2. 6表皮结构加工工艺的考虑
本工程表皮钢结构杆件截面有箱形、日字形和五边形，对应牛腿位置内隔板众多，涉及大量工艺可操作性问题。对于构件中复杂的焊接关系如何处理非常重要。
2. 6. 1表皮典型构件焊缝形式及焊缝等级的划分
表皮钢结构为由横杆、竖杆、斜杆组成的单层空间网格结构体系，横杆大部分为600mm × 300mm ×30mm的箱形截面、竖杆大部分为800mm × 400mm ×60mm的箱形或日字形截面、斜杆大部分为250mm ×250mm × 12mm的箱形截面。
1） 箱形本体焊缝节点区域全熔透一级焊缝，非节点区域部分熔透焊缝。
2） 钢柱现场对接上下100mm全熔透一级焊缝。
3） 表皮柱横梁牛腿与柱相接焊缝为全熔透一级焊缝，横梁牛腿本体焊缝为全熔透一级焊缝。
4） 斜撑与表皮柱相接处焊缝①当斜撑壁厚t> 20mm,工厂焊接，全熔透一级焊缝；②当斜撑壁厚t≤20mm,与横梁牛腿、表皮柱角度小的面焊缝为单角焊缝，侧面为全熔透一级焊缝。
5） 节点区域内隔板与主体间焊缝①横梁牛腿对应内隔板与钢柱主体为全熔透二级焊缝；②斜撑牛腿对应内隔板与钢柱主体为部分熔透焊缝；③斜撑牛腿对应内隔板与横梁牛腿主体为部分熔透焊缝。
6） 一般性横梁本体焊缝为部分熔透焊缝。
7） 现场对接焊缝全熔透一级焊缝。
2. 6. 2表皮钢结构加工工艺方案
2. 6. 2. 1典型表皮柱
如图8所示，原设计要求表皮钢结构节点区域内隔板四面均需焊接。按此要求存在以下困难，表皮钢结 构 箱 形 截 面 较 窄，宽 度 方 向 最 大 尺 寸 为400mm,内净空只有344mm,操作人员无法进入箱体内部施焊； 若采用电渣焊，根据电渣焊焊接工艺要求，焊道需铅垂大地，由于表皮钢柱为双向倾斜构件，经过放样，以加劲板短边或长边为焊道进行电渣焊，均需要设置高3. 5m以上的胎架。胎架高度超过车间允许操作空间，且受到电渣焊机器影响，焊枪抬起的高度有限，只能焊接离地1m左右的箱体内隔板。因此，将表皮钢结构内隔板焊缝优化为三面焊接，建筑外侧一面不焊接，如图9所示。
为保证内隔板的焊接质量，工厂车间采用L形组焊方法，保证一条短边及一条长边的焊缝为全熔透二级焊缝，截面组成U形后另一条长边亦以全熔透二级焊缝标准施焊，但由于截面窄而深，人眼视线很难覆盖到底部“阴角处”,在“阴角处”约200mm范围可能出现缺陷，须加强此处的焊缝质量控制。
2. 6. 2. 2横梁和水平梯形截面构件
1） 斜撑牛腿对应内隔板三面焊接，斜撑在上部时底部长边不焊接，斜撑在下部时上部长边不焊接，焊缝为部分熔透。
2） 钢柱或钢柱牛腿对应内隔板四面焊接，钢柱或钢柱牛腿在上部时断开下部壁板以便内隔板施焊，钢柱或钢柱牛腿在下部时断开上部壁板以便内隔板施焊，焊缝为全熔透二级。
2. 6. 2. 3日字形截面构件
表皮钢柱除了箱形截面外还存在一部分为日字形截面。日字形表皮钢柱外轮廓尺寸为800mm ×400mm.同箱形表皮钢柱一样，存在操作人员无法进入箱体内部又无法电渣焊焊接横隔板的情况。根据日字形截面构件的工厂组装顺序可知（ 见图10） ,如果日字形截面纵向隔板进入节点区域，则水平横隔板被日字形纵向隔板分成2块，会有2条边无法施焊，如果日字形纵向隔板不进入节点区域，则水平横隔板只有一边无法施焊。因此最终采用如下加工工艺。如图11所示。
1） 中间纵向隔板不进入节点区域，且不与节点区 水 平 横 隔 板 焊 接，纵 向 隔 板 距 节 点 区 间 距为20mm.
2） 中间纵向隔板与柱壁为部分熔透焊缝。
3） 现场对接位置上下2块纵向隔板无需焊接。
3 结语
钢结构深化设计是联系设计、制作和安装单位的桥梁，钢结构深化设计的质量直接关系到结构的安全、工程的成本、工期等，特别是对类似深圳两馆这样空间异形复杂结构能否很好地实现建筑师的意图，起到了非常重要的作用。本文从深圳两馆钢结构特点着手，经过精心的深化设计，达到了理想的效果。通过工程关键部位深化设计技术，展现了Tekla structures三维技术和CAD相结合在结构形式复杂的钢结构工程深化方面的优势，可供同类建筑钢结构工程的设计、施工参考。
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