钢结构相贯线

大型管桁架相贯线制作技术【摘要】目前在我国最为时尚的屋面钢结构较多采用钢桁架形式，广泛运用于大型酒店、体育馆等综合民用建筑中。

此结构型式最为重点工序是相贯线下料、制作及焊接工艺，现通过理论与实践相结合论述此工艺特点及施工方法。

【关键词】相贯线下料展开模板WIN3D制作焊接1．工程概括本工程看台罩棚采用钢桁架，罩棚结构沿横向跨度为25-43米，总长约36米，横向为弧型带悬挑的三点支撑的钢梁。

由于该屋面为三维曲面形式，因此各跨外型均不同，每榀钢梁下支点在看台墙面上，两个上支点位于看台顶部、由空间四根圆钢管两两相交组成，钢梁出挑长度不同，为增加钢架的整体性，纵向采用刚性构件将每榀钢桁架连接起来，并在端部及跨中增设斜支撑。

2．施工方法2.1施工准备、下模板S-COM的数控程序由原寸科专职技术人员编制，并经三道检查无误后下发车间生产，以确保产品质量。

相贯杆件的切割根据事先编制的放样程序在电脑控制下自动切割。

因此对相贯管件的切割来说，切割程序的编制极为重要。

使用中远川崎一整套的钢结构放样与材料管理集成软件（PIPE-COAST，WINCAD，WIN3D，A-BOX，NESCUT等）并结合EXCEL与AutoCAD程序可实现这一目标。

2.2切割按照吊装方案分段，目前的考虑是：节点分段独立发运，双弦杆组成桁架单独发运，桁架端部做成整体出厂，弦杆长度预加收缩量。

据此进行切割下料加工。

（1）确定工艺分离面：加工时杆件分界面在两相邻节点的距离的1/4处，且各弦杆应错位，安装时对接的间隙是两侧管端各占一半。

钢管对接示意图（2）工艺试验：用同类管子及节点形式，进行三个节点以上的桁架段的工艺试验：预拼装焊接后，测量其收缩量。

安装时对接接头的收缩量的测定，此举主要是由于现场安装时的对接，在耳板夹固情况下（耳板及连接板抛丸处理成摩擦面），进行焊接，焊完冷却卸下螺栓后测量。

根据经验值：弦杆每段放焊接收缩余量2-5mm。

对腹杆等杆件放焊接收缩1mm。

钢结构现场焊接专篇1.钢结构焊接1.1柱柱对接焊接1.1.1材料：焊丝、焊条、衬板、耳板。

1.1.2工具：电焊机、角磨机、加热器。

1.1.3工序：坡口开设→对接固定→清理焊接面→预热处理→对称施焊→清理。

1.1.4工艺方法：在工厂对上节柱下口开设45°（-5°，+10°）坡口，内口点焊不小于6mm厚衬板。

上节柱、下节柱通过柱侧对边耳板对接固定。

焊前对坡口清理打磨，去除铁锈及油污等。

采用火焰或电加热器对焊接坡口上下1.5倍板厚且不小于100mm范围进行预热。

焊接采用对称焊接，焊接方式、参数、方向均一致，每条焊缝分层焊接，每层连续不间断焊完，每层接茬应错开间距不小于50mm。

每层焊完后清理焊缝表面，再进行下一层焊接，焊缝完成后清理飞溅。

1.1.5控制要点：拼接间隙、对称焊接、焊缝接茬。

1.1.6质量要求：焊缝均匀、平直、饱满，成形美观。

焊缝余高0～3mm。

1.2梁柱对接焊接1.2.1材料：焊丝、焊条、衬板。

1.2.2工具：电焊机、角磨机。

1.2.3工序：梁、柱固定→衬板安装→清理焊接面→下翼缘焊接→上翼缘焊接→清理。

1.2.4工艺方法：梁柱采用栓焊连接时，先安装高强度螺栓，完成初拧；梁柱采用全焊接连接时，焊前梁柱应临时固定牢靠。

梁端上下翼缘板上口宜开设45°（-5°，+10°）坡口，焊接前安装不小于6mm厚衬板，衬板两端宽出翼缘尺寸不小于50mm，兼做引、熄弧板。

焊前对坡口清理打磨，去除铁锈及油污等。

同一根梁两端不能同时焊接，一端焊接顺序为下翼缘、上翼缘、腹板，上下翼缘板焊接方向相反。

每条焊缝分层焊接，每层焊完后清理焊缝表面，再进行下一层焊接，焊缝完成后清理飞溅，去除衬板，用角磨机打磨平整。

1.2.5控制要点：焊接顺序、焊接方向、焊接参数。

1.2.6质量要求：焊缝均匀、平直、饱满，成形美观。

焊缝余高0～3mm。

1.3球杆对接焊接1.3.1材料：焊条、焊丝、衬环。

一、概述两立体表面的交线称为相贯线，见图5-14a和b所示的三通管和盖。

三通管是由水平横放的圆筒与垂直竖放的带孔圆锥台组合而成。

盖是由水平横放的圆筒与垂直竖放的带孔圆锥台、圆筒组合而成。

它们的表面（外表面或内表面）相交，均出现了箭头所指的相贯线，在画该类零件的投影图时，必然涉及绘制相贯线的投影问题。

讨论两立体相交的问题，主要是讨论如何求相贯线。

工程图上画出两立体相贯线的意义，在于用它来完善、清晰地表达出零件各部分的形状和相对位置，为准确地制造该零件提供条件。

（一）相贯线的性质由于组成相贯体的各立体的形状、大小和相对位置的不同，相贯线也表现为不同的形状，但任何两立体表面相交的相贯线都具有下列基本性质：1.共有性相贯线是两相交立体表面的共有线，也是两立体表面的分界线，相贯线上的点一定是两相交立体表面的共有点。

2.封闭性由于形体具有一定的空间范围，所以相贯线一般都是封闭的。

在特殊情况下还可能是不封闭的，如图5-15c所示。

3.相贯线的形状平面立体与平面立体相交，其相贯线为封闭的空间折线或平面折线。

平面立体与曲面立体相交，其相贯线为由若干平面曲线或平面曲线和直线结合而成的封闭的空间的几何形。

应该指出：由于平面立体与平面立体相交或平面立体与曲面立体相交，都可以理解为平面与平面立体或平面与曲面立体相交的截交情况，因此，相贯的主要形式是曲面立体与曲面立体相交。

最常见的曲面立体是回转体。

两回转体相交，其相贯线一般情况下是封闭的空间曲线（如图5-15a），特殊情况下是平面曲线（如图5-15 b）或由直线和平面曲线组成（如图5-15c ）.(二)求相贯线的方法、步骤求画两回转体的相贯线，就是要求出相贯线上一系列的共有点。

求共有点的方法有：面上取点法、辅助平面法和辅助同心球面法。

具体作图步骤为：（1）找出一系列的特殊点（特殊点包括：极限位置点、转向点、可见性分界点）；（2）求出一般点；（3）判别可见性；（4）顺次连接各点的同面投影；（5）整理轮廓线。

钢结构施工中采用辅助球面法求相贯线提高施工工效的方法探讨作者：木向成陈勇郑利强来源：《环球市场》2017年第10期摘要：目前在长江中上游大水位差码头系靠船设施结构设计中多采用多层钢系缆平台型式，而系船梁及钢支撑多采用钢管，钢管下料精度不仅影响结构观感和质量，而且影响工期。

本文结合某码头钢结构施工中采用辅助球面法求相贯线的方法，达到了提高施工工效的目的，现对该方法进行探讨，希望可以对类似项目起借鉴作用。

关键词：钢系缆平台；辅助球面法；相贯线1工程概况1.1工程地理位置及规模该工程位于鄂州市城区约15公里。

工程新建5000t级（水工结构兼靠10000t级）多用途泊位泊位4个。

1.2工程结构型式码头平台为高桩梁板结构，码头平台长500m，宽30m，共68个排架，排架间距为8.0m，每榀排架采用4根钢管桩和3根PHC桩。

码头平台前沿设四层系靠船平台，以满足不同水位时船舶停靠的需要。

最上层为码头面，以下三层均为钢系缆平台，钢系缆平台由钢靠船立柱、钢横撑和钢走道板组成。

最上一层钢系缆平台横撑顶标高为+19.9m，中间一层钢系缆平台横撑顶标高为+15.5m，最底下一层钢系缆平台横撑顶标高为+11.1m。

1.3现场施工条件和施工时机因长江水位在汛期及枯水期水位高程变化大，钢结构施工最好时机为枯水期（一般为每年10月下旬至次年3月）。

由于罕见的超强等级厄尔尼诺事件，15年年底枯水期水位一直居高不下，对钢结构抢水位施工带来的压力很大。

沉桩结束后及时安装钢靠船立柱，然后进行钢平台的施工，施工从最下一层钢平台往上抢水位施工，减少水位对钢结构施工的影响，确保在一个枯水期完成所有钢结构施工，避免二次进场增加施工成本。

2钢支撑安装常规施工方法2.1施工方法在沉桩形成部分排架后及时进行夹桩施工，保障桩基不再发生偏位。

夹桩型钢的搭设方法和搭设标高可以同时兼顾考虑后续上部结构横梁的施工，本项目夹桩时兼顾考虑了搭设钢钻孔平台和施工上横梁，型钢挑出码头前沿线1m。

t型相贯节点相贯线实体焊缝模型建立方法（最新版2篇）篇1 目录1.引言2.T 型相贯节点的概述3.相贯线实体焊缝模型的建立方法3.1 确定模型参数3.2 建立几何模型3.3 划分网格3.4 施加边界条件3.5 求解模型4.T 型相贯节点相贯线实体焊缝模型的应用5.结论篇1正文1.引言在钢结构设计中，T 型相贯节点由于其结构简单、受力明确、构造方便等优点，被广泛应用于桥梁、塔架等钢结构领域。

然而，在焊接过程中，T 型相贯节点的焊缝质量对整个结构的安全性和稳定性至关重要。

为了确保焊缝质量，研究者们提出了基于实体焊缝模型的 T 型相贯节点分析方法。

本文将介绍 T 型相贯节点相贯线实体焊缝模型的建立方法。

2.T 型相贯节点的概述T 型相贯节点是指在两个相交的构件中，一构件的端部呈 T 型插入另一构件的相贯线上，通过焊接将两者连接在一起的结构节点。

T 型相贯节点分为上、下两部分，上部分为 T 型构件，下部分为被插入的构件。

在焊接过程中，需要保证焊缝的质量，防止出现焊缝缺陷，从而确保整个结构的安全性能。

3.相贯线实体焊缝模型的建立方法3.1 确定模型参数在建立 T 型相贯节点相贯线实体焊缝模型时，首先需要确定模型的参数，包括：构件的材料性能、几何尺寸、焊接工艺参数等。

这些参数对于焊缝质量的分析具有重要影响，需要根据实际情况进行合理设定。

3.2 建立几何模型根据 T 型相贯节点的实际结构，利用计算机辅助设计（CAD）软件建立几何模型。

几何模型应包括构件的基本形状、尺寸和焊接区域等信息，以便后续进行网格划分和边界条件设定。

3.3 划分网格为了进行数值模拟，需要将几何模型划分为有限元网格。

划分网格时，应保证单元的尺寸和形状适当，以减少计算误差。

同时，在焊接区域应设置较为细密的网格，以充分考虑焊缝的局部效应。

3.4 施加边界条件在模型建立完成后，需要根据实际焊接过程施加相应的边界条件。

常见的边界条件包括：固定约束、滑动约束、焊接约束等。

钢结构相贯线管桁架预装牛腿施工工法一、前言钢结构相贯线管桁架预装牛腿施工工法是针对钢结构建筑中的相贯线管桁架预装牛腿施工工艺而设计的一种施工方法。

本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例等内容。

二、工法特点1. 提高施工效率：该工法采用预装牛腿的方式，在现场施工时能够大大降低施工难度和时间成本。

2.简化施工工艺：通过在工厂预装牛腿，可以减少现场焊接工作，避免现场施工中可能出现的质量问题和安全隐患。

3. 提高质量可控性：预装牛腿工艺能够在工厂环境下进行精确加工，并进行全面检测和测试，确保质量可控。

4. 减少材料浪费：预装牛腿的工艺能够减少钢材的浪费，提高材料利用率。

5. 适应性强：该工法适用于各种规模的钢结构建筑，能够满足不同项目的需求。

三、适应范围该工法适用于各类建筑工程中的钢结构桁架梁制作和安装，尤其适用于跨度大、形状复杂的项目，如体育馆、会展中心、机场航站楼等。

四、工艺原理该工法的基本原理是通过工厂预装牛腿，将牛腿与主杆提前连接好，然后在现场将相贯线管和横向联结件安装到位，最后将主杆和牛腿组装到横向联结件上。

这样可以大大减少现场施工中的焊接工作。

五、施工工艺1. 预装牛腿：在工厂环境下，将牛腿与主杆提前连接，并对连接进行必要的检测、测试和润滑处理。

2. 安装相贯线管和横向联结件：首先根据设计要求，确定相贯线管和横向联结件的位置，然后在现场将其安装到位，并进行固定。

3. 组装主杆和牛腿：将预装好牛腿的主杆与相贯线管和横向联结件连接起来，并进行检测和调整。

4. 进行最终固定和检查：对已安装好的桁架进行最终的检查和固定，确保其安全可靠。

六、劳动组织在施工过程中，需要合理组织施工人员的工作任务，明确各岗位的职责和工作流程，确保施工进度和质量的同时，提高工作效率和安全性。

七、机具设备该工法所需的机具设备主要包括：吊车、吊篮、线缆索具、切割设备、焊接设备等。

1 钢结构安装方案1.1桁架、管桁架安装1.1.1工程施工程序1.1.1.1钢结构工程施工程序主线1.1.1.2钢结构制作程序主线1.1.2钢结构制作方案（1）钢构件的制作采用工厂配合现场的方式来完成，管桁架杆件在车间内完成制作，管桁架拼装在现场搭设拼装台架来完成。

（2）管桁架支座、檩条支托、檩条、装饰架焊接H型钢均在工厂制作完成后,运往施工现场。

（3）制作中应保持工厂与现场的制作联系。

1.1.2.1管桁架制作工艺流程1.1.2.2制作准备（1）放样和号料是管桁架结构制作工艺中的第一道也是至关重要的一道工序，从事放样、号料的技术人员、操作工要求必须熟悉图纸，仔细了解技术要求，对图纸构件的尺寸和定位方向进行仔细核对。

（2）对于结构杆件空间关系复杂、连接节点呈空间定位、杆件之间或者杆件与相邻建筑体干涉较多的管桁架结构，宜采用三维实体放样，三维实体放样分为整体实体放样和节点局部实体放样。

（3）由放样图进行胎架平台制作时，胎架平台工艺补偿尺度一般不得超过2mm.（4）构件放样尺寸确定以后，为保证放样准确，应该进行自检，检查样板是否符合图纸要求，核对样板数量，并且报专职检验人员检验。

（5）下料加工之前，宜在计算机上进行电子图预拼装，当基于三维仿真实体模型条件下放样，可以直接进行数控切割。

1.1.2.3管桁架制作工艺细则1.1.2.3.1喷丸（砂）除锈1）管桁架的构件使用喷丸除锈、喷砂除锈，必须达到设计要求的除锈等级。

其除锈等级必须满足GB8923标准的规定。

2）抛丸除锈需达到Sa2.5级：完全除去黑皮、铁锈与其他外界异物，再经过吸尘机或压缩空气彻底清除灰尘与锈垢，仅允许少量点锈或丝锈存在，钢铁表面呈近似灰白色金属如Sa2.5及标准图片所示。

3）抛丸除锈要求：a.原材料、构件未经品质检验合格，不得作抛丸除锈处理。

b.钢珠规格须符合规定要求为16-40目。

c.工作环境相对湿度超过85%，不得施工。

d.抛丸除锈后，若焊道上或其附近留有焊渣、油污等应予清除，清除部位应再作处理。

钢管桁架相贯线的处理【摘要】经过一段时间的针对性探索，根据富达公司的特点对钢管桁架相贯线的加工经过理论和实际的试验，得出了较为科学和可行的相贯线展开方法。

对bentley公司prosteel 3d软件在公司的应用又深入了一步，提高钢管相贯线展开的效率和准确率，提高技术水平。

【关键词】相贯线 prosteel 钢管桁架1.原理介绍利用prosteel软件，建出钢管桁架模型，切割出相贯线，利用软件的钢管内外壁展开的功能，展开内外壁相贯线。

最后利用内壁相贯线在X方向的放大功能，以使内壁相贯线延展至外壁，进而使之符合富达公司的实际情况，提供给钢构车间准确的相贯线，以便于车间气割相贯线。

2.软件介绍ProSteel 3D是基于AutoCAD平台开发的专业三维钢结构建模、详图和生产控制的软件系统。

该软件是由德国Kiwi Software GmbH公司于1987年开始开发并于1995年推出，该软件已于2007年1月并入Bentley 公司。

用户可以在ProSteel 3D软件中可以方便地建立各种钢结构的三维模型，系统自动生成所有的施工图、加工详图和材料表。

ProSteel 3D提供了丰富的数据接口，可以连接结构计算软件、数控机床、钢结构生产计划和管理软件。

它具有以下特点：2.1.程序基于我们所非常熟悉的AutoCAD平台，风格与AutoCAD相似，非常适合于熟悉AutoCAD操作的技术人员上手。

2.2.三维实体建模，实时可视化操作，易发现平常不容易察觉的空间碰撞，并且有专门的碰撞检测功能。

2.3.智能化节点连接，只要节点库中有该节点的连接功能，如钢管的法兰连接，只要填好相应参数，就能自动建立节点中的各个构件和构件细节。

2.4.自动生成各种所需的图纸，如整体轴测图，平立面图，局部节点图，各零件详图，组图（也既焊件图），剖面图等，能够实现我们放样所需要的各零件图纸，焊件图，现场拼装图等。

2.5.生成各种报表，包括材料表、螺栓表、焊件组件材料表等，可以生成NC数据库，直接与设备对接。

钢结构焊接工艺一、工程焊接特点.（1）本工程地上钢结构构件主体材质为Q355、Q235，此类型钢材在大跨钢结构中应用比较普遍，焊接性能良好，焊接工艺成熟可靠，根据焊接工艺评定参数焊接。

（2）屋架现场拼装组对。

现场焊接量一般。

制造厂焊接效率将直接影响到钢结构安装进度，可以说整个工程进度与焊接进度是息息相关。

二、焊接方法药芯焊丝气体保护焊的焊接根据现场焊接特点，并结合工程实际，采用CO2方法。

选用CO药芯焊丝气体保护焊，一是熔敷速度高，其熔敷速度为手工焊条2的2～3倍，熔敷效率可达90％以上；二是气渣联合保护，电梯稳定、飞溅少、脱渣易、焊道成型美观；第三，对电流、电压的适应范围广，焊接条件设定较为容易。

三、焊接材料（1）焊接材料选用焊接材料采用氢含量较低的焊材。

焊接材料的选用原则与母材强度等强。

焊丝选用：Q355B E501T（药芯焊丝Φ1.2）保护气体为CO2，纯度99.98％（露点≤-40℃）。

焊条J506（2）焊材复验对所有应用于本工程的焊接材料按生产批号进行成分、性能的复验，复验由甲方及国家技术质量监督部门认可的质量监督检测机构进行。

（3）焊材管理焊材须有质保书，应该按类别、牌号、规格、批号等分类堆放，并有明确标志。

堆放场地应保持通风、干燥。

（4）焊材使用药芯焊丝启封后，应尽快用完，不得超过两天时间。

当天多余焊丝应用薄膜封包，存放在室内。

二氧化碳气瓶必须装有预热干燥器。

四、焊工资质焊工应具备全位置焊接水平。

严禁无证上岗，或者低级别焊高级别。

五、焊接工艺评定在工程正式施焊前，根据不同的焊接方法、焊接材料、焊接位置、预热要求以及坡口类型等等，按照GB50661-2011进行工艺评定试验，确定合适的焊接参数，作为焊接工艺规程的依据。

制定出具体的焊接工艺规程后，将要求焊工严格执行，不得随意改变工艺参数。

六、现场焊接施工流程钢结构现场焊接工艺流程图七、焊前准备焊接区操作平台搭设良好，平台高度及宽度应有利于焊工操作舒适、方便，并应有防风措施。

钢结构管桁架相贯线切割的辅助设计研究林刚发布时间：2021-09-10T07:41:22.509Z 来源：《防护工程》2021年16期作者：林刚龙恒义刘观奇[导读] 本文主要探讨结合上海通用相贯线切割机设备多个项目的横切辅线搭建经验，深化相贯线切割设计软件（Tekla软件和Strucad软件）与切换软件（Fastframe软件）的结合。

形成了钢管顶板交叉口设计的辅助流程。

林刚龙恒义刘观奇中冶建工集团有限公司重庆 400080摘要：本文主要探讨结合上海通用相贯线切割机设备多个项目的横切辅线搭建经验，深化相贯线切割设计软件（Tekla软件和Strucad软件）与切换软件（Fastframe软件）的结合。

形成了钢管顶板交叉口设计的辅助流程。

关键词：钢结构；管桁架相贯线切割；辅助设计相贯线是空间物体相交形成的连续曲线。

为了实现相贯线的数控切割，必须求解与数控切割原理相对应的数学模型。

如果物体是干涉线可以制作在同一个曲面方程组中，如果物体是多个的一般情况下，要求利用三维空间的平移和旋转变换进行齐次坐标变换，在直角坐标系下，将每个对象导出到同一个原始方程中，然后进行联立求解。

在钢管相交线切割的情况下，具体方法是建立以被切割钢管的轴线为基准坐标轴的原始坐标系，其他支管分别通过坐标变换法建立各自新的坐标系。

通过新旧坐标系的转换，将支管的表达式方程恢复到原来的坐标系。

最后，通过求解联立管的曲面方程，得到了多管在原坐标系下的相交线的数学模型。

1. 初始建模1.1 了解施工图，组织图纸与正常的设计深化过程一样，我们完全熟悉建筑图纸、设计目标、工程特点和难点、结构类型、组成材料、规格和数量（如有）、具体节点、工艺要求和运输要求[1]。

阅读理解施工图后，需要整理汇总所有图纸，为联审图做准备。

只有了解施工图，及时解决图纸问题，才能保证后续工作的正常进行。

1.2 作为正常空间结构的模型定义三维空间屋顶控制点，并在此基础上绘制构件。