結構設計的構造設計不太合理。箱形梁與柱連接時,通常采用多高層民用建筑鋼結構構造圖集01SG519中頁17上節點2的做法,但有時箱形梁構件窄而高(如寬度500毫米,高1200毫米),此時若仍采用圖集中的做法,那在實際操作中就會有困難,由于梁高而窄,工人現場焊接箱形梁下翼緣時,焊接沒有空間,即便能焊接但質量也難以保證,因此必須考慮其他連接方式。
鋼筋與柱腳底板穿孔塞焊后作為整體預埋件先預埋,然后圓管柱與埋板現場焊接,并且需將柱腳鋼筋與圓鋼柱內壁焊接。按節點做法要求,在實際操作中也會遇到很多問題,埋板頂標高會有施工誤差,鋼柱安裝時柱底標高沒法調節,且不易定位,鋼管直徑為600毫米~800毫米,鋼筋與圓管柱內壁現場根本沒法焊接。針對該節點做法,經與設計多次溝通,***后達成如下做法,先預埋地腳錨栓,鋼柱安裝時通過地腳錨栓調整標高,鋼柱調整到位后將鋼筋與柱內壁焊接,由于柱內鋼筋已加長至1100毫米左右,從圓管柱上端進行鋼筋與柱內壁焊接。總的來說,這種方法既達到了柱腳受力要求,也達到了現場安裝方便的目的。
構件制作、加工難以實現,焊縫密集,應力集中。某多層鋼結構箱形柱與鋼梁剛性連接,梁翼緣對應的橫隔板貫穿箱形柱,由于與柱相連的鋼梁截面不完全相同(有些梁高僅差50毫米或100毫米),所以有些橫隔板相距很近,鋼柱都被橫隔板分成一小段。由于鋼柱均為40毫米厚以上的鋼板,因此當橫隔板間距在100毫米~300毫米左右時,鋼柱節點域處焊縫非常多,應力集中也很明顯,為保證節點傳力,也為盡量減少焊縫,我們建議設計單位將其改為如下做法:隔板間距小于150毫米時,與鋼柱相連接的鋼梁采用變截面,當隔板間距不小于150毫米以上時,在箱形柱焊接內隔板,這種做法受力較合理,又能方便加工、制作,減少焊接量。
一個項目的順利完成,是多方面共同努力的結果,既要有精確的結構理論計算,又要有實際工程經驗的指導。在這過程中,鋼結構的深化設計起著中間紐帶的作用,深化設計與結構設計必須互動,不斷完善設計,使工程建設能優質高效地進行。因此,合格的深化設計人員的培養是一項長期的工作,需在設計水平、施工經驗方面逐步積累。深化設計不僅僅是根據結構設計圖依樣畫葫蘆,而是在了解結構設計人員意圖的情況下,使深化設計既滿足結構受力要求,又能方便加工、安裝。
運輸、安裝工藝具有特殊要求。構件深化、加工完成只是完成了整個項目的一部分工作,很多工作還需在現場完成,能不能順利完成安裝,這也表明深化設計是否合理、構件加工是否滿足精度要求。由于運輸、安裝要求,諸如構件分段點的選擇,構件單元運輸長度的確定,構件在工廠組裝還是現場散裝,安裝吊點位置和做法確定,構件***大重量確定,工具施擰的***小空間考慮,復雜鋼結構在深化設計階段預起拱考慮等等,所有這些工作要在深化設計階段考慮完全。