钢网架结构拼装工艺模板.doc

钢网架结构拼装工艺本工艺标准适适用于钢网架螺栓球节点、焊接球节点、焊接钢板节点钢网架结构地面拼装工程。2.1 材料： 2.1.1 钢网架拼装钢材和连接材料、高强度螺栓、焊条等材料应符合设计要求，并应有出厂合格证实。 2.1.2 螺栓球、空心焊接球、加助焊接球、锥头、套筒、封板、网架杆件、焊接钢板节点等半成品，应符合设计要求及对应国家标准要求。 2.1.2.1 制造钢结构网架用螺栓球钢材，必需符合设计要求及对应材料技术条件和标准。螺栓球严禁有过烧、裂纹及付种隐患，成品球必需对最大螺孔进行抗拉强度检验。螺栓球质量要求和检验方法应符合表5-14要求。 螺栓球许可偏差及检验方法 表5-14项次项 目许可偏差 (mm)检 查 方 法D120+2.0 -1.0D120+3.0 -1.5D1201.5D1202.53螺栓球螺孔端面和球心距0.20用游标卡尺、测量芯棒、高度尺检验 同一轴线上两螺D1200.20 孔端面平行度D1200.305相邻两螺孔轴线间夹角30用测量芯棒、高度尺、分度头检验6螺孔端面和轴线垂直度0.5%r用百分表 注：r为螺孔端面半径。 2.1.2.2 拼装用高强度螺栓钢材必需符合设计要求及对应技术标准。钢网架结构用高强度螺栓必需采取国家标准钢结构用高强度大六角头螺栓要求性能等级8.8S或 10.9S，并应按对应等级要求来检验。检验高强度螺栓出厂合格证，检验试验汇报，检验复验汇报。在拼装前还应对每根高强度螺栓进行表面硬度试验，严禁有裂纹和损伤。高强度螺栓许可偏差和检验方法应符合表5-15要求。 高强度螺栓许可偏差及检验方法 表5-15项次项 目许可偏差 (mm)检 查 方 法1螺纹长度 (t椔菥?+2t 02螺栓长度+2t -0.8t3槽 深0.2用钢尺、游标卡尺检验4键槽直线度0.25位置度3002.5数值4球圆度D3001.5用卡钳及游标卡尺检验，每个球测三对，每对互 5球圆度D3002.5成90，以三对直径差平均值计6两个半球对口错边量1.0用套模及游标卡尺检验，每球取最大错边处一点 2.1.2.4 钢网架拼装封板、锥头、套筒钢材，必需符合设计要求及对应技术标准。封板、锥头、套筒外观木得有裂纹、过烧及氧化皮。封板、锥头、套筒质量要求和检验方法应符合表5-17要求。 封板、锥头、套筒许可偏差及检验方法 表5?7项次项 目许可偏差 (mm)检 查 方 法1封板、锥头孔径+0.52封板、锥头底板厚度+0.5 -0.23封板、锥头底板二面平行度0.1用百分表、V形块检验4封板、锥头孔和钢管安装台阶同轴度0.2用百分表、V形块检验5锥头壁厚+0.2 0用游标卡尺检验6套筒内孔和外接圆同轴度0.5用游标卡尺、百分表、测量芯棒检验7套筒长度0.2用游标卡尺检验8套筒两端面和轴线垂直度0.5%r9套筒两端面平行度0.3注：1.封板、锥头、套筒应分别进行检验评定。2.r为套筒外接圆半径。 2.1.2.5 钢网架拼装焊接用钢板，必需符合设计要求及对应技术标准。焊接材料应有出厂合格证及对应技术标准。钢板节点拼装焊缝应达成设计要求。其质量要求及检验方法应符合表5-18要求。 钢板节点许可偏差及检验方法 表5-18项次项 目许可偏差 (mm)检 查 方 法1节点板长度及宽度2.0mm用钢板尺检验2节点板厚度0.5mm用游标卡尺检验3十字节点板间夹角204十字节点板和盖板间夹角20 2.1.2.6 钢网架拼装用杆件钢材品种、规格、质量，必需符合设计要求及对应技术标准。钢管杆件和封板、锥头连接，必需符合设计要求，焊缝质量标准必需符合现行国家标准钢结构工程施工及验收规范中二级质量标准。钢管杆件和封板或锥头焊缝应进行强度检验，其承载能力应满足设计要求。钢管杆件质量要求及检验方法应符合表5-19要求。 杆件许可偏差及检验方法 表5-19项次项 目许可偏差 (mm)检 查 方 法1角钢杆件制作长度2用钢尺检验2焊接球网架钢管杆件制作长度13螺栓球网架钢管杆件成品长度14杆件轴线不平直度L/1000且55封板或锥头和钢管轴线垂直度0.5%r 注：L一杆件长度，r一封板或锥头底半径。 2.2 关键机具 电焊机、氧-乙炔设备、砂轮锯、钢管切割机床、钢卷尺、钢板尺、游标卡尺、测厚仪、超声波探伤仪、磁力探伤仪、铁锤、钢丝刷、卡钳、百分表等检测仪器。 2.3 作业条件： 2.3.1 拼装焊工必需有焊接考试合格证，有对应焊接材料和焊接工位资格证实。 2.3.2 拼装前应对拼装场地做好安全设施、防火设施。拼装前应对拼装胎位进行检测，预防胎位移动和变形。拼装胎位应留出合适焊接变形余量，预防拼装杆件变形，角度变形。 2.3.3 拼装前杆件尺寸、坡口角度和焊缝间隙应符合要求。 2.3.4 熟悉图纸，编制好拼装工艺，做好技术交底。 2.3.5 拼装前，对拼装用高强螺栓应逐一进行硬度试验，达成标准值才能进行拼装。3.1 工艺步骤：作业准备球加工及检验杆加工及检验小拼单元中拼单元焊接拼装单元验收 3.2 作业准备： 3.2.1 螺栓球加工时机具、夹具调整，角度确实定、机具准备。 3.2.2 焊接球加工时；加热炉准备，焊接球压床调整，工具、夹具准备。 3.2.3 焊接球半圆脸架制作和安装。 3.2.4 焊接设备选择和焊接参数设定，采取自动焊时，自动焊设备安装和调试，氧-乙炔设备安装。 3.2.5 拼装用高强度螺栓在拼装前应逐条加以保护，预防小拼时飞贱影响到螺纹。 3.2.6 焊条或焊剂进行烘烤和保温，焊材保温烘烤应有专门烤箱。 3.3 球加工及检验： 3.3.1 球材下料尺寸控制。并应放出合适余量。 3.3.2 螺栓球划线和加工，经铣平面、分角度、钻孔、攻丝、检验等。 3.3.3 焊接球材加热到600900之间合适温度，加热应均匀一致，加热炉最好是煤气炉加热。 3.3.4 加热后钢材放到半圆胎架内，逐步压制成半圆形球，压制过程中应尽可能降低压薄区和压薄量，采取方法是加热均匀，压制时氧化铁皮应立即清理，半圆球在胎位内能变换位置。 3.3.5 半圆球出胎冷却后，对半圆球用样板修正弧度，然后切割半圆球平面，注意按半径切割，但应留出拼圆余量。 3.3.6 半圆球修正、切割以后应该打坡口，坡口角度和形式应符合设计要求。 3.3.7 加肋半圆球和空心焊接球受力情况不一样，故对钢网架关键节点通常均安排加肋焊接球，加肋形式有多个，有加单助，还有垂直双肋球等等，所以圆球拼装前，还应加肋、焊接。注意加肋高度不应超出圆周半径，以免影响拼装。 3.3.8 球拼装时，应有胎位，确保拼装质量，球拼装应保持球拼装直径尺寸、球圆度一致。 3.3.9 拼好球放在焊接胎架上，两边各打一小孔固定圆球，并能伴随机床慢慢旋转，旋转一圈，调整焊道，调整焊丝高度，调整各项焊接参数，然后用半自动埋弧焊机（也能够用气体保护焊机）对圆球进行多层多道焊接，直至焊道焊平为止，不要余高。 3.3.10 焊缝外观检验，合格后应在24h时以后对钢球焊缝进行超声波探伤检验。 3.4 杆加工及检验： 3.4.1 钢管杆件下料前质量检验：外观尺寸、品种、规格应符合设计要求。杆件下料应考虑到拼装后长度改变。尤其是作传球杆件尺寸更要考虑到多方面原因，如球偏差带来杆件尺寸细微改变，季节改变带来杆偏差。所以杆件下料应慎重调整尺寸，预防下料以后带来批量性误差。 3.4.2 杆件下料后应检验是否弯曲，如有弯曲应加以校正。杆件下料后应开坡口，焊接球杆件壁厚在5mm以下，可不开坡口。螺栓球杆件必需开坡口。 3.4.3 钢管杆件和封板拼装要求：杆件和封板拼装必需有定位胎具，确保拼装杆件长度一致性。杆件和封板定位后点固，检验焊道深度和宽度，杆件和封板双边应各开30坡口，并有25mm间隙，确保封板焊接质量。封板焊接应在旋转焊接支架上进行，焊缝应焊透、饱满、均匀一致，不咬肉。 3.4.4 钢管杆件和锥头拼装要求：杆件和锥头拼装必需有定位胎具，保持拼装杆件长度一致，杆件和锥头定位点固后，检验焊道宽度和深度，杆件和锥头应双边各开30坡口，并有25mm间隙，确保焊缝焊透。锥头焊接应在旋转焊接支架上进行，焊缝应焊透、饱满、均匀一致，不咬肉。 3.4.5 螺栓球网架用杆件在小拼前应将对应高强度螺栓埋入，埋入前对高强度螺栓逐条进行硬度试验和外观质量检验，有疑义高强度螺栓不能埋入。 3.4.6 杆件焊接时会对已埋入高强度螺栓产生损伤，如打火、飞溅等现象，所以在钢杆件拼装和焊接前，应对埋入高强度螺栓作好保护，预防通电打火起弧，预防飞溅溅入丝扣，故通常在埋入后即加上包裹加以保护。 3.4.7 钢网架杆件成品保护：钢杆件应涂刷防锈漆，高强度螺栓应加以保护，预防锈蚀，同一品种、规格钢杆件应码放整齐。 3.5 钢网架小拼单元： 钢网架小拼单元通常是指焊接球网架拼装。螺栓球网架在杆件拼装、支座拼装以后即能够安装，不进行小拼单元。 3.5.1 钢网架小拼前应对已拼装钢球分别进行强度试验，符合要求后才能开始小拼。 3.5.2 对小拼场地清理，针对小拼单元尺寸，形态位置进行放样、划线。依据编制好小拼方案制作拼装胎位，拼装胎位设计要考虑到装配方便和脱胎方便。 3.5.3 对拼装胎位焊接，预防变形，复验各部拼装尺寸。 3.5.4 焊接球网架有加衬管和不加衬管两种，凡需加衬管部位，应备好衬管，先在球上定位点固。 3.5.5 钢网架焊接球小拼形式： 3.5.5.1 一球一杆型是最简单形式，应注意小拼尺寸和焊接质量。 3.5.5.2 二球一杆型，拼装焊接后应预防杆件变形。 3.5.5.3 一球三杆型，拼装后应注意保持半成品角度和尺寸，预防焊接变形。 3.5.5.4 一球四杆型，拼装后应注意焊接变形，预防码放时变形，通常应在支腿间加临时连杆，保持角度和尺寸。 3.5.6 焊接球网架小拼后应焊接牢靠，焊缝饱满、焊透，焊坡均匀一致。焊缝经外观检验后，还需进行超声波检验。 3.5.7 小拼单元尺寸检验应符合以厂要求：小拼单元为单锥体时：弦杆长、锥体高为2.0mm；上弦对角线长度为3.0mm；下弦节点中心偏移为2.0mm； 小拼单元如不是单锥体，其节点中心许可偏移为2.0mm。 焊接球节点和钢管中心许可偏移为1.0mm。 3.6 焊接球网架中拼单元： 3.6.1 在焊接球网架施工中还能够采取地面中拼，到高空合拢拼装形式，这种拼装形式能够分为：条形中拼、块形中拼、立体单元中饼等形式。 3.6.2 控制中拼单元尺寸和变形，中拼单元拼装后应含有足够刚度，并确保本身几何不变性，不然应采取临时加固方法。 3.6.3 为确保网架顺利拼装，在条和条，或块和块合拢处，可采取安装螺栓等方法。 3.6.4 搭设中拼支架时，支架上支撑点位置应设在下弦节点处。支架应验算其承载力和稳定性，必需时能够试压，以确保安全可靠。还应预防支架下沉。 3.6.5 网架中拼单元宜降低中间运输。如需运输时，应采取方法预防网架变形。 3.7 钢网架拼装焊接： 3.7.1 焊接球网架拼装前应编制好焊接工艺和焊接次序。焊接工艺内容有电流、电压、运条方法、焊接层数和道数、焊缝坡口、间隙等内容，是确保焊缝质量关键：焊接次序是指拼装各行点之间焊接，以控制构件变形量。 3.7.2 钢网架焊接技术难度大，质量要求高。所以网架拼装焊工必需含有全位置焊工考试合格证，即含有平、立、横、仰工位考试合格证，方能上岗。 3.7.3 拼装焊接用焊材应经过烘烤、保温，以确保焊接材料使用性能。 3.7.4 钢网架施焊操作： 3.7.4.1 钢管和钢球焊接是钢网架关键焊缝。起弧应在钢管底部中心线左侧2030mm处，引弧应在焊道内引弧，预防烧伤母材。 3.7.4.2 引弧后向右边运条焊接，运条方法采取斜锯齿形手法，预防铁水流失和咬肉，采取斜锯齿形手法时，应预防熔渣倒流。 3.7.4.3 当焊条焊至1/4圆处，需逐步改变运条手法，可改为月牙形运条手法，当靠近上部时，应采取反向斜锯齿形运条，预防咬肉。 3.7.4.4 焊缝收弧应在焊缝超出中心线2030mm处熄弧，无须完全填满弧坑。 3.7.4.5 接着焊接钢管另外半部，从焊缝中心线右侧2030mm处引弧焊接，向左运条，采取锯齿形运条法，逐步向左向上焊接，直到近1/4圆处改为月牙形运条，当焊到上部时，再采取符合要求后才能开始小拼。反向锯齿形运条，使焊缝成型美观、饱满。 3.7.4.6 收弧。当焊条逐步焊到上半部时，此时是爬坡焊，当到钢管上部时已成平焊，这时焊条还应继续焊过中心线2030mm，覆盖上一道焊缝，直到填满弧坑为止。 3.7.4.7 当采取多道焊，或焊道坡口还未填满时，应清理焊道焊渣后，按上述次序继续焊接，直至达成焊缝要求尺寸为止。 3.8 拼装单元验收： 3.8.1 拼装单元网架应检验网架长度尺寸、宽度尺寸、对角线尺寸、网架长度尺寸，应在许可偏差范围之内。 3.8.2 检验焊接球质量，和试验汇报。 3.8.3 检验杆件质量和杆件抗拉承载试验汇报。 3.8.4 检验高强度螺栓硬度试验值，检验高强度螺栓试验汇报。 3.8.5 检验拼装单元焊接质量、焊缝外观质量，关键是预防咬肉，咬肉深度不能超出0.5mm；焊缝24h4.1 确保项目应符合下列要求： 4.1.1 钢材品种、型号、规格及质量应符合设计要求和国家现行相关标准要求。 检验方法：检验钢材质量证实书或复验汇报。钢材规格用钢尺或卡尺检验。 4.1.2 焊接球、螺栓球、节点板和高强度螺栓、锥头、封板、套筒和杆件等规格、品种和质量，应符合设计要求和国家现行相关标准要求。 检验方法：检验质量证实书、出厂合格证和试验汇报。 4.1.3 对建筑结构安全等级为一级，跨度40m及以上公共建筑网架结构，和对质量有疑议时，应在现场进行下列项目标复验； 4.1.3.1 对焊接球节点应按设计采取钢管和球焊接成试件，进行单向轴心受拉和受压承载力试验。 4.1.3.2 螺栓球节点应对成品球最大螺栓孔螺纹进行抗拉强度试验。其结果应符合国家现行相关标准要求。 检验方法：检验质量证实书和复验汇报。 4.1.4 焊接球拼装前应除锈，并涂刷可焊性防锈涂料。 检验方法：观察检验。 4.1.5 网架结构拼装时不得强制变形。 检验方法：观察检验和检验拼装统计。 4.2 基础项目应符合下列要求： 4.2.1 拼装后焊接球、螺栓球及杆件外观质量： 合格：球表面局部凹凸不应大于l.5mm，表面油污、飞溅物等基础应清理洁净。 优良：球表面局部凹凸不应大于1.0mm，表面油污、飞溅物等应清理洁净。 检验数量：按节点数量抽查5%，但不应少于5个。 检验方法：用弧形套模、塞尺和观察检验。 4.2.2 拼装后节点板及杆件外观质量： 合格：表面应无显著凹面和损伤，划痕深度不应大于0.5mm，焊疤、毛刺应基础清理洁净。 优良：表面应无显著凹面、损伤、划痕，焊疤、毛刺应清理洁净。 检验数量；按节点数量抽查5%，但不应少于5个。 检验方法：观察检验。 4.3 许可偏差项目应符合下列要求： 4.3.1 网架结构小拼装单元许可偏差项目和检验方法应符合表5-20要求。 4.3.2 网架结构分条或分块拼装许可偏差项目和检验方法，应符合表5-21要求。 检验数量按条或块全数检验。 4.3.3 网架结构地面总拼装许可偏差项目和检验方法，应符合表5-22要求。 检验数量：全数检验。后用超声波探伤检验焊缝内部质量情况。5.1 拼装好小拼单元应整齐码放，不得乱堆乱放，预防变形。 5.2 网架半成品球、高强度螺栓等应码放在洁净地方，防上粘染油污，预防损坏螺扣。 网架结构小拼装单元许可偏差项目和检验方法 表 5-20项 目许可偏差 (mm)检 查 方 法 十字节点板之间夹角20 十字节点板和盖板夹角20 杆件轴线不平直度L/1000用拉线和钢尺检验 单锥体弦杆长度2.0mm 单锥体锥体高度2.0mm 单锥体上弦对角线差3.0mm 单锥体下弦节点中心偏差2.0mm 拼装单元节点中心偏移2.0mm 焊接球节点和钢管中心偏移1.0mm 注：L椧桓顺? 网架结构分条或分块拼装许可偏差项目和检验方法 表5-21项 目许可偏差 (mm)检 查 方 法单 跨10.0多跨连续5.0单 跨20.0多跨连续10.0 网架结构地面总拼装许可偏差项目和检验方法 表5-22项 目许可偏差 (mm)检 查 方 法L/ 30.0L/3000 30.0周围支承网架 相邻支座高差L/400 15.0支座最大高差30.0用钢尺、水准仪检验多点支承网架 相邻支座高差L1/800 30.0l2/1000 5.0注：1.L为纵横向长度。2.l1为相邻支座间距。3.l2为杆件长度。 5.3 网架中拼单元后应避免运输，预防运输过程中网架受力不均而变形。 5.4 网架拼装结束后应立即涂刷防锈漆，预防网架锈蚀。6.1 钢网架拼装小单元尺寸通常应控制在负公差，假如正公差累积会使网格尺寸增大，使轴线偏移。 6.2 钢网架拼装用胎架应常常检验，预防胎模走样，使小拼单元变形。 6.3 拼装好钢球和杆件应编好号码，作好标识，预防使用时混用。钢球还应有中心线标志，尤其带肋钢球使用方向有严格要求，故其带助方向应该有显著标识。 6.4 包装和发运。钢网架拼装后需要发运时，应对半成品进行包装。包装应在涂层干燥后进行，包装应保护构件涂层不受损伤，确保构件，零件不变形，不损坏，不散失，包装应符合运输相关要求。本工艺标准应含有以下质量统计 7.1 焊接球、螺栓球、高强度螺栓材质证实和出厂合格证，和以上各品种、各规格承载抗拉试验汇报。 7.2 钢材材质证实和复试汇报。 7.3 焊接材料和涂装材料材质证实、出厂合格证。 7.4 套筒、锥头、封板材质汇报和出厂合格证，如采取关键钢材时，应有可焊性试验汇报。 7.5 钢管规格、品种应有材质证实或复试汇报。 7.6 钢管和封板、锥头组成杆件应有承载试验汇报。 7.7 钢网架用活动（滑动）支座，应有出厂合格证实和试验汇报。 7.8 焊工合格证，有对应工位项目，有对应焊接材料项目。 7.9 拼装单元检验和验收资料。 7.10 焊缝外观检验和验收统计。 7.11 焊缝超声波探伤汇报和统计。 7.12 涂层检验验收统计。