了解凤凰国际传媒中心主塔楼外框钢结构异型转换节点制作

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1、凤凰国际传媒中心主塔楼外框钢结构异型转换节点制作——刘瑞强目录一、工程概况二、加工重点与难点分析三、节点制作工艺要点四、结论一、工程概况•凤凰国际传媒中心主塔楼工程，外形造型独特，变化丰富，结构楼层为地下4层，地上11层，建筑高度为54m。•钢结构工程主要包括核心筒钢骨柱和外框架钢结构两部分。外框钢柱地下共18根，为十字截面经圆管截面过渡为箱型截面。•本工程主要材料Q345B-Z15（部分与外部连接钢板为Q460GJD-Z15），节点上下封板板厚为50mm，其中隔板板厚均为40mm。•节点处柱截面

2、：十字柱截面：+1300*600*30*30；圆管柱截面：Φ900*20；一、工程概况一、工程概况•本工程外框钢柱为异类截面（十字→整体节点→圆管→整体节点→箱型）在空间的转换，过度区域相对集中变换过度两次），且建筑外形尺寸严格限制了节点过度段设计体量不能过大，还同时要保证钢柱变换过程中的空间收拢的效果。•在钢结构深化设计中应用了相贯板连接的“V"型整体转换节点，但整体节点为了保证结构受理合理和安全性，节点内布置纵横交错的隔板加劲。而且隔板装配存在大量的隐蔽工序，每块隔板必须按照其先后的逻辑关系由

3、内向外逐渐依次多次装配和焊接,隔板间焊缝为全熔透焊接，焊缝质量等级为一级，坡口设计为单侧V型坡口加衬垫。一、工程概况二、加工重点与难点•本工程钢结构设计独特，制作加工较为繁杂，其加工的重难点主要体现在异型转换节点制作、空间定位及复杂构件的多次组焊，尤其是满足异类截面间的转换是本工程制作的首要任务。•钢柱空间布置角度多样不一•每根钢柱空间布置角度均不同，加工制作过程中，需对每根钢柱一一进行空间放样和定位；•构件加工需多次装配与焊接•由于构件的截面、规格和主次贯穿等因素，构件加工需要多次装配和焊接才能

4、完成，节点一需要10次组装完成，节点2需要9次组装完成且内部有22块隔板纵横交错。•焊接空间狭小，不利操作，焊接质量要求高，所有对接焊缝为全熔透，焊接质量等级为一级，100%无损检测（100%超声波和磁粉）。二、加工重点与难点三、节点制作工艺要点•3.1节点制作流程三、节点制作工艺要点•3.2关键工序及控制•3.2.1材料控制要点•为保证本工程的制作精度和满足工程质量要求，对原材料入厂及使用进行严格质量控制。•（1）主材•对所有节点使用的钢板进行100%的超声波探伤检查，保证所使用钢板的厚度方向上

5、的内在质量；对探伤合格的钢板进行厚度、不平度等外形尺寸检查，对于不平度≥3mm钢板采用平板机进行矫平，矫正后，钢板不平度≤1mm；钢板见证取样合格后进行号料；•（2）辅材•为保证焊接质量，焊接采用80%Ar+20%CO2混合气体作为焊接保护气体，其中CO2含量（V/V）≥99.99%，水蒸气含量(m/m)≤0.005%;•3.2.2零件加工•零件切割采用数控火焰切割机进行切割。切割后采用半自动精密切割机进行坡口加工。零件切面均匀，无裂纹；零件长宽偏差±1.0mm；加工角度偏差±1.0°；切割面平面

6、度≤0.03t且不大于1.5mm；切棱≤1mm。三、节点制作工艺要点•3.2.3节点装配•（1）节点1装配顺序•节点1可分为上、下两部分（如图所示）单体，各单体独自组焊后再形成整体节点。整个节点装配和配合焊接次数达到10余次。三、节点制作工艺要点•（2）节点2装配顺序•节点2，上下封板为异型板设计，封板间内部隔板布置紧凑，纵横交错成网格状，共22块隔板。本节点一次顺序装配需9次。三、节点制作工艺要点•3.2.4节点焊接•由于整体节点设计均较为复杂，节点的加劲、隔板和主题交织在一起形成有机整体，致使

7、节点刚性较强，加工后不易矫正，因此加工时必须严格控制每次装配精度和焊接变形量。否则，焊后构件的累积误差将使构件无法修整和影响交付使用。为保证焊接的成功率，本工程从焊前培训与考试、焊接设备、焊接工艺和交底等各个方面进行采取措施。•（1）焊前培训与考试•鉴于节点焊接较为复杂，且存在较多的隐蔽且狭窄区域焊接，因此对焊接人员进行焊接前培训和模拟位置的焊接考试，培训和考试合格后进行实际节点的焊接。•（2）焊接设备•焊接前，对所有投入本工程使用的YM500CL焊机进行检修和维护，确保焊接时设备连续操作的稳定性

8、和可靠性。•（3）焊接基本原则•采用对称装配对称焊的焊接原则。•根据节点内部网格装隔板的布置，焊接顺序随装配以由内向外，对称焊接为基本原则。隔板组装精度和坡口间隙是否均匀直接影响焊接变形控制，因此，必须保证每次装配质量，尤其是内部较深处隔板的装配。三、节点制作工艺要点•（4）焊接方法与焊接参数•节点焊接采用CO2气体保护焊，焊接参数如序项目焊接参数下：号1焊丝直径Φ1.2mm2焊丝牌号ER50-6•（5）焊前预热焊丝伸出315～20mm•预热方法：采用火焰加热两种方式，火焰加长度热