钢结构制作施工工艺手册

1九江市现代钢结构工程有限公司JIUJIANGXIANDAISTEELSTRUCTUREPROJECTCO.,LTD2目录1.前言............................................31.1钢结构制作一般规定............................31.2材料要求......................................42.施工工艺流程....................................62.1钢构件加工一般工艺流程........................62.2焊接钢管构件加工工艺流程......................82.3焊接H型钢加工工艺流程........................92.4十字花柱加工工艺流程.........................102.5焊接箱形构件加工工艺流程.....................113.钢结构制作施工工艺及技术措施....................123.1焊接钢管加工制造工艺.........................123.2焊接H型钢加工制造工艺.......................153.3十字型花柱制造工艺...........................183.4箱形构件加工制作工艺.........................193.5钢结构构件制作技术措施.......................214.钢结构制作注意事项.............................314.1施工准备.....................................314.2放样.........................................314.3号料.........................................324.4切割.........................................334.5组装.........................................3331.前言技术部认真研究业主提供的施工技术文件(设计施工图、设计规范、技术要求等资料)，经理解后，编制制造工艺方案及验收要求文件、完成施工图转换、焊接工艺评定、火焰切割工艺评定、涂装工艺评定、工艺文件编制、工装设计和质量计划编制等技术准备工作。1.1钢结构制作一般规定1.1.1钢结构的制作单位应根据已批准的技术设计文件编制施工详图，且经原设计单位批准。当需要修改时，制作单位应向原设计单位申报，经同意并签署文件后方能生效。1.1.2钢结构在制作前，应根据设计文件和施工详图的要求编制制作工艺文件。制作工艺文件至少应包括：制作所依据的标准，制作厂的质量保证体系，成品的质量保证和为保证成品达到规定的要求而制定的措施，采用的加工、焊接设备和工艺装备。1.1.3钢结构制作、拼装、安装、验收及土建施工用的计量器具，应按同一标准进行检定，校准合格并应具有相同的精度等级。1.1.4钢结构的制作单位，在必要时应对构造复杂的构件4或节点进行工艺试验。1.1.5连接复杂的钢构件，应根据合同要求在出厂前进行预拼装。1.1.6采用的原材料及成品应进行进场验收。凡涉及安全、功能的原材料及成品应按本规范规定进行复验，并应经监理工程师(建设单位技术负责人)见证取样、送样。1.1.7各工序应按施工技术标准进行质量控制，每道工序完成后，应进行检查。1.1.8碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度、低合金结构钢应在完成焊接24h以后，进行焊缝探伤检验。1.2材料要求1.2.1钢材的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求，并按规定进行复验。1.2.2焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。重要钢结构采用的焊接材料应按规定进行抽样复验，复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。1.2.3钢结构连接用高强度大六角头螺栓连接副、扭剪型高强度螺栓连接副、普通螺栓、地脚锚栓等紧固标准件及螺母、垫圈等标准配件，其品种、规格、性能等应符合现行国家产品5标准和设计要求。高强度大六角头螺栓连接副和扭剪型高强度螺栓连接副出厂时应分别随箱带有扭矩系数和紧固轴力(预拉力)的检验报告。1.2.4高强度大六角头螺栓连接副应按规定检验其扭矩系数，其检验结果应符合规范规定。1.2.5扭剪型高强度螺栓连接副应按规定检验预拉力，其检验结果应符合规范规定。1.2.6钢结构防腐涂料、稀释剂和固化剂等材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。1.2.7钢结构用橡胶垫的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。1.2.8钢结构工程所涉及到的其他特殊材料，其品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。62.施工工艺流程2.1钢构件加工一般工艺流程782.2焊接钢管构件加工工艺流程探伤检测探伤检测外形尺寸检查矫正环缝焊接喷砂、涂漆隔板组装隔板机加工装焊其它构件上下端面机加工筒体分段拼装筒体矫正筒体纵缝焊接筒体纵缝拼接筒体卷制油压机压尖放样下料92.3焊接H型钢加工工艺流程喷砂、涂漆制孔端铣矫正装焊其它零件矫正型焊缝型组装腹板下料翼板下料102.4十字花柱加工工艺流程内箱体焊接外箱体测量检查、探伤、应力消除、校正喷砂、涂装端面机加工外箱隔板组装内箱体测量检查、探伤、应力消除、校正外箱体组装外箱体焊接外箱体隔板焊接内箱隔板组装测量检查内箱体隔板焊接内箱体组装制孔放样、下料112.5焊接箱形构件加工工艺流程探伤检测组焊其它零件喷砂、涂漆隔板组装隔板机加工制孔端面机加工隔板电渣焊钻孔箱体焊接检查箱体组装开坡口放样下料123.钢结构制作施工工艺及技术措施3.1焊接钢管加工制造工艺焊接钢管有两种加工方案，一种采用钢板卷制成小段节，再将多节钢管对接接长；另一种采用钢板压制，钢管的长度方向环缝较少，纵向只有一条纵缝。压制直缝钢管的制管成型工艺：3.1.1下料切割按照施工工艺要求，下料前充分考虑钢板在压制过程中的延伸量，减少焊后外圆周长增大引起管径的偏差，采用数控气割或纸条气割机切割成型，气割对接焊缝处的坡口。在气割成型的钢板画上钢板压圆的中线及直缝对接的装配依线（即对接缝各向内100mm），均打上洋冲眼，铲除割渣及毛刺，打磨周边坡口面至光洁后，进入下道工序。3.1.2预弯加工将气割成型的钢板复划线，按圆弧周长均分压弯位置线，并画出压弯位置线。板运输至1200t的预弯机上，用匹配的渐开线模具先压制钢板两边缘150～300mm弧度，其弯曲半径应等于实际弯曲半径。133.1.3压制成型在压制过程中，应用样板复合每一道压制时的圆弧成型情况，使其均匀圆滑的成型，调整下模挠度补偿参数，使得压制曲面母线直线度复合要求，避免成型后翘裂。对于锥形管压制时要考虑到滑块的倾斜量，数控小车不等距送料等，确保每道压制过程模具的中心线与所划得分度线偏差不大于5mm；最后一道压制时应考虑到开口间隙复合工艺要求；对于半圆管的压制则应考虑到半圆管的直径应稍大于实际直径，便于组对时调整。钢管在压制成开口管后有输送辊道送至台架上，复核开口管的上下口径的尺寸，合格后进入合缝预焊机。3.1.4合缝预焊将筒体放置在组对工装上，对齐筒体端口的四中线，调整对接位置的错边误差，应控制在2mm左右，并用楔子控制对接筒体间的间隙。定位焊：将组对完成经检验符合要求的管体实施定位焊。打底焊：将定位焊焊接完毕后的钢管吊至旋转工装台上，进行连续打底预焊。合缝预焊：进入自动合缝机后，先要调整好合缝压辊的位14置并锁死，在钢管合缝的过程中应符合筒体的外圆周长，检查钝边的间隙，径向的错边等符合工艺要求后，才能连续合缝预焊。3.1.5钢管内焊焊缝的两端头须焊接引弧板，先用埋弧自动焊焊接内侧焊缝后，预焊缝进行碳刨清根，刨至完整金属，并用砂轮进行打磨除渣再外焊设备焊接成型，（按焊接工艺提供的焊接工艺采纳数，用埋弧自动焊自一端起焊至另一端。每焊毕一层清焊渣，及时检查缺陷，及时处理修补后方能焊下一层，筒体厚度大于40mm，纵缝施焊前按工艺要求用数控履带式加热板进行预热）。3.1.6钢管外焊焊缝的两端头须焊接引弧板，先用埋弧自动焊焊接内侧焊缝后，预焊缝进行碳刨清根，刨至完整金属，并用砂轮进行打磨除渣再外焊设备焊接成型，（按焊接工艺提供的焊接工艺采纳数，用埋弧自动焊自一端起焊至另一端。每焊毕一层清焊渣，及时检查缺陷，及时处理修补后方能焊下一层，筒体厚度大于40mm，纵缝施焊前按工艺要求用数控履带式加热板进行预热）。割除引弧板及修磨气割处至光滑，清理焊缝并经外观检查符合工艺要求。153.1.7精整校直待焊接外币罐体完全冷却后，钢管输送至精整机，进行管体通长整圆，直至圆度和外径偏差符合要求。由专检检查合格后转至校直设备进行校直，钢管线及母线的直线度应符合工艺要求，由自检、专检复核后才能流至下道工序。3.1.8焊缝探伤、外形和外观检测钢管精整较直后，对钢管的纵缝（只允许有一条）进行探伤检测，不合格必须做返修处理。外观、外形尺寸：在钢管前序完成后最终由终检人员验收，各项指标符合要求才允许贴合格证入库。3.2焊接H型钢加工制造工艺3.2.1放样、下料钢板放样采用计算机进行放样，放样时根据零件加工、焊接等要求加放一定机加工余量及焊接收缩补偿量；钢板下料切割后用矫平机进行矫平及表面清理，切割设备主要采用数控等离子、火焰多头直条切割机等。3.2.2H型杆件的组装H型杆件的翼板和腹板下料后应标出翼缘板宽度中心线和16与腹板组装的定位线，并以此为基准进行H型杆件的拼装。H型杆件拼装在H型钢拼装机上进行自动拼装。为防止在焊接时产生过大的角变形,拼装可适当用斜撑进行加强处理,斜撑间隔视H型杆件的腹板厚度进行设置。3.2.3钢板矫平钢板切割后必须对切割后的零件进行矫平。3.2.4H型杆件的焊接H型钢拼装定位焊所采用的焊接材料须与正式焊缝的要求相同。H型杆件拼装好后吊入龙门式埋弧自动焊机上进行焊接，焊接时按规定的焊接顺序及焊接规范参数进行施焊。对于钢板较厚的杆件焊前要求预热，采用陶瓷电加热器进行，预热温度按对应的要求确定。3.2.5H型杆件的校正H型杆件组装焊接完后进行校正，校正分机械矫正和火焰矫正两种形式，H型杆件的焊接角变形采用H型钢矫正机进行机械矫正；弯曲、扭曲变形采用火焰矫正，矫正温度控制在650℃以下。3.2.6H型杆件的钻孔为了保证钻孔的精度，所有需要钻孔H型杆件必须全部采17用维数控锯钻流水线进行钻孔、锁口,以保证杆件长度和孔距的制度精度。3.2.7冲砂涂装为保证H型杆件的冲砂涂装质量，由于本工程杆件数量非常之多，为保证涂装施工进度。必须采用专用涂装设备以流水作业方式进行涂装施工，本公司拟采用H型钢抛丸除锈机进行杆件的冲砂涂装，以保证涂装质量和涂装施工进度。3.2.8标识杆件制作完后采用挂标识牌的方法注明杆件编号、名称、杆件连接方向等。表1：焊接H型钢杆件制作精度要求序号项目允许偏差（mm）1断面尺寸高（H）±1.0宽（B）±2.0断面对角线（D）±2.0扭转（δ）±3.02构件长度上翼缘±3.0下翼缘3翼缘板对腹板的垂直度0.5（有孔部位）1.5（无孔部位）4翼、腹板平面度有栓孔处±0.5无栓孔处±1.5183.3十字型花柱制造工艺3.3.1拼装胎架设置和面板定位划线组装前现在平台上划出箱体中心线、上下端口企口线，然后设立胎架模板，胎架模板上下口水平度必须保证不大于1mm，然后吊上面板与胎架进行定位，定位后在面板上划出腹板、加劲肋安装位置线，并进行检查。3.3.2内侧腹板和加劲肋的组装和焊接根据面板上的安装位置线，进行安装内侧腹板和腹板内得加劲肋，定对相对位置和组装间隙后，进行定位焊接，然后进行对称焊接，先焊竖向角焊，后焊平角焊，对于长度较长焊缝，采用分段退步法焊接。3.3.3箱体另一侧面板的组装和焊接内侧腹板和加劲肋安装后，进行另一侧面板的组装定位，对位时注意组装间隙和相对