鋼結構工程施工工藝

1、鋼結構工程施工工藝1 基本規(guī)定(1) 本施工工藝適用于工業(yè)與民用建筑的各種鋼結構工程施工。(2) 本施工工藝遵照的規(guī)范和標準如下：建筑工程施工質量驗收統(tǒng)一標準(GB50300 2001) ； 鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范(GB50205 2001)； 建筑鋼結構焊接規(guī)程(JGJ81 2002) ；厚度方向性能鋼板(GB 536 1985) ；碳素結構鋼 (GB700)；碳鋼焊條(GB5117)； 氣體保護焊用鋼絲(GB/T7958) ； 鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級(GB10491)； 鋼的力學及工藝性能試驗取樣規(guī)定(GB2975)； 氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形式與尺

2、寸 (GB985) ； 埋弧焊焊縫坡口的基本形式與尺寸 (GB986)； 鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級(GB11545)； 焊縫接頭機械性能試驗取樣法 (GB2649)； 涂裝前鋼材表面除銹和除銹等 級 (GB8923)。(3) 施工中的勞動保護、安全和防火措施等必須按現(xiàn)行有關標準、規(guī)定執(zhí)行。2 鋼結構工程施工準備2.1 材料準備1 鋼材建筑鋼結構采用的鋼材以碳素結構鋼Q235B鋼材應有質量保證書，按圖紙及有關規(guī)范進行復試，并應達到設計要求及國家有關標準的規(guī)定。2 鋼材性能復驗鋼材復驗分化學成分分析及力學性能試驗兩部分。(1) 鋼材的化學成分分析執(zhí)行國家標準鋼的化學分析用試樣取樣法及

3、成品化學成分允許偏差(GB222 1984) 。(2) 鋼材的力學性能試驗執(zhí)行國家標準鋼材力學及工藝性能試驗取樣規(guī)定(GB2975 1982) ，在產(chǎn)品標準或雙方協(xié)議對取樣另有規(guī)定時，則按規(guī)定執(zhí)行。(3) 焊條、焊絲及焊劑的選擇(1) 手工焊1)焊接3號鋼時：采用T420T425型焊條。2)焊接10Mn或10Mnq鋼時：采用T500T505型焊條。(2) 自動焊或半自動焊1)焊接3號鋼時，一般情況下可采用 H08 H08A H08Mn A焊絲配合高鎰高硅型焊劑或選用低鎰型、無鎰型焊劑配合H08Mn A和HIQMn 2焊絲。2)焊接1QMn鋼或1QMnq鋼時，可采用HQ8A HIQMn 2焊絲配

4、合 高錳型或低錳型焊劑。4 對焊條、焊絲及焊劑的要求(1) 應有質量保證書，并符合設計要求。(2)焊條使用前應在25Q35Q° C條件下烘干。5 高強螺栓應有質量保證書，并按設計要求進行摩擦因數(shù)試驗，以滿足圖紙及國家有關標準的規(guī)定。6 防腐涂料涂料的品種、牌號、色別及配套的底漆、稀料等應有產(chǎn)品合格證，并符合圖紙要求及國家標準的規(guī)定。2. 設備準備(1) 下料設備：鋸床、型鋼切割機、半自動及全自動切割機、等離子切割機、剪板機等。(2) 組拼設備：鋼平臺、人工組拼胎模、自動組立機等。(3) 焊接設備： 二氧化碳氣體保護焊、 半自動或全自動埋弧焊、 氣焊、 電焊機等。(4) 矯正設備：自動

5、矯正機、壓力機等。(5) 機加設備：鉆床、刨邊機、車床等。(6) 除銹防腐設備：空壓機、噴砂設備、磨光機等。(7) 起重設備： 汽車起重機、塔式起重機、卷揚機等。2.3 機具準備(1) 測量工具：鋼卷尺、直尺、角度尺、塞尺、卡尺、水準儀、經(jīng)緯儀等。(2)工具：鉆模、鯽頭、焊炬、割炬、撬桿、夾具、楔鐵、千斤頂?shù)取?3) 起重機具：鋼絲繩、繩夾、鋼板夾、滑輪、倒鏈等。2.4 加工工藝準備1 場地準備要準備好足夠的材料堆放、 半成品堆放、 成品堆放及涂刷場地。2 作業(yè)條件準備(1) 制作前應根據(jù)設計圖及有關技術文件編制工藝路線卡。(2) 制作前應根據(jù)主體設計院設計圖進行施工詳圖深化設計。(3) 根據(jù)

6、設計圖、施工詳圖及有關規(guī)范進行技術交底。(4) 統(tǒng)一校測計量用具，經(jīng)計量檢測后使用。(5) 生產(chǎn)線及全部設備保養(yǎng)調試，處于良好運行狀態(tài)。(6) 構件所用主材及輔材全部備齊并具備圖紙設計及規(guī)范要求。材質、型號、規(guī)格分類放置，以免錯誤使用。3 鋼柱焊接 H 形鋼的制作3.1 制作工藝流程：生產(chǎn)準備一原材料矯正一放樣一號料-剪、沖、據(jù)、氣割一零件平直 一彎制(煨、滾圓、模壓)一邊緣加工(銃、刨、鏟)一制孔(沖、鉆) 一半成品庫分類堆放一接板一超聲波探傷一矯正一拼裝一拼裝點焊一焊 接(埋弧焊)一焊縫檢查一矯正一端部銃平-總裝配一焊接-焊縫檢查一 矯正一成品鉆孔一摩擦面處理-除銹-油漆一成品堆放。焊接H

7、形鋼生產(chǎn)線設備及工作過程原理1 下料設備焊接 H 形鋼生產(chǎn)線的下料設備一般配備數(shù)控多頭切割機或直條多頭切割機。此類切割設備是高效率的板條切割設備，縱向割矩可根據(jù)要求配置，可一次同時加工多塊板條。設備狀況及技術性能可參見氣割下料的有關部分。2組立設備H形鋼組立機的工作程序分兩步：第一步組成，形，第二步組成 I 形，其工作原理是：(1) 翼緣板放入，由兩側輥道使之對中。(2) 腹板放入，由翻轉裝置使其立放，由輥道使之對中。(3) 由上下輥使翼板和腹板之間壓緊 (組對翼板、 腹板間留有間隙的 H 形鋼時，要采取墊板等特殊措施) 。(4) 數(shù)控的點焊機頭自動在兩側每隔一定間距點焊一定長度，一定焊縫高度

8、的間斷焊。3 焊接設備 H 形鋼生產(chǎn)線配備的焊機一般為埋弧自動焊機，從類型上分，可分為門式焊接機及懸臂式焊接機兩種類型。龍門式雙焊機自動焊時，有兩種布置方式：(1) 在同一工件的兩側同時焊接，采取角接焊形式焊接。(2) 兩個工件同時進行船形位置焊。由兩臺焊機的內側焊接是因為在內側焊時，操作者在中間同時照顧兩臺焊機。4H形鋼翼緣矯正機經(jīng)過焊接，H形鋼的翼緣板必然產(chǎn)生菌狀變形，而且翼緣板與腹板的垂直度也有偏差， H 形鋼矯正機可以解決這兩個問題。其原理如圖 6 所示。導輥布置在圖剖面的前后，以校正垂直。從圖的校平原理看出，可以是兩側下壓，也可以是主動托輯上下，而兩側壓 輯只作左右調整。這樣機構比較

9、合理，但同時由于托輯的上下行動，其 前后輻道也需要調整其高度。3.2 放樣在樣臺上1:1的比例放出大樣，制作樣板和樣桿，作 為下料、彎制、銃刨和制孔等加工的依據(jù)。放樣前應與土建施工部門 核對鋼尺，放樣與號料時，應根據(jù)工藝要求預放焊接收縮余量及切割、 刨邊和銃平等加工余量。3.3 配料根據(jù)來料尺寸和用料要求，統(tǒng)籌安排合理配料，并做出排版圖。3.4 柱間支撐制作一般柱間支撐大部分用角鋼組焊而成，大型柱間撐多用梢鋼組焊。其 制作工藝為：原材校正一放大樣-制作樣板一下料一鉆孔-拼裝一焊接 一矯正-檢測-除銹一油漆。為了運輸及安裝方便，可將柱間撐分解制作，但必須按大樣預拼裝， 并留出安裝螺栓孔。3.5

10、防銹鋼結構在涂刷防銹涂料前，必須對構件表面徹底清理，清除毛刺、鐵 銹、油污及其他附著物，使構件表面露出金屬光澤。(1)人工除銹：即人工用刮刀、鋼絲刷、砂布或電動砂輪等簡單工具, 將鋼材表面的氧化皮、鐵銹等除去(2)噴砂除銹：噴砂時一般用石英砂或海砂，如改用鐵砂或鐵丸，效 果更好。(3)涂料的施工在晴天和有良好通風的室內進行較為合適，應避免在 雨、雪、霧、風沙天氣或烈日下在室外施工。涂漆必須最后施工，不能 與鋼結構的焊、鐘、割等工序交錯進行，以免損傷漆膜。3.6 質量控制與檢驗標準(1) 質量控制分主控項目與一般項目，主控項目是指對材料、構配件、 設備或建筑工程項目的施工質量起決定性作用的檢驗項

11、目，一般項目是 指對施工質量起不到?jīng)Q定性作用的檢驗項目。(2)檢驗標準執(zhí)行國家標準 GB5020覦程。(3)鋼柱制作的外形尺寸允許允許偏差應符合表 1和表2的規(guī)定。表1單層鋼柱制作允許偏差和檢驗方法項次項目允許偏差/mm檢驗方法1柱底面到柱端與桁架連接的取上 個安裝孔距離（l）±1/1500士 10用鋼尺檢查2柱底面到牛腿支承面距離（li）士 1 1/500±8.0用鋼尺檢查3受力支托表面到第一個安裝孔距筐±1.0用鋼尺檢查4牛腿面的翹曲2.0用拉線、直角尺木口鋼H/10005.05柱身彎曲矢高尺檢查6柱身扭曲牛腿處其他用拉線、直角尺木口鋼80尺檢查7柱截面幾何尺

12、寸連接處其他士30 £0 士 4.0用鋼尺檢查8翼緣板對腹板的垂直度1.5用直角尺和鋼尺才僉連接處其他b/100查09柱腳底板平面度0用1m直尺和塞六 查1檢10柱腳螺栓孔中心對柱軸線的距離3.0用鋼尺檢查注：H為柱高（長）度；b為柱截面翼緣板寬度。表2多節(jié)鋼柱制作外形尺寸允許偏差和檢驗方法項次項目允許偏差/mm 檢驗方法1一節(jié)柱高度±3.0用鋼尺檢查2兩端最外側安裝孔距離±2.0用鋼尺檢查3柱底銃平面到牛腿支承面的距離±2.0用鋼尺檢查4銃平面到第一個安裝孔距離±1.0用鋼尺檢查5柱身彎曲矢高H1500 0用拉線、直角尺和 鋼尺檢查6一節(jié)柱的

13、柱身扭曲H250 0用拉線、直角尺和 鋼尺檢查7牛腿端孔到柱軸線距離±3.0用鋼尺檢查8牛腿的翹曲1 1< 10011>10002.003.0用直角尺和 鋼尺檢查9柱截面尺寸連接處 其他處±3.0±4.0用鋼尺檢查10柱腳底板平面度0用1m直尺和塞下 查1檢11翼緣板對腹連接處1.5 b/100用直尺和鋼尺檢里板的垂直度其他處05柱腳螺栓孔對柱軸線的距離3.0用鋼尺檢查6箱形截面連接處對角線差3.0用直尺和鋼尺檢里7柱身板平面度H b)/150 0用直尺和鋼尺檢里注：H為一節(jié)柱高度2為柱翼緣板寬度；l i為柱牛腿外側安裝孔至柱軸線的距離。4鋼柱的安裝4

14、.1 內容 鋼柱、柱間支撐、系桿等。4.2 特點穩(wěn)定性要求高，對于截面、高度和重量大的鋼柱，安裝尺寸要求高，校正難。4.3 安裝預埋錨栓交接驗收 一鋼柱就位-鋼柱安裝一校正一錨拉栓緊固一檢 驗一柱間撐安裝一系桿安裝-檢驗-二次灌漿。4.4 鋼柱出廠前準備1 .連接件準備 包括所用的螺栓、螺母、壓板、墊板等。2 .輔助材料準備包括焊條、油漆等。4.5 主要機具準備1 .設備 起重設備；運輸設備；焊接設備；氣割設備；噴涂設備。2 .機具 鋼絲繩、吊索具、鋼板夾、卡環(huán)、棕繩、倒鏈、千斤頂、鯽頭、扳手、撬桿、鋼卷尺、經(jīng)緯儀、水平儀、沖子等。4.6 安裝方案準備 起重機械選擇；吊裝工藝；勞力組織；鋼構件

15、現(xiàn)場堆放；安全措施；作業(yè)前技術交底。4.7 作業(yè)條件所需梯子，安全防護欄桿、操作平臺、腳手架等。4.8 鋼柱現(xiàn)場預拼準備：拼裝用臨時平臺。4.9 安裝操作工藝(1)臨時平臺搭設應平整和穩(wěn)固，要有臨時固定措施，以防鋼柱予拼 中發(fā)生位移變形。(2)分別在鋼平臺和鋼柱上彈出中心線，上下柱要墊平、找直、用繩 緯儀與通線校驗后，用夾具定位焊。(3)焊接：為減少焊接變形，一般采用對稱焊，未焊好前夾具和臨時 固定板不要拆除，待兩面都施焊完后拆除臨時固定裝置。如有變形，用 火焰法校正。(4)起吊綁扎：選好綁扎點(即吊點)，鋼柱綁扎點一般選在重心的上 部或牛腿的下部。根據(jù)鋼柱的長度、重量選擇吊車及吊裝方法，單機

16、吊 裝通常用滑移法或旋轉法，雙機抬吊通常用遞送法。(5)鋼柱起吊前，將調節(jié)螺母先擰到錨拉栓上，鋼柱起吊后，當柱底 板距錨拉栓約3040cm時，要將柱底板螺栓孔與錨拉栓對正，這時緩慢 落鉤，就位。同時將鋼柱定位線與基礎軸線對齊，初步校正，戴上緊固 螺母，臨時固定后脫鉤。(6)鋼柱就位后要用經(jīng)緯儀或線錘進行校直，并用雙螺母進行柱底調 平，調節(jié)范圍超出設計尺寸時，事先要用墊板找平。(7)固定：鋼柱整體校正后，要將緊固螺母擰緊，并做臨時加固，待 其他鋼構件全部安裝檢查無誤后，澆灌細石混凝土。(8)鋼柱校正固定后，將柱間撐系桿安裝固定。(9)高層及超高層鋼結構鋼柱校正1)柱基標高調整，首層柱垂偏校正，與

17、單層鋼結構鋼柱校正方法相同。2)柱頂標高調整和其他節(jié)框架鋼柱標高控制可以用兩種方法：一是按相對標高安裝，另一種按設計標高安裝，通常按相對標高安裝。安裝以 線控制，將標高測量結果與下節(jié)柱頂預檢長度對比進行綜合處理。3)第二節(jié)縱橫十字線校正。為上下柱不出現(xiàn)錯口，盡量做到上下柱十 字線重合，如有偏差，在柱柱的連接耳板的不同側面夾入墊板，鋼柱的 十字線偏差每次調整3mmA內，若偏差過大分23次調整。4.10 質量控制與檢驗標準(1)質量控制分主控項目與一般項目，主控項目是指對材料、構配件、設 備或建筑工程項目的施工質量起決定性作用的檢驗項目，一般項目是指 對施工質量起不到?jīng)Q定性作用的檢驗項目。(2)檢

18、驗標準執(zhí)行國家標準 GB5020覦程。(3)基礎支承面、地腳螺栓的偏差應符合表3的規(guī)定；鋼柱安裝的允許 偏差應符合表4的規(guī)定。表3支撐面、地腳螺栓(錨栓)的允許偏差和檢驗方法項;欠項目允許偏差八mm僉方法1支撐面標高±3.0用水準儀檢查水平度1/1000用1m直尺和塞尺檢查2地腳螺栓(錨栓)螺栓中心偏移0用鋼尺檢查螺栓露出長度+30.0螺紋長度03預留孔中心偏移10.0用鋼尺檢查注：l為支撐面長度。表4鋼柱安裝的允許偏差和檢驗方法項;欠項目允許偏/n】m檢驗方法1柱腳底座中心線對定位軸線1 偏移為0用鋼尺檢查2:柱基準點標i有吊車梁世、+3.0£-0用水準儀檢查無吊車梁世、

19、+0t -8.03撓曲矢高H100010用鋼尺檢查4柱軸匆J J tE、工單層柱4羋H< 1010.0用經(jīng)緯儀或吊線和鋼片 檢查H>1(H1000110多節(jié)柱底層卞主 10.0柱全片等30注：H為柱全高。5.非標鋼結構人工組裝工藝5.1 組裝工序的一般規(guī)定(1) 拼裝必須按工藝要求的次序進行，當有隱蔽焊縫時，必須先予施 焊，經(jīng)檢驗合格方可覆蓋。當復雜部位不易施焊時，亦須按工藝規(guī)定分 別先后拼裝和施焊。(2)布置拼裝胎具時，其定位必須考慮預放出焊接收縮量及齊頭、加 工的余量。(3) 為減少變形，盡量采取小件組焊，經(jīng)矯正后再大件組裝。胎具及 裝出的首件必須經(jīng)過嚴格檢驗，方可大批進行裝配

20、工作。(4) 組裝前，零件、部件的連接接觸面和沿焊縫邊緣每邊3050mm范圍內的鐵銹、毛刺、污垢、冰雪等應清除干凈。(5)組裝時的點固焊縫長度宜大于 40mm間距宜為500600mm點 固焊縫高不宜超過設計焊縫高度的 2/3。(6) 板材、 型材的拼接， 應在組裝前進行； 構件的組裝應在部件組裝、焊接、矯正后進行，以便減少構件的焊接殘余應力，保證產(chǎn)品的制作質量。(7) 構件的隱蔽部位應提前進行涂裝。(8) 桁架結構的桿件裝配時要控制軸線交點，其允許偏差不得大于3mm。(9) 裝配時要求磨光頂緊的部位，其頂緊接觸面應有75%以上的面緊貼，用 0.3mm 的塞尺檢查，其塞入面積應小于25%，邊緣間

21、隙不應大于0.8mm。(10) 拼裝好的構件應立即用涂料在明顯部位編號，寫明圖號、構件號和件數(shù)，以便查找。5.2 鋼結構構件組裝的方法1 地樣法 用 1:1 的比例在裝配平臺上放出構件實樣， 然后根據(jù)零件在實樣上的位置，分別組裝起來成為構件。此裝配方法適用于桁架、構架等小批量結構的組裝。2 仿形復制裝配法先用地樣法組裝成單面(單片)的結構，然后定位點焊牢固，將其翻身，作為復制胎模，在其上面裝配另一單面的結構，往返兩次組裝。此種裝配方法適用于橫斷面互為對稱的桁架結構。3 立裝 立裝是根據(jù)構件的特點， 及其零件的穩(wěn)定位置， 選擇自上而下或自下而上地裝配。此法用于放置平穩(wěn)，高度不大的結構或者大直徑的

22、圓筒。4 臥裝 臥裝是將構件放置臥的位置進行的裝配。 臥裝適用于斷面不大，但長度較大的細長的構件。5 胎模裝配法 胎模裝配法是將構件的零件用胎模定位在其裝配位置上的組裝方法。此種裝配法適用于制造構件批量大、精度高的產(chǎn)品。在布置拼裝胎模時，必須注意預留各種加工余量。5.3 裝配胎和工作平臺的準備(1) 裝配胎主要用于表面形狀復雜, 又不便于定位和夾緊或大批量生產(chǎn)的焊接結構的裝配與焊接。裝配胎可以簡化零件的定位工作，改善焊接操作位置，從而提高裝配與焊接的生產(chǎn)效率和質量。裝配胎具從結構上分有固定式和活動式兩種，活動式裝配胎可調節(jié)高低、長短、回轉角度等。按裝配胎的適用范圍又可分為專用胎和通用胎兩種。裝

23、配胎應符合下列要求：(1) 胎具應有足夠的強度和剛性。(2) 胎具應便于對工件的裝、卸、定位等裝配操作。(3) 胎具上應畫出中心線、位置線、邊緣線等基準線，以便于找正和檢驗。(4) 較大尺寸的裝配胎應安置在相當堅固的基礎上，以避免基礎下沉導致胎具變形。2 裝配常用的工作臺是平臺， 平臺的上表面要求必須達到一定的平直度和水平度。平臺通常有以下幾種：鑄鐵平臺、鋼結構平臺、導軌平臺、水泥平臺和電磁平臺。裝配長大的工件時，可用一定數(shù)量的鐵凳把工件架起來進行操作。鐵凳應堅固、穩(wěn)定、不宜過高，常用工字鋼、槽鋼等制成。5.4 焊接結構拼裝的常用工具1 1) 卡蘭或鐵楔子夾具(圖7)可把兩個零件夾緊在一起定位

24、，進行搭焊或焊接?？ㄌm、左右旋絲杠及梯形螺紋如圖 15 所示。2 槽鋼夾緊器(圖 15) 可用于裝配鋼板結構的對接接頭。3 矯正夾具及拉緊器矯正夾具用于裝配鋼板結構(圖10) ；拉緊器是在裝配時用來調整兩個零件之間的縫隙(圖17) 。4 正反螺紋推撐器(圖18)用于在裝配圓筒體時調整焊縫間隙和矯正筒體形狀之用。5 液壓油缸及手動千斤頂 分別見圖 19 和圖 20。5.5 焊接結構拼裝1 桁架拼裝桁架拼裝應注意下述事項：(1) 無論是統(tǒng)桿，還是腹桿，應先單肢拼配焊接矯正，然后進行大拼裝。(2) 支座、與鋼柱連接的節(jié)點板等，應先小件組焊，矯平后再定位大拼裝(圖 22) 。(3)放拼裝胎時放出收縮量

25、，一般放至上限(L< 24m時放5mm L> 24m時放 8mm。(4)按設計規(guī)范規(guī)定，三角形屋架跨度15m以上，梯形屋架和平行弦桁架跨度 24m 以上，當下弦無曲折時應起拱( l /500 ) 。但小于上述跨度 者，由于上弦焊縫較多，可以少量起拱(10mm£右)，以防下?lián)稀?5) 桁架的大拼裝有胎模裝配法和復制法兩種。前者較為精確，后者則較快；前者適合大型桁架，后者適合一般中、小型桁架。2 高層鋼結構拼裝 高層鋼結構拼裝應注意下述事項：(1)組裝必須按工藝流程規(guī)定的次序進行(2)嚴格檢查零部件的加工質量。(3)編制拼裝工藝，確定組裝次序、收縮量的分配、定位點及偏差要 求

26、，制作必要的工裝胎具。(4)箱形管柱內隔板、柱翼緣板與焊接墊板要緊密貼合，裝配縫隙大于1mm寸，應采取措施進行修整和補救。3 .6鐘接結構的拼裝鐘接結構拼裝應注意以下事項：(1)鐘接結構的各部件在拼裝前應清除表面的雜質和毛刺。(2)鐘接結構拼裝胎應至少把構件下表面架離地面80mm以上，以便裝卸零件和螺栓。拼裝時用來矯正孔眼的沖子見圖23,過沖尺寸見表5(表23拼裝用的過沖尺寸表( 單位：mm)圖形孔徑Ddd 1abL()()()()(3)原則上應每隔一個孔眼把緊一個螺栓。螺孔密集時 ,把緊螺栓的總數(shù)不得少于孔眼總數(shù)的25%-35%其間距不大于300mm(4)構件用螺栓把緊后，應保證板疊之間的間

27、隙小0.3mm(0.3塞尺插入深度不超過20mrm。磨光頂緊面的間隙亦不得超過 0.3mm(5)裝配后經(jīng)檢驗合格方可進行擴孔。擴孔的目的是消除板束各層孔 位的偏移和、銃去沖制孔邊的冷作硬化區(qū)及微裂等缺陷。(6)當墊板厚度與翼緣厚度的偏差超過 0.5mm寸，加勁角鋼即不能密 合，此時應配用適當厚度的墊板(圖 24)必要時墊板用較厚材料刨削加 工配作。6鋼結構的焊接(1)鋼結構制造中常用的焊接方法見表 6。表6鋼結構制造常用的焊接方法焊接方法特點適用范圍手工焊交流焊市1設備簡易，操作靈活，可進行 林位置的焊接至焊接普通鋼結直流焊市1焊接電流穩(wěn)定，適用于各種焊二樨接要求較看 鋼結構埋弧自動焊生產(chǎn)效率

28、局，焊接質量好，表1 成形光滑美觀，操作容易，焊接E 無弧光，有害氣體少直用于焊接 較長的對接E 角焊縫埋弧半自動焊與埋弧自動焊基本相同，但操4 較靈活涉接長度較短日 戰(zhàn)彎曲的對才 貼角焊縫二氧化碳氣體保 焊利用一氧化碳或其他惰性氣體彳 枷的光焊絲焊接，生產(chǎn)效率高，” 接質量好，成本低，易于自動化, 可進行全位置焊接呆裝用于薄鋼板的 接度貼焊(2)焊接要求1)施焊前清除剖口兩側及焊接部位的油污、浮銹、水及臟物等。2)清除焊絲、焊條表面的油銹。3)對焊絲、焊條、焊劑按要求進行烘干。4)對構件尺寸進行焊前檢查，保證工件合格。(3)制定焊接工藝評定程序：1)編制焊接工藝說明書。2)制定焊接工藝評定計

29、劃。3)焊接試件并填定焊接記錄。4)加工試樣及焊后檢驗。5)填定焊接工藝評定報告。6)評定為不合格時，找出產(chǎn)生缺陷的原因，修改參數(shù)，重新編制焊 接工藝說明書，再試驗評定，直至合格。(4)確定焊接收縮量和加工余量：焊接收縮量由于受焊肉大小、氣候條件、施焊工藝和結構斷面等多種因素的影響，具變化較大，故施焊件要予留焊接收縮量。(5)焊前預熱：不同厚度的結構要求預熱，預熱溫度一般為100150 Co(6)在施焊時，為減少焊接變形和焊接應力應選擇合理的焊接順序， 如對稱焊法、分段逆向焊法、跳焊法等。(7)在保證焊縫質量的前提下，采用適量的電流，快速施焊，以減少 熱影響區(qū)和溫度差，減少焊接變形和焊接應力。

30、(8)在焊接立體構件時，務使焊縫的收縮力矩互相抵消；或由多焊工同時對稱施焊，以達到減少焊接變形和焊接應力的目的。(9) 采取反變形措施，即在焊前進行裝配時，先將焊件向與焊接后產(chǎn)生變形相反的方向進行人為的適量變形，以達到消除焊接變形的目的。(10) 用剛性較大的夾具將焊件固定，增大焊件的剛度，對減小變形很有效，且焊接時不必過分考慮焊接順序。缺點是焊后撤除夾具后焊件還有少許變形，且焊接應力較大，如果與反變形措施配合使用則效果更好。(11) 減小焊接應力的措施，除在選擇焊接順序時應注意它對焊接應力的影響外，還可采用預熱、錘擊和整體回火等方法以減小和消除焊接應力。(5) 盡量減少焊縫中未焊縫、咬邊、夾

31、渣、弧坑裂紋等缺陷，這些缺陷將形成應力集中，是造成低應力脆性破壞的因素之一。(6) 在多數(shù)情況下，裂紋往往出現(xiàn)在頭道焊縫和焊根上。所以，對頭道焊縫應加大電流，減慢焊速，保證根部焊透。對點固焊縫也應適當加大焊腳和焊縫長度，以免發(fā)生裂紋。(7) 焊件的矯正和裝配應盡量避免在過低溫度下進行。(15) 在焊接過程中應充分保證焊縫的自由收縮，減小焊接應力，以免產(chǎn)生裂紋。(10) 手工焊接操作時，焊接結構的某些極限構造尺寸見付表7 鋼結構焊縫檢驗在建筑鋼結構中， 一般將焊縫分為一級、 二級、 三級等三個質量等級，不同質量等級的焊縫，質量要求不一樣，規(guī)定采用的檢驗比例、驗收標準也不一樣。 建筑鋼結構設計規(guī)范

32、根據(jù)結構的重要性、實際承受荷載特性、焊縫形式、工作環(huán)境以及應力狀態(tài)等來確定焊縫的質量等級。7.1 無損檢測方法的選用由于鋼結構節(jié)點形式繁多， 其 T 形接頭和角接接頭較多， 使用超聲波探傷或射線探傷更佳。從兩種方法對各種性質的內部缺陷的檢測能力的對比看，超聲波探傷更有利于檢出對鋼結構危害性大的缺陷。另外，在鋼結構的制作與安裝過程中，由于環(huán)境條件的限制，采用射線探傷往往非常困難，因此超聲波探傷最適合鋼結構內部缺陷的檢測。7.2 磁粉探傷和滲透探傷方法的選用一般來說，對于鋼結構焊縫的檢測，磁粉探傷比滲透探傷靈敏度高。特別是焊縫表面不規(guī)則、清洗困難，滲透探傷效果差，且滲透探傷費時、費力、成本高，因此

33、鐵磁性材料制作的構件應盡可能采用磁粉探傷方法。7.3 檢測范圍根據(jù)結構的重要性、 焊縫的受力狀況及材料等因素， 一般規(guī)定采用適 當?shù)臋z測方法及不同的檢測范圍。1 完全檢測指對一定范圍或類別的所有焊縫進行100%的檢測。2 局部檢測指對特定部位進行檢測。如規(guī)定作局部檢測，應在圖紙或合同文本中清晰標明待檢焊縫的部位的長度及檢測合格級別。3 抽檢 指在特定范圍按規(guī)定的抽樣方法， 以規(guī)定的比例選擇檢測部 位進行檢測。7.4 建筑鋼結構焊縫檢測的一般要求1 外觀檢查 焊縫外觀檢查的主要內容如下：（1） 表面形狀。包括焊縫表面的不規(guī)則、弧坑處理情況、焊縫的連接點、焊腳不規(guī)則的形狀等。（2）焊縫尺寸。包括對

34、接焊縫的余高、寬度，角焊縫的焊腳尺寸等。（3）焊縫表面缺陷。包括咬邊、裂紋、焊瘤、弧坑氣孔等。2 無損檢測（1） 超聲波探傷。設計要求全焊透的一、二級焊縫應作超聲波探傷，探傷方法及缺陷分級應符合（GB1045 B級檢驗的規(guī)定，一級焊縫應全部 檢驗（100%, II級合格。二級焊縫抽檢20%加級合格。在設計文件無明確要求時，應根據(jù)構件的受力情況確定：受拉焊縫應100%檢查；受壓焊縫可抽查50%，當發(fā)現(xiàn)有超過標準的缺陷時應全部進行超聲波檢查。（2） 射線探傷。設計圖紙指定對特殊部位進行射線探傷，或規(guī)定作超聲波探傷但無法實施時，應采用射線探傷。3）表面探傷。在以下情況下應進行表面探傷：1） 外觀檢查

35、發(fā)現(xiàn)有裂紋，則應對該批焊縫進行表面探傷。2）設計圖紙規(guī)定進行表面探傷時。3）檢查員認為有必要時。8 高強度螺栓的施工8.1 高強度螺栓的種類高強度螺栓連接大致分為摩擦型、承壓型和受拉型三種。目前，我國常采用的是摩擦型連接。高強度螺栓摩擦型連接，是依靠對高強度螺栓施加強大的預拉力將被連接的板束夾緊，利用接頭板層接觸面間的摩擦力來傳遞構件內力。8.2 采用高強度螺栓連接時，在設計圖中應注意：（1）高強度螺栓連接件（包括螺栓、螺母、墊圈）所選用的鋼號和標 準，以及熱處理后的力學性能（包括強度、硬度和伸長率等）。（2）連接處構件接觸面的處理方法，以及計算時采用的摩擦因數(shù)。（3）高強度螺栓的預拉力值、擰

36、緊方法和質量檢查要求等。8.3 高強度螺栓的材質高強度螺栓一般采用 40B; 20MnT B或45號鋼制 成，其螺母和墊圈一般用45號鋼制成。高強度螺栓經(jīng)熱處理后，要求取其0.1%進行抗拉和硬度試驗（見表15表17）。表15我國高強度螺栓性能資料標準:性能等級螺栓類二利抗拉強度/MPa伸長鞭度（HRGB53818 級、10.9）級六角:頭 830、104()1024 31GB36>33 10.9 級扭剪四1040533 39表10大六角頭高強度螺栓連接副推薦材料類別性能等緲:推薦材料材料標準號,適用規(guī)格螺栓10.9S*-20MnTiBGB3077-1982< M2440BGB307

37、7-19(52*< M2435VB* *<M308.8S4535GB699-19(GB699-19(55< M2255<M1010H45、35GB699-19()582)5)515MnVBGB-3077-19墊懂8H35GB699-19(HRC354545、35GB699-19(表17扭剪型高強度螺栓連接副性能等級匹配及推薦材料表類別性能等級推薦材料材料標準螺栓10.9 級20MnTiBGB/T307710H45#、35#鋼GB/T69915MnVBGB/T3077墊圈HRC3扶 45）45#、35#鋼GB/T6998.4高強度螺栓的預拉力高強度螺栓的預拉力由其強度和螺

38、紋處的計算面積來確定。常用的 高強螺栓預拉力值按表18采用。表18高強度螺栓施工預拉力（單位：kn）性能等;畋螺栓公稱直徑/mm0M；5 M10M2(0M22M24M27 M38.8紗457515015017C22527)510.9 名攵6011()17021025C32039(08.5 高強度螺栓的摩擦因數(shù)在高強度螺栓連接中，摩擦因數(shù)的大小對承載力的影響很大。因此, 根據(jù)工程施工的具體條件，盡量采用能得到較大摩擦因數(shù)的接觸面處理 方法。在連接處構件接觸面的常用處理方法，及其相應的摩擦因數(shù)按表19采用。在連接處構件接觸面的處理方法Q230450.355 Q3450.550.40-035表19摩

39、擦因數(shù)w值噴砂 軋制表面、鋼絲刷清理浮銹（或未處理但軋制表面 0.30 干凈）除了表19所列對構件接觸面的幾種處理方法，還有用手提式砂輪打 磨的處理方法，從試驗的情況來看，砂輪打磨后的摩擦因數(shù)可與噴砂處 理相當。對于摩擦因數(shù)要求較高而又分散的接觸面，采用砂輪打磨是一 種簡便易行的處理方法。8.6 高強度螺栓的擰緊方法1扭矩法 是采用定扭矩扳手以扭矩控制螺栓中的預拉力的一種方 法。扭矩法是控制螺栓中的預拉力較常采用的方法。對大六角頭高強度 螺栓連接副來說，當扭矩系數(shù)K確定之后，由于螺栓的軸力（預拉力）P 是由設計規(guī)定的，則螺栓應施加的扭矩值 M就可以容易地計算確定，根 據(jù)計算確定的施工扭矩值，使

40、用扭矩扳手（手動、電動、風動）按施工 扭矩值進行終擰。在采用扭矩法終擰前，應首先進行初擰，對螺栓多的大接頭，還需 進行復擰。2.扭角法：是在扭矩法經(jīng)驗的基礎上改進的一種方法。用扭角法擰 緊高強度螺栓時分初擰和終擰兩步進行。初擰用扭矩法，其目的是使板層間緊密接觸，使終擰的轉角僅用于增長螺栓中的預拉力。初擰扭矩越大，板層間縫隙就越密貼，從而終擰轉角的離散性就越小。但初擰扭矩過大，則施工太費勁。終擰是在初擰的基礎上，用風板機或其他工具將螺母旋轉一個角度，使螺栓中的預拉力達到規(guī)定數(shù)值的。終擰轉角的大小與被連接板束的厚度和層數(shù)有關，特別與板束的層數(shù)關系最為明顯。終擰轉角的控制角度畫在螺栓與螺母的相對位置

41、上，如圖 25 所示，將螺母之臂旋轉到與同一直線上，即可達到要求。8.7 高強度螺栓施工注意事項。1 用扭矩法施工(1) 定扭矩扳手在使用過程中要加強維護保養(yǎng)，工地對其精度每天至少標定一次，使扭矩值經(jīng)常保持正確。(2) 先用普通扳手將螺栓逐個擰緊，然后再用定扭矩扳手至規(guī)定的扭矩值，使用扳手時加力應緩慢。(3) 當一個接頭的螺栓數(shù)量較多時，已擰好的螺栓將受到它周圍螺栓在施擰時的影響。為使所有螺栓受力均勻，在擰緊順序上，應從節(jié)點中剛度大的部位向不受約束的邊緣進行，大面積的節(jié)點中，應從節(jié)點中央沿桿件向外進行；在施擰吊車梁上翼緣與制動板連接螺栓時，應從跨中向兩端順序進行。(4) 采用扭矩法施工擰緊的螺

42、栓應按原施擰順序全部復擰一次，每次擰緊后都要作出標志，以防漏擰。2 用扭角法施工(1) 使用示功扳手進行螺栓初擰時，扳手要持平，加力要緩慢，注意指針刻度讀數(shù)的正確；與扭矩法一樣，初擰后也要復擰，以消除擰緊過程中的相互影響；并注意扳手的維護保養(yǎng)和標定工作。(2) 風扳機頭與套筒配合要緊密，擰緊時要采取措施，防止螺栓轉動，影響螺母的實際轉角。(3) 螺栓初擰、復擰和終擰后，要作出不同的標志，以便識別，避免漏擰和重擰；對每個工序盡可能由專門小組操作。(4) 螺栓的施擰順序與扭矩法施工相同。8.8 高強度螺栓擰緊后， 是否達到了規(guī)定的預拉力值， 一般按下述方法檢查：(1) 敲擊法。用小錘敲擊螺母一側，

43、同時用手指按住相對的一側，憑振動和聲音判斷螺栓的擰緊程度。這種方法簡便易行，只要對螺栓松動、欠擰和超擰幾種情況反復摸索，就能查出螺栓的擰緊程度，至少能查出漏擰的螺栓。(2) 采用扭矩法施工的高強度螺栓，應在螺母與螺桿的相對位置作好標志，把螺母回轉5060° ,然后再擰到需要的扭矩，此時，若螺母回到原來的位置或正負偏差不大于10°即為合格。(3) 采用扭角法施工的高強度螺栓，應對每個工序都作出檢查標志，最后各螺母轉角與劃線的正負誤差不大于5°為合格。9 鋼結構工程施工質量驗收10.1 概述鋼結構工程施工質量必須按照現(xiàn)行國家標準鋼結構工程質量驗收規(guī)范和建筑工程施工質量

44、驗收統(tǒng)一標準進行驗收。鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范是在原鋼結構施工及驗收規(guī)范(GB50205和鋼結構工程質量檢驗評定標準(GB50221的基礎上，按照“驗評分離、強化驗收、完善手段、過程控制”的指導思想，分離出施工工藝和評優(yōu)標準的內容，重新建立的一個技術標準體系，新的驗收規(guī)范做到了與建筑工程施工質量收統(tǒng)一標準協(xié)調一致；與鋼結構設計規(guī)范協(xié)調一致；與其他專業(yè)施工質量驗收規(guī)范協(xié)調一致。并為施工工藝和評優(yōu)標準等推薦性標準留有接口。10.2 鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范的特點(1) 強調施工質量驗收是合同雙方(施工單位和建設或監(jiān)理單位)以書面形式對施工質量達到合格與否所作出的確認。政府部門原則上不再參與驗收工作，同時國家不再做施工單位的“老師” , 也不介入施工質量的評優(yōu)。(2) 依據(jù) 中華人民共和國建筑法 、建設工程質量管理條例 和工程建設標準強制性條文等法律、法規(guī)的要求，強調對工程質量“誰施工誰負責”的原則，增加了對施工單位資質及質量管理內容的檢查驗收；要求施工單位必須具有自己的施工技術企業(yè)標準；要求在施工單位自檢合格的基礎上進行驗收等內容。(3) 分項工程中檢驗批的