董世伟 尚文彪 位高仲

上海宝冶集团有限公司 上海 200941

引言

管桁架结构跨度和高度的不断增加，使得节点和构造复杂程度不断增大，传统相贯节点难以满足需求。在关键的节点上，往往需要有很高的强度、耐性、塑性和可焊性。而铸钢件的使用，正避免了杆件焊接时的残余应力较大的问题，又方便了施工，可以更加便利的保障施工质量，因此铸钢件取得了越来越多的过程应用。

安阳市文体中心体育场为大型公共建筑，钢结构主要内容为管桁架屋盖，节点形式复杂。该结构主要由主承重结构、环向结构和支撑体系组成。主承重结构悬挑达45m，截面为正三角，悬挑桁架结构支撑于下部四叉柱上，通过四叉柱交叉点将受力传递到支座处。相贯节点较为复杂，尤其在四叉柱位置甚至与八至十个不同管相贯，为了保障结构的安全性，经节点有限元计算将四叉柱附近的关键节点使用铸钢节点。目前，体育场每榀主桁架上有8个铸钢件，总共608件，材质为G20Mn5QT，铸钢件的质量影响整个管桁架结构的施工质量。

1 铸钢件制作工艺

铸钢件的制作工艺依照先后顺序主要包括有：铸钢件的图纸确认、铸钢件铸造工艺方案制定、铸钢件模型制作、铸钢件模型检测、模型检测合格、钢水熔炼（熔炉前炉成分检测、熔炼钢水成分检测）、砂型制作（与钢水熔炼同时进行）、钢水浇筑、钢水成分终检、铸钢件清理、铸钢件热处理（试棒随炉热处理、机械性能检测）、铸钢件打磨、修补（铸钢件外形尺寸检测）、铸钢件质量检测（铸钢件磁粉检测、铸钢件超声检测）、铸钢件涂装。……