试分结构工艺性问题

2024-04-28

试分结构工艺性问题(精选7篇)

篇1:试分结构工艺性问题

陆地能源危机, 促进者海洋油气资源的开发技术的不断提升, 以及促进海洋工程装备制造业蓬勃兴起。而海洋经济的发展也加快了海洋工程装备的国产化率, 提高了关键技术以及产品的更新换代。

1国内海洋工程装备市场现状及趋势分析

我国海岸线全长1.8万公里, 综合评估我国海域共有油气资源量总共可达350-400亿吨。但开采率和开采成都程度和平均探明率都非常低, 海洋油气开发技术以及装备还远远落后于其他先进国家。随着我国综合国力的提升和最海洋石油勘探开发技术的重视, 中国制造或改造了很多高端海洋工程装备, 并投入使用或已交付国际客户, 例如各种半潜式平台、自升式平台、FPSO、FSO、海洋工程特种船将;中国扶植海工装备制业的政策扶植力度也不短加大, 造海洋工程装备具有广阔的市场前景。全球首艘兼具钻井功能的FPSO (Floating Production Storage and Offloading的缩写, 即浮式储油卸油装置, 可对原油进行初步加工并储存, 被称为"海上石油工厂") 已交付, 将开启FPSO市场的新的篇章。

2、海洋钻井平台的发展历程

海洋能源的开发过程, 从近海到远海、从浅海到深海。一开始由于技术的局限性, 只能开采从海岸直接向浅海延伸的油气资源。睡着能源危机的家具和技术进步, 近海石油勘探技术飞速发展, 海洋石油的开采开始想远海、深海进军。海上钻井平台技术的提高也标志着海底油气开发技术的进步。

海上钻井平台有两种:固定式钻井平台和移动式钻井平台。之后又开发出的多种移动式钻井平台, 解决了钻井平台的移动性和深海钻井问题, 主要包括:沉垫式钻井平台、自升式钻井平台、半潜式钻井平台和钻井船等, 其中工作稳定性良好, 对水深适应性强, 发展较快是自升式钻井平台, 约占海上移动式钻井平台的一般以上。

二、自升式海洋石油钻井平台的发展

1、自升式钻井平台的结构和作业范围

是自升式钻井平台的关键。自升式钻井平台具有定位能力强、作业灵活、可移动性能好等特点, 在未来海洋油气勘探开发中将会扮演着越来越重要的角色。由于自升式钻井平台最大的作业水深受到制约, 作业范围限于大陆架200m水深以内。

2自升式平台在我国的应用

上世纪50年代, 世界上第一艘自升式钻井平台诞生, 我国第一艘自升式钻井平台"渤海一号"1972建成交船使用, 是我国自升式钻井平台技术开始。此后, 渤海石油公司在"渤海一号"的基础上, 设计了40m自升式钻井平台:"渤海5号"和"渤海7号"。成为渤海石油公司的主力平台, 已成功地打了多口井, 其中对升降机构作了技术上的重大改进, 双移动环梁插销式升降机构应运而生, 解决了之前"渤海一号"在液压升降机构上不同步问题。

中国海洋石油总公1982年成立后, 引进美国ETA公司设计, 新加坡和日本分别建造的罗布雷 (Robinloh) 300型平台, 现共有"南海1、3、4号""渤海4号"以及原地矿部海洋地质调查局的"勘探2号"5艘钻井平台。我国自主创新设计建造了"港海一号"。"港海一号"自升式钻井平台, 具有吃水浅等特点。平台66m长, 36m宽, 型深4 m, 吃水仅1.5, 作业水深0~2.5m。

3自升式平台的最新发展

中国石油集团2004年11月成立海洋工程有限公司, 并立即部署打造新的钻井平台计划。2006年8月开工建造作业水深4.5~40m的自升式钻井平台"中海油5、6平台"两艘, 2007年完成交船。并在投入冀东南堡油田使用勘探后, 又相继开工建造"中油海7、8平台"。

2006年5月, 目前具备当代世界先进水平的自升式钻井平台"海洋石油941", 由中国海洋石油总公司建造完成。引进美国F&G (Friede&Goldman) 公司设计的JU2000型平台, 并相继建造第二艘平台。

4现状分析

我国三大石油集团目前仅有20艘自升式钻井平台正在使用, 其15艘已经使用已超过20年。"勘探二号"和"南海一

三、新一代自升式钻井平台的建造

随着能源危机和人们对能源需求不断增长之间的矛盾日益加深, 新一代自升式钻进平台技术面临着巨大挑战。

自升式钻井平台的建造包括:

1自升式钻井平台的建造:建造一个自升式钻井平台的时间大概是24个月。建造加工过程为桩靴的安装、双层底的安装、桩脚井的安装、内隔壁及外板的安、平台甲板板的安装、辅助设备和用品的吊装上层支架、提升装置、桩腿的安装等不同阶段。

2模块化技术与造船:设计根据原材料和配套设备的标准化工况确定船体构件和舾装单元的标准尺寸和标准构造。我国海洋工程界在固定式石油平台的设计和建造中也引进了"平台模块"。自升式钻井平台在结构上分为主船体部分、生活楼部分、悬臂梁部分, 桩腿和上下基础以及井架部分。分段建造是现代船舶与海洋工程结构物制造工业中普遍采用的建造方法。同时便于进行壳舾涂一体化等现代化的工艺。

3桩腿的建造:钻井船最重要的部件之一是桩腿。桩腿建造关键在于控制其焊接质量的和尺寸精度。桩腿主弦管、主要支撑管的质地材料的碳当量均较大, 是超高强度调质钢, 焊接性能比较差。应严格控制焊接工艺、焊接温度、焊接变形、焊接顺序、焊工管理、焊缝外观等方面。桩腿的尺寸的精度控制是建造最大难点。设计中对桩腿的精度要求都非常高, 应认真测量监控来料尺寸、胎架工装、焊前尺寸、焊接过程中尺寸、焊后尺寸。

结语

海洋工程是我国想建设世界造船大国和强国的重要环节, 海洋工程的发展必须坚持科学发展, 以引进和创新为技术提升的必要手段, 提升使我国海洋工程装备开发设计和制造技术水平, 这样才能逐步缩小和世界先进水平的差距。

摘要:随着国际油价的进一步攀高, 油气资源已经出现供不应求的局面, 这也成为阻碍经济发展的重要因素。提高油气资源的产量, 加快海洋石油的开发, 已经成为我国实现能源可持续发展的战略重点。同时, 海洋油气开发也对海洋工程装备提出了新的要求。

关键词:海洋平台,海洋工程装备,自升式平台

参考文献

[1]陈宏、李春祥;自升式钻井平台的最新进展综述[J];中国海洋平台, 7007 (6) :1-6

[2]周珊海, 王才良.海上钻井装置的发展历程[J], 石油科技论坛, 2004 (4)

篇2:试分结构工艺性问题

关键词:混凝土结构;工程施工;问题;对策

混凝土构筑物因出现功能性改变,如接建、增加荷载等,或者出现质量问题,如配筋不足、灾后修补、混凝土强度不够等,都需要进行加固。其加固施工及加固方案的制定尤为重要,对于需要加固的构筑物,应根据构筑物的不同情况制定不同的加固方案。方案的确定必须遵循安全、经济、快捷、施工方便的原则,只有这样,加固工程才能收到良好的经济效益和社会效益。

一、混凝土结构工程施工工艺存在的问题

(一)施工工艺、工法中存在的问题

通常情况下,不同结构类型的建筑物,其中各混凝土构件的重要性也不相同。

就上部结构主体而言,砖混结构中,阳台挑梁的重要性要优于构造圈梁。框架结构中,柱的地位要优于梁。在剪力墙结构中,剪力墙及其暗梁、暗柱的地位要优于板。就基础部分而言,条形基础底板、独立柱基础底板的重要性要优于地圈粱、联系梁等构件。在复杂情况下,如筏板基础、框架——剪力墙、筒体结构、异形板、预制构件等结构类型中,单纯划分哪一类构件处于重要地位,则失去其意义所在。

对于不同结构类型的建筑物,规范要求具体检验部位,由监理(建设)、施工等各方根据结构构件的重要性共同选定。但就目前监理、监督工作的实际情况看,尽管这种要求的初衷是将因地制宜的灵活性留给了参建各方,但实际执行过程中确实因此形成了一定的主观弹性空间。具体检验的部位的确定,最终取决于参建各方的责任感。

在其他技术规程、监理规范尚无明确要求,建筑市场秩序亟待规范的情况下,具体检验部位的确定,必须在明示构件重要性划分依据的基础上进行,制定并执行与目标建筑物结构特点紧密结合的实体检测方案。

混凝土构件的形式是多种多样的,仅对其作梁、板、其它重要构件这三种形式划分,是远不能满足工程实际取用的需要的。这并非指构件种类确定在制定规范过程中存有难点,而是强调在规范执行过程中,这样的划分给检测、判定工作形成了较大的工作困难。

施工工艺是建筑行业技术水平的具体体现发展,混凝土施工的精细阶段终会到来。从实体检验的情况看,迫切需要注意以下工作:

要注意特殊构件。特殊构件指悬挑构件。规范将控制重点放在了悬挑构件上要求抽取的构件中,有悬挑构件的需占50%以上。这需要施工中对挑梁、挑板的钢筋摆位要优于同点其它钢筋的摆位。

要注意特殊部位。特殊部位指内力作用较大的部位,如梁的跨中、支座处。架设垫块、构件起拱时,应优先保障特殊部位的钢筋保护层厚度值。保护层厚度设置应“一刀切”。

要注意特定工序。特定工序指综合考虑浇筑、振捣等因素作用确定的核心工序。如板工序中的垫块布置密度,应结合钢筋级别、直径、刚度具体布置:如粱工序中的振捣,应考虑构件的配筋率、绑扎的材料强度,采用适宜的工具。突出了特定的工序,才能突出机具、设备的应用范围、特点,从而推动工艺进步。避免一根振捣棒,从梁用到板(疏密问题);种鹊块,从板铺到柱(厚度问题)的粗放型施工模式。

(二)部分企业的施工技术标准缺乏适用性论证

为达到规范提出的控制结果、评定要求,部分施工企业会采用一些缺乏论证的工艺技术作为企业技术标准。这些做法虽有立竿见影的效果,但对建筑物来说未必是好事。

譬如,部分施工企业采用PVC塑料卡进行构付的钢筋保护层厚度控制。虽然减少、避免了普通垫块在振捣过程中的易位,但由于PVC材料的线性膨胀系数和混凝土、钢材线性膨胀系数的不同,对于裂缝控制要求较严的构件来说,大量使用PVC塑料不仅会影响钢材、混凝土的协同工作原理,也会促使构件在使用环境外的其它环境里使用时较早形成裂缝,影响构件的耐久性。

又如还有部分施工,企业为防止振捣过程中现浇板的负筋下沉,采用焊接工艺代替原有的绑扎工艺。用钢筋将现浇板的负弯矩筋、板底受力筋焊连在一起,形成钢筋网架。这种通过加大刚度达到振捣要求的方法,在一定程度上改变了构件受荷后的工作情况。而设计预先采用的弹、塑性设计方法,此时就不能够达到设计原理的假设要求,构件的实际承载力出现了核算需要。

(三)现有的检测手段未得到各方的充分认知

对重要构件的实体检测,就实体强度而言,国内目前的枪删方法、设备、手段的种类比较丰富,方法多样。但就钢筋混凝土保护层厚度测定而言,目前还缺乏统一技术操作规程的分类、确定。各方执行规范的过程中,对该检测手段的认知也不充分。

常用检测设备通常分为声学原理、电磁学原理两大类。如钢筋雷达测定仪、磁性钢筋保护层测定仪等。基于自身设计原理的特点,其各自应用特点也不相同。向投影重叠的两根以上钢筋,声学原理设备不宜采用;如含磁性骨料的混凝土,不宜采用无消磁能力的电磁测定设备进行检测。

此外,对于建筑物中的特殊构件,如基础、壳体等,由于受土方挖填、水位、配筋、测试角度等因素影响,到达后期工序时,不能完全提供规范要求的检测条件。对此,应考虑其它方法对目标实体进行控制。确定应用设备的,还必须对检测时产生的破损、检测所达到的深度、不确定程度等因素进行充分考虑,提出科学、合理的检测方案。

实际工作中,应避免单纯强调某个问题的纠正结果,却忽视整个质量控制过程及质量发展的不确定程度。杜绝对某问题采取了预防、纠正措施后,却引发一个或多个缺陷甚至错误发生的情况。

二、混凝土结构工程施工的对策

就目前实体检测中钢筋保护层厚度控制工作的开展来看,主要的问题在于技术规程不配套、设施分离、工艺技法落后等几个方面,但问题还在于未能形成建设工程质量控制的一套综合质量管理体系,不能使质量控制工作进入自我改良的良性循环。所以在着手建立该综合体系的同时,应注意以下方面的加强:

第一,发挥地方技术规程的灵活性优势,积极制定地方相关技术规程,做好国家规范在技术层上的衔接转换工作。以条文上的客观、明确、详尽,逐步代替实际工作中的模糊、主观。

第二,明确设计文件中对钢筋保护层厚度的标示、控制要求。明确设计单位对设计产品相关、后续问题处理上的责任、义务。

第三,施工过程中加强对新重点部位、新重点项目的自检、自查。施工企业标准制定,应注重对新工艺、新技术推广、应用的适用性论证、总结。

第四,形成国家级钢筋保护层厚度测定技术规程,明确设备、操作、技术、评定、检定等方面的要求及法律地位。

篇3:试分结构工艺性问题

随着设计和施工水平的提高, 多层和高层建筑采用钢筋混凝土现浇结构的形势发展很好, 由于现浇施工的框架具有整体性好、围护墙体轻、抗震性好、施工速度快、布局灵活多样, 在许多工程中得到广泛应用。但是由于施工人员技术素质存在差异, 对操作规程了解较少, 在施工中容易产生影响质量的现象, 这些状况如重视不够或解决不及时, 将会直接影响质量。本文就钢筋混凝土框架结构施工容易形成的质量问题谈几点体会。

2 钢筋连接

大直径钢筋 (φ≥28) 可采用钢筋剥肋滚压直螺纹套筒连接新技术, 即剥助钢筋纵肋后滚压直螺纹的套筒将预制的丝头待连接钢筋旋拧在一起达到钢筋连接一体, 实现等强度连接的目的。

它的机理是:利用滚压螺纹能使螺纹综合机械性能大幅度提高的特性, 同时利用螺纹连接传力不均率与螺杆横截面积变化率相协调对应能够降低螺杆抗拉应力, 改变连接过渡段内力曲线形状, 降低变截面应力集中影响的特性来弥补钢筋剥肋和螺纹小径对钢筋横截面积削弱影响达到钢筋等强度连接。

技术特点是: (1) 接头强度高, 连接质量稳定可靠。接头性能达到行业标准钢筋机械连接通用技术规程) ) (JGJ107~96) 中A级规定, 实现与钢筋母材等强度连接。

(2) 钢筋丝头螺纹加工精度高。使工厂加工的套筒与施工现场加工的钢筋丝头配合性好, 保证了钢筋连接质量。

(3) 由于钢筋端部的丝头是对钢筋柱体表面金属强化后形成的螺纹, 钢筋芯部材质和机械性能不发生任何变化, 接头的综合机械性能高, 特别是接头的抗疲劳性能好, 与钢筋化学成分无关。

(4) 铜筋丝头加工过程中钢筋搬运次数少、操作简单, 加工速度快。一次装卡即可完成钢筋剥肋、滚压螺纹两道工序。

(5) 钢筋丝头加工设备投入小, 易耗件损耗低, 一套滚丝轮可加工丝头为0.8万~1.2万个。

(6) 接头连接施工方便, 质量容易控制。钢筋丝头用手即可旋入套筒, 仅最后2~3扣时用管钳或力矩扳手旋紧, 只要钢筋外露螺纹不超过1.5扣, 即可保证接头的等强连接。

(7) 适用范围广。不仅适用于直径16~50mmⅡ、Ⅲ级钢筋在各个方向和位置的同、异径可旋转钢筋连接, 还能适用于不可旋转或轴向不能移动钢筋的连接。

3 梁柱节点箍筋施工问题

3.1 一般施工做法的弊病

梁柱节点施工的复杂性主要表现为:节点构造复杂。钢筋分布密集, 操作人员高空作业。施工难度大, 特别是中间柱子钢筋纵横交错, 箍筋绑扎不便, 采用整体沉梁时节点区下部箍筋无法绑扎, 致使梁柱节点部位不放或少放柱箍筋, 留下严重隐患。部分施工人员意识到钢筋骨架整体入模后柱节点内箍筋绑扎困难, 便采用两个开口箍筋拼台, 然而在整个节点区均采用开口箍筋显然不符合规范规定。规范箍筋封闭和箍筋末端弯钩的构造要求, 是保证箍筋对混凝土核心起有效约束作用的必要条件, 但采用分层下箍法操作难度仍相当大。必须将节点部分侧模板拆除方能保证节点箍筋间距及绑扎牢固。若采用原位绑扎钢筋 (即先安装梁底模, 再直接在梁底模上绑扎梁筋、安装侧模板) , 其缺陷是:

(1) 只安装梁底模、不安装侧模板。板的模板无法安装, 造成整个模板支撑系统不稳定, 易发生模板倒塌事故;

(2) 在框架结构施工中, 所有的钢筋均在施工楼层堆放和二次运输。在这种开放的模板体系上堆放和搬运钢筋极其不安全;

(3) 支模和绑钢筋多次交叉作业。不利于施工组织管理, 窝工现象较严重, 工效较低。

3.2 改进的对策

近年的作法是将梁板模板 (含侧模板) 全部安装完毕后才安装梁板钢筋并整体沉梁。该施工程序的优点是钢筋堆放、运输及绑扎较安全, 交叉作业少。支模和绑钢筋不冲突, 工效较高。但若不采取特别措施, 会出现节点箍筋少放或者箍筋间距无法保证的问题。对此, 可采用如下措施解决。

(1) 下料时每个节点增加若干根纵向短筋 (可用细钢筋) 。

(2) 柱节点区箍筋现场焊接在纵向短筋上形成整体骨架。再将整体骨架套入柱纵筋并搁置在楼板模板面上, 穿梁钢筋并绑扎, 为防止附加纵同短筋位置与柱纵筋冲突而造成套箍困难。附加纵向短筋应偏离箍筋角部约5cm。采用该法可保证柱节点箍筋的间距与数量, 实施效果较好。需要说明的是, 当结构较复杂时, 采用该方法可能也会有困难, 施工时要视具体情况而定。

4 混凝土保护层厚度问题

保护层厚度的规定是为满足结构构件的耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。保护层厚度太小, 无法满足上述要求, 太大则构件表面易开裂, 因此, 《混凝土结构工程施工及验收规范》 (GB50204-1992) 第3.5.8条《建筑工程质量检验评定标准》 (GBJ301-1988) 第5.2.10条、《混凝土结构工程施工质量验收规范) ) (GB50204-2002) 第5.5.2条均规定受力钢筋保护层厚度梁拄允许偏差为±5mm。

在框架结构施工中, 由于楼面标高是一致的, 双向框架梁同时穿越柱节点时, 必然造成一侧框架梁面筋保护层厚度偏火 (往往会超过40mm) 。井字架梁节点也有同样问题, 这些问题无法避免, 但需注意:一是梁箍筋的下料问题, 由于一向框架梁面筋需从另一一向框架梁面筋底下穿过, 若该向框架梁梁端箍筋按原尺寸下料, 面筋无法直接绑扎到箍筋上, 对粱骨架受力不利, 因此梁端箍筋下料时高度可减小20~30mm (仪一向框架梁端需要) 。二是施工时以哪一向为主, 因保护层厚度增大, 截面有效高度变小, 正截面受弯承载能力减小 (约5%) , 设计时是否考虑了这种影响, 另一方面构件表面容易开裂。《混凝土结构设计规 (GB50010-2002) 第9.2.4条规定:当梁、柱中纵向受力钢筋的保护层厚度大干40mm时, 应对保护层采取有效的防裂构造措施。对此须在设汁时就明确以哪一向为主, 并对保护层厚度偏大的一向梁端加铺一层钢丝网以防表面开裂。

5 混凝土施工质量控制

5.1 柱的“烂根”和“夹渣”

现浇框架容易出现“夹渣烂根”现象, 使根部混凝土漏浆, 严重时出现“露筋”和“孔洞”。其直接原因是柱模直接放在楼地板上, 预先没有在楼板上做找平层或加标准框浇出底面, 更没有留清扫口。当层高>5m时中段未留浇筑口, 进料从顶部直接下。自由落差>3m, 在柱内钢筋阻拦下料使粗细料分离, 另因底部板面不平且未堵缝。导致水泥浆流失掉, 也存在底面垃圾未清除净、振动棒长度不到位等因素, 造成根部夹渣, 烂根问题。保证质量的措施应在框架柱接头外进行, 即上次烧筑后加相同规格的方框, 并浇平框面, 继续上浇前支横模从板面开始, 浇筑时在顶洒一层l:0.4的水泥砂浆。并铺l:2水泥25~30mm厚, 在其上浇混凝土, 可保证框架柱自然密实, 不会出现夹渣或烂根的质量问题。

5.2 控制好混凝土质量

对配合比的控制不容忽视, 再准确的配合比, 现场不控制粗细骨料的含杂质量和称量, 仍然会生产出不合格品。有的工地不做配合设计, 而套用别人的比例。对已浇成品不保护, 养护不及时, 尤其是夏天气温高的地区需要保养, 这是提高强度的重要环节。对混凝土框架柱的浇筑施工, 必须遵守现行的施工规范, 注意克服配料计量、拌和时间短, 加水不控制, 运距长摇晃离析现象, 更要注意不允许二次加水重拌及振捣不密实、过振、漏浆、跑模、不清除残留木屑等现象。操作素质低下所产生的后果将削弱支撑件的竖向荷载, 影响结构连接及降低抗震能力。只要有健全的施工操作标准, 步步检验认证, 按规范施工, 框架工程质量就会得到保证。

6 结语

现浇施工的框架具有整体性好、围护墙体轻、抗震性好、施工速度快、布局灵活多样的优点, 在工程实践中成为主要的结构形式, 工程技术人员在施工中应严格按照图纸和规范施工, 确保工程质量和安全。

摘要:本文分析了钢筋混凝土框架结构施工中钢筋连接、梁柱节点箍筋、混凝土强度等级、混凝土保护层厚度等工艺中存在的质量问题, 并提出了相应的控制措施。

关键词:框架结构,钢筋连接,施工,混凝土

参考文献

篇4:产品结构生产工艺性审查浅析

【关键词】工艺性审查;生产;经济性

0.引言

工艺是实现产品设计、保证产品质量、节约能源、降低消耗的重要手段。工艺工作涉及面较广泛,工作环节也很多,其中产品结构工艺性审查是重要的一环,它对产品图纸设计在制造时的可行性、难易程度与经济性及在使用过程中的易操作性和维修和保养的可行性、难易程度与经济性进行全面审查并提出意见或建议。同时生产工艺性的审查工作还对工艺工作的后续环节(如制定产品制作工艺方案、划分产品制作工艺路线等)起着关键性的指导作用。

1.产品生产工艺性审查

产品结构的生产工艺性是指其制造的可行性、难易程度与经济性。工艺人员通过对产品图纸设计结构的工艺性分析及审查,提出产品在制造的可行性、难易程度与经济性方面的意见或建议。其总体审查原则为:使产品在满足质量和用户要求的前提下符合工艺性要求,在现有生产条件下能用比较经济、合理的方法将其制造出来,并降低制造过程中对环境的负面影响,提高资源利用率,改善劳动条件,减少对操作者的危害。为了保证所设计的产品具有良好的工艺性,在产品设计的各个阶段均应进行工艺性审查。需要注意的是所有新设计的产品和改进设计的产品,在设计过程中均应进行生产工艺性审查,同时对于外来产品图样,由于无法在设计过程中进行生产工艺性审查,但由于地区之间存在设备、技术及工艺水平等的差异,所以必须在试生产前结合企业及国内实际情况进行工艺性审查。

2.产品生产工艺性审查的主要内容

产品生产工艺性审查分别在在产品初步设计阶段、产品技术设计阶段和产品工作图设计阶段进行审查,每个阶段审查的内容和重点有所区别,主要包括以下几个内容:①从制造观点分析产品结构方案的合理性。②分析结构的继承性。③分析结构的标准化、模块化、通用化、系列化程度。④分析产品各组成部分的装配以及拆成平行装配零部件可行性、经济性。⑤分析主要材料选用是否合理。⑥分析主要参数的可检查性和主要装配精度的合理性。⑦分析主要件、高精度复杂零件、特殊零件加工的可能性。⑧审查零件的铸造、锻造、冲压、焊接、热处理、切削加工、特种加工及装配等的工艺性。一般在产品初级设计阶段对整体设计方案、产品结构和重点材料、工序等进行审查,随着设计的深入,逐步细化至各个零件及工序,完成整个审查。笔者根据实际工作中遇到的情况就产品工作图设计阶段生产工艺性审查部分内容进行分析、讨论。

(1)产品及零部件的表面粗糙度、尺寸及形位公差等制作精度是否合理。要考虑各项制造精度要求应与产品结构及使用功能的一致性,否则会增加零部件的制造难度和成本,如某零件中6-∮26孔位置度设计要求为∮0.2mm,在审查过程中发现,此部位孔只是起紧固作用的螺栓孔,无定位作用,故提出修改意见将此部位孔位置度要求放宽至∮1mm,加工设备也由镗床调整为摇臂钻床,降低了制造成本。

(2)材料选用方面,在审查过程中经常遇到因材料选用不合理导致产品结构经济性比较差的情况,使制造成本增加,生产周期延长等。如:某产品设计时有一零件材质为Q235B,厚度20mm,内径∮1800mm,长度4800mm的圆筒,设计人员设计时考虑到4500mm宽板幅材料无法制作,故将此圆筒设计为由3段长度1600mm的圆筒进行焊接制作,在审查过程中发现,实际现有此种材料可以采购宽幅为2500mm材料,而且现有滚制设备也可以满足2400mm幅宽材料的滚制工序,故建议对此设计进行修改,设计修改后,不但大幅提高了材料利用率,同时减少了焊接量和焊缝接头数量,降低了零件制造成本的同时,还有利于产品质量的保证。由于现在大部分钢厂可以根据客户的需要进行定尺寸轧制钢板,虽然价格比常规尺寸的价格稍高,但是对于大批量产品制作的时候,根据产品的需要进行钢板定轧,或者根据钢板的尺寸要求设计进行修改,都可以大幅提高材料利用率,降低制造成本,这是审查时必须要考虑的事项。

(3)产品及零部件结构制作时各工序环节的工艺性,如铸造零件结构的壁厚应合适、均匀,不得有突然变化,加强筋的厚度和分布要合理,以避免冷却时铸件变形或产生裂纹;拔模斜度要合理,便于起模等;冲压零件结构应力求简单对称,外形和内孔应尽量避免尖角,圆角半径大小应利于成形等;需要进行热处理的零件热处理零件应尽量避免尖角、锐边、盲孔,截面要尽量均匀、对称,零件材料应与所要求的物理、力学性能相适应等;这些是非常细致且对专业经验要求较丰富的工作,如果这个环节做不好,很容易在实际制作时出现质量、效率低下的问题,影响到整个产品制作的周期和成本。

(4)产品及零部件加工制作所需的设备能力、技术及工艺水平是否满足需要。如某外来产品图样中需要材质为JFE780S(相当于国内标准Q690D),厚度为50mm,外径∮800mm,长度为1200mm圆筒,此零件在国外制作时,采用冷卷制工艺,在进行工艺性审查时发现,受当时我厂及周边设备能力限制,冷卷制工艺无法完成,若在国内可以制作的工厂进行外协,则运输成本太高,如果在国外采购,除成本较高外,手续也比较繁琐,经过论证,我司向客户提出图纸设计修改,将此零件冷卷制要求修改为热卷制完成后进行热处理恢复其性能的工艺,通过试制样件,得到客户的认可并对图纸进行了修改,使我厂顺利完成了此产品的制造。

3.新型设备及能力、材料、技术、工艺的应用在产品结构经济性审查的作用

在进行产品生产工艺性审查的时候,掌握或了解新型设备及能力、材料、技术、工艺的应用与发展,是非常重要的。如:①上述(4)中提到的零件,现在我厂周边就已经具有能够进行冷卷制的设备了,改用冷卷制后,虽然卷制成本增加了一些,但是减少了热处理、检查的工序和运输的成本,总制作成本还是降低的。②早期接触的外来图纸由于设计材料要求较高,国内因没有对应材料或采购较困难、质量不稳定等因素,而国际采购又存在价格高、周期长、配额少等问题,影响到产品的制作,但随着近几年国内材料行业的发展,很多国外牌号材料已经可以使用国内材料进行替代,大幅降低了制造成本和周期。虽然国内很多行业水平已经步入世界先进水平,但仍然有很多行业处于落后阶段,随着国内市场的开放与科技水平的发展,各行各业都会不断的有新技术、材料、工艺等出现,这就需要工艺性审查人员,不断的学习、了解、掌握这些内容,并结合工厂、国内的实际情况,充分利用,才能更好的做好工艺性审查工作。

4.结束语

产品结构生产性工艺审查,是一项专业性、经验比较强的工作,既要求审查人员熟练掌握各方面设备、制造技术及工艺知识,又要了解产品的设计结构。传统的生产工艺性审查只注重怎样才能更好地将产品制造出来,即产品生产的可行性,而往往忽略产品制造的难易程度和经济性,这样就造成了产品制造成本的增加。而在如今产品市场和制造业市场竞争日益激烈的环境下,尤其是近些年国外一些先进的技术及企业进入中国市场,忽略产品制造难易程度和经济性工艺性审查已经不能适应市场的发展,这就需要工艺审查人员在进行审查时要重视并充分考虑经济性,并且要不断学习并及时掌握先进的生产设备、技术和工艺,合理利用,做到制造质量和成本科学合理,使制造工艺能恰到好处保证产品质量的同时,又能最大限度降低制造成本,才能使企业适应市场的发展,提高企业的核心竞争力。

【参考文献】

篇5:试分结构工艺性问题

1 混凝土施工工艺中存在的问题

1. 1 部分企业的施工技术标准缺乏适用性论证

一些企业为了能够达到评定要求、控制结果往往会采用一些实用性论证不足的工艺作为技术标准, 这些做法虽然能够立竿见影, 但是却严重威胁着建筑工程质量。一些企业在钢筋保护层的厚度控制方面选择PVC材料卡, 这种做法虽然能够有效减少由于振捣导致的易位问题, 但是会导致构件较早出现裂缝, 缩短构件寿命。

1. 2 施工工艺的重点不明确

在不同结构建筑物中, 混凝土构建重要性也是不同的。针对于上部结构主体来说, 如果是砖混结构, 阳台挑梁要比的构造圈梁重要得多。如果工程属于框架结构, 柱要比梁重要的多。如果是剪力墙, 那么暗柱、暗梁等要比板重要。但是在实际施工过程中, 大部分企业并没有明确施工工艺重点, 给工程质量带来影响。

1. 3 现有的检测手段未得到各方的认知

从目前我国钢筋混凝土保护层的厚度测试来说, 还没有建立统一标准。大部分企业在执行规范时, 对检测手段并不能做到充分认知。检测设备通常分为声学和电磁学原来两种。由于设计原理各有特点, 因此应用特点也千差万别。如果投影重叠钢筋在两根以上, 不宜采用声学原理的检测设备, 如果混凝土中含有磁性骨料, 则不宜采用电磁学原理的检测设备。

2 混凝土结构工程施工的工作建议

2. 1 混凝土的取样和测试

根据实际要求, 应当从同一盘搅拌或者同一车运送中的混凝土进行随机抽取进行取样和测试, 在现场, 试样应当在卸料时至位置取出。每个试样量都必须满足其质检所需的1. 5 倍的, 而且不能低于0. 02 m。

2. 2 混凝土组份的控制和搅拌

要严格按照规定程序对混凝土进行取样, 工作人员根据实际需求配合比计算出来并进行试配试验, 在确保试验无误之后, 将结果递交给审查部门, 审查部门负责对配合比设计和其它参数进行检查, 确保满足质量控制标准。在正式搅拌前, 需要按照对应工序测定原材料, 并对其用量进行适当调整。设备精度越高, 计量的误差将会越小。另外, 需要对实际含水量进行测量, 对骨料以及水的用量进行调整, 偏差不能超过1. 5% 。然后进行搅拌, 时间约为2min, 对其和易性是否满足标准进行检验。

2. 3 混凝土的浇筑

1) 平仓: 由于是斜面, 为了确保能够将上部集料能够将下部空缺填满, 需要将更多的集料倒在上部区域, 确保舱内各位置混凝土厚度均匀。

2) 斜捣: 密实度受到振捣质量的影响, 只有做好振捣工作, 才能顺利进行后续工作。

3) 整平: 完成振捣之后, 工作人员利用相关工具将混凝土表面整平, 要保证表面没有凹凸。

4) 压光: 在混凝土尚未初凝前, 进行初压处理, 在经整平之后的表面上抹面, 使其表面光滑; 初凝后复压, 提高其光泽。

2. 4 混凝土的捣实

捣实工作应当在新浇筑混凝土面和浇筑点上进行, 在插入和拔出时速度要放慢, 避免出现空洞的。振捣器呈垂直方向插入, 并且要插至到前一层混凝土中, 深度控制在50 ~ 100 mm。插入之后, 振捣器移动间距应当在其半径1. 5 倍之内。尽可能避开和预埋构建以及钢筋的接触。振捣器无法捣实的地方选择插针振捣。当混凝土停止泡沫、下沉、泛浆, 并且表面光滑, 此时停止捣实。

2. 5 施工缝的留置

在施工过程中, 施工缝是最薄弱的环节, 需要从施工组织和构件受力两个角度考虑。施工缝的留置应当注意以下几个原则: 1) 受剪力较小位置留置; 2) 便于继续施工位置留置; 3) 在预期完成范围内留置。

3 结语

随着建筑行业的不断发展, 混凝土结构在建筑工程中的作用越来越突出, 其优势也得以体现, 但其面临的问题也是不容小觑的。因此作为施工单位要科学解决混凝土结构的存在的问题, 做好混凝土取样测试、浇筑、捣实等各项工作, 从而确保公工程项目质量, 进而为实现我国建筑行业更好更快发展奠定基础。

摘要:在现代建筑中, 混凝土结构工程占据着十分重要的位置, 但是从目前来看还存在许多问题。本文首先对混凝土施工工艺和工法存在的问题进行了探讨, 最后提出了混凝土结构工程施工的几点工作建议。

关键词:混凝土结构,实施工艺,问题及对

参考文献

[1]胡书广.混凝土结构工程施工工艺存在的问题及施工对策[J].装饰装修天地, 2015, (4) .

篇6:试分结构工艺性问题

摘要:针对冲击式水轮机水斗根部难于加工的问题,根据水斗结构复杂和开放性差的特点,对水斗数控加工中遇到的被加工表面曲率过大以及刀具与被加工面干涉造成的铣刀长径比过长,难于实现加工的情况,以某冲击式水轮机转轮结构为基础,对水斗根部卸荷面附近区域进行结构优化.建立了水斗有限元分析模型,计算并施加等效的边界条件和载荷.有限元分析结果表明:水斗e方案平均应力小于许用值60MPa,交变应力幅值小于许用值30MPa;且该方案满足数控可加工性和水斗强度要求.

关键词:冲击式水轮机;水斗;工艺性;结构优化

DOI: 10.15938/j.jhust.2015.02.002

中图分类号:TH123+3

文献标志码:A

文章编号:1007-2683(2015)02-0007-05

0 引 言

冲击式水轮机对水头变化的适应能力较强,适用于高水头、小流量的水电站且开挖量较小,因而水轮的水斗设计与制造引起各国的重视.对水斗设计中既包括理论分析和水头的实体建模.

冲击式水轮机转轮由沿着圆周方向紧密排列的水斗构成,而水斗表面由数量繁多的自由曲面组成,这导致了水斗结构非常复杂,设计和制造缺陷会产生裂纹,采取水流模拟过程和有限元分析法适用于水斗设计,提高其制造质量.水斗易断裂失效部位可采用有限元分析,并预测防范.

水斗结构设计中考虑更多的是水力特性和强度特性,这就加剧了水斗数控加工的难度.如果水斗正面和背面过渡曲面的曲率较大,那么对工艺性需要考虑.采用直径较小数控铣刀进行曲率较大的曲面加工意味增大了铣刀的长径比,数控铣刀长径比达到14.铣刀长径比的增加,将会引起刀具挠曲变形以及刀柄振动等问题,这将严重降低水斗表面的加工精度和加工质量,甚至造成刀具损坏,

由于在水斗设计和加工方面存在不足,本文针对水斗的工艺性,对水斗根部高应力区域进行了结构优化研究.

1 工艺性分析

冲击式水轮机水斗根部是应力水平最高的区域.该区域的最大综合应力、平均应力以及交变应力幅值都应该严格符合相应的许用标准.然而,水斗根部的局部结构形式对转轮水力参数的影响却非常小,几乎可以忽略不计,在工艺性方面,水斗结构复杂而且开放性差,水斗根部是最难加工的部位.因此,针对水斗根部的工艺性,展开对水斗根部的结构优化研究是十分必要的.

1)曲面曲率分析.水斗根部曲面最大内切球的直径决定了数控加工可以采用的铣刀的最大直径,如果水斗正面和背面之间的过渡曲面曲率较大,即最大内切球直径较小,那么铣刀的直径就必须随之减小,如图l(a)所示,由于水斗整体结构尺寸不变,那么铣刀刀杆的长度就不变,最终导致铣刀长度与直径比值增大,刀具振动以及刀具刚度弱等问题变得更加突出,给水斗数控加工带来严重的困难,

对于该问题,最直接的措施就是适当调整水斗正面和背面之间的过渡曲面,使其曲率变化均匀,避免出现曲率突变的情况,有些情况,为了保证过渡曲面曲率变化均匀且曲率不过大,水斗根部的卸荷而深度可能会增加,尽管卸荷面深度增加,会使此处应力水平稍微升高,但是考虑到水斗数控可加工性的大幅度提升,这也是非常值得的.关键要在水斗结构设计中,做到既保证强度要求,又具有很好的工艺性.

2)刀具与曲面干涉分析.水斗紧密的排列在轮毂圆周上,造成水斗根部的开放性很差,加工空间很有限,这在水斗数目较多的转轮加工中表现的尤为突出,例如图l(b)所示,尽管水斗根部过渡曲面的曲率变化均匀,且曲面最大内切球直径较大,但是分水刃与卸荷面过渡处存在刀具直线不可达到的情况.

对于此类问题,就需要尝试采用直径更小的数控铣刀来完成水斗加工,如果曲面干涉严重,甚至有可能无法通过数控机床完成水斗加工,而只能采用手工打磨的方式实现.避免此类问题最有效的措施就是在冲击式转轮设计过程中,对结构的工艺性予以周密的考虑.

2 结构优化方案的提出

本文以某冲击式转轮结构为基础,对其水斗根部卸荷面进行了基于工艺性的结构优化研究.

水斗根部卸荷面结构优化方案如图2所示.其中图2(a)为原结构方案,由于水斗正面和背面的过渡面曲率不均匀,导致某位置曲率偏大,因而只能采用直径约为32mm的铣刀进行加工.水斗空间有限,铣刀最小长度约为600mm,因此加工该结构的铣刀长径比要达到18.75,这是很难实现的.图2(b)~图2(e)为水斗根部结构优化方案,通过调整卸荷而的过渡型线,使曲率分布更均匀,同时降低了最大曲率.各个方案可以采用的铣刀直径分别约为40mm,50mm,60mm和70mm,对应的铣刀长径比分别约为15,12,10和8.5.

3 强度分析

为了确保改进的水斗根部卸荷面满足强度设计要求,分别对上述优化结构方案进行了有限元应力计算,

水斗材料为ZGOOGr16Ni5Mo,其材料机械性能如表l所示.

1)有限元模型.冲击式水轮机水斗属于周期循环结构,其周期为2π/2。,而水压力载荷并不一定是周期循环的,如果水斗数Zs是喷嘴数Zp的整数倍,那么水斗水压力载荷是周期循环的,其周期为27r/Zp;如果水斗数Zs不是喷嘴数Zp的整数倍,那么水斗水压力载荷就不是周期循环的(也可看做循环周期为2π).本文分析的冲击式转轮水斗数Zs为21个,喷嘴数Zp为6个,显然水压力载荷不是周循环的.为了简化水斗的有限元分析模型,通常选取包含5个水斗在内的扇形区域作为一个近似的周期分析模型,如图3所示;并采用SOLID92单元对几何模型进行有限元网格剖分,如图4所示.

2)边界条件.为模拟近似周期循环的水斗结构,在第1和第5个水斗的外侧面施加周期对称边界条件,如图5所示.为防止水斗模型产生刚体位移,在轮毂把合螺栓处,约束相应节点的Fl由度,如图6所示.

3)载荷.冲击式水轮机水斗工作时承受着喷嘴射流的交变冲击载荷,且射流冲击在水斗内表面上形成变化的压力场,可见水斗受力复杂、不易模拟.通常可以近似的认为来自喷嘴的射流力主要作用在3个相邻的水斗上,其中第3个水斗承受1/2的射流力;第2个和第4个水斗承受1/4的射流力;第1个和第5个水斗不受射流力作用.单个喷嘴产生的射流力,由下式计算:

F= 60N.×106/(耵.,2,.ZuDi).

(1)式中:F为单个喷嘴产生的射流力;Nr为额定功率;n〈sub〉r〈∕sub〉为额定转速;Zn为喷嘴数;D1为节圆直径,经过计算得到本文分析的水斗承受的单个喷嘴射流力,并将该射流力等效为面压力施加在水斗射流直径范同内如图7所示.

此外,为模拟转轮转速引起的离心力作用,在有限元模型上施加转速,如图8所示.

4)结果分析.为保证各个方案有限元分析结果的可比性,本文在水斗高应力区设置了相同单元长度,而在未修改区采用了完全相同的单元.表2为各个水斗结构方案的应力计算结果汇总表,从表中数据可知,方案a到方案e的最大综合应力、交变应力幅值和平均应力是逐渐增大的.图9是水斗e方案最大综合应力分布云图,其值达到46.6MPa;图10是水斗e方案平均应力分布图,其值达到28.1MPa,小于许用值60MPa;图11是水斗e方案交变应力幅值分布图,其值达到14.7 MPa,小于许用值30MPa可见,尽管对水斗卸荷面进行了工艺性结构优化,其应力水平仍能很好的满足强度要求.因为水-之间空间狭窄,继续调整卸荷面曲率分布进而增加刀具直径会遇到刀具与被加工表面干涉的问题,因此,可以认为方案e既保证了水斗强度要求,又显著提高了水斗的数控可加工性,实现了水斗根部结构优化的目的.

4 结 语

基于冲击式水轮机水斗的数控可加工性,对水斗根部卸荷面附近区域进行了结构优化研究,并得到以下主要结论:

1)详细分析了水斗根部数控加工中存在的被加工面曲率过大以及刀具与被加工面干涉造成的铣刀长径比过长,难于实现加工的问题.

2)以某冲击式水轮机转轮结构为基础,对水斗根部卸荷而附近区域进行了结构优化和调整.

篇7:试分结构工艺性问题

PTFE膜材材质的特点是,强度较高,禁折压,该膜材包装、运输、现场存放及安装难点较多;其次是单元膜片较大,在膜片展开过程中,迎风面积大,膜片稳定控制难度大;再次是PTFE膜连接节点定位要求较高。某展览馆总建筑面积约为6.2×104m2,其基础采用沉管灌注桩,主体框架结构,屋面钢管桁架体系,上覆PTFE膜结构。由于该工程结构体系新颖、流畅、独特,膜结构屋面与周边环境相互衬托,结构体系合理,因此膜边界连接节点采用可调式连接节点,可通过调节张拉螺栓给膜逐步施加予张力,并可在今后的维护保养时期消除膜的松弛。为保证膜产品的质量,对其加工过程予以规定,以确保膜产品的生产处于受控状态。

2 PTFE膜安装的作业流程

施工单位应对所有与膜安装有关的构件、节点进行测量(平面位置和标高),并进行标识,使用2t吊带在主桁架前沿搭设膜展开绳网,卷扬机按需布置,应安装卷扬机导向滑车,以用于膜的展开。膜安装的作业流程为:

安装前期准备→钢结构膜连接节点尺寸复测验收→设备进场调试→附件清点排放→内膜安装→屋顶膜安装→墙面膜安装→膜张拉→封合盖口→清理现场→竣工验收。

3 PTFE膜的安装工艺与方法

为保证膜结构的安装工期以及尽量少的影响下部施工的其它专业,拟采取内膜安装无脚手架方案,外膜安装采用绳网作为膜展开支撑平台。在膜展开及安装无脚手架的方案中,墙体膜安装时可使用玻璃幕墙专业的脚手架。

3.1 内膜安装

包装成品膜连同支架放置于安装位置正下方,使用慢速卷扬机自东向西将膜片提升并逐渐展开,膜片与夹板附件的连接在设计标高处的夹板连接临时操作平台进行。因7片单元内膜的安装方法基本相同,故以一片为例。具体方法为:

清点夹板、橡胶条、螺栓等膜连接附件,连接附件在外膜天沟内分类放置;将内膜包装成品连同支架放置于室内泳池东侧安装位置正下方;将内膜的吊装展开区域清扫干净,铺洁净的铺地保护膜;将膜片吊装上升区域与土建结构或钢结构相碰区域内的杂物清除后,包软布并铺盖保护膜;在膜片边界的两个主桁架上弦杆或弧管上各挂设1t手拉葫芦16个,两条短边各挂设3t手拉葫芦5个,按需布置大绳,用于膜展开就位后临时拉结;3台1.5t慢速卷扬机就位,通过导向后将绳头吊钩与膜片前端临时夹板相连;同时启动卷扬机将膜片提升并展开,边提升边清擦膜片内面;膜片展开到位后将膜片上下两端及左右侧膜边与钢结构做临时拉结;将膜片4个边界与钢结构进行连接;将内膜中部的焊接膜带与绷膜钢管连接以给膜施加预张力。

3.2 屋顶膜安装

在现场就近位置的地面上将膜片按折扇方式重新折叠包装(折叠处内衬软塑气袋进行分隔),使用临时工装架将膜片吊装至支撑平台上,使用慢速卷扬机将膜片逐渐展开。因各片单元膜的安装方法基本相同,故以其中一片为例。具体方法为:

与内膜安装相似,沿钢桁架纵向拉2道φ10mm无油镀锌钢丝绳,用于展膜滑道在膜片边界的2个主桁架上弦杆或弧管上各挂设1t手拉葫芦16个,两条短边各挂设3t手拉葫芦5个,按需布置大绳,用于膜展开就位后临时拉结;3台1.5t卷扬机就位,导向滑车就位,卷扬机钢丝绳吊钩就位;在钢桁架前沿使用10根2t吊带拉设绳网,间距20cm,作为膜结构施工的撑膜平台;将外膜单元轴筒运至安装部位正下方,展开膜片并重新折叠包装,折叠处内衬软塑气袋进行分隔,折叠后的膜片与临时工装架绑牢捆好;在膜片上端安装临时工装夹板,同时在其下部衬以3m宽的棉布,用于膜片提升展开时对钢结构灰尘的清擦,并起到对膜片的保护作用,临时工装夹板与卷扬机吊钩相连;将膜片吊装区域与土建结构或钢结构相碰区域内的杂物清除并铺盖保护膜,并在主桁架上拉设临时走道安全绳;使用25t汽车吊将膜片吊装至钢桁架前沿的绳网上;使用卷扬机展开膜单元,在膜片展开过程中,间隔6m在两个主桁架之间拉大绳将外膜压住,做好防风准备;膜片展开到位后将膜片前后两端及左右侧膜边与钢结构做临时拉结;拆除卷扬机拉绳做下一块外膜安装准备;使用1t手拉葫芦将膜片前后两端张拉到位,安装膜附件并将螺栓拧紧,遇有抗台风加固的膜片应先安装该处膜附件并将螺栓拧紧;连接主桁架(谷管)处的膜附件并调整张拉螺杆以给膜施加部分预张力。

3.3 墙面膜安装

包装成品膜连同支架放置于安装位置正下方,使用慢速卷扬机自东向西将膜片向上提升并逐渐展开,膜单元在空中展开就位后将靠近主桁架的膜边做多点临时固定,然后安装两侧张拉螺杆并进行初张。这种安装方法有以下优点:现场投入施工机械少、可节约施工安装费用;受场地条件限制少,对其它专业施工影响小;与大型机械吊装方式相比更安全,对膜材保护能力更强;在膜安装过程中对膜的控制能力强,能更好的抵抗风雨等自然灾害;可根据工期需要展开多工作面施工,工作安排灵活,对施工进度控制能力强。考虑到工期及施工工艺的要求,并能最大限度的提高卷扬机的工作效率,屋顶膜及墙体膜安装采取自中向边的安装方式,分两组同时安装。因各片单元膜的安装方法基本相同,故以其中一片为例,膜片安装以先中后边为顺序。具体方法为:

与内膜安装相似,沿钢桁架立柱挂设钢爬梯,拉自锁式安全绳一道,4.5m标高处挂设安全网(平网);在膜片边界的两个主桁架主管上各挂设1t手拉葫芦16个,两条短边各挂设3t手拉葫芦5个,按需布置大绳,用于膜展开就位后临时拉结,3台1.5t卷扬机就位,导向滑车就位,卷扬机钢丝绳吊钩就位;将外膜单元轴筒运至安装部位正下方,在膜片上端安装临时工装夹板,同时在其下部衬以3m宽的棉布,用于膜片提升展开时对钢结构灰尘的清擦,并起到对膜片的保护作用,临时工装夹板与卷扬机吊钩相连;将膜片吊装区域与土建结构或钢结构相碰区域内的杂物清除并铺盖保护膜;使用卷扬机提升并展开膜单元,在膜片展开过程中,间隔6m在两个主桁架立柱之间拉大绳将外膜压住,做好防风准备;膜片展开过程中应穿膜片下部的钢索。以下与屋顶膜类似,以给膜施加部分预张力。

4 注意事项

1)对膜施加预张力的具体方法是:先短边,后长边对称张拉;每一边自中部开始向两侧顺序张拉;通过两侧对称调节张拉螺栓给膜施加预张力,每次不超过2cm,每隔10h调节一次。随时观察膜应力变化情况,遇有膜片应力集中的情况应及时调整,避免膜片破坏;应分3次~4次进行,以达到设计位移量的±5%。

2)膜盖口闭合及膜的清理。具体方法是:自上向下将内、外膜盖口使用专用设备进行热合,并处理好盖口与天沟的连接部位;将膜片上的污染物使用中性洗涤剂和水进行清洗,并将膜片绳边多余部分清除。

3)应了解每一膜片单元节点的连接形式,膜面安装前需检查所有与膜面相关的连接点是否有飞溅、毛刺等现象,并应确保无锋利刺口,应用棉布将周边可能伤及膜的构件包盖。膜片打开后,必须检查孔位是否正确,膜面有无伤痕和污染。周边螺栓固定结束后,应逐一进行检查,保证做到螺栓无缺少,无漏拧。

4)安装夹板时,必须确保膜边绳边露在上夹板外侧,如有膜绳边进到两夹板中间的情况,必须在张拉前及时处理,并报处理单。

5)膜片起吊时,风力大于4级时不能作业,应有专人指挥,防止膜面受力不均而撕裂。

5 结语

PTFE膜是一种新型建筑材料,具有强度大、使用年限长、易造型等特点,但它又易被划伤和污染。PTFE膜面的保护要贯穿到从运输、起吊、展开和安装的全过程。膜结构作为一种新技术的应用,在工程实践中对其施工过程与各环节进行质量控制尤为必要。

摘要:简述了PTFE膜结构工程的施工特点与方案,详细说明了其内膜安装、屋顶膜安装、墙面膜安装的具体工艺与方法。膜结构作为一种新技术的应用,在具体的工程实践中对其施工过程与各环节进行质量控制尤为必要。指出了其施工中应注意的问题。

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