，经再次测量无误后进行焊接。

3、管结构安装工艺流程，为了提高安装精度和安装时的安全性，可以将整个工程分为若干单元，采用单元安装，各单元安装、调整完毕后，再将各个单元连接，使其成为一个整体至结构安装完毕，整体工艺流程（见图6）。

• 操作要点

《多维、铰接、管支撑结构体系的制作、安装施工工法》的操作要点如下：

一、绘制详图

1、对设计图纸进行计算，满足建筑要求后进行下一步工序。

2.依据原设计图纸绘制结构立面图、剖面图。

3、将节点图加入到立面图、剖面图中。

4、定义、拆解各个杆件，绘制安装图。

5、拆解各个连接件，绘制大样图，交底给施工人员。

6、连接件制作。

二、原材料检验

1、材料进场时必须附有质检证明书、合格证，并按国家现行的有关标准的规定检验合格后，原材料方可使用。

2、下料：下料前必须进行放样、号料，然后在数控切割机上编写连接件程序，试走一遍，符合要求后进行点火、切割。完毕后将同一种连接件码放在一起，标明连接件编号、数量。

3、钻孔：在切割完毕的连接件上根据图纸的要求量出螺栓孔的位置，选用符合图纸要求的钻头，在摇臂钻上对连接件进行加工。

三、胎具制作

1、选用刚度大、较厚的钢板。

2、按节点形式绘制胎具样式（图7）。

3、使用数控切割机放样、切割，根据立柱节点数量确定加工数量；

4、将胎具使用面打磨平整。

四、构件加工

1、选用平整的钢板作为加工基座。

2、将一个胎具焊接在基座上，另一个胎具放置在立柱节点位置，将加工件放置在两个胎具圆弧上，待测量确定第二个胎具位置无误后，将其焊接在基座上，以此类推。

3、按加工图纸选择连接板，根据图纸点焊在加工件上，待一个轴线方向连接件连接完毕后，将加工件取出，加工件上的连接板放置在卡槽内由横向控制螺栓确定加工件位置，然后再根据图纸在另一轴线上点焊连接件。

4、对点焊完毕的加工件进行测量，符合图纸要求后，进行焊接，大部分加工件节点处均为“十”字形，选用先焊接同一个轴线上的连接板，再焊接另一个轴线上的连接板的方法控制焊接变形，完毕后对构件根据加工图进行标实、编号。

5、焊接完毕后，再将加强环焊接在节点位置。

6、除锈、喷涂。

五、构件安装

1、定位测量：依据土建队伍有关资料，安装队伍对基础的轴线、水平标高、间距进行复测，符合国家规范后方可进行下一道工序。

2、口字形单元构件安装：首先安装两根相邻轴线上的立柱，然后安装两根立柱间的横梁，接着安装平面内相邻的、可与安装完毕的立柱组成“口”字形的立柱、横梁。

3、测量：对安装完毕的口字形单元进行复测（标高、轴间距），调整至符合国家标准、图纸要求后，将小单元的高强度螺栓紧固，安装支撑；

4、随后以这个小单元其他方向发展至结构安装完毕。

六、劳动力组织

根据工程特点，一个工作面的主要劳动力配备情况（见表1）。