浅论双主材铁塔放样中易出现的质量问题及处理措施

曾令贤 中电建成都铁塔有限公司

一、前言

铁塔的质量安全关键就在于铁塔框架的制造，而铁架的自动放样过程则是铁架制造的重中之重，这项技术是十分复杂并且困难的，它也是铁塔质量的基本保障。目前，随着计算机技术在各个领域的广泛应用，越来越多的铁架制造商也想将计算机技术应用在铁架自动放样技术上，以减少时间和人力成本，使铁架的生产和使用更加协调，完善铁塔的制造机制。但是，在具体实施过程中质量和速度存在着许多问题。原因是在目前的情形下，是没有相关系统或软件是支持自动放样的，需要结合现有问题，进行多次分析研究，提出能够实现自动放样技术的建议方案。

二、双主材铁塔放样中易出现的质量问题

在铁塔的设计制作过程中，可能会出现各种各样的问题，一般情况下来说，出现问题的最大原因是铁塔是采用三维模式进行设计制作的。相比于传统的平面设计中进行放样，三维设计中自动放样有较为明显的缺点，这也是在铁塔自动放样过程中最为常见的问题。我们不难发现，一般的铁塔是由钢材质制作而成的，而钢材质中会用到角钢。这就意味着，三维结构不仅仅会体现在铁塔的整体结构上，还因为角钢的横截面而体现在了铁塔组件上。不难看出，在铁塔的自动放样工作当中，技术形态发生明显改变。目前，大多数人的思维模式还停留在平面的情形上，因此在使用计算机对模型进行制作时，面对一些三维立体模式下的问题，通常是以平面结构图形为基础去解决的。

（一）双面组合板放样中易出现的质量问题

双主结构的传动塔使用的材料是双面的复合板，在这一使用材料中会使单一材料与双主材料相连接，但连接部位所包含的组件数量较多，需要被焊接的位置也较多。铁塔的大部分结构所连接的都是平口材料或是横担，因此其所涉及的技术水平以及加工工艺都较为复杂。

双主材铁塔自动放样的制作组装过程中会发生较多问题，双面组合板放样过程中容易出现的问题有以下几点：第一，主材负头问题。在对铁塔的结构图纸进行设计时，没有考虑到焊接高度的问题，这就导致主材负头预留量较小，并在自动放样时没有做好核验工作。另外，双面组合板与主材之间由于焊接发生碰撞时，主材被切角，组合板的边距不能很好地满足铁塔质量的具体要求。第二，横担主材以及平口材料开合角工艺问题。有一部分铁塔在设计图纸时，横担主材与平口材料的侧面没有预留安装孔，在自动放样过程中这两结构的侧面也未进行开合角工艺，这就有可能导致铁塔相关组件的可装性降低。第三，横担主材、平口材料以及联板之间的间隙问题。在铁塔结构中的横担主材与平口材料进行开合角工艺时，整体结构的根部开合角度并不能达到标准角度，在自动放样过程中安装间隙预留过大，甚至并未考虑这一问题。如果没有考虑到间隙问题，会使铁塔的可装性下降；如果安装间隙预留过大的话，需要在此结构中加装垫片，否则就不能满足整体的设计需求。第四，组合定位模板问题。在进行双面组合板放样过程中，需要提前绘制出两张定位模板，这两张定位模板需要分别使用单、双主材进行连接定位。但是模板可能会出现绘制不完整或是绘制错误的问题。如果定位模板绘制不完整，就会使铁塔的结构不能完整地组合起来；如果定位模板绘制错误，会使结构组合发生错误，最终使铁塔的可装性降低。

（二）十字连接板放样中易出现的质量问题

在双主材的铁塔中，将两根主材连接起来的方式主要采用的是十字连接板法，这种方式涉及到的组合数量庞大，焊接工艺较高，而且还会应用到打磨焊缝技术，因此在自动放样过程中会出现较多问题，下面将列举部分常见问题：第一，铁塔结构中组合板没有标注清楚组合的具体方向，进而使得部件组合后方向错误，使铁塔内部关键结构的可装性下降。第二，角钢材料以及铁塔板材之间的连接面需要进一步打磨至平整，这样才能保证两部分之间形成可靠的连接状态，在对铁塔进行自动放样过程中，可能会发生标注遗漏现象，甚至是标注内容发生错误。第三，在使用十字连接板方式进行结构组合时，定位措施需要使用到角钢材料，角钢还被成为假腿，在对角钢的准距进行绘制时，没有很好地考虑到结构间距离问题，这就可能使结构组合的定位效果出现失误，使结构组件的可装性下降。第四，主板与分板二者之间的距离未保持为统一数值，使成品的外观效果较差，且质量也会受到一定程度的负面影响。

三、双主材铁塔放样出现质量问题的处理措施

在给双主料输送塔的放样过程中，直接影响放样质量的因素一般为放样人员的工作方法及技术水平，这一过程对放样人员有较高的要求，需要有专业的文化知识并且有丰富的放样经验。在放样的整个进程中，为了保证放样数据的准确性，放样人员一是要仔细检查地图，二是要反复审查放样数据。这个过程中的常见问题有以下解决措施：一是针对主要材料负头过小的问题的解决方案为在放样前先对蓝图负头进行检查，如果负头数值不合适要相应调整负头；二是有些塔型蓝图中，主材没有安装孔、缺少平口材料及开合角度工艺问题的改进方法是在材料侧面进行打孔并且进行角度开合工艺；三是对于开合角度不到位、放样间隙过大的解决办法是改进开合角度，使材料根部可以完全打开，而放样间隙约为2-3mm；四是缺少组合定位模板的解决方案是先绘制出2块准确、完整的定位模板，在组合过程完毕后再次使用模具对双面复合板的位置进行校验、核准。

（一）将立体结构转化为平面结构

塔型建筑体积庞大，结构较为复杂，不仅在施工技术水平上有所欠缺，并且施工角度也存在一定的缺陷。为了使塔架的结构更加清晰，将塔架结构进行系统的拆分是一个非常有效的方法。铁塔的结构一般是由多个部分组成的，由于铁塔的特点是直线相连接，而且没有曲面，所以十分复杂的铁塔结构就可以分解成多个平面结构，这样就使塔型结构变得更加明晰。将铁塔分解成为独立部分可以在很大程度上减小了设计人员的工作难度及压力，再将处理好的各部分按原理进行组装就可以得到完整的塔型结构了，这种方式有效提高了工作人员自动放样的可行性和安全性。

（二）对信息进行简化处理

铁塔的整体结构是由几部分固定组件形成的，在组件组合进行效果表达时，如果以固态形式进行信息表达，则可能发生图形混乱的现象，使技术人员对于图形的理解发生偏差，进而对其形式分析也会出现失误，种种问题的出现都对自动放样技术的开展十分不利。想要快速解决这一问题，可以使用单线图工具，这种图形工具较为简化，可以将铁塔的全部结构清晰地展现出来。在使用单线图工具时，需要注重以下几方面问题：第一，使用轮廓对齐技术。铁塔结构中所有轮廓都含有的特征是引导线，且分配线是构建单线图工具最好的标准。将其应用在施工的自动放样图纸当中，可以将复杂的图纸内容进行简化，有利于后续施工人员的准确识别。第二，安装连接板符号。线性钢在铁塔中的应用十分广泛，是较为基础的铁塔结构，且线性钢轮廓线是固定的，所以连接板符号也应当安装在特定的位置上，这样可以简化图纸内容，图形结构也会更加清晰。这样就使自动放样技术的基础更加牢固，图纸可以正确反映铁塔实体，进而使图纸内容可以更好地结合数据，最终实现通过图形信息分析整体结构。第三，使用计算机预存单线结构。固定的单线结构也可以称为选择结构，可以在自动放样前使用计算机对其进行预先存储。除此之外，铁塔每一部分的结构并未被统一标准，这也展现出较大弊端，为了进一步将这一弊端改善，可以令用户采用输入的手段对铁塔结构进行描述，这一方式被称为输入结构法。

四、结语

在制造铁塔的过程中，自动放样技术是十分复杂的，其技术水平也较高。但是，这一技术的顺利执行可以很大程度上提升铁塔的制作水准，因此技术人员应当将自动放样技术进行有效改进。在实际施工过程中，针对出现的各类问题，合理采取有效措施，解决自动放样技术出现的种种问题。在实际的铁塔建设过程中，自动放样技术已经投入使用，且其使用效果较好。但是我国的城市化进程在日渐加速，为了使自动放样技术能在铁塔制作过程中得到更好的应用，技术人员应当克服困难，不断优化这一技术。