海洋钢结构施工设计新工艺研究

2022-09-11 版权声明 我要投稿

和陆地环境相比, 海洋的环境更加复杂, 海洋钢结构也就比陆地钢结构存在更高的要求, 并且在施工中也存在更多的难点, 控制起来也并不容易, 所以, 和其他各种环境中的钢结构相比, 海洋钢结构的建造设计往往有着更高的要求。就当前我国所常见的海洋钢结构来看, 其主要有以下几种:导管架平台、LNG模块、FPSO模块、单点系泊系统以及海上风电等。在这些海洋钢结构中, 除了钢结构和不同型号的管道之外, 还存在许多的电仪设备等, 要在实际应用中进行使用, 必须要对其间严格的调试及施压, 以此来最大程度的避免其使用过程中出现问题, 在确保其满足使用要求后才可以将其安装于海洋环境。就主要功能来看, 海洋钢结构是为了实现对海洋内石油、天然气的开采所建立的, 因此, 在设计钢结构的建造时, 还必须要保证其质量满足相关标准, 不会出现质量问题, 要想使得在海洋中所建立的钢结构质量得到有效的提升, 就必须要对施工新技术、新工艺有足够的重视, 并针对于此进行不断的创新, 以此为施工的质量、效率做出有力保障。

1、钢结构施工设计的现状和内容

在现阶段, 针对于海洋钢结构的施工设计, 通常表现为对实际施工所需的现场施工设计图纸进行绘制, 并根据实际情况制定施工工艺方案, 同时还要对所需材料和相关文件进行设计, 只有完成了这些才能够开展施工。就现场施工设计图纸来看, 在设计此部分时, 要结合相关的规范, 来根据设计技术规格书来进行对钢结构施工设计图的设计, 同时, 在不同的施工现场环境, 应对其进行适当的修改, 从而更加适用于当前的环境, 确保设计图纸能够在现场施工中发挥最大价值。在设计图纸中, 通常包括了底钢结构的细化和杆件的编号等, 能够为施工人员对钢结构的施工带来有力的支持。

在钢结构的施工设计过程中, 除了对施工图纸的设计之外, 组块建筑程序的设计也同样重要。在该环节中, 对组块的结构进行了详细的介绍, 不管是组块结构的材料、焊接, 还是组块结构的涂装、检验等, 它都有着明确的规定, 此外, 对于整个钢结构的施工工艺而言, 它也是一个非常关键的参考文件。和施工工艺的考察文件相似, 此文件对施工工艺的可操作性进行了证明。在该程序中, 并不会对施工工艺造成直接的影响, 在整个施工工艺中其主要作用为证明材料。

就总体建造方案来看, 它主要设计了总体建造方案的规划书、施工技术要求和流程、现场环境、建造流程和施工环境以及各结构的布置图, 还有相关的材料、文件清单, 它是对组块建造过程的完整规划。和海洋钢结构的完成企划书较为相似, 总体建造方案内对施工的所有环节及要素进行了细致的介绍, 其所考虑的范围较为全面。

可以得知, 就当前而言, 设计图纸、方案和规划程序等是施工设计的关键所在, 也是施工设计得以顺利完成的必要前提。作为一项存在着明显重复性的工作, 结构设计的效率往往得不到很大的增强。随着当前经济的发展, 人们对于海洋资源的开发、利用越来越重视, 在此情况下, 当前对于海洋资源的开采更加的深入, 这就对钢结构施工设计的效率提出了更高的要求。对于新工艺而言, 怎样才能使得那些重复、无用的工作程序简化, 并最大程度的发挥出设计图纸的作用, 提升规划方案的价值, 是一个非常重要也非常必要的问题, 对于整体施工效率的提升有着很大的帮助。

2、钢结构施工设计的新工艺

通过对钢结构图纸的科学设计, 能够为相关的施工人员提供很大的参考作用, 可以结合实际情况来进行对构件、零部件的设计。在实际施工过程中, 相关施工人会依照设计图纸来展开施工, 同时, 在进行检验时, 也可以结合相关的设计图纸来实施。通过设计图纸, 可以有效的实现化繁为简, 从而尽可能的避免设计方案中出现重复、无用的内容。针对零件、配件和构件等来进行设计, 从而确保钢结构的整体设计满足要求。

在进行施工设计的过程中, 要把其所需的、和施工技术及施工工艺相关的方案进行规划, 以此来编制出完善的建造技术规范方案, 在此过程中, 一定要结合行业的具体标准, 并明确实际的规范制度, 根据现场情况, 来将其科学的规划到一个方案内, 从而为整个施工工程提供一个合理的标准。就此过程来看, 其主要是对施工环节的化繁为简, 其利用科学、合理的规范, 来适当那些无用、多余的设计方案等得以去除, 如划线方案等。

为了制定出完善、科学的方案书, 就要进行对整个钢结构施工设计的分析, 在方案书中, 要对整体钢结构的施工技术做出细致的要求, 还要提出明确的规范, 同时, 应根据实际情况, 来把相关的结构施工要求和规范编入其中, 在实际施工过程汇总, 它除了有着总体概括的作用外, 还可以为施工指明方向。

3、新工艺在钢结构施工设计中的应用

3.1 总装配图

在海洋钢结构施工的过程中, 总装配图实质上就是施工时要遵守的设计要求、规范, 在严格按照总装配图的施工之下, 零件就会完全满足设计要求, 因此, 在整个项目的实施中, 它是一个非常关键的部分。通过总装配图, 相关的施工人员能够更加深入的掌握钢结构的整体施工过程, 并熟悉设计方案的详细内容, 以此来使得零部件的设计更加的科学、合理。在在总装配图后, 加入各装配图、构件图、建筑设计图和零件单图, 从而实现对整个施工设计的有效控制。

3.2 装配图

就装配图来看, 它主要是对结构内构件和零件的组装提供一个科学的参照方案。在配件图中, 除了要确保对所有零部件的组织过程和程序进行细致的介绍外, 还一定要保证其杆件号和其他零部件图纸中的表现相同。在实际应用汇总, 装配图会对其结构进行细致的描述, 如挡风墙、整体甲板、防火墙等。

3.3 零件图

在施工设计中, 零件图会对结构内的实际的结构、形式、规格等来展开细致的介绍。对于整个施工设计而言, 零件图使确保其质量的有力措施, 它可以对结构内的每一个零件实施统一的规范及描述, 有着非常重要的作用。在本文中, 零件图所阐述的内容包括加强筋版、盲板等钢管内存在的零部件。为了确保施工的顺利进行, 在设计图纸时, 一定要严格依据原始比例来进行绘制, 同时还要在其中准确的标注杆件号、数量、材质等信息, 并确保这些能够和其他图纸内的信息是一样的, 一定要避免出现差异的问题。此外, 在图纸的最后, 应给出正确的零件清单, 从而确保车间工人能够根据此来展开制作、加工, 为其加工工作的进行带来帮助。通过细致而准确的零件图, 不但可以在很大程度上提升车间工人的工作效率, 还可以确保零部件都满足相关的标准。

3.4 构件图

可以说, 构件图就是零件图的一种补充。在构件图中, 通常会对单个部件的组合过程进行具体的展现, 这也就是构件图的主要内容。在图纸上, 要结合实际情况, 来把杆件号、构件规格和数量等信息进行介绍, 同时还要确保这些信息与其他图纸上的信息是一样的, 不能存在任何差异。在该图中, 所包括的信息具体为结构预制与相关节点及附属结构与相关节点。在构件图内, 关键结构具体为水平片、甲板片、火炬臂、栏杆等。

3.5 单件图

就单件图来看, 它表现为对构架的延伸。具体来看, 可以根据内容的不同对其进行划分, 即钢管单件图和组合梁单件图。其中, 在组合梁单件图中, 对各钢板间的拼接工艺进行了细致的表现, 还对其形式、钢板规格、形状等信息进行了阐述。对施工设计而言, 单件图有着十分重要的作用, 对施工检验也同样如此, 通过单件图的应用, 能够为整个施工方案的质量做出有力保障, 在实际应用中有着很大的现实意义。

4、结语

总而言之, 对于海洋钢结构的施工而言, 要想确保其施工得以顺利完成, 并在实际应用中不出现问题, 就一定要对其质量产生足够的重视, 并通过科学的技术手段, 来提升其效率。通过新工艺在此过程中的应用, 来最大程度的解决其中所存在的设计重复、程序繁琐的问题, 根据实际情况, 制定总装配图、零件图、配件图、构建图以及单件图, 从而为施工提供一个更加具体、科学的规范和标准, 为相关施工人员的工作带来有效的帮助, 大大提升施工效率并为施工质量打下坚实的基础。

摘要:随着时代的发展, 当前我国对于海上油气的开发越来越重视, 其不但为我国提供了丰富的油气资源, 还在我国国民经济的发展中发挥了巨大的作用。而作为当前海上油气开采的关键装置, 海洋刚结构在当前有了越来越高的重要性。和陆地不同的是, 要在海洋上来进行对环境的开采, 往往要面临更加严峻的环境, 也要面临更加困难的问题, 因此, 这就对海洋钢结构提出了更高的要求。尤其是在当前海洋环境愈加恶劣的情况下, 海洋钢结构所处的环境也随之变化, 在此影响下, 如果海洋钢结构的施工设计工艺打不到足够的要求, 就很容易引发各种问题, 进而对海洋的开采造成巨大影响。在现阶段, 针对于海洋钢结构的施工设计新工艺尚处于研究探索阶段, 还未能够实现大范围的普及应用, 例如常见的桩基导管架型海洋平台, 主要是通过对路基钢结构的调试所产生, 在应用中还要堆积进行深入的优化、改造。为了实现对施工设计质量的有效提升, 本文就航洋钢结构的施工设计的现状及内容进行了介绍析, 并深入探讨了海洋钢结构施工设计中的新工艺, 最后结合实际情况, 对新工艺在海洋钢结构施工设计中的实际应用展开了分析, 以期为相关工作者的工作带来帮助。

关键词:海洋刚结构,施工设计,新工艺

参考文献

[1] 袁磊, 张雨, 秦明君.研究海洋钢结构施工设计新工艺[J].山东工业技术, 2016, (13) :100.

[2] 李长龙, 沈菲.海洋石油钢结构膨胀型防火涂料施工工艺标准化[J].涂料技术与文摘, 2014, 35 (03) :29-33.

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