做詳圖深化設計的幾點經驗

姜 琳

（光正鋼結構股份公司，新疆 烏魯木齊 830000）

1 設計與制造中的差距

1.1 主鋼（主要指鋼柱、鋼梁、吊車梁等主結構）

（1）設計師在設計截面時均在鋼柱、鋼梁形心線上。但是在實際分解過程中，為了方便加工，柱、梁截面均在柱、梁連接板以及梁、梁連接板處控制，見圖1。

（2）對于魚腹梁設計時梁截面實際為形心線尺寸，但在實際放樣時，把連接板與上翼緣垂線距離定位為梁截面，見圖2。

圖1

圖2

（3）對于直截面向變截面過渡的梁，通常設計師在變徑的位置加設勁板，而在分解過程中此處必定是腹板拼接縫位置。根據GB50205－2001中8.2.1要求：“焊接H型鋼的翼緣板拼接縫和腹板拼接縫的間距不應小于200 mm”，此處如果一定需要加設勁板位置至少距離腹板拼接縫10倍的板厚，這與設計師原意圖相悖，見圖3。

（4）對于風雨棚此類建筑，設計師原意圖是指柱頂到梁頂處勁板之間距離為設計柱截面，而實際放樣時的控制點在與梁相交的剖面處，見圖4。

圖3

圖4

（5）分解過程中、設計圖中、材料表中材料規格即板厚、板寬一定要嚴格遵守，而長度由于實際放樣與設計所給尺寸又無法吻合，因此作業過程中均以實際大樣作為加工尺寸。但前提是保證整榀鋼架的坡度、跨度、檐口高度與設計圖一致。

1.2 次鋼（主要指柱撐、水撐、系桿、隅撐等次構件）

1.2.1 系桿

（1）系桿高度。設計圖中一般均給出標高，柱頭處的系桿一般放在柱小頭的中心線上，高度則直接頂在鋼柱柱頂板上；其它系桿可以根據這道系桿，保證梁上翼緣與系桿中心距離一致，按照屋面梁的坡度來定位。

（2）系桿位置。“屋面結構布置圖”中明確有系桿定位，因此要嚴格按照設計圖定位；如果圖中所有鋼架斜勁板置均相同，可以放在斜勁板上；至于有些設計圖中柱上第二道系桿定位，如果有柱撐，由于系桿與柱撐是一個體系，按照柱撐的中心應與系桿在一條線上的原則來定位。

（3）系桿到軸線的距離定位。應根據鋼柱、鋼梁翼緣板的寬度，且方便安裝的原則來定位。一般柱上系桿連接板與軸線距離和梁上系桿連接板與軸線距離保證一致，這樣可以減少系桿的種類，方便車間加工制作。

（4）系桿節點。設計圖中如果有明確的節點，嚴格按照圖紙節點放樣；如果沒有給出節點，可以按照通常做法由設計師自行設計。

1.2.2 柱間支撐

（1）柱間支撐高度以及位置。如果設計為角鋼柱撐，柱撐與系桿一樣，有時會與鋼架中檁托板、隅撐、制動桁架等有沖突，需要設計者不斷調整其位置。一般情況下柱撐放在柱小頭中心線上，與系桿位置相同，正、反設置。中間部分的柱撐如果碰到牛腿，一般放在牛腿橫勁板上，下半部分只要避開柱底勁板位置即可。

如果設計為圓鋼支撐，孔位以從橫勁板偏移200 mm，下部避開柱底勁板即可。

柱撐在水平方向一定是柱子截面中心線上，如果碰到底部為大截面，上部為小截面，則應以小截面作為柱撐定位基準。

（2）柱間支撐尺寸。在保證材料規格、數量相同的情況下，板件的尺寸、形狀均以實際放樣為準。

（3）柱間支撐到軸線的距離定位。設計圖中角鋼放樣均以角鋼重心線定位，距離鋼柱翼緣200 mm為基本原則；如果在打孔時按照圖紙中重心線，距離角鋼邊太近，可以適當調整角鋼中心打孔。

1.2.3 水平支撐

（1）水撐位置。不論是圓鋼還是角鋼，水撐均應該根據“屋面布置圖”定位，一般先定位系桿，兩道系桿中心布置水平撐。

（2）水撐高度

水撐與柱撐不同，不是一定放在鋼梁中心線上，它的定位在水平方向一般從鋼梁上翼緣向下偏移200～250 mm。如果鋼梁截面過小，可以放在中心線上，豎直方向應根據連接板位置偏移200 mm定位打孔。

如果碰到梁上水撐正反面都設置，每一根梁需要打4個孔，孔距之間保持250 mm即可，見圖5。

圖5

如果碰到水撐方向還有H型鋼系桿，需要考慮水撐連接板孔與軸線距離是否會與系桿連接板沖突，見圖6。

圖6

1.2.4 隅撐

（1）隅撐位置定位。如果為角鋼與檁條腹背連接，通過角鋼一半尺寸定位；如果與檁條腰高連接，則與檁條腰高一半有關。如果采用隅撐連接板，則于檁托板位置有關，可以實際放樣，一目了然。

（2）特例。有些設計師在山墻加設隅撐，這種加設方式，勢必要在鋼柱翼緣板上加塊小板，這在分解、加工中都比較麻煩，分解中如果碰到這種情況可以取消。

碰到隅撐布置在鋼柱連接板附近，由于隅撐與柱、梁連接板距離過近加設后安裝困難，一般碰到這種情況可以取消。

碰到通窗時，如果在窗戶上下加設角鋼隅撐，隅撐安裝位置正好是窗戶安裝的位置，碰到這種情況可以取消或者上移、下移一道。

（3）角度調整。為了保證檁條上打隅撐孔一致，減少檁條種類，往往調整隅撐角度，保證鋼柱、鋼梁中心線到檁條打孔為一個定值，方便加工，這樣無法實現保證設計圖中45°的角度。

1.3 檁條（墻面、屋面維護結構）

1.3.1 長度計算

有些設計圖中給出了檁條長度，而在實際加工時通常根據檁托板孔與孔中心距、屋面和墻面板板型實際計算打孔距離和長度。

1.3.2 檁條上打孔

檁條打孔由于受企業生產設備以及加工模具的影響，有時沖孔無法按照設計圖圓孔打孔，而是按照車間沖模打成長圓孔方便安裝。

1.3.3 檁條打孔的個數

設計圖中拉條、斜拉條孔一般打在檁條腹背的中心線上，而在公司實際加工時，上下根據檁托板孔位打孔，左右根據拉條均分檁條計算距離打孔，這樣圖中一個拉條孔在加工中左右、上下都有孔。

1.3.4 門柱、窗柱節點的發展

隨著鋼結構近幾年快速、迅猛的發展，過去門柱、門梁大部分采用的焊接方式逐步被栓接方式取代。這種連接方式增加了分解難度，需要考慮如何避免窗柱與隅撐孔沖突，如何避免與拉條孔沖突等很多問題，見圖7。

圖7

2 深化設計的“創新”

詳圖深化設計發展是近幾年的事，在很多問題上都是摸著石頭過河。隨著時代的進步，社會的發展，企業的迅速壯大，詳圖工藝也應該隨著先進機器、設備的引進和更加成熟的制造工藝一樣與時俱進，不斷創新。這要求設計師們不僅懂建筑、懂結構，了解車間加工工藝、焊接工藝，了解現場安裝過程，而且有各個專業之間交叉作業，融會貫通的本領。只有設計師們精心設計、辛勤耕耘、不斷積累、不斷實踐，本著“走出去，請進來”的思路才能不斷完善自己作品，進而不斷創新。

3 深化設計的前景以及發展

深化設計是結構設計、制造之間的中間環節，與車間加工緊密相關，因此詳圖的質量決定了構件加工的數量以及質量，在企業里直接與經濟效益、企業全年總產值掛鉤。詳圖在未來必然會受到各位企業老板的倍加重視。

但作為個人的發展來講，圖紙分解只能作為結構設計師、建筑設計師、機械設計師初步踏入鋼結構的了解、接觸的預熱階段，成為培養優秀人才的搖籃，因此人員的流動是必然趨勢。近年來綜合性人才越來越受到企業的青睞，結構設計師懂詳圖，詳圖設計師懂結構則是任何鋼結構企業培養和造就優秀人才的目標和方向。

1 中國建筑標準設計研究院.鋼結構設計制圖深度和表示方法.（03G102）［M］.北京：中國計劃出版社，2010

2 建設部.鋼結構工程施工質量驗收規范（GB50205－2001）［M］.北京：中國計劃出版社，2002.3