摘要： 技術(shù)介紹：“多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)制作關(guān)鍵技術(shù)研究”已成功應(yīng)用于國(guó)家游泳中心“水立方”項(xiàng)目中，該技術(shù)成果能夠很好地解決多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)的加工問(wèn)題，這種技術(shù)...
技術(shù)介紹：“多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)制作關(guān)鍵技術(shù)研究”已成功應(yīng)用于國(guó)家游泳中心“水立方”項(xiàng)目中，該技術(shù)成果能夠很好地解決多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)的加工問(wèn)題，這種技術(shù)與傳統(tǒng)的加工方法有著本質(zhì)的不同，其核心技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)是：
1、形函數(shù)深化設(shè)計(jì)技術(shù),是把幾何形體用函數(shù)的方式來(lái)表達(dá)；2、焊接矩形鋼管相貫線(xiàn)成型技術(shù),是根據(jù)形函數(shù)深化設(shè)計(jì)的幾何形體參數(shù)，制作切割機(jī)器人行走軌道，然后讓切割機(jī)器人在軌道上邊行走邊切割；3、不規(guī)則復(fù)雜多面體空間鋼架空間定位技術(shù),是先將空間三維坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為二維平面坐標(biāo)及一個(gè)面外坐標(biāo)，應(yīng)用時(shí)，在節(jié)點(diǎn)位置設(shè)一個(gè)定位點(diǎn)，使用全站儀先定二維平面坐標(biāo)再定面外坐標(biāo)；4、材質(zhì)為Q420的厚壁(δ≥40mm)焊接削冠空心球成型技術(shù),是先將兩塊圓形鋼板在爐內(nèi)加熱到9000C～10000℃，然后在控溫狀態(tài)下用鍛壓設(shè)備壓制成兩個(gè)半球，將其中一個(gè)半球切下設(shè)計(jì)要求的球冠，將切下的球冠再一次在爐內(nèi)加熱到9000℃～10000℃，然后在控溫狀態(tài)下用鍛壓設(shè)備壓平，將半球、球臺(tái)、圓平板在精加工設(shè)備上加工成設(shè)計(jì)要求尺寸后，按照焊接工藝評(píng)定確定的參數(shù)組焊成削冠空心球；5、Q420鋼材低溫焊接技術(shù),該技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)在于預(yù)熱、后熱及層間溫度控制，使用該技術(shù)可以確保Q420鋼材在低溫條件下的焊接質(zhì)量；6、薄墊板一級(jí)焊縫成型技術(shù),該技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)在于最初的1～3遍焊接熱輸入量及焊接厚度控制。
推薦理由：
該成果的關(guān)鍵技術(shù)已在國(guó)家游泳中心“水立方”工程中得到成功應(yīng)用，實(shí)踐證明該技術(shù)是正確的、實(shí)用的。由于目前大跨度空間鋼架結(jié)構(gòu)在干煤棚、會(huì)展中心、機(jī)場(chǎng)大廳、機(jī)庫(kù)、體育場(chǎng)館、影劇院等建筑中得到了廣泛應(yīng)用，多面體空間剛架結(jié)構(gòu)加工制作技術(shù)以其先進(jìn)的技術(shù)水平和優(yōu)越的性能指標(biāo)，必將為大跨度空間結(jié)構(gòu)的技術(shù)進(jìn)步發(fā)揮重大作用。
該技術(shù)成果具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益，主要體現(xiàn)在高效和節(jié)約輔材而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)同類(lèi)工程比較表明，采用多面體空間剛架結(jié)構(gòu)加工制作技術(shù)比采用傳統(tǒng)方法節(jié)省人工費(fèi)用25%，節(jié)約輔材費(fèi)20%，縮短工期約15%。
該技術(shù)成果的社會(huì)效益主要在如下幾個(gè)方面：
1快速高效，可明顯縮短加工制作工期。
2正確率高，質(zhì)量容易控制。
3提出了一種嶄新的思路，開(kāi)拓了科技人員的視野。
“多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)研究”已獲浙江省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，其中獲得發(fā)明專(zhuān)利兩項(xiàng)，分別為削冠空心球的加工工藝，專(zhuān)利號(hào)ZL200710306841.5；空間結(jié)構(gòu)球節(jié)點(diǎn)的定位方法及定位器，專(zhuān)利號(hào)ZL200710306840.0。
