馮林濤 杜冰冰 闕子雄 王笛 水峰 胡誠(chéng)安 張杰

摘要：已有關(guān)于關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)的研究主要是從設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)安裝方面進(jìn)行解讀，對(duì)工廠制作關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)的介紹則相對(duì)不足，本文通過對(duì)關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)制作過程的補(bǔ)充，將關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)在鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的應(yīng)用，從設(shè)計(jì)、制作、安裝三步有機(jī)的結(jié)合起來。通過分析關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)的制作過程，從拼裝、焊接、檢驗(yàn)三方面著手，解決節(jié)點(diǎn)制作中的重難點(diǎn)問題。通過焊接工藝評(píng)定確定了斜 T 型小夾角位置焊接參數(shù)及坡口角度等，使該類型焊縫質(zhì)量得到保證;采用塞焊和坡口焊等措施，解決了軸承耳板補(bǔ)強(qiáng)貼板熱鍍鋅后變形問題;通過加設(shè)支撐及銷軸試穿檢驗(yàn)工序，有效保證了關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)制作精度;提出了以關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)板件為主，其余部件為次的制作思路，便于制作和檢驗(yàn)。主要通過控制關(guān)節(jié)軸承復(fù)雜節(jié)點(diǎn)制作過程，對(duì)空間關(guān)節(jié)軸承復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的拼裝精度和焊接變形進(jìn)行控制，保證了節(jié)點(diǎn)制作質(zhì)量，提升板件安裝精度，為其他類似工程提供了參考經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn);焊接工藝評(píng)定;拼裝精度;變形控制;質(zhì)量驗(yàn)收

中圖分類號(hào)： TU391????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B文章編號(hào)：1001-2303（2022）02-0069-09

Development and Application of Complex Node Production Process for Space Spherical Bearings

FENG Lintao， DU Bingbing， QUE Zixiong， WANG Di， SHUI Feng， HU Chengan， ZHANG Jie

Zhejiang Jinggong Steel building Group， Shaoxing 312000， China

Abstract： Mainly introduced the Sanya stadium project in the space spherical bearing complex node production process， be‐ fore there have been many people from the design and on-site installation to interpret， but the introduction of the factory to make spherical bearing nodes is relatively insufficient， this article through the joint bearing node production process supple‐ ment， the application of spherical bearing nodes in the field of steel structure， from the design， production， installation of three steps of organic combination， to help related practitioners smooth construction. By analyzing the production process of spherical bearing nodes， starting from the three aspects of assembly， welding and inspection， we will solve the difficult prob‐ lems in the production of nodes. Through the welding process evaluation， the welding parameters and groove angle of the oblique T-shape small angle position are determined， so that the quality of the weld of this type is guaranteed; the plug weld‐ ing and groove welding measures are used to solve the deformation problem after the hot-dip galvanizing of the bearing ear plate reinforcement patch; the precision of the joint bearing node is effectively guaranteed by adding support and pin shaft testing inspection process; the production idea of the joint bearing node plate is mainly put forward， and the rest of the com‐ ponents are secondary， which is convenient for production and inspection. Mainly by controlling the production process of complex nodes of spherical bearings， the assembly accuracy and welding deformation of complex nodes of space spherical bearings are controlled， which ensures the quality of node production， improves the installation accuracy of plates， and ob‐ tains qualified quality installation accuracy， which provides reference experience for other similar projects.

Keywords： process measures; welding procedure specifications; deformation control; quality acceptance

引用格式：馮林濤，杜冰冰，闕子雄，等.空間關(guān)節(jié)軸承復(fù)雜節(jié)點(diǎn)制作工藝的開發(fā)與應(yīng)用[J].電焊機(jī)，2022，52（2）：69-77.

Citation：FENGLintao， DU Bingbing， QUE Zixiong， et al. Development and Application of Complex Node Production Process for Space Spherical Bearings[J]. Electric Welding Machine， 2022， 52（2）：69-77.

0? 前言

在鋼結(jié)構(gòu)建筑領(lǐng)域，各類建筑、結(jié)構(gòu)、外觀行業(yè)的設(shè)計(jì)理念和體系不斷蓬勃發(fā)展，一些節(jié)點(diǎn)的使用早已跨越原本的行業(yè)。如機(jī)械行業(yè)的關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)，因其承載性能優(yōu)良，且可以實(shí)現(xiàn)多向轉(zhuǎn)動(dòng)的特點(diǎn)而被應(yīng)用在鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。賈尚瑞等[1]從設(shè)計(jì)方面介紹了關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)在鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的應(yīng)用，重點(diǎn)在于節(jié)點(diǎn)計(jì)算方面。陳志雄[2]對(duì)國(guó)內(nèi)關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)技術(shù)和理論現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。朱平[3]對(duì)某大劇院工程鋼柱柱腳用關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了足尺加載試驗(yàn)和有限元分析，得出了軸承節(jié)點(diǎn)的破壞機(jī)理和各部件破壞形態(tài);文獻(xiàn)[4-6]從現(xiàn)場(chǎng)施工方面對(duì)關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)的安裝進(jìn)行了闡述。以上文獻(xiàn)基本從前端和后端詳實(shí)地介紹了關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)在鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的應(yīng)用。但是在節(jié)點(diǎn)的關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)和制作之間，還存在承上啟下的加工制作環(huán)節(jié)，已有研究只是對(duì)工廠制作方面進(jìn)行過程性的敘述，沒有相對(duì)詳實(shí)地介紹加工制作中的具體細(xì)節(jié)。

本文對(duì)三亞體育場(chǎng)工程空間關(guān)節(jié)軸承復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的制作應(yīng)用工藝進(jìn)行介紹，并優(yōu)化現(xiàn)有關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)制作工藝，解決一些具體制作和施工中的困難，保證關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)的制作質(zhì)量和精度要求，滿足工廠制作和現(xiàn)場(chǎng)安裝需求。

1? 工程及節(jié)點(diǎn)概況

1.1? 工程概況

三亞體育場(chǎng)位于三亞市吉陽區(qū)，為甲級(jí)大型體育場(chǎng)，總坐席數(shù)約4萬座。體育場(chǎng)地上共5層，高度45.3 m，地上建筑面積87897 m2，長(zhǎng)邊尺寸283 m，短邊尺寸245 m，屬于大跨空間結(jié)構(gòu)，整體效果如圖1所示。

1.2? 節(jié)點(diǎn)構(gòu)造

體育場(chǎng)內(nèi)圈為輪輻式索桁架結(jié)構(gòu)，外圍采用斜柱支撐結(jié)構(gòu)。整體上通過36個(gè)內(nèi)環(huán)梁節(jié)點(diǎn)和144個(gè)V柱節(jié)點(diǎn)來支撐結(jié)構(gòu)受力。其中上層結(jié)構(gòu)以內(nèi)環(huán)梁節(jié)點(diǎn)與V柱節(jié)點(diǎn)通過向心關(guān)節(jié)軸承相連，下層結(jié)構(gòu)以V柱節(jié)點(diǎn)和柱腳通過關(guān)節(jié)軸承相連，如圖2所示。

其中內(nèi)環(huán)梁節(jié)點(diǎn)為箱體面，如圖3所示，截面尺寸為1 500 mm ×1500 mm，單個(gè)節(jié)點(diǎn)質(zhì)量超過30 t。節(jié)點(diǎn)中部為拉索耳板，板厚為120 mm。節(jié)點(diǎn)底部為關(guān)節(jié)軸承單耳板，最大規(guī)格為PL80 mm×1521 mm×2 834 mm，材質(zhì)為Q345GJC-Z25。

V柱節(jié)點(diǎn)為圓管構(gòu)件，截面規(guī)格為Φ1200 mm× 22 mm，柱頂處為關(guān)節(jié)軸承雙耳板，最大板厚80 mm，如圖4所示。

本工程設(shè)計(jì)文件要求關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)位置即所有關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)、拉索節(jié)點(diǎn)及其周圍單、雙耳板都采用熱鍍鋅防腐，熱鍍鋅層厚度為80μm，以達(dá)到防腐50年的要求。

1.3? 節(jié)點(diǎn)重難點(diǎn)分析

（1）關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)精度要求高。

本工程多處節(jié)點(diǎn)均采用關(guān)節(jié)軸承結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力、傳力，數(shù)量多達(dá)324個(gè)，共有5種關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)規(guī)格，其配圖及相關(guān)尺寸、節(jié)點(diǎn)位置如圖5、表1所示。關(guān)節(jié)軸承孔的制作精度為 ?280銷軸的精度為?2800-0.35，制作安裝精度要求極高。

關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)為單耳板和雙耳板的配合形式，其中單耳板和雙耳板均在工廠分開進(jìn)行制作，最后以組合的形式在現(xiàn)場(chǎng)安裝。其難點(diǎn)是一旦單耳板與雙耳板孔位不同軸或雙耳板發(fā)生焊接變形就會(huì)造成銷軸不能順利穿入節(jié)點(diǎn)，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)安裝困難，因此關(guān)節(jié)軸承耳板制作精度控制是工程施工的難點(diǎn)。

（2）斜T型小夾角位置焊接困難。

本工程的節(jié)點(diǎn)復(fù)雜，因結(jié)構(gòu)需要，存在大量的斜T型接頭，且各位置的焊接角度都不同，如表2所示。部分位置斜T型板厚最大為80 mm，必須控制好焊接坡口角度和確定焊接收縮變形量，以確保此類斜T型板件的焊接變形和板件尺寸精度。為保證構(gòu)件能順利制作安裝，在工程開始前需要對(duì)斜T型接頭進(jìn)行焊接工藝評(píng)定，根據(jù)評(píng)定結(jié)果分析再進(jìn)行后續(xù)大批量工件的制作，并用于員工的培訓(xùn)指導(dǎo)，要求拼裝工、焊工根據(jù)要求規(guī)范施工。

（3）質(zhì)量檢驗(yàn)復(fù)雜。

本工程的構(gòu)件截面尺寸大，特別是內(nèi)環(huán)梁節(jié)點(diǎn)構(gòu)件，空間位置中的每個(gè)構(gòu)件位置都不一樣，在前道深化階段每塊板件都要經(jīng)過微調(diào)，這就造成在后續(xù)的拼裝、焊接和質(zhì)檢階段難以實(shí)現(xiàn)批量化作業(yè)，工作量大。因此，保證構(gòu)件質(zhì)量檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性，確?，F(xiàn)場(chǎng)順利安裝是工程制作的另一個(gè)難點(diǎn)。

2 節(jié)點(diǎn)制作工藝

2.1 厚板斜T型小夾角的焊接

工程中的斜T型小夾角位置，焊縫若參照常規(guī)坡口，將會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)仰焊位置和反面無法施焊，造成焊縫未熔合或夾渣。因此斜T型焊縫應(yīng)采取適宜的坡口形式、坡口角度和間隙，便于電極電弧能達(dá)到坡口底部，保證焊縫有效熔深，同時(shí)也便于控制焊接應(yīng)力和變形，利于關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)耳板的制作和安裝。

為滿足工廠、現(xiàn)場(chǎng)焊接需求，進(jìn)行斜T型焊接工藝評(píng)定。為使試驗(yàn)結(jié)果具有代表性和針對(duì)性，綜合考慮工廠、現(xiàn)場(chǎng)拼裝及安裝實(shí)際工況，對(duì)本工程節(jié)點(diǎn)斜T型焊縫位置進(jìn)行確認(rèn)，并依據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》[7]中的相關(guān)條文要求進(jìn)行焊接和過程控制。本批斜T型焊接工藝評(píng)定母材板厚為40 mm、60 mm，焊接方法為GMAW和FCAW，焊接位置為橫焊和平角焊，焊材選用鐵錨WH50-6和上海焊接SH.Y71T-1，坡口形式有單V、K型，清根、加鋼襯墊等形式，主要焊接參數(shù)如表3所示。

焊接時(shí)采用夾具保證以上板件的斜T 型角度，并采用支撐進(jìn)行固定，正式施焊前，在兩端頭加設(shè)材質(zhì)同母材的引熄弧板，正式焊接前采用焊接檢驗(yàn)尺對(duì)坡口角度、焊接間隙等進(jìn)行復(fù)核，同時(shí)調(diào)試焊接參數(shù)，確認(rèn)符合表3要求后再進(jìn)行焊接。焊前采用火焰加熱方式進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度100℃，焊中采用多層多道焊進(jìn)行焊縫填充，控制層間溫度不小于200℃，并及時(shí)使用風(fēng)鏟進(jìn)行清渣和鏟除氧化皮，減小焊縫殘余應(yīng)力，焊后200℃保溫1 h 。之后靜置24 h，進(jìn)行UT探傷和宏觀取樣等試驗(yàn)。

經(jīng)檢測(cè)，以上各類焊評(píng)試驗(yàn)結(jié)果均合格，形成了一套完整的斜T 型小角度焊接工藝，保證了特殊接頭的焊接質(zhì)量。

2.2? 關(guān)節(jié)軸承耳板的制作

在內(nèi)環(huán)梁與V柱連接位置，采用關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)連接，在關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)單耳板兩側(cè)焊接補(bǔ)強(qiáng)貼板，此處關(guān)節(jié)軸承耳板母材規(guī)格為PL80 mm×1521 mm ×2834 mm，材質(zhì)為 Q345GJC-Z25。貼板規(guī)格為 PL20 mm×1240 mm×1000 mm，材質(zhì)為 Q345C，形狀為橢圓形，如圖6所示。單耳板及補(bǔ)強(qiáng)貼板中部開設(shè)銷軸孔，設(shè)計(jì)要求關(guān)節(jié)軸承耳板熱鍍鋅防腐處理，熱鍍鋅層厚度為80μm 。原焊接工藝為在貼板內(nèi)外兩圈采用角焊縫進(jìn)行圍焊，焊腳高度Hf=0.7t，t 為貼板板厚。

首批板件在熱鍍鋅結(jié)束后，出現(xiàn)了較多質(zhì)量問題，如薄貼板鼓包變形、圍焊貼角角焊縫開裂等，如圖7、圖8所示。

針對(duì)以上質(zhì)量問題，若使用氣刨修補(bǔ)問題區(qū)域，會(huì)造成鍍鋅鋅膜損壞，嚴(yán)重影響節(jié)點(diǎn)質(zhì)量。為此重新分析制作工藝，制定工藝改進(jìn)措施，如表4所示。

改進(jìn)后的工藝流程如下：

（1）補(bǔ)強(qiáng)貼板銷軸開設(shè)內(nèi)坡口，貼板上開設(shè)塞焊孔。

在貼板孔內(nèi)側(cè)開設(shè)內(nèi)坡口，如圖9所示，坡口角度45°，坡口深度10 mm 。貼板外圈開設(shè)內(nèi)坡口，坡口角度45°，坡口開到底。貼板上同時(shí)開設(shè)塞焊孔，如圖10所示，塞焊孔尺寸為100 mm ×25 mm，貫通貼板板厚，沿中耳板板面均布。

（2）耳板、貼板組拼焊。

清除耳板、貼板表面和邊緣的割渣、毛刺等雜

物。準(zhǔn)確匹配耳板和貼板進(jìn)行拼裝，耳板和貼板緊密貼合，貼合面處間隙小于0.5 mm，并使用C型夾進(jìn)行固定，之后先點(diǎn)焊固定，焊腳高度Hf=6 mm，點(diǎn)焊長(zhǎng)度30～40 mm。

對(duì)耳板和貼板處的孔內(nèi)側(cè)焊縫和外圈焊縫進(jìn)行焊接，焊縫要求為部分熔透坡口焊，如圖11所示。焊接時(shí)采用間斷焊，之后再對(duì)貼板中部的塞焊孔進(jìn)行焊接，最后將塞焊孔磨平。

焊接完成后清理耳板上的焊接飛濺和雜物等，質(zhì)檢部門檢驗(yàn)補(bǔ)強(qiáng)貼板的平面度，平面度偏差控制在 0.2 mm，合格后轉(zhuǎn)熱鍍鋅工序進(jìn)行鍍鋅，完畢后進(jìn)行熱鍍鋅質(zhì)量檢查，合格后再轉(zhuǎn)機(jī)加工鏜銷軸孔，至此關(guān)節(jié)軸承耳板制作完成。

2.3 ??V柱節(jié)點(diǎn)的制作

V柱節(jié)點(diǎn)柱頂為關(guān)節(jié)軸承雙耳板，雙耳板制作的難點(diǎn)為雙耳板之間的平行度和雙耳板上兩銷軸孔的同軸度。分別從拼裝、焊接、檢驗(yàn)三方面對(duì)V 柱節(jié)點(diǎn)關(guān)節(jié)軸承雙耳板的制作質(zhì)量進(jìn)行控制。

2.3.1? 銷軸耳板與端板的拼裝質(zhì)量控制措施

（1）拼裝前，先對(duì)鍍鋅耳板根部、與加勁板焊接處及其周圍50 mm范圍內(nèi)的鋅膜進(jìn)行打磨，清除氧化渣及氧化皮，直至露出金屬光澤，避免后續(xù)焊接時(shí)產(chǎn)生夾渣，影響焊縫質(zhì)量。對(duì)于坡口面割痕或缺口尺寸超標(biāo)位置，采用打磨方式進(jìn)行平滑過渡，未經(jīng)允許不得隨意補(bǔ)焊。

（2）分別將兩銷軸耳板與端板進(jìn)行組裝，拼裝前復(fù)核耳板平面度，拼裝時(shí)兩銷軸耳板端頭之間按-4 mm的距離進(jìn)行控制，為后續(xù)焊接收縮預(yù)留反變形量，如圖12所示。拼裝后采用角尺沿孔壁進(jìn)行360°檢測(cè)，保證兩個(gè)銷軸耳板之間的同軸度。

（3）為預(yù)防焊接時(shí)兩銷軸耳板間的距離產(chǎn)生較大偏差，需要沿銷軸耳板邊緣加設(shè)3個(gè)支撐臨時(shí)支撐進(jìn)行剛性固定，減少焊接變形。臨時(shí)支撐加設(shè)如圖 13所示。

2.3.2? 銷軸耳板的焊接質(zhì)量控制措施

（1）焊接順序控制。

焊接順序控制如圖14所示。首先焊接加勁板與端板的焊縫，如焊縫①，再焊接加勁板與銷軸耳板的焊縫，如焊縫②，這兩處位置焊接完成后形成剛性支撐，可以對(duì)銷軸耳板進(jìn)行固定，控制厚板的焊接變形，最后焊接銷軸耳板和端板的焊縫③，之后將V柱節(jié)點(diǎn)翻身后在平焊位置進(jìn)行焊接。

（2）焊接過程控制

銷軸耳板材質(zhì)為Q345GJC-Z25，規(guī)格PL80 mm ×1350 mm×1200 mm，端板材質(zhì)為Q345GJC-Z25，規(guī)格為PL80 mm×1359 mm×1359 mm，銷軸耳板與端板焊接時(shí)采用火焰加熱進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度120～ 150℃，預(yù)熱區(qū)域?yàn)楹附悠驴趦蓚?cè)約100 mm寬度范圍;預(yù)熱時(shí)在板件反面用紅外線測(cè)溫筆進(jìn)行測(cè)量，板件正面在火焰離開后進(jìn)行測(cè)溫[8]。

采用GMAW，焊接電流控制在220～300 A，焊接電壓控制在28 V左右，采用多層多道焊，控制焊接熱輸入量，減小銷軸耳板的焊接變形和焊接應(yīng)力。焊接過程加強(qiáng)道間飛濺殘?jiān)那謇?，保證焊縫成形美觀，飛濺小，無咬邊、夾渣等缺陷。焊接完成后立即用保溫棉進(jìn)行保溫作緩冷處理。

（3）焊接質(zhì)量控制。

銷軸耳板和端板的焊縫等級(jí)為Ⅰ級(jí)，焊后24 h進(jìn)行 100% UT 探傷，其合格等級(jí)為 B 級(jí)檢驗(yàn)的Ⅱ級(jí)要求[9]。

2.3.3? 銷軸耳板同軸度的質(zhì)量控制措施

（1）預(yù)先制作同規(guī)格的銷軸（或機(jī)加工的替代圓管），在V柱節(jié)點(diǎn)雙耳板拼裝完成后試穿檢驗(yàn)兩銷軸孔的同軸度，如圖15所示，當(dāng)銷軸能順利穿入和穿出銷軸孔后，再下胎架進(jìn)行銷軸耳板與端板的焊接。

（2）雙耳板與端板焊接完成后，測(cè)量?jī)射N軸耳板之間的距離，并使用角尺檢驗(yàn)兩耳板的同軸度，之后再次采用同規(guī)格的銷軸對(duì)銷軸孔進(jìn)行復(fù)穿，檢驗(yàn)板件焊后質(zhì)量，如圖16所示。必須確認(rèn)銷軸能夠自由順利穿過銷軸孔，以便于現(xiàn)場(chǎng)安裝施工，同時(shí)檢測(cè)過程保留影像作為工程資料留底。

2.4? 內(nèi)環(huán)梁節(jié)點(diǎn)的制作

內(nèi)環(huán)梁節(jié)點(diǎn)制作的重難點(diǎn)在于關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)的精度控制，若按照常規(guī)做法，以箱體為主、板件為次的拼裝經(jīng)驗(yàn)，將會(huì)產(chǎn)生大量的空間點(diǎn)位，這些空間點(diǎn)位的測(cè)量和檢驗(yàn)較為困難，也很容易出錯(cuò)。為此舍棄常規(guī)做法，提出以關(guān)節(jié)軸承耳板為主、箱體為次的拼焊制作思路，即以關(guān)節(jié)軸承耳板為基準(zhǔn)平面，再進(jìn)行箱體的定位，如圖17所示。變空間點(diǎn)位控制為平面點(diǎn)位控制，有效減少了拼、檢兩處的工作量。制作思路的轉(zhuǎn)變有效地提高了工程的制作進(jìn)度和質(zhì)量控制。

2.4.1? 箱體部分制作

（1）板件下料后檢查尺寸，打磨板件邊緣的毛刺和割渣。

（2）加裝箱體內(nèi)部的內(nèi)隔板，對(duì)全熔透焊縫隱蔽報(bào)驗(yàn)合格再進(jìn)行下一塊板件的焊接。

（3）箱體氣保焊打底，之后進(jìn)行電渣焊和埋弧焊填充蓋面。

（4）以拉索耳板為基準(zhǔn)，對(duì)拉索耳板和其兩側(cè)的箱體進(jìn)行拼裝。

2.4.2? 關(guān)節(jié)軸承耳板、拉索工裝板拼裝定位

（1）預(yù)先在拼裝平臺(tái)上使用圓鋼和角鐵等搭設(shè)胎架，胎架搭設(shè)應(yīng)牢固、穩(wěn)定，并檢驗(yàn)胎架的水平度，確保胎架水平度偏差<0.5 mm。

（2）將關(guān)節(jié)軸承耳板吊裝至胎架，采用吊鉛錘的方式檢驗(yàn)關(guān)節(jié)軸承耳板的水平度，如圖18所示。確定耳板位置無誤后，在裝焊好的箱體壁板面劃出關(guān)節(jié)軸承耳板安裝位置線，然后以此為基準(zhǔn)將箱體與關(guān)節(jié)軸承耳板進(jìn)行拼裝。

（3）對(duì)耳板和加勁板所有控制點(diǎn)位進(jìn)行放樣，檢測(cè)各板件的空間相對(duì)位置。確認(rèn)各板件空間尺寸無誤后進(jìn)行點(diǎn)焊，完成關(guān)節(jié)軸承板件與箱體間加勁板的拼裝。

（4）關(guān)節(jié)軸承耳板、箱體整體定位完成后進(jìn)行拉索耳板兩側(cè)的定位工裝板的拼裝，控制兩工裝板與拉索耳板的間距為2 mm，如圖19所示，確保現(xiàn)場(chǎng)索夾能夠順利安裝。

（5）拉索耳板工裝板拼裝完成后，根據(jù)各點(diǎn)位空間對(duì)角尺寸進(jìn)行檢驗(yàn)，符合質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)后下胎架。

2.4.3? 節(jié)點(diǎn)焊接控制

（1）焊接順序控制措施。

焊接前構(gòu)件翻身，使單耳板附近的板件焊接位置為橫焊、平焊和立焊（避免仰焊），方便工人焊接并利于焊接質(zhì)量控制。焊縫焊接順序如圖20所示。

首先焊接耳板中部的4塊橫向加勁板與銷軸耳板的焊縫，對(duì)稱施焊，如焊縫 a，為后續(xù)板件焊接形成剛性支撐;再焊接銷軸耳板中部縱向的4塊加勁板與橫向內(nèi)隔板、銷軸耳板和內(nèi)環(huán)梁的焊縫，如焊縫b、焊縫c和焊縫d;焊接完成后形成剛性支撐，對(duì)銷軸耳板進(jìn)行固定，控制焊接變形;最后焊接銷軸耳板與內(nèi)環(huán)梁的焊縫e，此處焊縫為K型坡口，按圖21所示焊接順序進(jìn)行控制，防止因焊接順序不當(dāng)引起角變形。

（2）焊接過程控制。

構(gòu)件中存在多塊銷軸耳板，且板厚多為80 mm，在厚板焊接時(shí)采用多層多道焊，并通過控制層間溫度等措施減小焊接變形，保證銷軸耳板及單耳板等大厚板的空間尺寸精度。

2.4.4? 構(gòu)件的尺寸驗(yàn)收控制

以關(guān)節(jié)軸承孔位中心為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，坐標(biāo)系與箱體產(chǎn)生4個(gè)交點(diǎn)，交點(diǎn)到關(guān)節(jié)軸承孔位中心的尺寸標(biāo)注在構(gòu)件圖上，作為驗(yàn)收控制尺寸，如圖22所示，尺寸偏差為±1 mm。

構(gòu)件在裝焊班組焊接完成后回胎進(jìn)行自檢，自檢合格后再由質(zhì)檢部門進(jìn)行終檢，偏差控制范圍為±1 mm，即保證關(guān)節(jié)軸承耳板與箱體之間的空間夾角小于設(shè)計(jì)要求偏差。并對(duì)箱體4個(gè)角點(diǎn)與對(duì)角線與箱體產(chǎn)生的4個(gè)交點(diǎn)的長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量，尺寸偏差≤2 mm，保證節(jié)點(diǎn)構(gòu)件的尺寸精度[10]和現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接質(zhì)量。

內(nèi)環(huán)梁節(jié)點(diǎn)與V柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)件制作完成后，發(fā)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)雙耳板與單耳板配合順利，準(zhǔn)確安裝，如圖23所示。

3? 結(jié)論

通過對(duì)三亞體育場(chǎng)工程關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)的制作過程分析，解決了空間關(guān)節(jié)軸承復(fù)雜節(jié)點(diǎn)制作中小夾角焊縫施焊困難問題、大截面異型貼板開裂問題和帶孔位節(jié)點(diǎn)板件拼焊精度難控制等問題，并提出了以關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)板件為主、其余部件為次的制作思路，創(chuàng)新性地提出了采用貼板塞焊的制作方法，對(duì)已有關(guān)于關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)具體制作方面的模糊之處進(jìn)行了補(bǔ)充。通過本工程空間關(guān)節(jié)軸承復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的制作，整理形成一套空間關(guān)節(jié)軸承復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的制作工藝方案，可為今后的類似工程施工提供制作經(jīng)驗(yàn)和可分析的案例。

鑒于目前在鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中尚沒有關(guān)于關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)的規(guī)定，只有較為簡(jiǎn)單的片節(jié)進(jìn)行敘述，技術(shù)人員很難獲取相關(guān)資料進(jìn)行參考，故關(guān)節(jié)軸承節(jié)點(diǎn)在鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的規(guī)范化標(biāo)準(zhǔn)化問題尚待解決，這將需要各部門、協(xié)會(huì)通力合作，共同推進(jìn)其標(biāo)準(zhǔn)化。

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