CN103321324B - 一种桁架节点区超厚钢板墙及其建造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桁架节点区超厚钢板墙及其建造方法，按如下步骤进行：（1）将第一贯通墙板吊上胎架；（2）组装加劲肋和至少两个横向隔板并进行焊接；（3）将第二贯通墙板吊上胎架进行封板，所述第二贯通墙板与所述第一贯通墙板相互平行；（4）安装与桁架连接的牛腿后进行焊缝；（5）将转角墙板先组装焊接并分块后，吊上胎架进地定位组装，并进行焊接后，完成桁架节点区超厚钢板墙的建造。本发明在保证了墙承重力的同时，最大限度的简化了结构，节约了原材料，节省投资，加强结构抗震，同时减少了焊接的难度及工作量，方便施工，减少施工措施费用，并节省工期。

Description

一种桁架节点区超厚钢板墙及其建造方法

技术领域

本发明涉及一种桁架节点区超厚钢板墙及其建造方法，属于工程建筑技术领域。

背景技术

广州珠江新城东塔位于珠江新城CBD中心地段，项目西临珠江大道，北望花城大道，与对面已经封顶的西塔一起形成双塔，分别位于新城市中轴线两侧，南面隔江对望新建的广州新电视塔，北面为天河体育中心。

东塔包括塔楼、裙楼及地下室三部分，塔楼高518米，地上112层，建成后将超越广州西塔（440.75米），成为华南地区第一高楼，届时珠江新城“三高”---东塔、西塔、珠江电视塔将交相辉映，共同成为珠江新城中轴线具有国际水平的地标性建筑，同时，也将成为广州新的城市天际线。

由于桁架节点区钢板剪力墙的外形尺寸较大且重量达到约125吨，常规的桁架节点不能承受此重量，并且工序复杂，施工质量无法得到保证，不能满足工期的要求，并存在安全的隐患。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种承重能力大，工序简单且施工质量容易保证的桁架节点区超厚钢板墙及其建造方法。

技术方案：本发明所述的一种桁架节点区超厚钢板墙，包括第一贯通墙板、第二贯通墙板、转角墙板单元和至少两个横向隔板，所述第一贯通墙板与所述第二贯通墙板相互平行设置，并且，所述第一贯通墙板与所述第二贯通墙板通过至少两个横向隔板支撑固定形成一个贯通墙板单元；所述贯通墙板单元的一端与所述转角墙板单元的一端焊接固定，形成转角形状的组合墙板结构。

进一步地，所述第一贯通墙板和第二贯通墙板之间焊接固定至少两条加劲肋，所述加劲肋垂直于所述第一贯通墙板设置。

所述相邻两个加劲肋之间设置至少两个纵向隔板，所述纵向隔板的两端分别与所述第一贯通墙板和第二贯通墙板焊接固定。

所述相邻两个加劲肋之间的距离为1m。

本发明所述的桁架节点区超厚钢板墙的建造方法，按如下步骤进行：

（1）在待支设桁架的平台上设置墙板的外形轮廓线并设立胎架模板，将第一贯通墙板吊上胎架进行四角水平定位；

（2）组装至少两条与所述第一贯通墙板垂直的加劲肋和至少两个与所述第一贯通墙板平行的横向隔板，组装后，先将所述横向隔板与所述加劲肋的竖向角焊缝焊接，然后，将所述横隔板与所述第一贯通墙板的平角焊缝焊接；

（3）将第二贯通墙板吊上胎架进行封板，所述第二贯通墙板与所述第一贯通墙板相互平行；

（4）安装与桁架连接的牛腿后进行预热，采用对称焊接的方法进行第一贯通墙板与第二贯通墙板间的焊接，先焊内部焊缝，后焊外侧焊缝；

（5）将转角墙板先组装焊接并分块后，吊上胎架进地定位组装，然后进行预热并采用与步骤（4）中相同的对称焊接方法进行焊接后，完成桁架节点区超厚钢板墙的建造。

步骤（2）中设置的相邻两个加劲肋之间设置至少两个纵向隔板，相邻两个纵向隔板之间的距离为1m，保证焊接后的尺寸精度。

所述的第一贯通墙板、第二贯通墙板和转角墙板均由从外向内不同厚度的钢板过渡对接而成。

有益效果：本发明提供的一种桁架节点区超厚钢板墙的建造方法，对桁架节点区超厚钢板墙的型式及截面尺寸的设计，在保证了墙承重力的同时，最大限度的简化了结构，节约了原材料，节省投资，加强结构抗震；本发明所述的制作方法，解决了工厂化生产的问题，大大加快了制作的进度，缩短了工期，同时合理的分段设计减少了焊接的难度及工作量，方便施工，减少施工措施费用，并节省工期。

附图说明

图1为本发明方法建造的超厚钢板墙的俯视图；

图2为本发明方法建造的超厚钢板墙的轴测图；

图3为本发明方法建造的超厚钢板墙的正视图；

图4为本发明方法建造的超厚钢板墙的右视图。

具体实施方式

下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

实施例：本发明所述的桁架节点区超厚钢板墙，包括第一贯通墙板1、第二贯通墙板2、转角墙板单元3和至少两个横向隔板5，所述第一贯通墙板1与所述第二贯通墙板2相互平行设置，并且，所述第一贯通墙板1与所述第二贯通墙板2通过至少两个横向隔板5支撑固定形成一个贯通墙板单元；所述贯通墙板单元的一端与所述转角墙板单元2的一端焊接固定，形成转角形状的组合墙板结构；所述第一贯通墙板1和第二贯通墙板2之间焊接固定至少两条加劲肋4，所述加劲肋垂直于所述第一贯通墙板1设置；所述相邻两个加劲肋之间设置至少两个纵向隔板6，所述纵向隔板6的两端分别与所述第一贯通墙板1和第二贯通墙板2焊接固定；所述相邻两个加劲肋之间的距离为1m。

本发明所述的桁架节点区超厚钢板墙的建造方法，按如下步骤进行：

（1）在待支设桁架的平台上设置墙板的外形轮廓线并设立胎架模板，将第一贯通墙板1吊上胎架进行四角水平定位；

（2）组装至少两条与所述第一贯通墙板1垂直的加劲肋4和至少两个与所述第一贯通墙板平行的横向隔板5，组装后，先将所述横向隔板5与所述加劲肋4的竖向角焊缝焊接，然后，将所述横隔板5与所述第一贯通墙板1的平角焊缝焊接。上述设置的相邻两个加劲肋4之间设置至少两个纵向隔板6，相邻两个纵向隔板6之间的距离为1m，保证焊接后的尺寸精度；

墙板定位后，先安装箱体内的墙板加劲肋，定对垂直度和组装间隙，为保证焊接后的尺寸精度，可在二块纵向加劲肋间每隔1m设置一块工艺隔板，并与加劲肋定位焊接，然后组装横隔板，定对相对位置和垂直度，组装后先进行横隔板与纵向加劲肋的竖向角焊缝的焊接后进行横隔板与墙板的平角焊缝的焊接，墙板间暂时不焊；

（3）将第二贯通墙板2吊上胎架进行封板，所述第二贯通墙板2与所述第一贯通墙板1相互平行；

（4）安装与桁架连接的牛腿后进行预热，采用对称焊接的方法进行第一贯通墙板1与第二贯通墙板2间的焊接，先焊内部焊缝，后焊外侧焊缝；

墙板箱体组装后，安装外侧与伸臂桁架连接的牛腿，与贯通墙板定位组装，定对开挡尺寸以及组装角度，在二块墙板间可采用工艺隔板进行临时加强，组装后进行预热，采用对称焊接的方法进行墙板间的焊接，先焊箱体内部焊缝，后焊外侧焊缝，焊后进行探伤和矫正；

（5）将转角墙板3先组装焊接并分块后，吊上胎架进地定位组装，然后进行预热并采用与步骤（4）中相同的对称焊接方法进行焊接后，完成桁架节点区超厚钢板墙的建造。

贯通墙板分块焊接后，翻身与胎架重新定位，然后将转角处的墙板分块（先组装焊接）吊上胎架进地定位组装，定对垂直度和相对位置，然后进行预热和对称焊接，焊后探伤和矫正。

上述步骤中所述的第一贯通墙板1、第二贯通墙板2和转角墙板3均由从外向内不同厚度的钢板过渡对接而成。

通过上述方法建造的桁架节点区超厚钢板墙的结构示意图如图1-4所示，所述桁架节点区超厚钢板墙，墙板从外向内由几种不同厚度的钢板过渡对接而成,且为转角形状的组合箱型结构,桁架节点区墙板外形尺寸较大且重量较重，另外转角节点处采用了复杂的连接节点。

由于桁架节点区钢板剪力墙的外形尺寸较大且重量达到约125吨，为此需进行分段划分，根据钢板墙的结构特点以及拟定的吊装方案，按最大运输构件的外形尺寸和最大起重能力对桁架节点区进行分段的划分，将桁架节点区的钢板剪力墙分为四个加工制作分段，划分成二个带转角的分段和二个平面型分段。

为保证加工制作质量，在整个制作环节中需做好以下工序的质量控制环节：

1、放样：各施工过程如钢板下料切割，各部件和零件组装，构件预拼组装都需有专业放样工在加工面上和工装上进行精确放样。放样后须经检验员检验，以确保零件、部件、构件加工的几何尺寸、形位公差、角度、安装接触面等的准确无误；

2、划线和号料：对较小、较为简单的板、管材在无数控切割必要的情况下，采用人工划线、号料。划线、号料人员应做到熟练制作样板、样杆，熟悉样板、样杆上标注的符号和文字含意，搞清号料数量；

3、下料切割含坡口：包括气割、相贯线切割和坡口。下料切割的主要设备有伊萨—汉考克等离子、火焰多头数控切割机、小车式火焰切割机、数控管子相贯面切割机、坡口机、卧式带锯床、剪板机等。加工的要求应按公司内控标准检验切割面、几何尺寸、形状公差、切口截面、飞溅物等，检验合格后进行合理堆放，做上合格标识和零件编号；

4、焊接操作规定：本工程从事焊接的焊工须由合格焊工施焊，并将焊工合格证复印件送业主监理单位备核。非焊接人员不得施焊。焊接人员设电焊工程师，专司焊接工作的管理。焊接前，焊道端面及左右各50mm均须清除锈、油脂及其他杂物。多道焊接时，于焊接完成后，须清除焊渣，并以钢刷清除焊道，必要时以砂轮磨除不清洁物方可施焊。双面对接焊接时，背面焊接前须以砂轮、钢刷等工具清除焊渣及不清洁物。焊接时必须使用干燥的焊条以确保质量。焊道的检查人员以目视的检查，若有任何缺陷应立即修正，有质量员再次检查，直到通过为止；

5、焊接检查：焊接垫板与原钢板的密接度及端接收、引弧板的固定；坡口的角度；焊接面的清扫；预热，板厚大于30mm的Q345钢板定位焊处火焰预热100～150℃；定位焊点的状态以检查裂缝、未焊透为主。焊接方法、焊接参数、预热、层间温度及焊接后热等是否按要求进行；

6、矫正：矫正工作贯穿钢结构制作的整个过程，从下料前到下料切割、组装手工焊等均应矫正，确保构件尺寸、质量、形状满足规范要求。这主要依赖于设备的精确度和工艺的可操作性；

7、构件表面处理：加工后的零件、部件、构件应均按规定进行边缘加工，去除毛刺、焊渣、焊按飞溅物、污垢等，并进行表面检查。待构件成品并去净表面后，用抛丸除锈机进行表面除锈处理。除锈等级应在Sa2.5级以上；

8、验收：构件成品应由在技术、质量工程师的指导下在厂内进行，以检查构件的整体质量及安装情况，确保现场能顺利安装，同时由专职检验员对构件的检验、试验结果进行检查，待以上检验均合格后在构件上贴上合格证，以供包装和出厂。

本发明中制作方法中合理的组装方法以及组装顺序可以对各零部件加工导致的公差或累积公差及时进行修整，从而保证结构的整体质量，因此，采用何种组装方法以及组装顺序对工程的质量尤为重要。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (3)

1.一种桁架节点区超厚钢板墙的建造方法，其特征在于，

所述桁架节点区超厚钢板墙，包括第一贯通墙板(1)、第二贯通墙板(2)、转角墙板单元(3)和至少两个横向隔板(5)，所述第一贯通墙板(1)与所述第二贯通墙板(2)相互平行设置，并且，所述第一贯通墙板(1)与所述第二贯通墙板(2)通过至少两个横向隔板(5)支撑固定形成一个贯通墙板单元；所述贯通墙板单元的一端与所述转角墙板单元(2)的一端焊接固定，形成转角形状的组合墙板结构；

所述第一贯通墙板(1)和第二贯通墙板(2)之间焊接固定至少两条加劲肋(4)，所述加劲肋垂直于所述第一贯通墙板(1)设置；相邻两个所述加劲肋之间设置至少两个纵向隔板(6)，所述纵向隔板(6)的两端分别与第一贯通墙板(1)和第二贯通墙板(2)焊接固定；

所述的桁架节点区超厚钢板墙的建造方法按如下步骤进行：

(1)在待支设桁架的平台上设置墙板的外形轮廓线并设立胎架模板，将第一贯通墙板吊上胎架进行四角水平定位；

(2)组装至少两条与所述第一贯通墙板垂直的加劲肋和至少两个与所述第一贯通墙板平行的横向隔板，组装后，先将所述横向隔板与所述加劲肋的竖向角焊缝焊接，然后将所述横向隔板与所述第一贯通墙板的平角焊缝焊接；

(3)将第二贯通墙板吊上胎架进行封板，所述第二贯通墙板与所述第一贯通墙板相互平行；

(4)安装与桁架连接的牛腿后进行预热，采用对称焊接的方法进行第一贯通墙板与第二贯通墙板间的焊接，先焊内部焊缝，后焊外侧焊缝；

(5)将转角墙板先组装焊接并分块后，吊上胎架进地定位组装，然后进行预热并采用与步骤(4)中相同的对称焊接方法进行焊接后，完成桁架节点区超厚钢板墙的建造。

2.根据权利要求1所述的一种桁架节点区超厚钢板墙的建造方法，其特征在于，步骤(2)中设置的相邻两个加劲肋之间设置至少两个纵向隔板，相邻两个纵向隔板之间的距离为1m。

3.根据权利要求1所述的一种桁架节点区超厚钢板墙的建造方法，其特征在于，所述的第一贯通墙板、第二贯通墙板和转角墙板均由从外向内不同厚度的钢板过渡对接而成。