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摘要:文章以某島國際養生度假中心的屋頂部分為例，針對雙曲桁架深化設計和制作工藝，進行了分析研究，提出了此類構件的深化設計節點和制作工藝，以期為同類工程提供借鑒和參考。

關鍵詞:雙曲桁架；深化設計；AUTOCAD；制作工藝

自20世紀90年代初，鋼結構大范圍應用在建筑工程中，由于其強度高，塑性和韌性好，施工周期短等特點，經過十幾年的發展與變革，已經由最初簡單的輕鋼廠房迅速應用到各種超大型和標志性建筑當中。文章以某國際養生度假中心酒店式公寓1~5號樓鋼結構工程為例，其作為某島重要的房地產項目的屋頂結構，對結構外觀有著極高的要求，如何做到深化設計圖紙出圖準確是本工程深化設計的要點，為車間制作加工及現場安裝提供最大的便利條件。

1工程整體概況

某島建筑群包括國際會議中心和國際養生度假中心共六棟高層。本鋼結構工程屬于某島國際養生度假中心的屋頂部分，共五個單體，整個鋼屋面落于混凝土主體結構上,平面尺寸約為46.3m×25.3m，該鋼結構底標高為98.4m，頂標高為120m，總高約為21.6m，整個結構為鏤空的鋼架。本工程主次梁為D406×16的圓彎管，入口處桁架為雙曲桁架，柱腳采用萬向支座較節點。

2深化設計

2.1深化設計的重難點

本工程深化設計的重難點主要體現在以下幾個方面:針對本工程的空間性，如何選取深化設計軟件；本工程主次梁均為D406×16的圓管，由于造型的要求全部為弧形彎管，在深化過程中如何做到擬弧準確，精確定位；如何完善圖紙，為車間制作和現場安裝提供最大的便利；如何對車間彎管、相貫線切割提供技術支持；如何進行合理的構件分段，確定牛腿長度。

2.2前期準備

根據本工程實際特點，組織本公司綜計辦，工程部，制造部，質管部，清單處，工藝處等相關部門對工程特點進行探討，解決工程重難點問題。基于本工程圓管相貫節點較多，確定本次深化設計主要采用AUTOCAD進行三維建模，對車間提供相對坐標，對現場提供絕對坐標的主體思路。

2.3主要構件的深化設計

本工程的深化設計重點在于主次梁及入口處桁架，深化設計時既要滿足車間彎管，相貫線切割，預拼裝，又要滿足現場的安裝定位，所以在圖紙中既要標注彎管的半徑，構件方向，主次梁交點，又要提供數個控制點便于車間彎管以及校核。次梁的深化不僅要按照主梁的要求標注，而且要考慮車間預拼裝的問題,所以根據車間預拼裝胎架的設置，兩榀主梁及之間的次梁需要一起出圖，次梁需預拼裝。入口處桁架是空間雙曲桁架，深化相對于主次梁來講，難度更大，深化過程中采用整體坐標及相對坐標相結合的標注法。主次梁之間主要設置牛腿連接，工廠預拼裝的時候定位牛腿，由于圓管彎管后無法進行相貫線切割,所以牛腿按照直管下料，在保證相貫線長度的前提下盡量減小牛腿的長度，否則直牛腿與主梁之間將會間隙過大,不利于建筑外觀。

2.4深化設計拓展

本工程深化軟件AUTOCAD作為繪圖的經典軟件，有著強大的功能及方便快捷的操作性，但是本工程需要大量的控制點坐標及桿件編號，傳統方法不僅效率地下，而且極其容易產生錯誤，繪制出的圖紙校對工作量巨大。因此，為了能夠提高深化的效率及正確性，相關人員編寫了CADLISP插件，經過反復驗證及調整，該程序的可操作性得到了認同，并運用到本工程中，大大提高了工作效率。本項目結束后，經過局部調整的插件同樣可應用到其它項目中。

2.5車間制作及現場安裝

公司嚴把材料質量關，原材料進廠前質檢部質檢員進行抽檢。焊接前按要求除銹出白、除油、除水分，焊條按要求焙烘。桁架角焊縫多，對接焊縫要開坡口、雙面焊，確保焊透和加強高。裝配、焊接過程中盡量減少內應力的形成，減少焊接變形。根據圖紙分析，按此原則制定工藝。各車間嚴格執行公司程序文件,操作人員對自己生產的產品要做到自檢，檢查合格后，方能轉入下工序。下工序對上工序的產品進行檢查，防止不合格產品。對出現的異常情況，查明原因，及時排除，使質量始終處于穩定的受控狀態。構件加工完成后移至胎架位置進行預拼裝，先主構件后次構件，用以復核加工的精確度，便于提高現場的工作效率及安裝質量，避免現場出現構件無法連接或者相貫口縫隙過大的問題。由于深化設計準備充分，圖紙很好的滿足了車間的加工及現場安裝。出現問題及時作出修改方案。車間的胎架定位十分準確，預拼裝為現場的順利安裝打下了良好的基礎。現場的安裝主要采用塔吊，先勘察現場，確定塔吊恰當的起吊位置。安裝工作人員分工明確,所有設備調試工作都由專業人員以標準為主，構件吊裝定位依照深化圖紙提供的絕對坐標控制，產生了良好的效果。

3小結

某島國際養生度假中心酒店式公寓1~5號樓鋼結構工程作為典型的空間結構，由于同類工程經驗的欠缺以及現有技術條件的限制，其深化過程中遇到了很大的困難，最終在項目組的共同努力下攻克了許多技術難題，使工程得以順利進展。當然，本工程的深化設計過程也存在一些有待改善的地方，值得好好總結，以進一步更好的為同類工程提供借鑒和指導。

參考文獻:

[1]JGJ81—2002,建筑鋼結構焊接技術規程[S].

[2]GB50755—2012,鋼結構工程施工規范[S].

[3]GB50205—2001,鋼結構工程施工質量驗收規范[S].

[4]GB50017—2003,鋼結構設計規范[S].

作者：周莎莎；羅成軍；李宏亮 單位：杭蕭鋼構（河北）建設有限公司