钢结构工程构件节点深化设计与管理措施

钢结构工程构件节点深化设计与管理措施深化设计的总体思路深化设计目的表深化设计目的我序号赚内坟田侧容妄1招通过深化设计陵，对太平金融蓬大厦钢结构工弃程施工过程中独结构的整体安擦全性和重要节庆点的受力进行傅验算，确保所谢有的杆件和节丢点满足设计要涨求，确保结构朝施工过程和使层用安全圾2虎通过深化设计葱，对太平金融覆大厦钢结构工购程的构件和节亮点进行构造优豆化，确保加工讽制作的工艺可命行性，确保现信场施工的合理亏和便捷，提高度生产和安装效坊率。板3乐通过深化设计称，依据设计院边的钢结构设计摊施工图进行详努图设计，转化铸为供工厂加工悲和现场安装使误用的标准加工定详图与构件安功装详图。职4椒通过深化设计播，对本工程所馆有构件进行统寒一规则的流水档编号，并录入例公司项目信息旋库，上至项目惹指挥部，下至奴工厂、施工现五场，对加工与述安装过程进行嫁全程信息化管维理与监控，实辜现项目与制造说的对接，确保认本项目实施过曲程的精细化管萍理。深化设计总体思路钢结构深化设计不是简单的细部设计，而是在设计图纸基础上的二次设计。国内建筑设计院的钢结构设计一般仅对结构受力提出了一些基本的要求，较少考虑钢结构体系变形的特殊性，相对于混凝土结构而言，绝大多数钢结构均为稳定控制，而目前国内外商业程序均没有自动校核压杆稳定的模块，一般设计单位仅验算代表性的杆件，极易留下隐患；钢结构与混凝土结构相比，最大的不同在于钢结构节点形式的合理及可靠是保证结构体系安全的关键，一般而言，混凝土结构节点可以做到完全刚接，故计算假定与实际结构基本吻合，而钢结构则不同，绝大多数节点既非绝对刚接，亦非绝对铰接，根据节点形式及构造的不同，节点刚度是一个变量，但通常均将节点设定为刚接或铰接，造成理论计算与实际结构不符。还有，钢结构节点造型日趋复杂，很难按常规的梁、杆或板单元进行计算，必须采用有限元方法才能找出内力分布规律，避免应力集中，保证结构安全。从上世纪九十年代初开始，随着计算机技术的日益发展，建筑设计行业开始兴起一种新兴的仿真设计方法——计算机虚拟建模技术。即在电脑上按建筑物的真实尺度实体建模，将建筑物按真实比例显示在屏幕上，这种技术的优点是可以让设计者、建造者及业主看到建筑整体、各个分部、各种构件的相互关系、空间体量、节点连接及支座条件，完全摒弃了传统的三视图设计原理。随着我国钢结构的迅速发展，钢结构深化设计作为一个新兴行业也得到了发展壮大，深化设计水平逐年提高，基于数字化虚拟建模技术明显的优势，拟在本项目采用这一数字化虚拟建造技术，对所有钢结构工程进行1：1实体建模，并将每一根构件、每一个节点、每一块零件板从空间模型中调出来，根据加工制作及安装需要进行剖切、投影，生成深化设计详图，因此图纸上的所有尺寸，包括杆件长度、断面尺寸、螺栓孔间距等，在理论上是没有误差的。高精度、高质量的设计，辅之以数控加工设备，使钢构件制作精度达到理想状态，从源头上保证钢结构安装精度及质量。经过如上分析，太平金融大厦钢结构工程钢结构工程深化设计的思路为：以施工图和国家、行业、地方规范规程为依据，进行结构、节点的复核计算及构造优化，以数字化虚拟建模技术为手段进行深化详图设计。深化设计总体流程项目立项→搜集、熟悉设计资料→图纸会审，构造优化→人员部署，进度安排→设计交底→深化设计展开→内审、外审→项目实施过程服务→项目结束、竣工图整理、设计存档深化设计的重点、难点分析及解决对策表深化设计的重点、难点分析及解决对策怪序号货重难点分析及扇解决方案选1蚂重、难点怎结构构件类型艘及节点种类非栽常多，深化设永计任务量较大订重、难点分析戒本工程包含一各幢高层主塔楼球。钢结构分布牢于地下室劲性块柱、核心筒、幸楼层钢梁等部城位，结构总用叼钢量啊近族6基千吨。其构件灰种类包束括短H环形、箱型、十录字型等，构件铅规格较多；节个点种类较多，省深化设计任务制量较大。膛解决挽方案杨成立太平金融范大厦钢结构工颗程钢结构工程唱深化项目部，守任命钢结构技捕术负责人兼任钳部门负责人，士全权把关设计翼质量及设计工注期。部下分设继结构组、工艺骄组、主体结构悲组、桁架组四们个深化设计组忘，抽调效率高雅、技术扎实、腥设计经验丰富储的深化设计工乱程师参与本项似目深化设计。歉应用有限元分荷析软税件今ANSY估S顿和详图软唉件欺XSTEE巴L表以及自行开发杀的设计软件进汁行节点分析、贺设计及详图设醒计。设计过程摄中与原设计单龟位密切配合，牌尽量应用其设糖计成果，减少撤沟通时间和成课本。及早确定妈可实施的设计纺方案，加强设细计管理，确保奸设计的准确度苗，加快工程进嘉度。深化设计部署及进度计划深化设计组织机构图钢结构深化设计组织机构钢结构深化设计人员部署表钢结构深化设计人员部署揪钢结构技术负背责人圾1吉人帖结构组圣专业负责人咏1绍人澡设计人员汪2浩人服工艺组摸专业负责人内1迫人泽设计人员仗1机人支详图设计部糠专业负责人妄1续人壤建模人员婶2陕人幸制图人员合4认人贝校对人员既1泄人扬合计皆1垄4思人扩深化设计进度婶安排铅表绵惊语深化设计进度絮安排夜序号梅钢结构深化设页计项目逆开始日期娘结束日期编工期猛1稍地下室部分以201乒1盐年航8轨月王1饰5缠日贩201梳1期年汽9哑月厕3意0倡日彻4巴5水工作日拦2件F1汁～换F6虏201绞1贯年状1站0墙月剑1墙日紧201驶1汤年率1瓦1失月使3巨0毕日馒6欧0罪工作日杠3充F7愚～夸F48求201沫1株年笋1牲2苦月垮1倍日途201错2疑年符3饿月出3材0链日红12穿0心工作日鸟钢柱现场拼接批接头深化设计迁钢结构制作和楚安装过程中，齿由于运输条件箱的限制，或者急柱截面发生变沸化，需要将柱腥和柱拼接起来切。柱的拼接节勉点一般都是刚吊性节点，为便晋于现场安装操叔作，柱拼接接寇头一般设置在拆距楼板顶面以殃上音1.忘1测～域1.3丝m算的位置，同时昆避开水平荷载班下的最大弯距床区，抗震设计镰时柱的拼接接峡头应位于框架输节点塑性区以猫外，并按与柱悼截面等强度原画则设计。本工替程柱拼接接头烈位置已由设计淹指定并反映在票施工图中，为看距楼层梁顶麦面糕1.3森m追处。么考虑运输方便饱及吊装条件等撑因素，柱的安会装单元一般采兽用二～三层为柿一节，长度不俗超劈过诞14.5用m掀。根据设计和沾施工的具体条灯件，柱的拼接返可采用焊接或搬高强度螺栓连离接。焊接接头腰没有拼接节点魂板，传力简单带，外形整齐，拆节省材料。但括高空焊接作业蔬，需要脉采取措施保证炉焊接质量。寿有抗震设防要哗求的焊缝连接枕，应采用全熔鲁透坡口焊。箱调型柱壁板全熔组透坡口焊时，及下柱与柱口齐庸平处设置盖板选，厚度一般不蛮小漆于对16m柱m辫，用单寺边解V研形坡口与柱壁冠板焊接，其边蹦缘与柱口截面喷一齐刨非去兰4m僵m青，以便与上柱便的焊接垫板有辽良好的接触面终。下柱盖板与笋柱壁板焊接时本，应保证一定稿的焊接深度，仗使柱口铣平后凑不致将焊根露牺出。箱型柱现音场焊接接头的好上柱也应设置睁上柱隔板，以貌防止运输、堆牙放和焊接时的颠截面变形，其柱厚度不小富于第10m曾m倚。糊钢柱的现场拼物接琴，肌4歼个壁板均采用孝焊接。上下柱舱均设置安装耳帐板，以便安装颤就位。每个耳待板上开三个螺蜡栓孔，耳板厚诸度根据风振及阻施工荷载确定驳，并不小汤于塑10m哗m篮。拼接时，首弱先用连接板和拾螺栓将上下柱士的耳板连接固峰定在一起，再板进行柱翼缘和点腹板的焊接。身柱焊接好后，喷用焰割将耳板科切除。连接板幻为单板时，其找厚度宜取耳板株厚度贝的赶1.姓2鸦～反1.制4猜倍；为双板时润，宜取耳板厚戚度煌的滑0.鹿7场倍。连接耳板服的螺栓直径不举小锡于职M2贱0华。满图陆钉步钢柱现场安装膝拼接接头务深化详图设计攀方案廉深化详图设计覆内容帝深化详图设计勾的内容包括（术但不限于）以借下内容：各表衔报兔深化详图设计痕内容挺序号爱内宰探暮容编1负深化设计图纸克目录、钢结构挖深化设计总说调明、焊接通用爱图鲜2斯构件布置图恋3愧总装图、成品丰构件图、零件猜图宁4商成品构件清单丙、螺栓清单勇5成其它需要表达拿的内容交深化详图设计渣深度浊深化设计图纸烘的表达至少（款但不限于）达仿到如下要求的鹿深度。贺饮封图纸目录、图稿纸清单至少应翅包含以下内容牛表疾额啦深化设计尚应他包含内容闷序号第内娇爹喘容调1蠢应注明详图号售2遮构件号、数量著、重量、构件盟类别艰3葛图纸的版本号端以及提交的日希期匙4竞其它资料慎株陶钢结构设计总衫说明，主要应纤包含以下内容摄表乏波担设计总说明包生含内容糟序号狼内大墨榜容陆1币工程概况及设墙计依据（主要繁为遵照的设计露、施工规范、构规程）音2堡钢材、焊接材兼料、螺栓、涂锅料等材料选用霞说明及依据葬3截加工、制作、评安装及涂装（三包括防火）的楚技术要求和说炕明露4迟焊接、除锈、独涂装等工艺的挪质量要求旱5允加工、制作、叹安装及涂装（歪包括防火）需红要特别强调的裙事宜单6艰图例说明情7冤其他需要说明站的内容疫显茶构件清单守准确而详细地敲表达所有构件嚷和图纸的对应度关系以及所有警应当表达的构求件信息第容止地脚螺栓布置纱图、平、立面援布置图（包括钳剖面布置图）畏，至少应包含喉以下内材容：梯构件编号、安稠装方向、标高史、安装说明等图一切安装所必美须具有的信息构。馒夏氏构件加工图，锋至少应包含以污下内容：喊表袋寄宜构件加工图包白含内容百序号娇内怀促浩容猪1汪构件细部、材矮料表、材质说躲明、构件编号防、焊接标记、蝶连接细部、锁婶口和索引图等秩2榜螺栓统计表、洪螺栓标记、螺怎栓规格常3旧轴线号及相对顷应的轴线位置榜4茂加工、安装所重必须具有的尺狮寸书5竿方向遇6懒图纸标题、编腊号、改版号、迷出图日期刑7万加工厂及安装丑所需要的必要贺信息政对叶零件详图冶尺寸表达完整纤。用深化详图设计毛流程辜深化详图设计期流程见下图。设计结束，提交完整设计图纸开始下一批图纸设计图纸交底及工厂设计人员详图设计详图设计碰到图纸问题，向设计单位提交书面报告完成一批图纸校对、审核修改设计结束，提交完整设计图纸开始下一批图纸设计图纸交底及工厂设计人员详图设计详图设计碰到图纸问题，向设计单位提交书面报告完成一批图纸校对、审核修改提交图纸设计交底，提交施工图设计单位确认施工图设计方确认设计方审核确认施工图设计单位进行施工图交底熟悉图纸安装单位进行安装方案交底详图设计单位确定杆件分段位置、加工工艺、图纸分批情况及图纸提交时间详图设计人员再次熟悉图纸，并提交图纸中问题书面报告输深化详图设计饭软件经结合以往工程柏深化设计经验逐，太平金融大讽厦钢结构工程菜钢结构工程的稍钢结构部分详隐图设计主要采勿用芬傅兰册TEKL干A泪公司的软点件污XSTEEL仓13.鲁0辱进行，部分节乖点及构件进骨行阁CA布D恩辅助设计、出降图。现以吊XSTEE壤L柏为代表的钢结栏构专用设计软虹件平台是自主陈开发的真三维础体系，具有较艰强的技术优势即：迅表继XST答EE袖L允软件功能吸序号圈内岭惨旅容粒1猾XSTEE英L目设有适合中国镜标准的钢结构熔设计环境，所欢有的型材规格婚、节点形式都最是按钢结构设帮计规范要求来顶设置，所以建离模时选用的构伏件及截面规格领严格按照原结剥构设计文件的号要求，对于非盛标准的节点，吐也可以按要求贺进行自定义节薪点的设计。整夏个节点怠的典“性加纹装选”旱是全参数化的闭。冷2眯根据各种钢结酿构工程特点，问该程序可以设习定多用户环境通，将其中的一煎台电脑用户设铁定为主服务器覆，整个建模工院作可以通过局辜域网由多人分登区分楼层进行耍。演3希可以将模型直架接转换成组装巡图及零件图；惰4遭模型与图纸间貌保持三维相关参性，即在平面下图中还包含三臂维信息，可以这在立面图上切服割出剖面图；哑可以显示相邻询部件信息等懒5伞由于整个深化惰设计使用程序樱来完成，钢结俊构模型经过多委次校对审核，歌若不考虑工厂拿加工的误差，龙按深化图加工般制作的所有构齿件理论上完全谦能达到准确无畏误的安装就位露。对施工过程珍中的修改或调墓整，依然是根宴据修改或变更夹的内容先修改谊好整体模型，烘然后再次运院行摊“毫重新编炎号查”迈，程序会以原丹来的编号继续期顺延下去，并星将与之相关联累的梁柱的修改逐以散“巩更新标扬记状”派的形式出现，申使修改内容一材目了然，整个亭深化图始终保附持最终最新的辩版本。揉XSTEE基L起的出现，是钢印结构详图设计乔的一次革命，倾不但使设计效迷率大大提高，铲而且使设计质纷量有了保证。合图懂冻号钢结构工程钢抚结构深化设计亏模型界面薪（池XSTEE夏L堆）仪图者讲础钢结构工程钢败结构深化设计奶图纸界面未（数XSTEE乎L欺）驶深化详图设计察方案耗供士整体建模改实体建模前，定对设计院提供杜的钢结构施工追图进行仔细的泪阅读，将图中傅有不明确或有栗疑点的问题逐呜一列出，形成渴文件资料，经虑向设计院进行员核实确认后再辟进行建模，整珠个工程建模财在怪Xstee烘l宗平台下完成，主建模工作可以塞通过局域网由粉多人分区分楼副层进行，将其棚中的一台电脑李用户设定为主漂服务器，可以蹲随时观察和校钢对其他用户已角经完成的模型傻。健在焦Xstee清l猪平台下建模，述建模时应结合忌安装方案、制镜作工艺，在模被型中就进行构辩件的分段处理俗。虏今尊平面、立面结被构布置图念分层进行梁构孙件图布置，分汇轴线进行柱及仔斜撑构件布置报，对各层、各拴区的构件进行帅编号。鹿伟蓝构件图驼在旋Xstee衔l岗模型中可直接苗生成构件图，央构件编号与布厘置图相对应（战如下图所示）畅。相图即X委s擦teel吐l品构件图纸野秒叶零件图价根据构件图、守参照节点、分纤段等要素构在悼Xstee勤l傅的构件模型中牙直接生成零件咬图和材料清单傍。验图粘XST感EE唱L歪中零件图亚梁梨照上述步骤完秤成后，将最后室完成的图纸进睁行陷“仁自捧校眼—元—高互僚校石—令—麦校顽对剂—鲜—莫审伪核溜—衫—撕签顷字材”哀。工艺设计突根据太平金融完大厦钢结构工诞程钢结构工程立具体的焊接坡塞口及切槽构造浮，应根据接头销的类型、板件龙的厚度、板件夺焊缝的类型、记质量等级及相扑关规范、规程携，并结合工厂努制作工艺要求泄进行设计笑。悉系以下为本工程给板件焊接坡口玉的通用图库。挂表迷位协本工程焊接坡助口通用图库汗深化设计质量丈保证措施深化设计人员考本工程的深化哨设计须组织强插大深化设计队肢伍，深化设计暗技术负责人为胶高级工程师职躲称，从事专业类工作年限不少蓄于八年，结构均设计分部、详殖图设计分部、喉工艺设计分部醋负责人均为本陵科以上学历，涂从事专业工作习年限不少于五饥年，其他成员搅选择本科以上剧学历、深化设杆计工作年限竟在菜3筑年以上人员，丈保证深化设计袭图纸质量。朵深化设计三级拍审核制度奉除了强化人员纹能力配备外，凭对深化设计严费格合理的工作于流程、体制和炎控制程序是保摘证深化设计质南量的关键因素断。总包项目经丧理部将根据中梁国钢结构行业甚的具体情况，签制定符合建设姥部颁布的各项比制图标准和设炊计规范的深化殿设计标准，建侄立起完善的三货级审核制度。化设计制图人员改根据设计图纸啄、国家和部委参规范、规程以售及企业深化设慨计标准完成自日己负责的设计喝制图工作后，耀经过以下检查律和审核过程：坛设计制图人自束审霜设计制图人将尾完成的图纸打葬印白图（一次全审图单），把队对以下内容的宗检查结果用马赶克笔做标记：钟表甩闻震深化详图自审傲内容宾序号园内牲织甲容崇1秘笔误、遗漏、灌尺寸、数量；克2异施工的难易性木（对连接和焊诱接施工可实施瑞性的判断）；予3涛对于发现的不亩正确的内容，外除在电子文件壳中修改图纸外埋，还要在一次征审图单上用笔席修改，并做出英标记（圈起来驾）；冷4盆自审完成后将症修改过的图纸域重新打印白图蓝（二次审图单编），并将一次衰审图单和二次潜审图单一起提孟交审图人员。缴网哪审图人员的校庆对检查母审欧图人员的检查没内容和方法同止自审时基本相剂同，检查完成央后将二次审图欠单交设计制图组人员进行修改懒并打印底图，侨必要时要向制朱图人将错误处毁逐条指出，但湿对以下内容要裤进行进一步审芬核：锅表焰正饲审核内容盏序号贡内眨尽骆容刘1禽深化设计制图蓄是否遵照公司槽的深化设计有新关标准；揪2诊对特殊的构造航处理审图；拌3格结构体系中各收构件间的总体广尺寸是否冲突参