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全链条数字智造“钢铁花冠”吊装启动
2026-09-02 16版 山西国企

本报记者 陈彤

  近日,随着最后一批异形钢构件顺利进场,由山西建投集团所属山西钢构科工有限公司承建的西安建筑科技大学环境生态与低碳科研实验中心(草堂校区)钢结构吊装施工全面启动。这座形似巨型“钢铁花冠”的建筑,是我国西北地区绿色建筑与低碳技术领域的核心科研平台,而它的钢结构构件全部为专属定制、无一重复。
  这不仅是一座“装配”出来的建筑,更是一座“算”出来、“拼”出来的钢铁艺术品。作为承制方,用一套完整的数字化智造体系,将这场异形钢结构的高难度挑战变成了展示企业设计深化与精密制造能力的“秀场”。
  项目采用空间多维交错桁架体系,融合多层悬挑步道、空中连廊和大跨度折线花格梁结构。构件相互穿插咬合、多向节点密集汇交,空间碰撞风险极高。更棘手的是,整个项目没有一根标准杆件,全部依据建筑造型单独设计、单独加工。大跨度折线花格梁对坐标精度极其敏感,任何微小偏差都会沿结构链条逐级放大,最终导致现场无法安装——这在工程上被称为“误差放大效应”。
  面对这道难题,团队将压力前置到设计阶段。项目搭建全专业协同BIM模型,对所有杆件和节点进行数字化虚拟预拼装,提前排查钢混结合部、桁架交汇处、连廊接口等各类空间冲突。与此同时,执行多级图纸复核制度,逐根校验悬挑结构和折线梁的空间坐标,从设计源头将偏差扼杀在“起跑线”上。
  设计图纸再精准,最终要靠制造落地。大量非标异形构件无法走标准化流水线,团队配置专用数控相贯切割设备,精准加工各类复杂斜向切口角度,无论是多向管口相贯还是异形端头切割,均实现数控化下料,确保每根杆件起始尺寸“零偏差”。
  异形构件焊缝密集,焊接热输入极易引发弯曲和扭转变形。针对这一痛点,技术团队对重难点受力节点完成专项焊接工艺评定,采用分段对称施焊与焊前反变形预处理相结合的手段——即提前预判变形方向、反向施加约束,有效抵消焊接应力,确保构件出炉后形态精准、不扭曲。
  质量守住底线,履约才能不掉链。项目建立全工序质量停止点制度,在下料、组对、焊接、校正、涂装等关键环节逐一设卡。对核心异形构件引入三维激光扫描实测,与BIM模型进行点云比对,偏差超标即刻返修;再辅以车间实体预拼装和100%焊缝无损探伤检测,确保每根构件出厂前都经过“数据+实物”双重验证。
  从BIM数字预拼装到智能数控切割,从焊接变形精准控制到三维激光扫描毫米级验收——西安建大低碳科研地标的顺利推进,印证了该公司在高难度、全定制、非标钢结构领域的设计深化与精密制造能力。该公司将以毫米级精工标准、全链条智造能力,持续深耕高端非标钢结构领域,以更多精品工程为“大国制造”写下坚实一笔,在服务国家建设与城市发展中践行国企担当。