【摘要】近年來,隨著國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計的內(nèi)容也由最初單純的鋼結(jié)構(gòu)詳圖繪制發(fā)展到為制作加工、現(xiàn)場安裝提供全面準確的數(shù)據(jù)支撐。文章主要針對武漢中心工程,通過在深化設(shè)計過程中遇到的問題,探討如何預(yù)防深化設(shè)計過程中容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題,提高深化設(shè)計的準確性和及時性。
【關(guān)鍵詞】淺談;高層;深化設(shè)計;質(zhì)量保證
1、研究背景
我國現(xiàn)代高層建筑鋼結(jié)構(gòu)自八十年代中期起步,第一幢高層建筑鋼結(jié)構(gòu)為深圳發(fā)展中心大廈。鋼結(jié)構(gòu)材料因具備自重輕、抗震性能好、建造速度快以及增加建筑有效使用面積等特點,在高層以及超高層建筑方面體現(xiàn)了良好的經(jīng)濟效益和力學(xué)性能,得到了日益廣泛的應(yīng)用。
我國國內(nèi)的深化設(shè)計技術(shù)水平隨著國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展而取得了飛速進步。在不斷吸收國外先進技術(shù)后,從八十年代至今,經(jīng)歷了由最初依靠人工制圖、CAD輔助繪圖發(fā)展到今天主要包括以structurecad、Xsteel等高效集成建模軟件制圖的發(fā)展階段,鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計內(nèi)容也由最初單純的鋼結(jié)構(gòu)詳圖繪制發(fā)展到為制造加工。現(xiàn)場安裝提供全面準確的數(shù)據(jù)支持服務(wù)。目前,業(yè)內(nèi)最為先進的Xsteel軟件已能完成包括鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計驗算。構(gòu)件與零件詳圖以及鋼板放樣下料等在內(nèi)的從節(jié)點設(shè)計到施工環(huán)節(jié)的一系列重要工作,極大的簡化了鋼結(jié)構(gòu)施工流程。所以說深化設(shè)計是加工制造與施工詳圖不可或缺的組成部分,深化設(shè)計既影響構(gòu)件制造的質(zhì)量和準確性,又影響現(xiàn)場構(gòu)件吊裝的進度及工期,因此提高深化設(shè)計的質(zhì)量是很有必要的。
本課題載體工程為武漢中心工程,通過在深化設(shè)計過程中遇到的問題,探討如何預(yù)防深化設(shè)計過程中容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題,提高深化設(shè)計的準確性和及時性。
2、研究內(nèi)容
2.1總體思路
針對武漢中心工程鋼結(jié)構(gòu)特點,結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計流程,掌握深化設(shè)計過程中的重要環(huán)節(jié),避免可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題,以此來提高工作效率,降低設(shè)計誤差,保證工程順利的進行。
一般鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計流程如下:
2.2研究內(nèi)容
2.2.1.深化設(shè)計前準備工作。
2.2.2.建模過程中的常見質(zhì)量問題。
2.2.3.出圖過程中的常見質(zhì)量問題。
2.2.4.工程完工后的技術(shù)總結(jié)。
3、主要技術(shù)
3.1深化設(shè)計前準備工作
3.1.1深化設(shè)計軟件的選擇
針對武漢中心工程項目的特點,我司采用了目前業(yè)內(nèi)較為先進的Xsteel建模軟件。
3.1.2與設(shè)計院、總包、監(jiān)理等各方的溝通協(xié)調(diào)與圖紙會審
(1)在拿到設(shè)計圖紙后,參與本項目的深化設(shè)計人員首先對整套圖紙讀懂讀透。對圖紙表達不詳細或不明白的地方進行歸納整理以書面的形式向業(yè)主、總包、監(jiān)理、設(shè)計進行了正式提交,在下一次設(shè)計例會上進行答疑再對答疑結(jié)果,總包、設(shè)計、監(jiān)理進行簽字確認。在拿到正式的簽字確認單后,方可進行下一步工作。
(2)按照深化的程序要求對鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝方案進行會審。深化設(shè)計過程應(yīng)包含鋼結(jié)構(gòu)制作工藝流程、節(jié)段劃分方案、制作精度控制方案、質(zhì)量檢測方案、關(guān)鍵節(jié)點的計算分析以及與深化設(shè)計有關(guān)的整體分析等內(nèi)容。
1)鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計開始前,對鋼結(jié)構(gòu)制造和安裝方案進行會審。對超長超寬超重的構(gòu)件提前與項目部溝通,以進行合理設(shè)置和優(yōu)化。
2)深化設(shè)計過程應(yīng)包含鋼結(jié)構(gòu)制作工藝流程、節(jié)段劃分方案、制作精度控制方案、質(zhì)量檢測方案等內(nèi)容。
總之,深化設(shè)計的前期準備工作很重要,是后面建模工作和出圖工作質(zhì)量保證的基礎(chǔ),是深化設(shè)計工期保證和順利進行的基礎(chǔ)。
3.2建模過程中常見的質(zhì)量問題
3.2.1構(gòu)件建模時,要領(lǐng)會設(shè)計意圖,以結(jié)構(gòu)設(shè)計圖為依據(jù),并針對鋼結(jié)構(gòu)工程的特點(工程采用的鋼材型號、鋼材材質(zhì)、構(gòu)件的軸線定位尺寸等要求),逐條進行建模。并建立完善的“三審制度”,即自審、互審、項目負責(zé)人專審。以確保重要環(huán)節(jié)的準確性,避免重大的質(zhì)量問題。
3.2.2工藝工法要滿足運輸、起重吊裝、及現(xiàn)場安裝方案的要求。比如構(gòu)件的分段要保證車輛的運輸長寬高的要求,構(gòu)件制造好之后要確保順利運抵現(xiàn)場;構(gòu)件的重量要在現(xiàn)場塔吊的起吊重量范圍之內(nèi),不能超重;連接節(jié)點的考慮,如現(xiàn)場高強螺栓安裝要留足足夠的安裝空間,保證現(xiàn)場施工能順利進行。
3.2.3全盤考慮各個專業(yè)施工,提前預(yù)見設(shè)計問題。比如武漢中心項目,在深化過程中就出現(xiàn)過鋼板墻內(nèi)機電預(yù)留孔與外框鋼梁相碰撞的情況,所以在建模階段遇到此類問題要第一時間與設(shè)計院聯(lián)系,尋求解決方法。避免構(gòu)件運抵現(xiàn)場開始安裝了才發(fā)現(xiàn)問題,給項目部的安裝帶來麻煩,給公司造成不必要的損失。
3.2.4提出合理化建議,縮短施工工期、降低施工風(fēng)險。目前各類高層鋼結(jié)構(gòu)工程施工普遍存在異種鋼材采購、構(gòu)件制作周期長、現(xiàn)場安裝風(fēng)險大等不利因素。比如武漢中心項目在桁架轉(zhuǎn)換層就有預(yù)制鍛鋼件,需要提前聯(lián)系專業(yè)廠家定制,還有100mm厚鋼板牛腿,都需要提前考慮到工期要求和制造廠的工藝要求。如100mm厚鋼板牛腿節(jié)點通過與設(shè)計院溝通后,簡化了節(jié)點,為廠里的制造工藝降低了難度。
3.3出圖過程中常見的質(zhì)量問題
模型完成后,在出圖階段。一般常見的圖紙質(zhì)量問題有以下幾條:
3.3.1構(gòu)件焊縫及涂裝的表達錯誤,在調(diào)圖之前要明確設(shè)計圖紙的要求,熟悉構(gòu)件的焊縫等級要求及油漆涂裝和防火要求。對構(gòu)件本體的焊縫及重要節(jié)點的焊縫要求尤為重要,所以調(diào)圖人員及審圖負責(zé)人要對設(shè)計圖紙有一個全面的熟知。
3.3.2圖紙表達過程中有漏標錯標尺寸,漏標螺栓孔徑等常見錯誤。比如武漢中心的勁性柱和芯筒內(nèi)鋼骨梁,就需注明表面不需涂裝油漆。如出現(xiàn)此類質(zhì)量問題,常常會影響車間的制造,造成構(gòu)件返工,影響生產(chǎn)成本和生產(chǎn)進度。
3.3.3深化圖紙中應(yīng)明確構(gòu)件軸線標高及定位標記和構(gòu)件索引圖,如武漢中心項目每張構(gòu)件圖都有插入構(gòu)件索引,就可以有效避免出現(xiàn)構(gòu)件安裝方向反向的失誤,也有利于現(xiàn)場施工和安裝,讓施工人員能很快就找到構(gòu)件的安裝位置。
所以針對圖紙的質(zhì)量問題,需建立完善的審核制度,在出圖完成后業(yè)應(yīng)該落實“三審”制度,對出現(xiàn)的問題要層層分析,舉一反三,確保圖紙的進度計劃和質(zhì)量滿足車間制造和項目工期要求。
3.4工程完工后的技術(shù)總結(jié)
整個工程圖紙完成后,要進行系統(tǒng)的工作總結(jié)。針對此類工程的特點及注意事項,深入分析,總結(jié)在深化設(shè)計過程中出現(xiàn)的問題及不足,總結(jié)好的經(jīng)驗及工法,在以后類似的項目中可以舉一反三,揚長避短,更好的提高團隊的工作方法和工作效率。減少出現(xiàn)質(zhì)量事故的幾率。
4、結(jié)語
熟知深化設(shè)計中常見的質(zhì)量問題,提高了武漢中心鋼結(jié)構(gòu)工程詳圖設(shè)計準確率和工作效率,最大程度的降低了設(shè)計錯誤,為車間的構(gòu)件制造和項目部的構(gòu)件安裝提供了有力支持。總之,了解深化設(shè)計過程中可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題,熟悉深化設(shè)計各個重要環(huán)節(jié)和流程,不僅能提高工作效率,也為工程項目的創(chuàng)益創(chuàng)效提供良好的基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1] 葛輝、閆愛寧.Xsteel鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計的應(yīng)用,山西建筑,2012,17.