5.5.3钢结构安装过程中的变形分析控制
5.5.3.1施工步骤的划分
根据施工总进度计划及主体结构施工方案，我们将整个施工过程划分为25个步骤来进行施工模拟分析，以每3层作为一个施工步骤，核心筒施工进度超前外筒约16m标高，具体如下表所示。
5.5.3.2．计算内容
计算各施工阶段结构变形的变化和发展过程。
5.5.3.3．算法及荷载概述
根据施工顺序，我们采用MIDAS/GEN进行施工阶段模拟分析，计算模型为一整体模型，按照施工步骤将结构构件、支座约束、荷载工况划分为25个组，按照施工步骤、工期进度进行施工阶段定义，程序按照控制数据进行分析。在分析某一施工步骤时，程序将会冻结该施工步骤后期的所有构件及后期需要加载的荷载工况，仅允许该步骤之前完成的构件参与运算，例如第一步骤的计算模型，程序冻结了该步骤之后的所有构件，仅显示第一步骤完成的构件（6层核心筒），参与运算的也只有6层核心筒，计算完成显示计算结果时，同样按照每一步骤完成情况进行显示。计算过程采用考虑时间依从效果（累加模型）的方式进行分析，得到每一阶段完成状态下的结构内力和变形，在下一阶段程序会根据新的变形对模型进行调整，从而可以真实地模拟施工的动态过程。
计算模型完全按照结构招标图建立，所有构件的截面、材质与招标图完全一致，功能层楼板未直接建板，而采用定义刚性层程序自动默认楼板的存在，楼板自重以恒载的形式
加载到结构梁上。
计算荷载主要考虑结构自重和楼面恒载、施工活荷载，以及塔吊附着力，塔吊附着力将按照塔吊爬升工况，在分析过程中逐步改变加载位置。
5.5.3.4．施工过程模拟分析
每一施工过程中的分项工程，其中包括X、Y、Z三个主轴方向上的位移值（DX，DY，
第1步: 核心筒施工到32.43m，外筒钢结构未施工
ST1: X--方向（DX）
ST1: Y--方向（DY）
ST1: Z--方向（DZ）
X方向最大变形DX为0.04mm, Y方向最大变形DY为0.04mm, Z方向最大变形DZ为0.61mm。
第2步: 核心筒施工到45.10m，外筒钢结构施工到16.18m
ST2： X--方向（DX）
ST2： Y--方向（DY）
ST2： Z--方向（DZ）
X方向最大变形DX为-0.14mm, Y方向最大变形DY为-0.17mm, Z方向最大变形DZ为-1.06mm。
第3步: 核心筒施工到56.80m，外筒钢结构32.43m
ST3： X--方向（DX）
ST3： Y--方向（DY）
ST3： Z--方向（DZ）
X方向最大变形DX为-0.22mm, Y方向最大变形DY为-0.25mm, Z方向最大变形DZ为-1.40mm。
第4步: 核心筒施工到68.50m，外筒钢结构施工到49.00m
ST4： X--方向（DX）
ST4： Y--方向（DY）
ST4： Z--方向（DZ）
X方向最大变形DX为-0.31mm, Y方向最大变形DY为-0.29mm, Z方向最大变形DZ为-1.90mm。
钢结构焊接变形与控制矫正 焊工之家发帖交流拿赏钱回复【1】企业招聘请回复数字【4】微信全国群：1912006719钢结构连接普遍采用焊接，且对于一些重要焊缝一般都采用全熔透焊接。金属焊接时在局部加热、熔化过程中，加热区的金属与周边的母材温度相差很大，产生焊接过程中的瞬时应力。冷却至原始温度后，整个接头区焊缝及近缝区的拉应力区与母材在压应力区数 值达到平衡，这就产生了结构本身的焊接残余应力。 此时，在焊接应力的作用下焊接件结构发生多种形式的变形。残余应力的存在与变形的产生是相互转化的，认清变形规律，就不难从中找到防止减少和纠正变形的方法。 一、焊接变形的形式与原因：钢结构焊接后发生的变形大致可分为两种情况：即整体结构的变形和结构局部的变形。整体结构的变形包括结构的纵向和横向缩短和弯曲（即翘曲）。局部变形表现为凸弯、波浪形、角变形等多种。 1.1 变形常见基本形式常见焊接变形基本形式有如下几种：板材坡口对焊后产生的长度缩短（纵向收缩）和宽度变窄（横向收缩）的变形；板材坡口对接焊接后产生的角变形；焊后构件的角变形沿构件纵轴方向数值不同及构件翼缘与腹板 的纵向收缩不一致形成的扭曲变形；薄板焊接后母材受压应力区由于失稳而使板面产生翘曲形成的波浪变形；由于焊缝
的纵向和横向收缩相对于构件的中和轴不对称引起构件的 整体弯曲，此种变形为弯曲变形。 这些变形都是基本的变形形式，各种复杂的结构变形都是这些基本变形的发展、转化和综合。 1.2焊接变形的原因： 在焊接过程中对焊件进行了局部的、不均匀的加热是产生焊接应力及变形的原因。焊接时焊缝和焊缝附近受热区的金属发生膨胀，由于四周较冷的金属阻止这种膨胀，在焊接区域内就发生压缩应力和塑性收缩变形，产生了不同程度的横向和纵向收缩。由于这两个方向的收缩，造成了焊接结构的各种变形。 二、影响焊接结构变形的因素： 影响焊接变形量的因素较多，有时同一因素对纵向变形、横向变形及角变形会有相反的影响。全面分析各因素对各种变形的影响，掌握其影响规律是采取合理措施控制变形的基础。否则难以达到预期的效果。 1）焊缝截面积的影响：焊缝截面积是指熔合线范围内的金属面积，焊缝面积越大，冷却时收缩引起的塑性变形量越大。2）焊接热输入的影响：一般情况下，热输入大时，加热的高温区范围大，冷却速度慢，使接头塑性变形区增大，不论对纵向、横向或角变形都有变形增大的影响。但在表面堆焊时，当热输入增大到一定程度时，由于整个板厚温度趋近，因而即使热输入继续增大，角变形不再增大，反而有所下降。
钢结构施工常见问题及解决措施 钢结构因其自身优点，在桥梁、工业厂房、高层建筑等现代建筑中得到广泛应用。在大量的工程建设过程中，钢结构工程也暴露出不少质量通病。本文主要针对辽宁近年来在钢结构主体验收及竣工验收中的常见问题及整改措施谈一些看法。 一、钢结构工程施工过程中的部分问题及解决方法 1、构件的生产制作问题 门式钢架所用的板件很薄，最薄可用到4毫米。多薄板的下料应首选剪切方式而避免用火焰切割。因为用火焰切割会使板边产生很大的波浪变形。目前H型钢的焊接大多数厂家均采用埋弧自动焊或半自动焊。如果控制不好宜发生焊接变形，使构件弯曲或扭曲。 2、柱脚安装问题 (1)预埋件(锚栓)问题现象：整体或布局偏移；标高有误；丝扣未采取保护措施。直接造成钢柱底板螺栓孔不对位，造成丝扣长度不够。 措施：钢结构施工单位协同土建施工单位一起完成预埋件工作，混凝土浇捣之前。必须复核相关尺寸及固定牢固。 (2)锚栓不垂直现象：框架柱柱脚底板水平度差，锚栓不垂直，基础施工后预埋锚栓水平误差偏大。柱子安装后不在一条直线上，东倒西歪，使房屋外观很难看，给钢柱安装带来误差，结构受力受到影响，不符合施工验收规范要求。 措施：锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平，再用无收缩砂浆二次灌浆填实，国外此法施工。所以锚栓施工时，可采用出钢筋或者角钢等固定锚栓。焊成笼状，完善支撑，或采取其他一些有效措施，避免浇灌基础混凝土时锚栓移一位。 (3)锚栓连接问题现象：柱脚锚栓未拧紧，垫板未与底板焊接；部分未露2～3个丝扣的锚栓。 措施：应采取焊接锚杆与螺帽；在化学锚栓外部，应加厚防火涂料与隔热处理，以防失火时影响锚固性能；应补测基础沉降观测资料。 3、连接问题 (1)高强螺栓连接 1)螺栓装备面不符合要求，造成螺栓不好安装，或者螺栓紧固的程度不符合设计要求。 原因分析：
5.5.3钢结构安装过程中的变形分析控制 5.5.3.1施工步骤的划分 根据施工总进度计划及主体结构施工方案，我们将整个施工过程划分为25个步骤来进行施工模拟分析，以每3层作为一个施工步骤，核心筒施工进度超前外筒约16m标高，具体如下表所示。 5.5.3.2．计算内容 计算各施工阶段结构变形的变化和发展过程。 5.5.3.3．算法及荷载概述 根据施工顺序，我们采用MIDAS/GEN进行施工阶段模拟分析，计算模型为一整体模型，按照施工步骤将结构构件、支座约束、荷载工况划分为25个组，按照施工步骤、工期进度进行施工阶段定义，程序按照控制数据进行分析。在分析某一施工步骤时，程序将会冻结该施工步骤后期的所有构件及后期需要加载的荷载工况，仅允许该步骤之前完成的构件参与运算，例如第一步骤的计算模型，程序冻结了该步骤之后的所有构件，仅显示第一步骤完成的构件（6层核心筒），参与运算的也只有6层核心筒，计算完成显示计算结果时，同样按照每一步骤完成情况进行显示。计算过程采用考虑时间依从效果（累加模型）的方式进行分析，得到每一阶段完成状态下的结构内力和变形，在下一阶段程序会根据新的变形对模型进行调整，从而可以真实地模拟施工的动态过程。 计算模型完全按照结构招标图建立，所有构件的截面、材质与招标图完全一致，功能层楼板未直接建板，而采用定义刚性层程序自动默认楼板的存在，楼板自重以恒载的形式
加载到结构梁上。 计算荷载主要考虑结构自重和楼面恒载、施工活荷载，以及塔吊附着力，塔吊附着力将按照塔吊爬升工况，在分析过程中逐步改变加载位置。 5.5.3.4．施工过程模拟分析 每一施工过程中的分项工程，其中包括X、Y、Z三个主轴方向上的位移值（DX，DY，
建筑工程钢结构焊接变形的控制措施 摘要：在焊接结构施工的过程中，焊接变形是经常出现的，如果在这一过程中，我们不能对钢结构变形予以全面的控制，就会对整个建筑工程的钢结构焊接变形 控制产生十分不利的影响，因此，我们必须要采取有效的措施对其加以控制和完善。本文主要分析了建筑工程钢结构焊接变形的控制措施，以供参考和借鉴。 关键词：钢结构；焊接；变形；控制 当前我国建筑行业发展水平有了十分显著的提升，越来越多的人开始将目光转向钢结构，因为钢结构在应用的过程中其质量小，强度相对较高。安装方面存在着非常强的便利性，施 工的方法相对比较简单，所以在工程建设的过程中，其也逐渐的取代了其他的连接方式，但 是其也同样存在不足。 1、建筑钢结构概论 当前，我国钢铁工业的发展速度和发展水平在不断的提升，建筑钢结构在不应用的过程 中显示出了非常明显的优势，所以在工程建设的过程中也得到了非常广泛的应用，所以，走 不同形式的焊接设备和焊接的方法也在这一过程中有了非常大的发展，在工程建设的过程中，怎样不断的提高当前现有的焊接技术也成为了人们非常关心和关注的一个问题。在建筑结构 高度发展的当今社会，焊接变形问题也越来越严重，对钢结构的尺寸以及美观性都产生了较 大的影响，同时还给日后的焊接工作带来了很多麻烦，需要进行非常多的校正工作。而当构 件出现了严重变形情况的时候，我们还需要将构件直接报废。所以我们需要对焊接变形当中 各方面的因素予以全面的分析，采取有效的措施对其加以控制，这样才能更好的保证结构的 质量和生产的效率。 2、建筑钢结构焊接变形的形式就变形因素 首先，焊接残余变形如果按照其对于结构的影响程度去划分，我们可以将其分成整体变 形和局部变形，按照其自身的特征，我们可以将其分成收缩变形、较变形、弯曲变形、波浪 变形和女扭曲变形等等，在这些焊接残余变形当中，角变形和波浪变形属于是局部变形，其 他的变形属于是整体变形，而建筑钢结构大多数产生的是整体焊接变形问题。 其次是在建筑钢结构路焊接施工的过程中，只有对影响环节变形会产生影响的各种因素 进行全面的分析，掌握其内在的规律，只有这样，才能更好的保证建筑钢结构自身的质量。 在建筑钢结构施工的过程中，影响焊接变形的因素主要有钢结构组成基本构建一定要全 面的满足该构件的技术要求，但是在实际的施工中，一些构件并没有达到其具体的要求，这 样也就使得构件在焊接的过程中没有出现非常严重的超差现象。其次，钢结构各个构件整体 组装研配控制的质量把控并不是十分的严格，比如说出现了严重的空隙，焊接的过程中比较 容易出现变形现象等等。再次是焊缝如果沿着构件截面分布产生了不对称的现象，就会使得 这种结构构件在焊接的过程中会出现非常严重的弯曲变形问题。最后是在组装焊接施工的过 程中，焊缝坡口的形式和焊接次序、方法等选择都不是十分的恰当，钢结构的热性，物理性 质等都存在着非常大的差异，这样也就会出现较为严重的焊接变形问题。 3、建筑钢结构焊接变形控制措施 3.1在建筑钢结构焊接节点构造设计时，应注意以下几点：①焊缝位置应避开高应力区：焊缝区的应力越大，则钢结构越容易产生焊接变形及焊缝裂纹。②焊缝位置应对称于构件截 面的中性轴：焊缝位置尽可能对称于构件截面的中性轴，或者尽量靠近中性轴，这对减少梁、柱等一类钢结构的挠曲变形有良好的效果。③尽量减少焊缝的数量、尺寸：钢结构中焊缝数 量越多、尺寸越大，焊接热源对结构的热输入就越大，产生的焊接变形也就越大。因此在设 计钢结构节点构造时，应力求减少焊缝数量和尺寸。④采用刚性较小的节点形式，避免焊缝 集中和双向、三向相交：这样可减小焊缝交叉点处或焊缝集中处的热量及应力，从而减小焊 接变形。⑤便于焊接操作，避免在仰焊位置施焊：在建筑钢结构加工制作时，应尽量避免将 焊缝置于仰焊位置施焊，以利于操作和保证焊接质量。无法避免时，应要求焊工掌握全位置 焊接的操作技能。⑥不同的建筑钢结构节点形式，对焊缝设置：应有不同的要求。例如，焊 接组合箱形梁、柱的纵向角焊缝，宜采用全焊透（应采用垫板单面焊）或部分焊透的对接与
钢结构安装过程的变形分析、结构安全监测及控制措施 1.XX大厦钢结构安装全过程分析 1、XX大厦钢结构部分安装全过程分析方法说明 大型高层结构的安装施工过程是一个从局部到整体、从不完整到完整的过程，施工过程中伴有结构形态的变化，不同施工阶段有不同的结构形态和不同的受力特性，而且每个施工阶段的边界条件和所受荷载也都是不同的。在一个阶段结束后，结构暂时处于某个平衡状态，继续安装下一阶段的结构时，由于变形的不协调，新安装部分往往会对原成形结构产生影响，两者协同变形达到新的平衡状态。这种受力特点和设计状态是不同的。因此通过拼装过程的验算来模拟每个阶段的结构受力情况是很有必要的。 构件在拼装各阶段中经历了复杂的受力转变过程，这种转变对于构件本身和整体结构都会发生不同程度的影响，因此有必要考察在整个拼装过程中各个阶段钢结构的位移、内力及支反力的变化以保证施工过程的安全性。 施工分析采用了钢结构计算软件MSTCAD进行模拟，特别是利用累积计算技术对整个安装过程进行了跟踪计算。在安装过程中不断有新构件加入到原有结构，导致原有结构的受力状态不断变化：其上一安装阶段的结构内力和位移必然会对下一阶段的内力和位移产生影响，因此需要对每个阶段的内力和位移进行跟踪计算，准确计算结构的内力和位移的累积效应。 安装过程验算只考虑按结构构件重量实际分布的结构自重，不考虑动力系数；同时考察安装过程中温度作用的影响，以及风荷载对高层钢结构的作用。 通过有限元分析验算可了解各个施工阶段已完成结构的位移变化、受力特征，为施工的顺利进行提供了安全保证。 2、XX大厦钢结构部分安装全过程各阶段受力分析
计算模型 整体结构经协同分析，考虑核心筒刚度对钢结构部分响应的影响。下面截取钢结构部分应力与位移图如下。（注：前两步为地下结构施工阶段）安装过程各阶段应力图 第三步: 单元应力分布图（单位N/mm2）
钢结构焊接变形的火焰矫正施工方法陈岭彬 发表时间：2019-06-24T15:58:41.543Z 来源：《基层建设》2019年第7期作者：陈岭彬宁晓明[导读] 摘要：本文阐述钢结构变形的主要种类，介绍焊接变形的火焰矫正施工方法，希望对相关人士有所帮助。 河北华北石油工程建设有限公司河北省沧州市 062550摘要：本文阐述钢结构变形的主要种类，介绍焊接变形的火焰矫正施工方法，希望对相关人士有所帮助。 关键词：钢结构；焊接变形；火焰矫正 目前，钢结构在建筑，厂矿中得到广泛的应用。而钢结构施工的主要构件是焊接的H型钢柱、梁、撑。这些构件在制作过程中都存在焊接变形问题，如果焊接变形不予以矫正，则不仅影响结构整体安装，还会降低工程的安全可靠性。 所以焊接钢结构产生的变形超过技术设计允许变形范围，应设法进行矫正，使其达到符合产品质量要求。实践证明，多数变形的构件是可以矫正的。矫正的方法都是设法造成新的变形来达到抵消已经发生的变形。 在生产过程中普遍应用的矫正方法，主要有机械矫正、火焰矫正和综合矫正。但火焰矫正是一门较难操作的工作，方法掌握、温度控制不当还会造成构件新的更大变形。因此，火焰矫正要有丰富的实践经验。本文对钢结构焊接变形的种类、矫正方法作了一个粗略的分析。 一、钢结构焊接变形的种类与火焰矫正 钢结构的焊接变形经常采用以下三种火焰矫正方法：①线状加热法。矫正变形量大及刚性大的焊接结构时，可进行线状加热。此时，火焰沿直线方向移动，也可同时在宽度方向作横向摆动。宽度一般约为钢材厚度的0．5～2倍。②点状加热法。火焰加热矫正时，可根据不同情况加热一点或数点。焊件较厚，则加热点的直径要大；焊件较薄，加热点直径要小一些。一般加热点直径不小于20～30mm。焊件变形量大，加热点间距要小，其间距一般在50～100mm。矫正过程中，每加热一点后应立即捶打加热点。在矫正薄板波浪变形时，最好再加热点周围浇水冷却并锤击。③三角形加热法。这种加热的收缩量较大，常用于厚度较大、刚性较强的焊接件的弯曲变形。以下为火焰矫正时的加热温度和冷却方式（材质为低碳钢）： 低温矫正5O0℃～600℃冷却方式：水 中温矫正600℃～700℃冷却方式：空气和水 高温矫正700℃～800c冷却方式：空气 特别注意：火焰矫正时加热温度不宜过高，过高会引起金属变脆、影响冲击韧性。16Mn在高温矫正时不可用水冷却，包括厚度或淬硬倾向较大的钢材。 1.翼缘板的角变形 矫正H型钢柱、梁、撑角变形。在翼缘板上面（对准焊缝外）纵向线状加热（加热温度控制在650度以下），注意加热范围不超过两焊脚所控制的范围，所以不用水冷却。线状加热时要注意：（1）不应在同一位置反复加热；（2）加热过程中不要进行浇水。这两点是火焰矫正一般原则。 2.柱、梁、撑的上拱与下挠及弯曲 （1）在翼缘板上，对着纵长焊缝，由中间向两端作线状加热，即可矫正弯曲变形。为避免产生弯曲和扭曲变形，两条加热带要同步进行。可采取低温矫正或中温矫正法。这种方法有利于减少焊接内应力，但这种方法在纵向收缩的同时有较大的横向收缩，较难掌握。 （2）翼缘板上作线状加热，在腹板上作三角形加热。用这种方法矫正柱、梁、撑的弯曲变形，效果显著，横向线状加热宽度一般取20—90mm，板厚小时，加热宽度要窄一些，加热过程应由宽度中间向两边扩展。线状加热最好由两人同时操作进行，再分别加热三角形三角形的宽度不应超过板厚的2倍，三角形的底与对应的翼板上线状加热宽度相等。加热三角形从顶部开始，然后从中心向两侧扩展，一层层加热直到三角形的底为止。加热腹板时温度不能太高，否则造成凹陷变形，很难修复。 3.柱、梁、撑腹板的波浪变形 矫正波浪变形首先要找出凸起的波峰，用圆点加热法配合手锤矫正。加热圆点的直径一般为50～90mm，当钢板厚度或波浪形面积较大时直径也应放大，可按d=（4x+10）mm（d为加热点直径；x为板厚）计算得出值加热。烤嘴从波峰起作螺旋形移动，采用中温矫正。当温度达到600～700度时，将手锤放在加热区边缘处，再用大锤击手锤，使加热区金属受挤压，冷却收缩后被拉平。矫正时应避免产生过大的收缩应力。矫完一个圆点后再进行加热第二个波峰点，方法同上。为加快冷却速度，可对Q235钢材进行加水冷却。这种矫正方法属于点状加热法，加热点的分布可呈梅花形或链式密点形。注意温度不要超过750度。 二、火焰矫正加热状态对矫正效果的影响 火焰矫正的关键是正确掌握火焰对钢材进行局部加热以后钢材的变形规律。影响火焰矫正效果的因素主要有火焰加热位置、加热形状、宽度、长度、大小、温度等等。加热位置的确定应选择在钢材弯曲处其纤维需缩短的部位，一般来说，在弯曲处向外凸一侧加热能使弯曲趋直。加热面积（包括加热线的宽度、点的直径、三角形的面积大小等）对矫正变形能力的大小有显著影响。同一厚度的钢板加热线越宽，弯曲量越大。一般来说，加热线宽度与弯曲量成正比关系。加热线的宽度为板厚的0．5～2倍左右。钢材的加热温度，在火焰矫正所允许的范围内，对矫正的变形能力，一般来说，温度越高变形能力越大，成正比关系。加热深度是控制矫正效果的重要一环。加热深度一般控制在钢板厚度的40以下，如用三角形加热方式则为构件宽度的40％左右。加热深度一般较难测量，大都凭经验判断。如果一次加热未达到矫正效果，则需要做第二次加热，其加热温度应略高于前次，否则亦将无效果。且同一部位加热不得超过两次。 三、结束语 火焰矫正引起的应力与焊接内应力一样都是内应力。不恰当的矫正产生的内应力与焊接内应力和负载应力迭加，会使柱、梁、撑的纵应力超过允许应力，从而导致承载安全系数的降低。因此在钢结构制造中一定要慎重，尽量采用合理的工艺措施以减少变形，矫正时尽量可能采用机械矫正。当不得不采用火焰矫正时应注意以下几点： 1烤火位置不得在主梁最大应力截面附近； 2矫正处烤火面积在一个截面上不得过大，要多选几个截面； 3宜用点状加热方式．以改善加热区的应力状态；
钢结构焊接变形控制 发表时间：2017-11-13T11:10:40.557Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第17期作者：邹子义吴荣 [导读] 具有很大的发展前景，大大提高了工程的工作效率，符合绿色低碳、可持续发展理念，适应了建筑工业化发展趋势要求。 中建二局第三建筑工程有限公司武汉分公司湖北武汉 430000 摘要：在钢结构施工过程中，焊接是十分重要的施工工艺，其应用原理是对焊件局部区域进行加热，然后冷却凝固。本文将以某站工程钢构件安装时的变形（柱顶移位、桁架挠度等）监测情况，对检测过程中的几种情况进行了对比，指出了该种类型的钢结构安装监控的一些注意事项和方法。 关键词：钢结构；焊接；变形监控 1 工程概况 项目拟利用此支护平台作为加工场区，高差采用搭设钢平台方式解决，钢平台面标高同相应区域路面标高。为保证钢平台的安全平稳，本项目自主研发了钢平台钢梁变形监测装置，通过设置在钢梁上的装置，监测钢结构的变形量，以确保钢平台的稳定性和安全性；已做充分的技术准备与现场准备工作，在相关人力和资源方面，已经进行了必要的投入，已经具备完成该项研究的各种条件。此研究项目旨在针对监测钢平台的型钢构件的变形，以保障钢平台整体安全的技术创新研究。 2 工程原理及施工流程 在钢平台主梁正弯矩最大的位置设置该监测装置，该装置是由两组感应金属片、金属导线及两个不同颜色的灯泡组成。两组金属片相向交叉设置，其之间距离分别为5mm和10mm，均小于钢构件最大变形量。当构件逐渐发生徐变时，两组金属片将会先后产生搭接。由于金属片与金属导线相连，搭接后即连通电流回路，安置在钢梁回路上的小灯泡便会发光。间距较小的一组金属片搭接后点亮白色灯泡，间距较大一组金属片搭接后点亮红色灯泡。由此便能得知钢构件是否已接近最大变形极限值。 2.1主桁架挠度允许值 主桁架下弦杆是整个桁架中受力最复杂、最先进行预应力张拉的构件,也是上部斜拉主桁架中最重要的构件,因而也是力学分析的重点对象。当张拉下弦杆时,下弦杆底模尚未拆除,为满堂支撑方式,此时联系主桁架两侧下弦杆的多根横梁与下弦杆构成高次超静定结构。由于横梁为非张拉构件、方向与下弦杆垂直,且其两侧下弦杆同步张拉,分析认为,横梁对张拉后下弦杆主平面应力影响不大,故下弦杆单独按平面问题计算,并忽略底部模板摩擦力影响。在以后各施工状态,下弦杆底部支撑在临时支撑上,受力如同连续梁,与逐渐形成的上弦杆和腹杆一起,按杆系有限元结构进行计算,单元均取为梁式。力学计算结果表明,主桁架在上述各施工状态,其上弦杆、腹杆和下弦杆均处于全截面受压状态。本工程对永久和可变荷载标准值产生的挠度允许值是L／400；可变荷载标准值产生的挠度允许值是L／500；其中￡为受弯构件的跨度。 2.2钢桁架吊装前的准备工作 （1）测量仪器的选定。选用了V1．1-03010—500型无棱镜电子全站仪(索佳)，该全站仪可以不用测量人员立尺，而直接测出测量点的标高、距离、角度等参数值。既方便了测量操作，又避免了悬挂钢尺的测量方法受风及操作人员操作引起的误差。网架结构高处拼装前，应根据施工测量三维控制网，土建工程相关点三维坐标的复验结果，网架结构设计图，小拼、中拼、大拼几何形位及尺寸确定高处时几个（控制在3个以内）主要拼合点的三维坐标（Xi，Yi，Zi），假设主要拼合点有N个则应配置N个具有无棱镜测距功能的电子全站仪。（2）观测控制点的设置。钢桁架分段前，在相应的控制点位置做出明显的标记，供吊装观测时使用。（3）根据已经确定的钢桁架分段位置及承重支架的位置，计算出支撑点、测量控制点的理论标高。 2.3钢桁架吊装时的测量工作 吊装前在钢立柱上将相贯点及承重支架轴线位置、标高放样。吊装时在吊车起吊前将经纬仪、水准仪架设在通视条件好的控制点位上，并对好后视。在吊装节段基本就位后，指挥进行微调，保证钢桁架节段的准确就位。重点控制轴线、标高、两上弦杆水平。在C1节段吊装前先在钢立柱上放样出相贯点的弦杆内壁点，并在该位置焊接一块小钢板作为托架，吊装时将弦杆直接落在托架上，然后利用无棱镜全站仪直接测量、调整控制自由端，使其达到设计位置。钢桁在合龙段吊装前，利用无棱镜全站仪测量出合龙段的空间位置，并复核预合龙的BCl段的实际尺寸，使其比合龙段空间实测尺寸相差在一10～0mm内。如果BCl段实际尺寸大于实测合龙段尺寸，在吊装前做调整，使其满足在一10—0mill内，确保合龙段吊装就位成功。 2.4钢桁架吊装后的测量 具体测量点项目：对钢立柱为钢桁架支座(上、下)处、吊环处的标高和垂直度；对钢桁架为支座(上、下)、跨中顶面处、桁架上弦杆耳板处(斜拉索吊点)标高，跨中垂直度，桁架侧向弯曲矢高。实测成果统计分析表明：钢桁架跨中标高与设计标高平均偏差为一32．5toni，最大偏差为一45mm；钢桁架悬臂端标高与设计标高平均偏差为25mm，最大偏差为63ram；钢立柱柱顶垂直度平均偏差9mm，最大偏差22mm；钢立柱14m标高处垂直度平均偏差7lnnl，最大偏差12mm；钢桁架侧向弯曲矢高平均6mill，最大12mm。 3 应用经济性实例分析 由于本工程钢平台面积大，跨度长，需两台仪器方可满足监测需求。我项目研发的钢梁变形装置，每处的成本约为200元，全钢平台共设10处监测装置，共为2000元。较使用无协作目标电子全站仪节约11.8万元。（1）通过采用自制锚栓胎架的施工工艺，保证了整个雨棚57根钢立柱的1862个锚栓孔均一次对位成功，未对任何一个锚栓的位置进行调整，可以说是创造了一个奇迹。（2）通过对钢立柱的控制，保证了全部19榀桁架的吊装，均一次合龙成功。（3）通过采用先进的测量仪器，保证了钢桁架的152个节段吊装就位的精确。总之通过一系列测量监控技术措施，保证了工程所有钢构件的安装质量和工期安排，受到了业主的好评。 4 结束语 由本项目自主研发了钢平台钢梁变形监测装置，通过设置在钢梁上的装置，监测钢结构的变形量，能够很好地确保钢平台的稳定性和安全性；对于新理念，新技术的开发利用做出了大胆且结合实际的准备与实践。为之后工厂实行全方位无人全自动监控，迈出了重要的一步。已做充分的技术准备与现场准备工作，在相关人力和资源方面，已经进行了必要的投入，已经具备完成该项研究的各种条件。具有很
平台钢结构焊接变形的控制措施 摘要：在进行钢结构焊接的时候出现变形的情况是非常常见的，而且，在海上钢平台焊接的时候出现这种情况也是非常普遍的，因此，为了更好的提高焊接的质量，对平台钢结构焊接变形的问题要采取必要的措施进行控制，在控制措施方面可以从节点设计、焊接工艺以及施工管理方面来实现，这样能够更好的保证平台钢结构的工程施工质量。 关键词：钢结构；焊接质量；控制措施 钢结构在很多的工程施工中由于独特的优势得到了很好的应用，钢结构在进行施工的时候技术非常的成熟，而且，在进行施工的时候时间非常短，在使用方面，以后能够进行回收再利用，因此，在很多领域中都得到了很好的应用，尤其在海上油气结构设施建设中得到了快速发展和应用。在进行钢结构制作和连接的时候，钢结构主要是通过焊接来实现的，焊接也在海上平台钢结构预制和安装方面得到了很好的应用，但是，在进行钢结构安装和预制的时候也存在着很多的问题，其中非常突出的问题就是出现焊接变形的情况，这样对钢结构的外观、使用以及安装都有很大影响，因此，在焊接完成以后就出现了很多的矫正工作，这些工作在进行的时候出现了情况非常复杂的问题，在变形非常严重的时候导致焊接的结构出现了报废的问题，因此，在进行海上平台
钢结构焊接的时候要对出现的变形问题进行很好的分析，对导致其出现的原因和影响因素采取必要的控制措施，这样能够更好的保证平台钢结构的工程质量。 1 平台钢结构的构成 平台钢结构是由平台立柱、梁、撑杆以及铺板组成的，这些结构在进行焊接的时候使用了很多的不同类型钢管来进行焊接，在进行焊接的时候，这些不同类型的钢管要在不同的节点来进行使用。 2 平台钢结构焊接变形的基本形式以及导致其变形的原因 2.1 焊接变形的形式 平台钢结构出现焊接变形的问题有些是在焊接过程中导致的变形问题，有些是焊接完成后在结构中出现的焊接残余变形，对于平台钢结构焊接质量来说对其影响非常大的变形形式是焊接残余导致的变形情况。焊接残余变形对整个钢结构影响的程度都是有很大不同，通常情况下变形也分为整体变形和局部变形，按照其特征来进行划分可以分为收缩变形、弯曲变形和扭曲变形，在平台钢结构焊接过程中出现最多的就是整体焊接变形情况，其对整个钢结构的质量影响也最大。 2.2 焊接变形出现的原因分析 在进行平台钢结构焊接的时候，出现焊接变形的情况