2鑄件的鑄造工藝

針對(duì)鑄件體積大、重量大、分枝多及半空心等特 點(diǎn)，經(jīng)查詢資料和市場(chǎng)調(diào)研，傳統(tǒng)的木模、蠟?zāi)?、金屬?/font> 等工藝均不能解決制模問(wèn)題，這就要求在模型選擇與 制作、鑄造工藝、成品的精度控制等方面采用新工藝。

(1) 模型選擇消失模鑄造工藝廣泛運(yùn)用于汽車 制造業(yè)，模具的材料可以隨鋼水自然揮發(fā)消失,但用于 如此復(fù)雜的建筑還是第一次。經(jīng)過(guò)改進(jìn)，采用消失模 鑄造工藝。

(2) 模型制作將圖紙數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成機(jī)床能夠識(shí)別 的數(shù)據(jù)格式，然后制作模型骨架，在骨架中心處的圓球 上打孔定位,然后將經(jīng)特殊處理的桿件插入孔內(nèi)，既保 證桿件空間位置的準(zhǔn)確性,又控制了每根桿件的長(zhǎng)度。 經(jīng)修整后，形成模型骨架。

(3) 鑄造工藝 主要控制內(nèi)容:①采用透氣性好、 強(qiáng)度高、干燥快的醇基涂料;②布設(shè)澆鑄系統(tǒng);③向砂 箱內(nèi)通COz氣體，使砂型硬化，然后注入鋼水進(jìn)行澆 鑄;④熱處理改善鋼性能;⑤后處理控制鑄件外觀。

(4) 精度控制在鑄造過(guò)程中，采用三坐標(biāo)儀測(cè)量 控制鑄鋼件空間位置精度。為確保鑄鋼件鑄造工藝更 加合理，使節(jié)點(diǎn)幾何形狀、外觀達(dá)到建筑設(shè)計(jì)要求，在 正式生產(chǎn)前，選取典型的429號(hào)節(jié)點(diǎn)，按照1 ： 1的比例 進(jìn)行模具制造試驗(yàn)及澆鑄試驗(yàn)。

2.3樹(shù)枝結(jié)構(gòu)安裝工藝

枝狀空間結(jié)構(gòu)打破了傳統(tǒng)的橫平豎直的結(jié)構(gòu)形 式,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝提出了較高的技術(shù)要求I枝狀空間結(jié) 構(gòu)為不規(guī)則結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)鑄件形狀各異、外形復(fù)雜、體積 龐大。針對(duì)其形式和特點(diǎn)，制定了由下向上、由內(nèi)及 夕卜、由主枝到次枝的空間定位安裝工藝:

(1) 根據(jù)黃金樹(shù)結(jié)構(gòu)及安裝工藝，建立計(jì)算模型， 進(jìn)行各安裝工況和胎架拆除過(guò)程中樹(shù)枝結(jié)構(gòu)整體內(nèi)力 分析,為結(jié)構(gòu)安裝提供計(jì)算依據(jù)。

(2) 黃金樹(shù)1:10現(xiàn)場(chǎng)安裝模擬，核實(shí)安裝工藝。

(3) 高空組裝采取由下向上、由中間向四周、由主 到次依次安裝，將每個(gè)節(jié)點(diǎn)安裝與精校到位。實(shí)際安 裝按照主干、第1層主桿件、組合空間三角形構(gòu)件、組 合三棱錐體構(gòu)件、傘形屋面桿件的順序進(jìn)行。

(4) 在鑄鋼節(jié)點(diǎn)下方搭設(shè)節(jié)點(diǎn)安裝與校正專用固 定架與支撐架，吊裝節(jié)點(diǎn)至支撐架上，調(diào)校節(jié)點(diǎn)至設(shè)計(jì) 位置。

(5) 選擇合理的焊接工藝，制定焊接順序,減少焊 接約束，有效控制焊接變形。

(6) 對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力進(jìn)行監(jiān)控。在安裝過(guò)程、焊接前 后、胎架拆除前后進(jìn)行黃金樹(shù)整體結(jié)構(gòu)的應(yīng)力-應(yīng)變測(cè) 試,確保結(jié)構(gòu)施工過(guò)程的安全。

2.4龐大的樹(shù)枝結(jié)構(gòu)測(cè)控技術(shù)

采取有效的測(cè)控技術(shù)進(jìn)行樹(shù)枝結(jié)構(gòu)全程測(cè)控，并 采用預(yù)先控制，坐標(biāo)引出，跟蹤測(cè)量，嚴(yán)格控制安裝順 序、工藝流程等技術(shù)措施。

采用計(jì)算機(jī)編程，在制作廠將節(jié)點(diǎn)中心坐標(biāo)轉(zhuǎn)化 為實(shí)物表面三維坐標(biāo)，每個(gè)鑄件選取3個(gè)以上測(cè)量標(biāo) 志點(diǎn)。樹(shù)枝結(jié)構(gòu)全程測(cè)控釆取全站儀極坐標(biāo)測(cè)量法， 分4個(gè)步驟重點(diǎn)控制:①著重測(cè)控單個(gè)節(jié)點(diǎn)精度;②利 用結(jié)構(gòu)上鑄件與桿件形成的第1層面的封閉的三角 形，在單個(gè)節(jié)點(diǎn)精確安裝的基礎(chǔ)上，精確調(diào)校三角形的 空間位置;③在三角形框架基礎(chǔ)上，得到相對(duì)穩(wěn)定的組 合三棱錐體，精確調(diào)校三棱錐體的各個(gè)構(gòu)件及錐體的 空間位置;④精確控制黃金樹(shù)的整體外形尺寸° 2.5異種鋼材焊接技術(shù)

通過(guò)優(yōu)化和改進(jìn)焊接工藝,控制整體焊接變形、控 制節(jié)點(diǎn)各分枝焊接變形、控制單個(gè)接頭焊接變形，從而 解決了不同材質(zhì)、不同壁厚鋼管對(duì)接焊的難題,保證了 焊接質(zhì)量和節(jié)點(diǎn)傳力的安全。

鑄件與鋼管對(duì)接為不同材質(zhì)、不同壁厚的全方位 高空焊接，且在樹(shù)枝枝杈附近焊接空間極其狹窄。在 節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)及驗(yàn)算中，為保證焊接質(zhì)量,要預(yù)先考慮足 夠的焊接空間。正式焊接前，進(jìn)行1：1的多參數(shù)模擬 焊接與試驗(yàn)檢測(cè)，以確定最佳的焊接參數(shù)及工藝措施。