电视塔巨型球形网壳制作技术

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电视塔巨型球形网壳制作技术

东方明珠—上海广播电视塔位于上海浦东。总高度468m,仅次于加拿大多伦多电视塔和俄罗

斯莫斯科电视塔,居世界第三,亚洲第一。

第1章球形网壳概况

东方明珠电视塔上有2个巨大的球体,距地80m高的球体(以下简称下球)直径50m,离地280m高

的球体(以下简称上球)直径45m,其围护结构为单层螺栓球节点网壳,由华东建筑设计院设计,常州

网架厂承建。

东方明珠球形网壳结构复杂,加工要求高,安装难度大。网壳的杆件用上钢一厂专门炼制的特

种耐候钢管(钢号l0pcuxt)制成,杆件两端与锥头的焊接连接,按美国标准(AWS)进行控制与检验,

螺栓球上焊有低碳钢管,其轴线朝球壳中心,对定位和焊接有特殊要求;上球环向杆件均在内侧以

加劲板帮焊钢管,以抵抗强大的风压。球壳的外层,覆盖铝合金板或彩色玻璃。球壳杆件与螺栓球

等零件的加工精度必须保证球体拼装后最大周长的误差不大于40mm。由常州网架厂配合上海市机

械施工公司共同安装。下球是在地面拼装成若干单元,再吊至空中安装;上球则全部为高空散装。

第2章保证制作精度的措施

在巨型球形网壳制作过程中,采用“100%保证率的一次组装成功为目标的质量保证体系”

东方明珠电视塔球型网壳生产的关键在于杆件的加工精度。上球由11个环组成,最大折线长

度141.26m,下球由5个环组成,最大折线长度156.72m。根据网架的结构设计与施工规程,杆件单件

长度允许误差为土1mm,安装直线总长度累计允许误差为±30mm,但对于球体折线组合总长度要求

控制在±30mm之内,难度很大,经与设计、监理等共同确定,本工程球体折线组合总长度控制标准

误差为+40mm。

面对控制总标准,我们采用PDCA循环方法,对影响杆件长度的因素进行了综合分析,针对超标

准的不合格因素列出排列图,按超标准不合理点累计频率高低排列出“杆件轴线与端面垂直度”

、“杆件断料和焊缝温差绝对长度”、“焊缝表层和内在质量查核措施”等3项作为主要技术关

键,并在制作全过程中采取有关技术措施及工艺控制:

确定严格的工艺线路:验收材料入库→检查和校正钢管平直度→检查钢管轴线与断口端面垂

直度→切割、剖口→检验锥头封板→试装点焊→按照工艺参数施焊→磁粉、超声波探伤检查和X

射线拍片检查存档→单件产品复验编号→试拼装(2R=45m,2R=50m)→包装。

采用以螺杆控制的断料工装精度装置,保证断料尺寸的精确度,达到单根杆件精度控制在

±0.5mm之内。

采用固定垂直套板和同心顶杆的端面轴线垂直度修正及控制装置,保证杆件轴线一致和端部

垂直度的准确率。

采用计算方法和试焊方式留出焊缝温差剩余当量,保证杆件焊接变形长度尺寸的准确性。

对每条焊缝进行全数检查:对焊缝表面均采取磁粉探伤手段和超声波探伤检查方式,对于受拉

杆件部位的焊缝都采用X射线探伤拍片检查,保证焊缝的表面质量、内在质量的可靠性100%达到综

合设计要求。

第3章检查结果

由于采取上述技术措施和管理措施,该工程在杆件长度、杆件轴线与端面垂直度、杆件轴线

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电视塔巨型球形网壳制作技术东方明珠—上海广播电视塔位于上海浦东。总高度468m,仅次于加拿大多伦多电视塔和俄罗斯莫斯科电视塔,居世界第三,亚洲第一。第1章球形网壳概况东方明珠电视塔上有2个巨大的球体,距地80m高的球体(以下简称下球)直径50m,离地280m高的球体(以下简称上球)直径45m,其围护结构为单层螺栓球节点网壳,由华东建筑设计院设计,常州网架厂承建。东方明珠球形网壳结构复杂,加工要求高,安装难度大。网壳的杆件用上钢一厂专门炼制的特种耐候钢管(钢号l0pcuxt)制成,杆件两端与锥头的焊接连接,按美国标准(AWS)进行控制与检验,螺栓球上焊有低碳钢管,其轴线朝球壳中心,对定位和焊接有...

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