1、1、 构件拼装清单与胎架、场地的准备1.1 工厂拼装构件清单为了确定工厂拼装构件的类型和数量，必须对本工程构件和现场安装特点作一分析。工厂制作的构件可能对现场安装带来最大的潜在影响和需考虑的因素有：各梁，特别是主梁和收边环梁牛腿空间位置不准确，导致现场安装不上。复杂的铸钢件节点牛腿空间位置不准确，同样导致现场安装不上。对于主桁架HJ-2在制作时，作为一个整体拼装，然后分开，故不进行二次拼装。铸钢节点基本超长超宽，在现场进行预拼装比较合适。综合以下因素考虑，确定工厂拼装构件如下：项预拼装内容拼装清单备注多功能厅首榀主梁、次梁组成平面单元施工一区单元m-（18，25，26）首榀劲性柱支座与边梁XQ2、Z-1铸钢件与钢柱支座XJD-1与XQZ-57歌剧院首榀主梁、次梁组成平面单元施工一区M-（5，6，14）首榀劲性柱DQZ-1支座与边梁DQZ-1铸钢件与支座DJD-1与DQZ-69主桁架与钢柱HJ-1与KQZ-2备注：虽然主要是针对首榀构件的预拼装，但如果在安装过程中，发现与构件偏差较大，则提高预拼装的频率。1.2 拼装胎架和拼装的准备对于本工程而言，预拼装主要是针对制作单元，因些胎架的准备基本相同，同时由于主梁及牛腿空间位置的不确定性，胎架需具有可调的特点，下图为拟使用的胎架。上下可调式专用胎架上部挡块胎架一：可调式专用胎架，用于主梁的下部支撑胎架二：普通胎架，用于次梁的支撑调节机构调节螺3、杆胎架三：普通可调式胎架，用于次梁图4.12-1 拼接胎架示意图通过对各制作单元的尺寸分析，其常规尺寸如下：图4.12-2 制作单元尺寸示意图2、 工厂预拼装和现场拼装方案2.1工厂预拼装流程图4.13-1 工厂预拼装流程图2.2具体拼装示意图从整体上分析，工厂拼装有两种方案；一种是先次梁定位主梁定位铸钢件节点，另一种是先定位铸钢件节点主梁定位次梁。由于采用的是单元拼装，从尺寸的准确度上，采用第一种比较好一些，能够较准确判断铸钢件和主梁牛腿的准确度。下面是现场安装第一榀的工厂预拼装示意图：第一步：根据第一榀的尺寸特点，在非牛腿处布置胎架第二步：从一侧依次拼装次梁 第三步：从一侧依次拼装主梁第四4、步：从一侧依次拼装铸钢件第五步：利用三坐标测量系统，对构件进行扫描应用实例： 国家体育场工程中，利用三坐标测量系统，对弯扭构件进行扫描第六步：利用采集的各特征点三坐标数据，计算机重构模型，相关原理详见“三坐标测量系统与模型计算机重构技术”应用实例： 国家体育场拼装场地，利用三坐标测量系统，拼装构件进行扫描第七步：利用测量系统分析软件，对各点与理论点坐标比较，然后进行调整第八步：对对接口作好对接标志，折除发运图4.13-2 现场安装第一榀的工厂预拼装示意图鉴于工地现场拼装主要的工作是吊装件的拼装，因此现场拼装相关内容见钢结构吊装、安装方案。3、 拼装专项技术方案3.1连接耳板与对接口处理为了现场5、安装的顺利进行，各梁间采用下面连接方式进行： 图4.14-1钢梁连接方式示意图对于两段间箱形梁吊装时，因中间长度不够的问题，在图纸中给出了活动式垫板的方案，在制作时将采用此方案，示意图如下：图4.14-2钢梁连接方式示意图3.2精度控制方案在制作胎架之前，必须用水平仪全面测量平台基准面的水平，并做好记录，根据数据及实际情况，确定测量基准面的位置，并做好标志。在确定支架点的高度时将该点的测量值考虑其中，标高误差3.0mm。用全站仪测量胎具的垂直度，垂直度h/1000，且不大于5mm，主要控制点为定位点的标高；根据在工厂制作桁架时的焊接工艺试验，测出实际焊接收缩系数，预先留有各类收缩量，并采取反变6、形措施；最后在拼装焊接完毕后进行检查，并采用各类矫正措施，保证产品使用精度。工厂预拼装控制项目及检验标准：根据本工程的特点及以上的预拼装方案，工厂预拼装控制项目及允许偏差列于下表： 钢构件预拼装的允许偏差（mm）构件类型项目允许偏差检查方法主梁、次梁和收边环梁预拼装单元总长5.0用钢尺检查预拼装单元弯曲矢高L/1500且不应大于10.0用拉线和钢尺检查接口错边2.0用焊缝量规检查预拼装单元柱身扭曲h/200且不应大于5.0用拉线、吊线和钢尺检查对口错边t/10且不应大于3.0用焊缝量规检查坡口间隙+2.0-1.0制作单元平面总体预拼装各层楼柱距4.0用钢尺检查相邻楼层梁与梁之间距离3.0各层楼7、框架两对角线之差H/2000且应不大于5.0任意两对角线之差H/2000且应不大于8.0单榀组装允许偏差 项目允许偏差（mm）T形接头的间隙t161.0t162.0搭接接头长度偏差5.0搭接接头间隙偏差对接接头接头错位t161.516t204.0t1t2且t120t1/4t1205.0焊接组装构件端部偏差3.0加劲板或隔板倾斜偏差2.0连接板、加劲板间距或位置偏差2.0高强度螺栓孔径的允许偏差 名称允许偏差（mm）螺栓121620（22）24（27）30孔径13.517.522(24)26(30)33不圆度（最大和最小直径差）1.0中心线倾斜不应大于板厚的3%，且单层板不得大于2.0mm，多层8、板叠组合不得大于3.0mm高强螺栓孔孔间间距的允许偏差 项目允许偏差（mm）500120030003000同一组内相邻两孔间5.0同一组内任意两孔间1.01.2相邻两组的端孔间1.21.52.03.0焊缝外观检查的允许偏差或质量标准 项目允许偏差或质量标准焊脚尺寸偏差d6mm+1.5mm；0d6mm+3.0mm；0角焊缝余高d6mm+1.5mm；0d6 mm+3.0mm；0焊缝余高b15mm+3.0mm；+0.5mm15mmb40mma=10mm+5.0mm焊缝宽度偏差任意150 mm，范围内5mm焊缝表面高低差任意25 mm，范围内2.5mm咬边t/20，0.5mm在受拉对接焊缝中，咬边总长9、度不得大于焊缝长度的10%；在角焊缝中，咬边总长度不得大于焊缝长度的20%气孔承受拉力或压力且要求与母材等强度的焊缝不允许有气孔；角焊缝允许有直径不大于1.0mm的气孔，但在任意1000mm范围内不得大于3个，焊缝长度不足1000mm的不得大于2个3.3拼装焊接技术保证拼装焊接技术要点主要从控制以下几方面进行：.焊前准备方面依据工艺评定或工艺试验的结果编制生产指导性的工艺文件。所有施焊各类构件的焊工，须持劳动局颁发的焊工证书，且符合产品焊接相应科目考试合格的焊工担任。焊工必须严格按焊接工艺指导书的要求进行操作。焊工在所施焊缝附近打上焊工钢印，便于质量追溯。焊条、焊剂等焊接材料，须验证牌号，并须10、按有关焊接规程要求，烘干并保存在保温箱（筒）中内随用随取。焊丝使用前须清除油锈，焊材领用前应有焊接材料领用凭证写明图号、焊接方法、焊接形式、数量及规格，焊工应严格遵守工艺纪律，按规定使用焊材，未经批准不得代用。焊接坡口的制备，采用机械加工和气刨方式，加工的坡口必须平滑，没有刻槽和缺口。施焊前，应将坡口表面和边缘30mm范围内油污、铁锈和其它影响焊接制造质量的杂质清除干净。焊前应仔细检查坡口尺寸及装配质量。焊缝对接部分应齐平，接头装配后，其错边不应超过较薄件厚度的10%。装配定位焊接方面定位焊：定位焊是厚板施工过程中最容易出现问题的部位。由于厚板在定位焊时，定位焊处的温度被周围的“冷却介质”很快11、冷却，造成局部过大的应力集中，引起裂纹的产生，对材质造成损坏。解决的措施是厚板在定位焊时，提高预加热温度，加大定位焊缝长度和焊脚尺寸。装配定位焊缝构成基本焊缝一部分时，其质量要求与正式焊接焊缝相同，所用的焊条、焊丝、施焊的工艺规范参数同正式焊缝一样，装配定位焊高度不宜超过设计焊缝厚度的2/3，长度宜大于40mm，每隔0.5m0.6m处焊一次。凡被基本焊缝熔入的定位焊缝，不允许出现在焊缝末端或转角区域。工艺规定需在装配夹具且内装配点固焊的构件，必须在夹具中装配点焊。厚板焊接方面厚板焊前必须进行加热，加热时按板材的不同厚度进行，母材的最小预热温度应按下表要求执行。材料强度级别预热温度层间温度Q3412、5B厚度25mm，不预热。厚度25mm，预热 80-150。220GS-20Mn5N厚度28mm，不预热。厚度28mm，预热 100-150。200加热采用红外线电加热板，并配备数显电控箱，自动控制与调节焊接过程中的温度。要求如下：1) 接头的预热温度应不小于上表规定的温度，层间温度不得大于230。2) 接头预热温度的选择以较厚板为基准，应注意保证厚板侧的预热温度，严格控制薄板侧的层间温度。3) 预热时，焊接部位的表面用电加热均匀加热，加热区域为被焊接头中较厚板的两倍板厚范围，但不得小于100mm区域。加热时应尽可能在施焊部位的背面。4) 厚板对接焊后，应立即将焊缝及其两侧各100mm范围内的局部母材进行加热，加热时采用红外线电加热板进行。加热温度到250350，然后用石棉铺盖进行保温，保温26h后空冷。5) 对于厚钢的超声波检测时应焊后48小时或更长时间进行检测，如进度允许，也可在构件出厂前再次进行检测。确保构件合格，以免延迟裂纹对工件的破坏。6) 按设计与工艺要求，对焊缝进行超声波检验；产品的外形尺寸等检验合格。