本文作者:河源加固设计公司

桁架结构的设计与制作要注意哪些问题(桁架制作中的质量检验流程)

河源加固设计公司 21小时前 04:25:05 1 抢沙发
桁架结构是一种重要的工程构件,其设计和制作需要特别注意几个关键问题。设计阶段要确保桁架的尺寸和承载能力符合使用要求,并考虑材料的性能和力学行为。在制作过程中,质量控制是至关重要的,包括原材料的选择、加工精度的控制以及焊接质量的检验。制作完成后还需要进行详细的质量检验流程,包括外观检查、尺寸测量和负载测试等,以确保桁架结构的质量和安全性。

一、桁架结构设计的注意事项

(一)不同类型桁架设计的通用注意点

  • 杆件受力与连接方面
    • 桁架杆件多为轴心受力,相连杆件应尽可能避免偏心,保证杆件轴心线在一个平面内;节点内多杆件相连时要求杆件轴心线汇交于一个点。
    • 对于连接方式,如采用螺栓连接时,连接螺栓中心线应尽可能靠近杆件形心线,减少偏心。
  • 整体结构布局方面
    • 根据建筑功能和使用要求确定桁架的形式(如平行弦桁架、三角形桁架、梯形桁架等)、跨度、高度等基本参数。
    • 考虑结构的空间稳定性,合理设置支撑体系,如水平支撑、垂直支撑等,以抵抗侧向力。

(二)不同类型桁架的特殊设计注意点

1. 钢管桁架

  • 杆件尺寸与相贯关系方面
    • 主管的外部尺寸不小于支管的外部尺寸,主管的壁厚不小于支管的壁厚,杆件相贯时要求大管贯小管,支管不得插入主管内。
    • 杆件相贯时,杆件之间的夹角不小于30度。
    • 多管相交时,要注意杆件之间的相贯次序,保证每根杆件均能做到全周连续焊接。
  • 焊缝方面
    • 支管与主管的连接焊缝,应沿全周连续焊接并平滑过渡。

2. H型钢桁架

  • 焊接与拼接方面
    • H型钢上下弦杆焊接H型钢的翼缘板拼接长度不小于2倍板宽;腹板拼接宽度不小于300mm,长度不小于600mm(设计有特别要求的按设计执行)。
    • H型钢桁架现场对接,上下弦杆对接焊缝不能在同一位置,上下错开大于200mm。
    • H型钢桁架上下弦杆如果材料截面需要变截,变截位置不能设置在节点处(一般结构设计图中变截位置设置在节点处),同时可将变截位置与现场对接位置合并,减少上下弦杆对接焊缝。
  • 尺寸控制方面
    • H型钢桁架深化时要注意控制桁架的外型整体尺寸,加工时采取整体放样制作,避免现场安装时出现错边。

3. 箱形截面桁架

  • 腹杆连接方面(当腹杆为圆钢管、方钢管或矩形管时)
    • 腹杆与弦杆、腹杆之间连接多为相贯连接,深化时的注意点与钢管桁架相同,如相贯连接的尺寸关系和焊接要求等。
    • 一般多采用顶端预留盖板或侧面开盖板的形式。
  • 箱体壁板连接方面
    • 箱体壁板的连接顺序及连接焊缝位置需考虑箱体内加劲板的装配,以保证无法采用电渣焊的加劲板能通过装配工艺达到4面围焊。
    • 腹杆与弦杆现场连接时,多采用在弦杆节点位置设置牛腿以简化现场焊缝保证焊接质量。

4. 角钢桁架

  • 杆件与节点方面
    • 桁架应以杆件形心为轴线,节点处各轴线应交于一点,尽量避免偏心。
    • 当同一弦杆采用两种不同截面材料时,截面的改变位置应在节点处,杆件的重心线要与桁架的形心线重合,若要求上皮在同一标高时,可采用钢板垫平。
    • 除支座节点外,其余采用钢板连接的节点宜采用同一厚度的钢板,支座节点比其他节点厚2mm以上。
    • 节点板的形状一般多采用矩形或梯形,通常情况下需要有两条边相互平行,节点板一般伸出角钢边缘10 - 15mm。

(三)桁架结构与围护系统协同设计注意点

  • 桁架结构建筑除了桁架结构体系的深化设计之外,屋面墙面围护系统的深化设计也是重要内容之一。围护系统的深化设计内容及要点与门刚、网架结构大同小异,所采用的材料也基本相同。
  • 围护系统的深化设计往往需要联合幕墙单位共同完成,做好交接面的连接方式处理,在满足相应条件的情况下尽量做到连接节点工厂制作,减少现场在主结构上的焊接。

二、桁架结构制作的注意事项

(一)材料方面

  • 确保使用的钢材等材料符合设计要求的强度、韧性、可焊性等指标。
  • 对材料进行质量检验,检查是否存在缺陷如裂纹、夹层等。

(二)加工精度方面

  • 按照设计尺寸精确加工杆件,对于有长度、角度要求的杆件,控制加工误差在允许范围内。
  • 如钢管桁架杆件相贯口的切割精度,要保证杆件能够准确装配和焊接。

(三)焊接质量方面

  • 选择合适的焊接工艺和焊接材料,保证焊缝质量满足设计要求的强度、密封性等。
  • 对焊缝进行无损检测,如超声波检测、射线检测等,确保无焊接缺陷。

(四)组装方面

  • 按照设计要求的顺序和方法进行桁架组装,保证杆件的位置和连接关系正确。
  • 对于大型桁架可能需要分段组装,要注意分段点的设置,如桁架分段制作时,上下弦的分段点需要错开;分段点一般要设置对接衬管以保证对接焊缝质量,同时要采取相应措施避免设置对接衬管后妨碍桁架安装的现象。

桁架结构稳定性计算方法

桁架结构材料选择标准

桁架结构与围护系统配合要点

桁架制作中的质量检验流程

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

微信扫一扫打赏

阅读
分享