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多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)制作關(guān)鍵技術(shù)研究

作者：建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    
時間：2010-12-24 15:32:19 [收藏]
    技術(shù)介紹：“多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)制作關(guān)鍵技術(shù)研究”已成功應用于國家游泳中心“水立方”項目中，該技術(shù)成果能夠很好地解決多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)的加工問題，這種技術(shù)...
    關(guān)鍵詞：技術(shù) 研究 關(guān)鍵 制作
        技術(shù)介紹：“多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)制作關(guān)鍵技術(shù)研究”已成功應用于國家游泳中心“水立方”項目中，該技術(shù)成果能夠很好地解決多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)的加工問題，這種技術(shù)與傳統(tǒng)的加工方法有著本質(zhì)的不同，其核心技術(shù)及創(chuàng)新點是：

        1、形函數(shù)深化設(shè)計技術(shù),是把幾何形體用函數(shù)的方式來表達；2、焊接矩形鋼管相貫線成型技術(shù),是根據(jù)形函數(shù)深化設(shè)計的幾何形體參數(shù)，制作切割機器人行走軌道，然后讓切割機器人在軌道上邊行走邊切割；3、不規(guī)則復雜多面體空間鋼架空間定位技術(shù),是先將空間三維坐標轉(zhuǎn)換為二維平面坐標及一個面外坐標，應用時，在節(jié)點位置設(shè)一個定位點，使用全站儀先定二維平面坐標再定面外坐標；4、材質(zhì)為Q420的厚壁(δ≥40mm)焊接削冠空心球成型技術(shù),是先將兩塊圓形鋼板在爐內(nèi)加熱到9000C～10000℃，然后在控溫狀態(tài)下用鍛壓設(shè)備壓制成兩個半球，將其中一個半球切下設(shè)計要求的球冠，將切下的球冠再一次在爐內(nèi)加熱到9000℃～10000℃，然后在控溫狀態(tài)下用鍛壓設(shè)備壓平，將半球、球臺、圓平板在精加工設(shè)備上加工成設(shè)計要求尺寸后，按照焊接工藝評定確定的參數(shù)組焊成削冠空心球；5、Q420鋼材低溫焊接技術(shù),該技術(shù)的關(guān)鍵點在于預熱、后熱及層間溫度控制，使用該技術(shù)可以確保Q420鋼材在低溫條件下的焊接質(zhì)量；6、薄墊板一級焊縫成型技術(shù),該技術(shù)的關(guān)鍵點在于最初的1～3遍焊接熱輸入量及焊接厚度控制。

        推薦理由：

        該成果的關(guān)鍵技術(shù)已在國家游泳中心“水立方”工程中得到成功應用，實踐證明該技術(shù)是正確的、實用的。由于目前大跨度空間鋼架結(jié)構(gòu)在干煤棚、會展中心、機場大廳、機庫、體育場館、影劇院等建筑中得到了廣泛應用，多面體空間剛架結(jié)構(gòu)加工制作技術(shù)以其先進的技術(shù)水平和優(yōu)越的性能指標，必將為大跨度空間結(jié)構(gòu)的技術(shù)進步發(fā)揮重大作用。

        該技術(shù)成果具有明顯的經(jīng)濟效益，主要體現(xiàn)在高效和節(jié)約輔材而帶來的經(jīng)濟效益。經(jīng)同類工程比較表明，采用多面體空間剛架結(jié)構(gòu)加工制作技術(shù)比采用傳統(tǒng)方法節(jié)省人工費用25%，節(jié)約輔材費20%，縮短工期約15%。

        該技術(shù)成果的社會效益主要在如下幾個方面：

        1快速高效，可明顯縮短加工制作工期。

        2正確率高，質(zhì)量容易控制。

        3提出了一種嶄新的思路，開拓了科技人員的視野。

        “多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)研究”已獲浙江省科學技術(shù)進步獎二等獎，其中獲得發(fā)明專利兩項，分別為削冠空心球的加工工藝，專利號ZL200710306841.5；空間結(jié)構(gòu)球節(jié)點的定位方法及定位器，專利號ZL200710306840.0。
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