钢结构平台

2024-05-20

钢结构平台(精选十篇)

钢结构平台 篇1

关键词:桁架,组合,安装

0 引言

中电投新疆乌苏热电厂一期(2×300MW)机组工程#1空冷平台钢结构采用钢桁架结构体系(见图1),平台尺寸为46.8m×68.4m、总重810T,组合后单片桁架最大重量37.6T、尺寸为23.4m(长)×5.707m(高)。钢桁架固接在9根外径为3.6m钢筋混凝土空心柱上,钢顶台面标高为33.00m。

1 作业主体方案

组合采用TC7052塔吊(25T建筑塔吊)与50T汽车吊,桁架吊装采用160T汽车吊装,吊装上下弦梁采用50T和TC7052塔吊,机械布置见图2。运输机械采用30T平板车。

整体吊装顺序:AA-A6-A4-AC→A6-A4-AE→AA-AC-A2→AE-A2→外悬臂。吊装流程:柱头找平及垫铁配制→柱头节点安装→钢桁架组合→连接与固定→检查、验收→钢平台安装→检查、验收→二次灌浆→检查、验收。

2 作业步骤与方法

2.1 定位放线

定位放线:在钢结构吊装之前,对空冷平台钢结构支座进行定位放线。高程控制:测量人员根据厂区控制网对柱顶标高进行复测。

2.2 支撑结构及平台安装

2.2.1 准备工作

(1)进行建安交接,验收项目为柱顶标高偏差、预埋件的平整度及螺栓位置,做好记录并办理交安手续;(2)按图纸设计的坐标,检查各个柱顶的中心坐标以及相邻两个柱子之间的距离和柱子的对角线长度,做好记录;(3)检查柱头限位预埋铁件是否按图纸位置安装;(4)进行柱头的凿毛处理,接触面积要达到要求[1];(5)柱顶附件安装前检查柱头,根据图纸将附件安装在柱顶上;(6)构件进入组合场后,组织各方对所有的主要构件(上下弦杆、立杆等)进行全部检验,其它构件(上下弦水平支撑、步道杆件等)进行抽检,并做好记录,发现问题及时处理;(7)根据现场实际,搭设钢桁架组装平台,尺寸满足一榀桁架的组合;(8)组合时根据桁架吊装顺序,按图纸编号将构件摆放在平台上,安装连接板,插入螺栓,校正桁架尺寸无误后将高强螺栓初拧、终拧;(9)桁架组合完毕,利用空冷平台柱施工时的脚手架或者软爬梯作为桁架安装及施工人员通道。

2.2.2 钢桁架组合吊装

2.2.2. 1 钢桁架组合及安装主要顺序

采用7052塔吊与50T汽车吊进行组合桁架,组合时根据桁架吊装顺序,按图纸编号将构件摆放在地面组合平台上,安装连接板,插入螺栓,校正桁架尺寸无误后将高强螺栓初拧、终拧。组合成后的桁架经过验收合格后方可起吊安装。第一步:AA排A2、A4、A6轴,AC排A2、A4、A6轴,AE排A2、A4、A6轴柱九套柱头节点安装;第二步:AA排A4~A6、AC排A4~A6、A4轴AA~AC、A6轴AA~AC各自区域上下弦在地面组合后整片(分为4个整片)吊装;第三步:AE排A4~A6、A4轴AC~AE、A6轴AC~AE各自区域上下弦在地面组合后整片(分为3个整片)吊装;第四步:AA排A2~A4、AC排A2~A4、A2轴AA~AC各自区域上下弦在地面组合后整片(分为3个整片)吊装;第五步:AE排A2~A4、A2轴AC~AE各自区域上下弦在地面组合后整片(分为2个整片)吊装;第六步:外悬臂地面组合整片吊装;第七步:钢平台安装经验收合格后及时进行二次灌浆[2]。

2.2.2. 2 钢平台吊装方案

桁架梁以相邻四个柱子为一个安装单元(见图3),单榀吊装,桁架单件最大重量为37.6T,采用160T汽车吊进行吊装,斜撑采用50T和7052塔吊进行安装。(1)混凝土柱上先安装固定组合钢桁架的底座和竖柱。(2)组合后的第一片钢桁架(AA轴A4~A6)安装。(3)组合后的钢桁架(A6轴AA~AC)安装。(4)组合后的钢桁架(A4轴AA~AC)安装。(5)组合后的钢桁架(AC轴A4~A6)安装。(6)组合后的钢桁架(A5轴AA~AC)安装。(7)组合后的钢桁架(AB轴A4~A5)安装。(8)组合后的钢桁架(AB轴A5~A6)安装。(9)上下弦梁安装穿插进行。

每次桁架起吊前均应进行检查,采用四点起吊,吊点设在桁架三汇交节点上,起吊采用准39钢丝绳,确认无误后翻身起吊,翻身后吊离地面200~300mm处,检查钢丝绳受力是否均匀,维持5分钟后,检查无误后正式起钩,起吊后速度应缓慢,桁架到位后缓慢落钩,同时保证支座中心线与柱顶垫板中心线相吻合,保持桁架垂直,用螺栓与其相连的桁架连接,锁紧限位螺栓,中间桁架就位时需将各个接头的螺栓全部穿入并初拧后放可摘钩。当无法采用整体吊装的桁架单件吊装,上下弦水平支撑安装时需在每个单元桁架安装完成后,利用上下弦脚手架和吊车配合进行安装。

注意事项:(1)钢结构单元独自安装过程中,应及时调整消除累计偏差,使总安装偏差最小符合设计要求,任何安装孔均不得随意割扩,不得更改螺栓直径;(2)钢构件安装就位后,在浇筑混凝土前必须按照施工缝的要求进行处理,清除杂物,水泥薄膜及表面松动的砂石和软弱混凝土层,并将两侧混凝土凿毛,用水清洗干净,充分保持两侧混凝土湿润,使新老混凝土的粘结强度得以保证;(3)所有钢结构不得堆放或吊挂超出设计考虑的荷载,不得改变设计考虑的堆放或吊挂荷重位置,不得随意焊接设计之外的杆件,必需时需取得设计单位的同意;(4)混凝土结构在未达到设计强度之前不得拆除临时支撑构件,不得增加临时荷载;(5)杆件连接节点在工地安装完成后,采用冷涂锌处理。

2.2.3 安全控制措施及注意事项(安全设施设置见图4)。

(1)要清楚桁架、构件的重量,选择合适的钢丝绳和卸扣;(2)所有起吊工器具使用前必须进行检查,合格后方可使用;(3)在吊装区域设置隔离栏杆或红白带,并有专人监护,无关人员不得进入吊装区域;(4)在每根空冷柱顶部搭设安全防护围栏;(5)桁架上下弦安全防护:桁架在地面组合好后,吊装前在上弦角钢翼缘面上每隔5m焊接1.3m长脚手管一根作为安全绳立杆,安全绳采用套塑料管钢丝绳(6×19准6),绳两端固定在上弦上,供施工人员行走及作业时挂安全带。桁架下弦安全扶手采用脚手管,沿桁架撑杆双肢角钢缝设置,高度1.25m,并在每根竖腹杆上固定。(6)桁架起吊过程中必须加遛绳进行控制;(7)考虑到起吊桁架的钢丝绳在桁架上有4处棱角接触,为保护钢丝绳并防止钢丝绳发生滑动,应设置半圆管进行保护,同时在半圆管下塞入麻袋等软质物件以防滑[3];(8)桁架就位时应缓慢,就位后立即穿装下部螺栓,并在两端拉上缆风绳,然后方可松钩;(9)软爬梯、吊笼需固定牢固。

2.2.4 工艺质量控制措施及成品保护

(1)使用的计量器具应经过检测合格并通过报验,桁架主要尺寸的测量和复查,必须使用经计量部门鉴定合格并经报验的计量仪器,为使测量准确,使用弹簧称拉紧钢尺测量,测距相同时拉力应相同;测量时间应选在相似的自然条件下进行;(2)在钢构件上不得随意焊接、切割和引弧,如需要焊接铁件,必须经过质检和监理或厂家等相关部门的认可;(3)构件安装前清点数量、编号,检查外观,主要尺寸等应符合图纸;(4)构件外观检查应无锈蚀重皮和裂纹等缺陷;磨擦面上浮锈必须用钢丝刷清理;磨擦面上的毛刺、飞溅、焊疤必须在吊装前清理干净;(5)钢结构堆放场地应平整坚实,构件堆放应平整,垫木间的距离应不使构件产生变形,见图5。(6)涂装后构件需要运输时,注意防止磕碰,防止在地面拖拉,防止涂层损坏。

3 结论

由于中电投新疆乌苏热电厂一期(2×300MW)机组工程#1空冷平台钢结构安装采用地面组合整片吊装方案,减少空中安装工作量,避免了高空作业安全风险,保证施工质量,提高了施工效率。

参考文献

[1]中国建筑科学研究院.混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002).中国建筑工业出版社.

[2]中华人民共和国建设部.钢结构工程施工质量验收规范(GB 50205-2001).中国计划出版社.

钢结构平台施工合同书 篇2

建设方:

(以下简称甲方)施工方:

(以下简称乙方)甲乙双方根据《中华人民共和国合同法》等有关法律、法规,遵循“平等、自愿、公平、诚信”的原则,就尤溪兴头水库供水管道大池段闸阀钢结构平台工程施工安装事项协商一致,签订本合同。

一、工程概况

1.项目名称:

标段闸阀钢结构平台工程; 2.建设地点:

3.工程建设内容:钢结构平台制作、安装及电控系统安装,具体范围以甲方提供的工程量清单为准,以施工图纸为依据;

4.工程质量要求:符合金属结构制造和安装及电气设备安装的验收规范和其它相关规范的合格标准。

二、承包方式及范围

1.承包方式:采用包工包料包单价方式,不另行补差,单价详见附件; 2.承包范围:包括大池段两台闸阀钢结构平台的制作、安装,两台阀门电控系统及电源线的安装,具体以设计施工图(工程量清单)为准;

3.合同期限:本工程合同工期2个月,于2019年01月25日前完成。

四、合同价款:

含税金额(大写):人民币叁万柒仟零叁拾玖元整

(小写):¥37039元,详见附件一。

五、工程质量和技术要求

1.乙方必须严格按甲方核定的工程内容、设计方案、施工图纸、文件说明进行实施,抓好工程质量; 2.乙方应按施工图要求编制施工组织设计,确定施工进度计划。施工期间,应按甲方要求报告施工进度、工程质量和有关工程建设控制措施的情况;

3.工程施工过程中随时接受甲方的检查检验,乙方应为检查检验提供便利条件;

4.工程要按设计施工图和水利工程有关验评的标准,并经验收通过,其质量要达到合格。

六、安全施工

施工安全由乙方负责,因施工安全引发事故赔偿全部由乙方承担。

七、工程竣工验收

乙方在工程具备竣工验收条件后,应向甲方提出工程验收申请,递交工验收报告并提供完整的竣工资料,对符合竣工验收要求的工程,甲方收到竣工报告后一个月内组织有关单位依据施工图设计进行验收,并形成工程竣工验收纪要。

八、工程保修

本工程保修期限为一年,保修期从验收合格之日起计算,在保修期内,凡因施工造成的质量缺陷和质量事故应由乙方无条件返工,其所有费用由乙方承担。

九、违约责任

乙方不得将承建的施工项目进行转包,若乙方出现工程转包构成违约,甲方有权单方解除或终止本合同。乙方已施工的工程一切费用等损失由其自负。

十、工程结算办法

1.按附件一核定的单价和实测验收的工程量结算;

2.因设计变更引起工程量变化,按有关规定,经甲乙双方签证确认后,按实计量;

3.工程验收合格后,甲方应支付工程结算总金额的95%给乙方; 4.质量保证金:扣留的质量保证金总额为工程工结算价款的5%(不计息),在全部工程保修责任期满后30天内付清。

十一、合同争议解决办法

合同履行过程出现争议经双方应友好协商解决,协商不成依法向尤溪县人民法院提起诉讼。

十二、附则

1.本合同未尽事宣,甲乙双方协商一致签订补充议,作为本合同的补充条款;

2.本合同自甲乙双方签字盖章后生效;

3.乙方承诺按合同约定承担承建工程的实施、完成及缺陷修复; 4.甲方承诺按合同约定的条件、时间和方式向乙方支付合同价款; 5.本合同一式肆份,甲乙双方各执贰份。

附件一:闸阀钢结构平台施工合同单价表

甲方:

乙方:

法定代表人:(签章)

法定代表人:(签章)开户银行:

开户银行: 帐号:

帐号:

钢结构平台 篇3

杨晓渡部长在讲话中指出,上海民营经济研究会肩负着重要责任,大有可为,要着重研究与上海民营经济高速发展实践相结合的诸多课题,为相关经济方针政策的制定,为统战工作特别是工商联开展工作提供咨政参谋和智力支持,为贯彻党的“两个健康”方针服务。市委统战部将积极支持、推进研究会工作,让民营经济思想理论的成果为上海统战工作注入有力的活力。

据悉,这次民营经济研究会换届在贯彻落实中央和市委关于加强和改进新时期工商联工作的意见背景下,凸显意义和责任。上海是民营经济非常活跃的国际化大都市,加强上海民营经济研究工作,加强工商联理论建设,对进一步推动上海民营经济,尤其是在“十二五”期间紧紧围绕“创新驱动 转型发展”的目标科学发展、健康发展将起到重要作用。

新一届民营经济研究会会长由市委统战部副部长、市工商联党组书记季晓东担任,上海市工商联副主席、上海汇银(集团)有限公司董事长沃伟东担任执行会长。

研究会作为市工商联主管和具体指导下的以民营经济为研究对象的社会学术团体,广泛吸收熟悉民营经济理论,有较强研究能力的专家学者和企业运作实践经验丰富的民营企业家出任领导成员、顾问或理事,充分利用好社会力量开展研究,来自各个方面的企业家、专家学者、政府部门研究人员、社会知名人士等61人当选本届研究会理事。

上海民营经济研究会1995年成立,2004年挂靠在上海市工商联,紧密结合民营经济发展和民营经济理论研究的实际,做了许多工作,取得了很好成效。新一届民营经济研究会将着重汇聚各方力量提供咨询等服务平台,为工商联工作提供咨政参谋和智力支持。

北京、天津、重庆、江苏、浙江、福建等省市工商联向大会发来贺信。

论海洋平台钢结构的加工设计 篇4

海上石油钻井平台是以钢结构为主体的多专业协同工作的采油平台, 在加工设计阶段, 由于详细设计已经基本绘制了结构图纸, 加工设计只需要制定施工方案, 完成图纸杆件的标号和每个杆件的单件图和排版图的绘制。本篇论文以平台改造项目为例, 论述加工设计的基本方法和工作思路。

工况概述:平台改造项目的目的是为了在平台上增加一台设备, 以更好的进行原油处理, 减少资源浪费。该设备重70吨外形尺寸为长2米宽12米, 放置于平台东侧, 目前设备就位区没有结构, 需要增加结构放置设备。

详细设计已经提供结构平面图和节点图。

大梁选用H588X300X12X20的H型钢, 小梁选用H300X300X10X15的H型钢, 材料为Q345B, 甲板板选用8毫米厚的碳素结构钢材质为Q235B, 选择直径为273毫米壁厚为10毫米的20#钢的无缝钢管。节点板选用13毫米厚的碳素结构钢材质为Q345B。

2 建造方案

加工设计的建造方案主要是甲板片的预制方案, 吊装方案等。预制方案一般用正造法或者反造法。

正造法是在建造场地上放置垫敦, 将甲板片放置于垫敦上建造。

反造法是在车间里翻转建造, 将甲板板平铺于水泥地上划线并翻转组对梁格, 最后翻身。

由于反造法不像正造法那样需要高度调整, 划线也很容易, 所以组对迅速, 建造效率很高, 所以只要建造方有车间资源我们就首选反造法。但是反造法需要设计人员制作翻身方案, 所以增加了加工设计人员的工作量。

甲板片预制的技术要求如下:

a.立柱的中心线公差在±10mm以内, 在平面图中, 立柱的对角线公差在±19mm以内。

b.所有节点位置的标高偏差在±25mm范围内。

c.水平拉筋的标高公差在±12mm以内。

d.在节点区域内筋板与隔板的位置偏差不能超过±3 mm与t/10, 二者取小值, (t=筋板或隔板的厚度) , 节点外部的筋板位置偏差应小于t/6或6mm, 二者取小值 (t=筋板厚) 。

e.凡未提到的误差要求均按技术规格书或规范执行;

f.以上所给误差为制造的最终误差, 施工时应严格控制各个工序的误差, 以保证误差控制在允许误差范围内。

g.所有临时附件用后必须在距母材表面至少5mm地方用气炬割除, 并用砂轮打磨, 使其与母材光滑平齐。具体位置由M.P.I检查是否存在瑕疵。

翻身方案一般是利用车间里面的两台天车联合作业, 在甲板片的两端焊接翻身吊点, 将甲板片翻转180度。结构计算软件一般用SACS5.2, 分别分析翻转30度、60度、90度、120度、150度时的结构强度, 整个翻身过程结构体不离开地面, 核算结构翻身强度, 如果强度不够可以增加临时加强梁, 然后设计翻身吊点, 设计软件一般用SOLID-WORKS, 建模以后导入ANSYS10.0进行分析, 最后确定吊点形式。

吊装方案是设计平吊吊点, 确定吊点位置, 并设计履带吊的行走路线和配重方案, 计算吊机使用率等工作。用于指导起重作业将甲板片安装就位。

吊装方案的计算同样是SACS5.2进行结构计算, 只需要分析平吊状态一种工况, 平吊吊点也是用SOLIDWORKS建模以后导入AN-SYS10.0进行分析。

场地要求如下:

a.在进行吊装作业之前, 应清理吊车行走路线上的障碍物;

b.清扫行车通道, 尽量保证车道的平整;

c.行车通道不能横跨电缆沟及其他危险区域;

d.在进行吊装作业时, 吊车的旋转半径范围内不能有任何障碍物;e.任何靠近吊装作业区的施工人员必须远离至安全区域;

f.场地地基承载能力应满足吊车在满负荷状态下的承载要求。吊点的技术要求如下:

a.吊点主板局部加强材料等级为D36或D36以上;

b.吊点所用材料应使用直探针 (0?) 进行100%超声检测。吊点主板轧制方向和吊点的受力的方向一致, 并且在钢板做方向钢印;

c.所有焊缝吊装前要作磁粉检验, 吊点主板和侧板与组合梁翼缘板焊接后要做100%UT;

d.与吊点主板和侧板相接的组合梁上翼缘板需要在吊点安装前检查纹理结构;

e.吊点主板应与吊绳受力方向一致。

3 加设图

加设图是在祥设图的基础上, 给每个杆件或者节点板增加一个编号并统计数量, 以便于建造人员下料和组对。

加设图技术要求如下:

a.标号一律使用<1><2><3>顺序增加。b.从上到下, 从左向右顺序标号。

c.杆件要先标大梁后标小梁。d.节点板要标出数量。

e.图纸中的英文全部翻译成中文。f.标号需要增加说明。

g.附属结构可以不标号, 但是要细化图纸。这个项目的附属结构只有栏杆和挡水扁钢, 需要注意的是栏杆的细化后的类型尽量要少以便于施工。

做加设图的时候最好能够同时制作XSTEEL模型, 同时在模型上标号, 按照每个节点图依次切口。模型制作完可以直接输出材料清单, 我们可以利用模型计算的材料用量编写采办料单。XSTEEL模型也能计算重量和重心, 而且比SACS还要准确, 所以它也是编写吊装方案的基础。

4 单件图与排版图

通过XSTEEL模型的制作可以直接输出每个杆件的图形, 可以加工一下图形使之成为型材单件图, 单件图的制作技术要求如下:

a.分别画出上翼缘, 腹板, 下翼缘的加工形状。b.分别标注出上翼缘, 腹板, 下翼缘的焊接形式。

c.如果需要单面坡口焊一定要标明开口方向, 尽量让施工人员俯焊。

d.标明杆件的加设编号, 号码与加设图要一致。e.标明杆件的位置信息, 以便于将来的组对焊接。

通过XSTEEL模型输出杆件清单, 并扫描型材排版图, 通过XS-TEEL模型的CNC接口可以输出板材排版图。排版图的制作技术要求如下:

a.排版要注意切割钝刀, 每个杆件或者板材之间要留出切割缝, 切割缝的大小根据企业的建造能力而定。

b.标明杆件的加设编号, 号码与加设图要一致。c.注意板材的各向异性, 尽量横排版。

d.注意剩余材料的利用, 将余料编号以便于将来寻找。e.下发排版图的同时一定要同时下发施工料单。

至此我们就完成了全部加工设计任务。

摘要:本篇论文主要论述海上石油钻井平台钢结构的加工设计, 论文中将以实际项目为例, 介绍加工设计的整个过程以及相关软件的应用方法, 目的在于提高设计人员的工作效率、减少错误的发生。论文包括如下几个部分:一、工况概述;二、建造方案;三、加设图;四、单件图与排版图。

关键词:型材,有限元,板材,吊点,吊装

参考文献

[1]马爱军, 李全祺·海洋石油工程设计指南4海洋石油工程平台结构设计 (第四册) :石油工业出版社, 2010。[1]马爱军, 李全祺·海洋石油工程设计指南4海洋石油工程平台结构设计 (第四册) :石油工业出版社, 2010。

箭体结构设计知识管理平台探究论文 篇5

1引言

近30 年,企业领域和学术领域越来越重视知识管理,对知识管理的研究越来越多,范围越来越广[1-18]。中国运载火箭技术研究院箭体结构设计经过50 年的发展,已经积累了丰富的知识资源,建立了较为完善的设计师队伍与研发流程。但是,箭体结构设计在知识管理方面还存在一些不足: 设计知识缺乏科学管理,设计师之间不能共享知识; 新设计师成长速度慢,对经验丰富的设计师依赖较大; 相同设计知识的设计数据格式多样,相互之间难以转化; 箭体设计流程分为多个设计阶段,但每个设计阶段对设计知识需求的侧重点不同,造成知识推送困难。本文针对箭体结构设计的现状,研究箭体结构设计知识管理平台,实现设计知识的分类、共享、重用和推送,以提高设计效率,为提升设计能力,推动创新奠定基础。本文的主要创新点体现在: 针对箭体设计知识的特点详细介绍了显性知识挖掘技术、隐性知识挖掘技术和设计知识检索技术。

钢结构平台 篇6

关键词:数據结构网络教学;ASP.NET;ACCESS

中图分类号:TP311.12-4

为了提供教师教学上的辅助,也为了提供学生个性化学习上的辅导,为学生提供另一条学习的途径,开发网上精品课程势在必行。而且在当今这样高度发展的社会里人们已不拘泥于老式的学习方法,都在不断寻找更简便快速的学习途径,进行更科学更有效的更人性化的学习。那么建设一套专业性强,教学功能完备的数据结构网络教学平台势在必行。

1 方案论证

1.1 编程语言的方案确定

本次数据结构网络教学平台的开发设计可以选用的计算机编程语言有两种,分别是:ASP.NET和JAVA EE

方案一选用ASP.NET开发程序。ASP.NET由微软在支持。ASP.NET的特性如下:程序语言较容易入门,程序开发较容易上手,页面控件均可在任意部分进行拖拽布局,后台代码编写所调用类或方法均有系统自动弹出友好提示功能,可以最大限度的缩短程序开发所需时间。

方案二选用JAVA EE开发程序。Java由IBM、BEA和一大批开源技术人员在支持。JAVA的开发架构很多,如果选择不当,很容易让原本简单的程序实现起来非常复杂。无论程序底层搭建还是代码编写上均有一定的学习难度。

比较上面两种方案,我们不难发现JAVA EE让问题变的繁琐了,ASP.NET让编程更为简洁,在未来的科技发展中,笔者认为趋于简便、更易于使用的开发工具才是更好的选择。所以这次程序开发最终敲定ASP.NET为本平台最终开发程序语言。

1.2 数据库的方案确定

ORACLE这一大型关系数据库,其主要把高级结构化查询语言(SQL)当成前提,也就是说运用便于逻辑管理的语言操纵很多存在规律数据的集合。在当今其属于最为常用的客户/服务器(CLIENT/SERVER)体系结构的数据库。但是它一般都作用于大型网站的开发,本次的网络教学平台数据库管理方面如果选用ORACLE,那么会显得有些‘大材小用了,所以本次程序开发也不选择它作为数据库。

1.3 开发模式的方案确定

本次数据结构网络教学平台的开发可以选用的程序开发模式有两种:三层体系结构、不分层编写代码。

方案一程序开发模式选用三层体系结构。从本质而言,层象征着一个应用程序的关键功能。通常把应用程序功能划成三项,和三层架构模式对应产生。首先为数据访问层、其次为业务逻辑层,最后是界面表示层。

对于数据访问层来说,其重点包括数据存储与和其产生交互的服务与其组件。上述服务与组件于功能层面与中间层产生独立。

对于业务逻辑层而言,其包含有一个或者更多个组件服务,主要通过业务逻辑规则、实现应用程序逻辑进而促使应用程序得以顺利运行。数据处理是重要过程之一,主要负责收集处理数据访问层发送或者返回的数据信息。

对于界面表示层来说,主要在中间层取得信息进而显示到用户那里。另外这层还与用户实施交互,返回一些信息还把信息输送到中间层进而实施处理。

方案二程序开发模式不选用任何模式。根据实际情况,数据层得到数据库送来的原始数据,然后业务逻辑层将数据进行转换,让其变为满足业务逻辑规则同时存在意义的信息,还有表示层主要将信息变为让用户使用的内容。数据层与中间层二者的分离变得明显起来,便于程序后期的开发维护。分层设计最大的优点是可以每一层独立的进行程序修改。比如能够不断进行业务逻辑层的修正,在数据层访问里面进行一样数据的接收,再将数据输送至表示层,还可以在不修改业务逻辑层编码的情况下,通过单独修改表示层使平台页面外观更加美化。

所以开发层次清晰的三层体系结构被最终选为本次数据结构网络教学平台的开发模式。

2 需求分析

2.1 系统概述

信息时代的学习方式,要更加重视资源利用、探究发现、通讯交流和知识建构。数据结构精品课程网络教学平台是由强大的师资队伍、完善的教学内容、精良的教学手段、优秀的教学理念所构成的全国示范性先进课程。国家网络教学平台建设属于高校教学质量和教学改革工程的关键构成部分,也是《2003-2007年教育振兴行动计划》的重要内容之一。旨在为本、专科学生提供优质的网络学习资源,实现优质资源共享。是学生自主学习、教学互动、在线网络学习交流的重要平台。

2.2 系统特点

数据结构网络教学平台采用B/S架构,即浏览器/服务器模式,进而完成数据结构精品课程的网络教学平台开发。其特点是:系统易操作,功能强大,扩展性能很好、还有好的跨地域操作性。网站栏目设置全面:包括课程资源下载、课程视频在线播放、学生作业点评、在线答疑等多个实用教学功能模块,使学生们能够在课余时间更好的利用网上教学资源去弥补课堂上知识点遗忘,注意力不集中等过失,不仅扩充了学生的知识面,还可以更加有效的提高学生学习数据结构课程的积极性。同时也为教师增添了在线辅助教学的利器,无形之间在学生于老师之间搭建起一座沟通的桥梁,使教师和学生的互动交流零障碍。

2.3 Visual Studio2005开发工具

Visual Studio是一套完整的软件开发工具,可以用于WEB应用程序、WEB SERVICES以及桌面应用程序的生成。其中包含的程序开发语言有 VB、VC++ .、C#、J# 。它们共同使用相同的开发环境,并有助于创建混合语言解决方案,同时因为基于.net Framework下,可以简化对WEB应用程序的关键技术访问。

2.4 Access数据库

Access基于Windows的关系型数据库,集成在office办公软件内。提供了多种建立数据库对象的方式,如:表、查询、窗体、宏等等。以及多种向导、生成器、模板,把数据存储、数据查询、界面设计、报表生成等操作规范化;让功能健全的数据库管理系统的建立更为简便,普通用户不用进行代码编程,也能让许多数据管理任务得以完成。ACCESS数据库存在着大型数据库的某些基本性的功能,支持事物处理功能,所以ACCESS属于一种数据库管理系统,另外也属于一项功能很好的开发工具。

3 结束语

数据结构网络教学平台属于教学宣传的一类手段,网站实体虽然很优越强大,精髓依然属于教学课程的内容。技术需要服务于应用,基于此种思想背景下,数据结构网络教学平台才得以进行开发。满足了需求的机制,平台最终会受到现有技术条件的限制和约束,所以笔者开发出来的网络教学平台会有一些缺陷之处,由于技术不断发展、教学思想也在不断优化,在之后的开发过程内会不断实行优化,盼望我们的数据结构网络教学平台能够早日实现真正的网上精品课程。

参考文献:

[1]刘以倩.数据结构[M].北京:中国电力出版社,2008.

[2]辛红.ASP.NET开发宝典[M].天津:南开大学出版社,2009.

[3]周恒.ASP.NET项目开发全程实录[M].北京:清华大学出版社,2009.

[4]张红萍.ASP.NET技术内幕[M].北京:清华大学出版社,2008.

[5]陈小平.数据结构[M].南京:南京大学出版社,2009.

作者简介:丁莉,女,吉林长春人,汉族,助理工程师,本科,研究方向:程序设计。

海洋石油平台钢结构焊接质量控制 篇7

关键词:海洋石油平台,钢结构,焊接

海洋战略是国家重要的发展战略, 我国作为最大的发展中国家, 海洋领域的开发投入也开始与日俱增。海洋石油勘探开采作为重要的能源发展战略措施, 逐渐由浅水勘探作业逐渐进入到深水作业阶段, 相应的海洋石油平台结构也出现了大型化、科学化、专业化的发展趋势。目前来看, 在开采难度增大的背景下, 对于海洋石油平台的建造质量要求也越来越高。钢结构是石油平台的基础框架, 其发挥着支撑作用, 是保障生活楼、各类电气设备及输油管线顺利运行的关键。海洋环境复杂、恶劣, 而钢结构的焊接质量优良是海洋石油平台稳定安全的基本保障。因此海洋石油平台钢结构焊接质量控制研究具有一定现实意义。

1 海洋石油平台钢结构组对检验

1.1 尺寸核对

海洋石油平台的钢结构尺寸检查, 通常采用施工图纸比对复核的方式进行。在核对过程中要注重, 对卷管等组成件厚度、直径等情况的测量。在钢结构定位尺寸核查上要依据图纸对钢结构定位情况进行复核, 如卷管接长纵缝错开位置是否为180°, 吊点、支管等实际分布位置, 要符合诸如美国石油学会 (API) 标准等国际标准的要求, 确保施工质量。

1.2 坡口情况检验

在石油平台的结构焊接工艺中, 坡口焊接通常采用全熔透形式。焊接工程施工之前, 要确保坡口实际情况能够满足预期的焊接工艺规程要求。坡口部位焊接过程中容易产生因钝边太厚不易焊透、钝边太薄容易烧穿的情况, 因此坡口情况检验要求质量控制人员要严格按照焊接工艺规程, 进行比对检验, 避免焊接缺陷的存在, 保证整体质量。

1.3 坡口预热情况检测

预热是焊接的一道重要工序, 通过有效预热能够减小接头焊后冷却速度, 避免产生淬硬组织, 减小焊接应力及变形。对于部分焊接性差的结构, 预热是避免焊接缺陷的关键。海洋石油平台钢结构坡口焊接作业时, 质量控制工作重点放在依规检查坡口预热温度和预热方式上。

2 海洋采油平台钢结构焊接过程监控

在海洋石油平台钢结构的焊接工作中, 质量控制人员需要经常对焊接施工人员资质、焊接实施情况、挡风情况等进行检查和监控。

第一是焊工资质、作业情况检查。参与焊接施工的人员应具备符合施工要求的资质, 焊工能够有效使用焊条和焊丝, 防止其受潮、污损等。施工作业过程中, 焊工要严格按照标准规程施工, 质量控制人员要在检查工作中, 重点检查违规操作行为, 对违规行为及时制止。

第二是焊接施工情况检查。质量控制人员要对主吊点板、较厚的环板等重要结构进行重点检查, 这些重点结构通常都是采用多层多道焊接, 检查中要充分使用钳形电流表、测温枪等工具, 对焊接电流、电压等参数进行测量, 同时要做好记录, 对比相应的标准规程。通过有效控制, 可以实现焊缝冷却速度和热输入量的相对准确控制, 进而获得性能良好的焊缝组织。

3 海洋采油平台钢结构焊缝外观检验

待海洋石油平台钢结构焊接完成后, 质量控制重点要放在对钢结构焊缝外观的检验上, 通过对焊缝外观检验, 提升整体焊接工程质量。质量控制人员要用焊缝检测尺测量焊缝余高, 一般情况下其余高不应该超过3.2mm, 同时也不应该低于母材。在检验工作当中, 还要着重依据图纸测量角焊缝的焊角尺寸。当焊道打磨平整后, 需要对其表面是否存在气孔、焊渣、裂纹等缺陷进行检查。在对比施工工艺要求后, 一旦发现存在超标缺陷, 监管方有权要求施工作业方进行重新修复, 返工焊接, 待修复合格达标后, 才能确认整体项目是否合格。

4 结语

海洋石油平台钢结构焊接工艺要求高, 施工作业质量达标与否关乎到平台整体安全性, 因而, 开展海洋石油平台钢结构焊接质量控制相关研究具有一定实际意义的随着海洋石油勘探和开发规模的逐渐扩大, 在平台钢结构焊接工艺方面研究依然有较大提升空间, 值得我们加以关注和积极探索。

参考文献

[1]李兴霞, 崔国明, 翟德梅, 吴金杰.高强钢焊接接头扩散氢行为研究[J].电焊机, 2013 (08) .

[2]管金钰, 刘锦明, 花建军, 单陈, 张海.坡口角度对熔深的影响[J].船海工程, 2013 (02) .

[3]刘玉江, 徐凤超, 马宁.框架钢支撑-钢桁架结构焊接质量控制[J].建筑技术, 2012 (06) .

[4]张淑杰, 于淑香.钢结构焊接技术专辑[J].金属加工 (热加工) , 2008 (10) .

钢结构平台 篇8

随着我国经济的飞速发展, 钢结构厂房越来越多地应用在工业建筑中, 尤其是一些重型厂房的建设, 受到混凝土结构性能的限制, 更多地采用钢结构, 对于一些特重型厂房, 例如起重能力1000t以上, 或由刚架侧移限值控制的厂房, 如单跨重型厂房, 还可采用钢管混凝土格构柱组成的刚架。钢结构与混凝土结构相比, 具有质量轻, 刚度大, 抗震性能好, 建造速度快, 工厂化程度高, 环境影响小等优点[1], 钢管混凝土柱更是充分发挥了钢材受拉混凝土受压的优势, 大大提高了刚架的承载能力和抗侧刚度, 使结构具有良好的经济效益。钢结构技术越来越成熟, 钢结构设计软件不断完善, 钢结构或钢管混凝土柱钢结构将具有更大的发展空间。

随着我国大型装备国产化的进程, 大型压缩机广泛应用于核电、煤炭石化等行业, 大型压缩机试车平台设计非常重要, 自振频率和稳态振幅控制是设计的重点。

2 工程概况

沈鼓集团是我国重大装备制造基地, 压缩机生产处于国内领先地位, 沈鼓营口大型透平压缩机研发生产项目填补了沈鼓集团开发和生产天然气输送压缩机的不足。大型压缩机实验厂房位于沈鼓集团营口透平装备有限公司厂区内, 主要用于压缩机的研发试验。该厂房为单跨厂房, 东西向布置, 南侧中部设有辅跨, 北侧为与压缩机加工装配厂房之间设有露天跨, 主跨为压缩机实验厂房, 辅跨为控制室及零部件堆放场地。厂房建筑面积21167m2, 厂房宽度54.5m, 长度304.5m, 最大高度35.7m, 主跨39.5m, 辅跨15m, 柱距12m, 主跨内设双层行车, 上层行车300/50t, 轨高28m, 下层行车75/20t, 轨高21m, 主跨南侧在12.5m高度设参观走道;露天跨34m, 行车75/20m, 轨高14.5m。实验厂房内分别设有10m和8m 2 个高位试车台。厂房平面图和剖面图如图1 和图2 所示。

3 结构设计与分析

3.1 结构方案

本厂房位于海边, 场地为吹砂填海而成, 地质条件较差;基本风压0.6k N/m2, 粗糙度类别属A类, 风荷载作用较大;抗震设防烈度为7度, 地震基本加速度0.15g, 地震作用较大;屋面采用水泥发泡复合板, 屋盖荷载较大。针对本厂房单跨、大吨位、大跨度、高度高的重型厂房, 综合比较后采用如下结构方案。

1) 厂房主体结构采用单层钢框架结构体系, 下柱采用四肢钢管混凝土格构柱, 钢管内填充高强混凝土, 上柱采用实腹式工字型钢柱, 刚架主梁为实腹式变截面工字型钢梁, 柱梁连接采用圆弧节点刚性连接。

2) 支撑系统:厂房长度304.5m, 中部设双柱温度伸缩缝1 道, 将整个厂房分为2 个结构抗震单元, 每个结构抗震单元上柱、中柱设置4 道柱间支撑, 中部设2 道下柱支撑, 在下柱支撑及抗震单元两端对应开间设置屋面横向水平支撑, 在屋面框架梁端部设置纵向水平支撑。

3) 吊车梁系统:采用实腹式焊接工字型钢吊车梁加制动系统, 制动系统由制动梁、辅助桁架、下翼缘水平支撑及垂直支撑组成。

4) 抗风系统:厂房山墙面设置抗风柱, 并在上、下层吊车梁高度处分别设2 层抗风桁架作为抗风柱的支点。

5) 围护系统:墙面1.2m以下采用砖墙, 砖墙按规定约70m长设置变形缝, 1.2m以上采用高强冷弯薄壁墙梁, 轻型压型钢板墙面。屋面板采用发泡水泥复合板, 规格为1.5m×6m或3m×6m, 屋面采用主次梁结构体系。

6) 基础设计:厂房采用柱下独立承台桩基础, 现浇钢筋混凝土基础梁。桩型采用高强预应力混凝土管桩, 以第6 层粉质黏土为桩端持力层。厂房地坪采用强夯方式处理地基, 地基承载力达到150k Pa, 压缩模量12MPa。

7) 高台位试验平台结构采用钢筋混凝土框架结构体系, 根据工艺要求采用不等跨3 跨框架, 柱距8m, 基础为厚板加管桩基础。低台位试验台采用大块式基础。

3.2 结构分析

本工程厂房采用PKPM软件STS模块进行结构计算, 主要设计参数为:基本风压0.60k N/m2;基本雪压0.40k N/m2;抗震设防烈度7 度;设计基本地震加速度值0.15g;设计地震分组为第一组;场地类别为III类;设计基准期:50a;结构重要性系数1.0。辅助软件有office办公软件和Mor Gain计算软件。刚架材料Q345B, 吊车梁Q345C。经计算, 刚架各杆件应力比均小于1.0, 刚架在风荷载作用下的侧移小于1/400, 刚架牛腿高度在单台吊车荷载作用下水平侧移小于1/1250, 刚架柱脚, 肩梁、牛腿、梁柱节点构造和计算均满足要求。刚架计算简图, 刚架水平位移图如图3、图4 所示。

试验台结构采用SAP2000 设计软件进行结构动力分析, 采用空间多自由度的振幅计算方法。根据工艺专业提供的资料, 对高台位汽机驱动试验台、高台位燃机驱动试验台建立结构模型, 进行有限元动力时程分析, 调整结构的刚度和重心, 使结构固有频率远离设备工作频率, 避免共振, 控制结构在一定工作频率范围内稳态振幅小于2μm。高台位试车台结构模型见图5, 工作频率1500r/min时结构振幅如图6、图7 所示, 工作频率3 214r/min时结构振幅如图8、图9 所示。

4 典型构件及节点设计

4.1 钢管混凝土格构柱设计

一般单跨重型厂房为了达到水平侧移要求, 钢柱用钢量很大。钢管混凝土格构柱充分发挥了钢材的抗拉性能和混凝土的抗压性能, 显著增加了刚架的抗侧刚度。本厂房柱采用四管钢管混凝土柱, 钢管500mm×12mm, 混凝土C35, 柱截面高度方向柱肢间距2.5m, 短向柱肢间距1.2m, 水平由缀杆连接。单肢钢混柱与钢管柱刚度比为2.47, 增加了147%, 按钢管柱计算应力比为1.25, 按钢混柱计算应力比为0.7, 按钢管柱计算风载水平位移为1/682, 按钢混柱计算为1/1516, 因此, 采用钢管混凝土柱有显著的经济性, 与型钢格构柱相比至少节约钢材35%。钢柱下端假定为固接, 采用插入式柱脚, 插入深度满足抗震构造规定, 并根据柱底内力验算基础的抗剪、抗冲切、局部抗压等, 同时为改善钢管与后浇混凝土的黏结性能, 每根钢管柱柱脚部分均按构造设置4 排栓钉。

4.2 复杂肩梁牛腿设计

肩梁具有承上启下的作用。四管格构式柱由肩梁1 和肩梁2 组成, 肩梁1 采用单腹壁形式, 位于吊车肢两管柱柱之间, 承担吊车梁传递的吊车荷载, 并传递到吊车肢, 肩梁2 采用双腹壁形式, 上柱荷载通过肩梁2 传递到下柱, 因此, 肩梁的节点设计至关重要, 必须具有足够的刚度和强度, 发挥其有效传递内力的作用。从刚架计算模型中获取上柱柱底内力及吊车梁传递的最大荷载, 利用EXCEL工具编制计算软件, 涵盖各工况计算焊缝以及肩梁与下柱的刚度比。为确保钢管中后浇混凝土的施工质量, 肩梁构造始终坚持以单向穿管作为节点穿管构造的原则。如图10 所示, 为保证吊车荷载的有效传递, 300t吊车肢肩梁1 腹板做穿管处理, 连接上柱的肩梁2腹板与钢管柱采用坡口焊缝连接, 不穿管。屋盖肢有上柱翼缘开槽, 向下穿管到达肩梁下翼缘。双层吊车的下层吊车中, 有2 台75t吊车, 位于19.16m标高处, 吊车作用点位置到吊车肢钢管中心距离1.0m, 采用单腹壁牛腿形式, 四管之间加强连接, 采用上盖板, 下盖板以及腹板连接, 形成箱型截面, 下盖板开孔, 提供操作空间。此构造可充分利用四肢钢管柱的截面特点, 在牛腿处形成比较好的刚度, 有利于改善格构柱的平面外受力性能, 同时吊车产生的弯距形成对钢管柱的拉压作用, 而不是钢管受弯, 较好地利用了钢管柱的轴向受力性能。

4.3 钢柱人孔设计

本厂房南侧12.5m标高设置参观走道, 做梁板结构支撑于纵向柱列, 为了便于通行, 格构柱截面高度方向的斜缀条在此处需改为开设人孔, 人孔底部标高结合吊车梁制动梁高度确定。因开设人孔, 削弱了管柱之间的连接, 需要加强, 故采用人孔顶部、底部分别设置管柱间H型连接系梁, 形成闭合框架, 假定柱肢两端为固定, 反弯点在柱肢中间, 取钢柱内力进行各柱肢内力分配, 然后进行设计计算。柱肢伸入上、下系梁的长度按连接焊缝及腹板抗剪强度计算确定, 同时, 短向柱肢之间加强构造连接, 确保钢柱安全。

4.4 梁柱节点设计

本厂房为单跨厂房, 跨度39.5m, 屋面采用发泡水泥复合板, 荷载较大, 因此梁柱节点的内力很大, 为提高梁柱节点的承载能力, 同时使节点有较好的整体刚度和延性, 梁柱节点采用了弧形加腋节点 (见图11) 。不仅造型美观, 而且通过弧形加腋板的作用, 缓解了荷载作用下节点域的应力集中程度, 从而降低了因应力集中导致的梁柱翼缘屈服破坏的可能性。

4.5 高试车平台结构设计

本厂房有2 个高台位试车平台:汽机驱动试车台和燃机驱动试车台。汽机驱动试验台纵向柱距8m, 共11 跨, 总长88m, 横向3 跨, 总宽18.2m, 高10m。燃机驱动试验台纵向柱距8m, 共10 跨, 总长80m, 横向3 跨, 总宽16.8m, 高8m。高台位试验台结构形式为框架结构、三跨框架。设计时假定为杆系单元, 采用杆系有限元进行动力分析。

本工程场地地质条件较差, 试车台对于振幅要求非常高, 设计虽将框架柱脚假定为固端, 上部结构梁柱简化为杆系单元, 但是如果平台结构框架柱基础设计不当, 达不到固端的要求, 也会影响上部结构的频率和振幅。因此, 基础形式采用了整体厚板桩基础形式。

5 结语

重型钢结构厂房相比混凝土结构厂房具有自重轻, 抗震性能好, 施工速度快, 工厂化程度高等优点;钢管混凝土格构柱相比型钢格构柱具有承载力高, 抗侧刚度大的优点。随着我国大跨度, 特重型钢结构厂房的建造, 钢管混凝土柱厂房具有广阔的发展前景。

透平压缩机制造成本很高, 平台结构 (基础) 的性能直接影响压缩机组和汽轮发电机组的安全稳定运行。因此, 试车平台设计研究具有重要意义。

本工程于2014 年11 月投入使用, 2015 年8 月圆满完成10 万空分装置压缩机组全负荷性能试验, 各项机械性能指标均达到设计标准要求, 试车成功。

在工程设计中应注意的问题:

1) 结构设计时结合厂房的特点, 采用合理的柱距和刚架柱形式, 做到安全适用, 经济合理;

2) 通过合理的支撑体系, 保证刚架的面外稳定, 加强结构的整体性;

3) 在工程设计中应综合考虑节点受力特点和构造要求, 做到受力明确, 安装方便;

4) 钢结构设计时严格遵守相关规范, 从强度、刚度、变形、稳定等方面对结构设计进行严格控制;

5) 高台位试车台设计结合工艺要求设置柱网, 尽量采用抗侧刚度大的结构布置, 采用有限元分析软件进行动力分析。

摘要:以某大型压缩机实验厂房为例, 介绍重型钢结构厂房以及试车平台的结构设计, 通过有限元软件进行设计计算及校核, 主要结构为钢管混凝土格构柱、钢梁、吊车梁系统和试车平台。

关键词:钢管混凝土格构柱,典型节点,试车平台

参考文献

钢结构平台 篇9

如何进行静力学受力分析,模型的选择非常重要,选择合适的受力模型,才能够选取经济合理的立柱、主梁、次梁。笔者根据多年的实际经验认为合理的受力模型如图1所示:

以下是立柱、主梁、次梁受力的具体计算分析。

1.立柱

钢平台立柱的材料规格取决于四个因素:

(1)钢平台立柱的高度h,

(2)立柱之间的列向间距a ,

(3)立柱之间行向间距b,

(4)钢平台每平方米单位承重量。

按照《材料力学》压杆稳定计算原理,杆件受力分为三种情况:(λ为柔度)

1当λ<λ2时为小挠度压杆状态,共强度公式计算P=σsA

2当 λ ≥ λ1时为大挠 度压杆状 态 , 用欧拉公 式计算

3当λ2≤λ<λ1为中等挠度压杆状态,用经验公式计算P=(a -bλ)A

参照钢材Q 2 3 5材料a取值是3 0 4 M P a , b的取值是1.12MPa。

根据钢结构平台立柱固定的特点,一端架接主梁,另一端与地面用膨胀螺栓固定连接,故μ的取值应当是2。关于μ的取值见表1

2.次梁

次梁通常是和主梁用螺栓的方式连接,可以将其考虑成简支梁形式,一个构件在受力状态时考虑的因素有三个条件:刚度、 强度、稳定性。

1.刚度:即构件的挠度变形量公式:式中的

q——均布载荷值

l——次梁的长度

E——材料本身的弹性模量

I——所选材料的惯性矩

2.强度:是受力构件本身在没有发生朔性变形前,弹性范围内材料可以承受值,Q235钢材,强度值215N/mm2,

强度计算公式:其中

M——次梁承受弯矩值

γ——截面塑性发展系数

W——次梁截面系数

3.稳定性:梁的整体失稳是指梁同时发生侧向弯曲和扭转变形,梁整体失稳的主要原因是侧向刚度及抗扭刚度太小,侧向支撑点的间距太大等。在验算梁的整体稳定性时,符合下列情况之一,可不计算梁的整体稳定性。

1.有铺板(各种钢筋混凝土板和钢板)密铺在梁的受压边缘并于其牢固连接,能阻止梁受压翼缘侧向位移时。

2.H型钢截面或工字形截面简支架受压翼缘的自由长度L与其宽度B之比不超过表2规定的数值时。

仓储货架中钢结构平台次梁的受力状况属于跨中受压翼缘有侧向支撑点状况;

如果不满足上述条件,梁可能丧失整体稳定性,应进行计算。在最大刚度主平面内受弯的构件,其整体稳定性应按下式计算:

式中Mx——分别为绕强x轴作用的最大弯矩

φ——梁的整体稳定系数

Wx——梁的毛截面抵抗距

f——钢材抗弯强度设计值

3.主梁

主梁考虑的因素和次梁一样,也是刚度、强度、稳定性,不同的是次梁的受力模型是均载荷条件下的简支梁,而主梁是由次梁连接点形成的若干个集中力荷载F共同作用下的简支梁,跨数N取决与次梁作用在主梁上面的交接点数,如果次梁的作用点刚好支承在钢平台立柱的正上方,此作用点不算。

其中KW——最大挠度计算系数

F——集中载荷标准值

l——是主梁长度

E——是材料的弹性模量

I——惯性矩

2.主梁的强度计算公式和次梁的一样,不同的是主梁最大弯矩的公式:

其中KM——最大弯矩计算系数,F和l见上KW、KM取值见表3

3.主梁的稳定性计算同次梁计算一样,这里不再赘述。

以下是北京久威仓储设备有限公司为总参谋部财务供应保障局选择钢平台材料实际验算案例,取军需库钢平台某一区域如下图;

解:

本区域中立柱列间距即次梁长度4726mm,行间距即列间距5000mm,两次梁相邻距离1233mm,平台每平方米承重要求是500kg;

立柱验算:φ165*4.5圆管截面特性如下:

主梁验算:主梁选择300*150窄翼缘H型钢截面特性如下:

按照《钢结构设计规范GB50017-2003》安全系数1.4, Q235钢材时f=215N/mm2

故选择300*150H型钢主梁的刚度、强度、稳定性验算都没有问题。

次梁验算:次梁选择200*100窄翼缘H型钢截面特性如下

次梁的翼板用卡扣和楼板牢固连接,能阻止次梁受压时侧向位移,符合梁整体稳定性计算的第一种情况要求。笔者认为, 如果次梁的长度大于5米,且在验算中各项指标接近与理论要求时,每隔1.5米焊接横向加劲肋。

为了增加钢平台整体的稳定性,可以在适当的位置安装顶拉和背拉

钢结构平台 篇10

海洋运输船只能够持续正常的运输,需要先进的维护方式。钢结构升船平台因其质量轻、韧性好、施工方便和整体刚性好等特点而得到广泛应用和频繁的使用。由于平台经常受海水的浸泡易产生严重的腐蚀,影响结构的整体稳定性,为避免平台在运行过程中突然失效,必须对钢结构升船平台的安全给予重视并定期进行安全检查。

通过对某升船平台结构加固工程总体质量的检测实例,采用简化模型的方法,对钢结构在理论荷载下进行计算分析;再通过现场荷载试验,判断结构是否符合承载力检验标准。

1工程概况

大连外轮航修厂400 t简易升船设施主要由水工建筑物、升船平台、吊点装置、机械设备、电气设备等构成。其中升船平台为梁板式全焊结构,采用3节联动平台,前后2节为主动平台,各长16 m,宽14 m,中间为从动平台,长12 m,宽14 m。平台共有4根主横梁,设8个吊点。平台原设计承载能力600 t,每年修船约20条,使用频繁。由于升船设施随着潮汐的涨落经常浸泡在海水中,主要结构腐蚀严重[1]。

经过对升船平台进行结构检测及承载力评估,船重荷载≤270 t,为保证生产安全,提出对升船平台钢结构进行加固防腐处理方案,将船重荷载设计值提高到400 t,为验证加固后平台是否能满足现有提升能力(400 t)的要求,需对加固施工质量进行检测,并进行使用性能静力荷载试验。

2加固结构质量检测

从钢材强度、焊接质量、加固钢板截面尺寸及结构防腐涂层厚度等几个方面对结构加固后质量进行检测,检测结果见表1。经检测加固后的结构平台不存在影响结构性能的缺陷,判定升船平台结构的加固质量较好。

3荷载试验方案

按照GB/T 50344-2004《建筑结构检测技术标准》[2]附录H对于钢结构性能的静力荷载检验的规定及合同书中约定内容,本次试验属于结构使用性能检验,试验方案如下。

3.1最大试验荷载

依据GB/T 50344-2004附录H.2.3条钢结构使用性能检验的荷载,应取下列荷载之和:实际自重×1.0;其他恒载×1.15;可变荷载×1.25。其中实际自重不变,其他恒载无,可变荷载即为船重荷载,所以本次试验最大荷载为500(t)。

3.2荷载分级

依据GB/T 50344-2004附录H.1.4条,检验的荷载应分级加载,每级荷载不宜超过最大荷载的20%,本次试验的最大荷载为500 t,荷载共分5级,分别为100 t,200 t,300 t,400 t,500 t。加载布置示意见图2,现场加载情况见图3。

3.3变形(最大挠度)测试

依据GB/T 50344-2004附录H.1.5条,加载过程中应记录荷载变形曲线。H.1.6条规定达到使用性能检验的最大荷载后,应持荷至少1 h,每隔15 min测取一次荷载和变形值,直到变形值在15 min内不再明显增加为止。然后分级卸载,在每一级荷载和卸载全部完成后测取变形值。H.2.4条规定卸载后残余变形不应超过所记录最大变形值的20%。

依据JTJ 283-1999《港口工程钢结构设计规范》[3]第6.3.2条,受弯构件的最大挠度值不应超过L/500,L为计算跨度。

本次试验在主要构件上均设置观测点,采用全站仪检测梁在各级荷载下变形情况,测点布置见图4。

3.4应力测试

依据JTJ 283-1999 5.2.1条规定,Q345钢材抗拉、抗压强度设计值为310 MPa,抗剪强度设计值为180 MPa。

本试验应力测试采用电测法,在主要承重梁上设置应力测试点,每根梁梁中下翼缘沿梁长方向贴一单向电阻应变片,梁一端腹板中部贴1直角应变花。2#,3#主横梁两端均贴应变花,3#主横梁承重最大,所以在上翼缘原材上贴1单片,下翼缘原材和加固板材上各贴1单片,以备比较。3-E号吊耳贴1直角应变花。采用DH3816静态应变测试系统进行测试。测点位置示意见图5。试验测定的应力值为不记自重的荷载应力,最终应加上自重产生的应力同设计值比较。

3.5试验步骤

(1)依据试验方案,在应力测试点粘贴电阻应变片,布置测试导线。

(2)可变荷载为零时,测读各点应变及变形初始读数。

(3)依据3.2条逐级施加荷载,每级荷载在总体范围内均匀分布。

(4)在每级荷载下测读各测点应变及变形读数。观测主要受力点焊缝不应出现开裂,随时计算在各级荷载下主要测点的应力值及挠度值,不应超过设计值及标准要求,而且应变与挠度的增量基本呈线性关系;否则,应立即停止试验,研究判断后再决定后续试验如何进行。

(5)在一切正常的条件下,满足3.1条的要求,即可终止试验。

4荷载试验结果分析

4.1模型简化计算

由荷载布置图4,可把各梁的受力情况简化成图6的形式。

其中l是横梁的长度,F为加载后梁所分担的重物重力的近似值,b是所受集中力到支点的距离,q为梁本身自重和承担其他梁的重量所折算出来的均布荷载。

式中M为截面上的弯矩,y为所求点的坐标,M,y均为代数量,I为横截面对中性轴的惯性矩,它与截面的形状、尺寸有关。4.2变形(最大挠度)测试结果(表2)

根据实际应用情况,本次试验荷载集中在2#,3#主横梁附近,以此附近数据进行分析。试验所测各测点变形增量基本呈线性,卸载后残余变形均小于最大变形值的20%,各梁最大挠度值均小于计算跨度1/500的规定。

4.3应力测试结果

由理论计算和实际荷载布置可知3#主横梁受力最大,所以以3#主横梁为例进行应力分析,由表3中数据可见,各测点应力增量基本呈线性,卸载后基本无残余应力,说明材料均在线弹性范围内。最大应力(最大荷载应力+自重应力)未超过材料强度设计值要求。3#主横梁跨中下翼缘原材和加固板材测试结果相近,说明加固焊缝质量完好。

4.4误差分析

由表2、表3中数据可以看出,变形测试最大误差为15.9%,应力测试最大误差为19.6%。误差的主要来源有:①加载方式与简化模型不同引起的误差,②由于锈蚀等原因造成的实际截面尺寸与计算尺寸不同的误差,③仪器设备等引起的误差。结果分析表明理论计算与实际测量基本相符,验证了理论分析的正确性。

5结语

对某400 t升船设施加固后进行质量检测,依据国家标准及模型简化计算结果,对结构平台进行现场荷载试验,通过理论分析和试验结合的方式,确定该平台满足提升能力设计要求,说明加固措施合理有效,为平台后期安全生产提供保证。通过对升船平台的检测及现场试验,解决了平台达到使用年限或结构遇到腐蚀等损伤而不能正常使用的问题。

参考文献

[1]姜连馥,陆文发.卷扬式垂直升船平台设计简介[J].水运工程.1995,(12).

[2]GB/T 50344-2004,建筑结构检测技术标准[S].

[3]283-1999港口工程钢结构设计规范[S].北京:人民交通出版社,1999.

上一篇:语文大课堂下一篇:数学日记反思