周磊 赵秋辉 苗照 于鹏 孙浩
中国建筑第八工程局有限公司钢结构工程公司，上海 200120
摘要：随着钢结构的广泛应用，钢结构梁柱节点的连接设计和制作方法越来越重要。天津国家会展中心项目的中央大厅树形柱节点形式，其制作工艺的科学与否直接关系到整体钢结构的稳固性。本文首先对展馆区钢结构布局做了概述，利用BIM技术，通过对中央大厅树形结构复杂节点的制作工艺的研究，得出组对焊接控制的要点，保证钢构件制作质量。
关键词：钢结构；树型结构节点；装配；焊接
1工程概况
国家会展中心工程（天津）项目位于天津市津南区咸水沽镇。项目总建筑面积478613㎡；中央大厅建筑高度34米，主空间为一层，内部东西两侧局部二层。结构类型：钢结构。
中央大厅钢结构主要包括：中央入口大厅树形钢结构，内连桥钢桁架，东西两侧连桥和内部附属用房钢结构四部分，总用钢量1.8万吨。树形钢结构主要由32个树形钢结构组成。
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2树形柱伞座制作装配工艺
伞座柱制作时按照倒胎进行制作，伞座组装前，首先需放置地样，地样需放出伞座十字中心线，然后将四周牛腿外端角点的投影，在地样上画出，在制作过程中，通过吊线坠控制牛腿尺寸，地样放好后进行立胎，在制作过程中通过水平仪，测量牛腿高程，如下图所示：
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（2）组装时，加劲肋在下料时需增开过焊孔
（3）组装时，涉及不同板厚对接为箱体外侧平齐，所以对接接头中较厚部件应按小于1：4坡度平缓过渡。
（4）由于伞座四个分叉牛腿需要与伞骨柱现场焊接，为了保证现场装配间隙，伞座四个分叉牛腿端面需要进行端铣，端铣大小为箱型周圈40mm
（5）箱体部件组焊过程中每一步都要严格执行WPS的要求，并检验箱体壁板的平整度，偏差大的要及时进行返修，避免组焊完成后，箱体壁板平面度超差，造成不可返修的后果。清理、矫正，并对组装后的箱体尺寸进行检验，确保满足规范要求。
2.1.5 零部件装配及检验
1）画出箱型本体中心线，再以箱型柱顶端铣面为基准，根据图纸尺寸，点装端板和牛腿，定位焊牢固。
2）安装牛腿时，需要注意孔位间距的误差，及牛腿与钢柱间的垂直度
3）焊接施工按照图纸和工艺要求完成焊接。焊接完成后将飞溅、焊瘤等缺陷去除。
4）检验：按图纸和工艺要求进行检验，合格后转如下道工序。
5）整体焊接完后进行复胎终检，检验时可以用线坠和水平仪进行测量，
3 树形柱伞角构件制作装配工艺
3.1 伞角构件装配时根据构件特点分四个单元件进行制作，分别为单元件1、单元件2、单元件3和单元件4，四个单元件可以同时制作，最后再将四个单元件进行总装
3.2单元件在总装时，对不合格位置进行提前修复，对变形区域进行修正，需要开坡口的提前进行开坡口，需要开过焊孔的提前开过焊孔，较厚部件应按小于1：4坡度平缓过渡。
3.3箱体部件组焊过程中每一步都要严格执行WPS的要求，并检验箱体壁板的平整度，偏差大的要及时进行返修，避免组焊完成后，箱体壁板平面度超差，造成不可返修的后果。
清理、矫正，并对组装后的箱体尺寸进行检验，确保满足规范要求。
3.4零部件装配及检验
1）画出箱型本体中心线，再以箱型柱顶端铣面为基准，根据图纸尺寸，点装端板和牛腿，定位焊牢固，并报专检人员检查，合格后才允许焊接施工。
2）安装牛腿时，需要注意孔位间距的误差，及牛腿与钢柱间的垂直度
3）焊接施工，按照图纸和工艺要求完成焊接。焊接完成后将飞溅、焊瘤等缺陷去除。
4）检验：按图纸和工艺要求进行检验，合格后转如下道工序。
5）整体焊接完后进行复胎终检，检验时可以用线坠和水平仪进行测量，
4质量控制应注意的问题
4.1熟悉图纸，检查加工清单
认真阅读图纸，对树型结构节点所有零件的数量、规格、型号都有一个全面熟悉。
4.2重点对制作工艺进行审查
为保证树型结构复杂节点的制作质量达到国家及行业标准，应要求技术人员对制作方案进行认真审查，重点对构件的原材料选择、切割、装配顺序，焊接方法、焊接顺序等进行严格审查，尤其是装配环节的审查，避免制作过程中出现应力集中、隐蔽焊缝焊不到、施焊困难等问题。
4.3过程中质量控制要点
1）在树型结构节点下料制作时，对零件板外观质量进行检查，尤其是板材厚度。检查切割操作是否满足工艺要求，以免在钢板切割时出现较大偏差，确保零件板尺寸的准确性。
2）检查装配顺序是否正确，焊接过程中检查所用焊接材料型号是否符合要求、焊接面是否清理干净等；焊接操作是否执行规范要求；焊接先后顺序是否正确；焊接设备是否能正常工作等。
3）焊接工作完成后，对焊接质量进行检查。用专业放大镜对焊缝进行外观检查，表面是否存在裂纹、气孔、弧坑等质量缺陷、对检查结果记录备案。在外观检查结束后对焊缝进行超声波探伤检测，存在的问题进行全面整改。
5总结
中央大厅展馆树型结构的节点的制作是整个钢结构制作最为复杂的一个环节，从原材料质量、制作工艺到装配质量、后期检测等每一个环节的控制都尤为重要。要运用科学合理的工艺方法，在制作的整个过程中抓住工艺控制要点，严格执行工艺要求，对质量问题及时督促整改，使树型结构复杂节点的制作顺利完成。