钢厂钢结构厂房工程施工组织设计.pdf

目录 第一章 工程概况及特点.3 第二章 编制依据及适用范围.6 第三章 施工部署.7 第四章 施工进度.11 第五章 质量保证体系与预防措施.14 第六章 安全施工管理措施.17 第七章 刚结构制作基本程序.19 第八章 钢结构运输.156 第九章 主要工、机具、材料计划.157 第十章 钢结构制作、安装大型技术措施.163 第十一章 文明施工措施.165 第十二章 类似工程业绩.167 第十三章 编后语.168 第十四章 结构工程专用检验表.169 工程概况及特点 1.1 工程概况 新疆*钢厂炼钢热轧工程是*集团公司通过自筹资金，拟建一批新建、扩建项目。*钢铁集团公司领导审时度势，采用后发机制。在新的竞争形势下展开二次创业，努力发展新品种。提高产品的技术含量和附加值。实现集团公司跨越式发展的宏伟战略目标。从而奠定了*集团公司千秋基业不可动摇的地区龙头地位。新的炼钢车间在原有厂区内建设，规划占地约 69000 m2。厂房为全钢结构设计，厂房钢结构总量为 2 万余吨。厂房结构属于重钢范畴。特点：所用钢板较厚，大多超过 24mm。单件体积较大，行车梁腹板高度最大为 4m。构件单件重量较重，箱型柱单件重量达 108 吨；厂房单列柱子数量为 22 个。柱间距最小 2.5m,最大 24.5m,总长度为 366m；厂房为八连跨设计。跨距最小为 16m，最大跨距为 40m。厂房总的宽度为 329m。分为：连铸出抷跨、连铸机械维修跨、连铸浇注跨、钢水接收跨、炉子跨、加料跨、电炉跨、炉渣跨；各跨厂房为错层设计。呈“L”型布置。“核心筒”部位设在“E-G”跨 8-12 线，设置六根箱型柱。此处沿口高度为 59m。上部有天窗系统，高度约为 5m。厂房最低沿口高度为 21m,平均高度为39m；“核心筒”;为满足生产需要，车间各跨内设有行车总数达 30 台。行车中有近一半是50 顿以上重级工作制吊车。行车最大吨位吊力为 200/63/20 吨。最小吨位为 10 吨。有行车的厂房屋架下弦有行车电动检修吊。行车梁高度最高为 51.7m,最低为 10m。炉子跨行车为错层布置高度分别为：51.7、33、32m；加料跨为：24、10m;“核心筒”部位设在 9m 高架工艺平台上，柱型为箱型柱，箱型柱总数量为 6 根。箱型柱截面为 2.4*4m。柱子最大单重 108 吨。其它柱型为“H”柱，截面 2.5 3m。墙皮、屋面均为双层彩色钢板，内置保温棉。该项目初步设计由*工程技术有限公司设计。工艺设计由国内资深钢铁设计院*钢铁设计院承担。1.2 工程特点 新疆*钢厂热轧炼钢车间厂房钢结构工程具有一下特点：1、工作量大 据初步统计厂房部分建筑钢结构总量 2 万余吨，大多由型材加工制作。2、加工难度大 此部分钢结构加工均属于重钢范畴具体表现为：所用钢材较厚，最厚为 50 mm。最高跨“核心筒”区域主构件为箱型结构总长度约 50 米，重 108 吨，截面为 2.4 4m。需分段加工制作；行车梁平均高度 2.5m,最高为 4m，行车梁最短 18m，最长 24.5m。整个钢结构制作过程需 50 吨以上大型履带式吊车配合。3、技术要求高 箱型梁制作有可能需要电渣焊配合，焊缝质量要求高。箱型梁及吊车梁主要焊缝为一级焊缝，要求全溶透焊接，制作过程中探伤量极大。4、构件单件重 柱箱型梁最大重量为：108 吨。对加工过程中的通道以及运输道路要求较高，既要保证运输车辆的最小回转半径又要保证加工厂至安装现场道路上方障碍物最低标高大于 5.6 米。5、材质特殊。吊车梁系统选用材质为 Q235D，需配合低氢型焊条焊接以保证焊缝质量。6、工期紧 从现在算起至今年年底完成制作有效工期仅为 5 个月。而现有的钢结构加工量，为条件设施完好的中型钢结构制造厂全年的加工量。7、制作条件艰苦 该部分钢结构制作除机加的部分外全部需现场制作，制作条件相对不足。届时需要大量技措予以保证。8、设计出图晚 设计图将在 04 年 6 月底，至 04 年 7 月底陆续出完。压缩了技术和施工准备的有效时间。9、安装高度高“核心塔”最高处标高为 59 米，加上气楼高度总高度达到 64 米。各跨沿口平均高度为 39 米。属高层和超高层施工作业。届时需要 300 吨、150 吨以上大型吊车多台和大型安全技术措施（安全网）配合吊装。10、安装工作量大 总安装面积为 69000m2 需合理安排钢结构制作、吊装工序。以节约技措费开支。11、施工技术准备工作不充分或不及时都将导致跨冬季施工，最终使各种成本费用上升。故，此役贵在速决！编制依据及适用范围 2.1 钢结构制作、安装施工组织设计编制依据：1）依据甲方招投标文件 2）甲方提供的有关图纸 3）国家现行标准（1）钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001（2）冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002（3）建筑钢结构焊接规程JGJ 81-91（4）高层民用建筑钢结构技术规程JGJ 99-98（5）型钢砼组合结构技术规程JGJ 138-2001（7）矩形钢管混凝土结构技术规程（8）高强螺栓施工验收规范 4）国家有关施工安全管理的有关规定 5）中国*有关施工安全管理规定 6）以往同类工程的施工经验 7）中国*ISO9001 程序管理规定 8）中国*有关规程及施工技术如座浆敦施工技术等 2.2 钢结构制作、安装施工组织设计的适用范围：仅适用于新疆*集团炼钢车间厂房及工艺钢结构制作和安装工程。施工部署 由于工作量和工期等方面的因素决定了该项目实施中必须实行非同寻常的组织管理和特殊的技术措施：3.1 项目班子是核心。项目部在总公司的大力支持下，从上海公司抽调参曾与过浦东机场、九寨沟国际会展中心、上海轻轨明珠线穿越铁路桥梁等大型钢结构制作安装工程资深专业工程管理人员教授级高工任该项目常务指挥。负责项目的协调工作。形成强有力的指挥管理班子。3.2 组织机构图 项目部 钢结构 钢构制作 钢构安装 彩板安装 3.3 钢结构制作拼抢是关键。项目部拟充分利用新疆地区昼长夜短的特点。集中优势兵力、重点拼抢。3.4 施工部署 1、拟在*厂内规划 1000015000m2 钢结构加工制作、堆放场地一个。（要求：推平、碾实，设置通道、大门，周边简易围栏）。内部规划下料平台 4 个(3m5m)；组立平台 23 个(规格待定)；焊接台架 46 个(规格待定)；总装平台 2 个（10m 30m）。材料分类堆场一个（12m 100m）。成品半成品堆场各一个(1500_2000m2)；喷砂场地一个（600m2）；油漆场地一个（1000m2）。简易工具房 10 间(每间约 10m2)。拟制作简易龙门吊 23 部，5 吨以上铲车两部，50 吨履带吊 12 台。配合制作。2、制作铆焊班组 1520 个，制作总人数达 360420 人。力争形成月 20002200 吨的月加工能力。3、场地配置电源箱 1020 个，总用电量 8001500kVA。4、场地敷设临时水管一根 A50，总用水量约 36m3/d 5、钢结构交付工作以安装提供的交付计划为准配套供应。以“核心筒”箱型梁、柱、行车梁加工为重点，确保按质按量按期交货。厂区平、立面布置图 3.5 钢结构制作施工平面布置 1、方案一：寻找闲置车间 23 个。车间沿口高大于 9 米，跨度大于 14 米，内设行车两台起重量大于 10 吨。总长度大于 120 米。用于钢结构制作；外部有较大空地用于钢结构防腐和堆放；最好有十吨以上的龙门吊同时具有较大的供电电容量。2、方案二：选择 15000m2 以上露天场地一块，按下图进行布置。施工平面布置图 注：为保证钢结构加工进度，无论采用那种方案。该场地准备工作最迟应于本月底之前完成。施工进度 4.1 进度网络 序号 施工月份 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 05.1 月 1 施工准备 2 厂房钢柱制作 3 吊车梁制作 4 屋架制作 5 梯台栏杆制作 6 钢结构安装 注：以上均为有效工期，甲、乙双方应积极创造条件予以确保。若延误至明年（越冬），施工成本将大幅上升。施工方将可能不堪重负。4.2 劳动力构成 序号 所需工种 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 05.1 月 1 2 安装铆工 48 60 20 3 油漆工 20 20 20 15 15 5 4 打磨工 20 20 20 20 15 10 5 电工 2 2 2 2 2 2 6 测量工 2 2 2 2 2 2 7 铲车工 3 3 3 3 3 3 8 气刨工 20 20 20 15 10 3 9 起重 40 40 40 40 20 5 10 气焊 30 30 30 20 15 5 11 电焊 120 120 120 100 80 10 12 铆工 130 130 130 110 90 15 13 合计 387 387 387 375 312 80 用工特点较为明显，为持续高密度。时间集中在 711 月份。4.3 项目计划开工时间 项目计划于 2004.8.10 开工。质量保证体系与预防措施 5.1 质量保证体系 5.2 质量保证措施 1、施工依据优先执行顺序：(1)施工图纸及本工程专用资料(2)国家现行的有关规范、规程和标准(3)合同条款(4)工程会议纪要(5)其它有关施工的书面依据 2、强化质量保证体系，深化全面质量管理，认真执行国家工程质量监督及业主质量监理制度；明确项目经理是工程质量第一责任人，项目部设立专职质检工程师，在项目经理、总工程师领导下负责本工程质量专检工作；严格行使质量否决权，未经质量验收，不得上报当月统计工作量；3、严格按施工图和现行的施工验收规范精心组织施工；4、在项目实施过程中，服从并配合甲方质量监督站质监人员的监督和检查，负责落实有关*项目经理 项目总工程师 检验工程师 工艺钢构制作 钢构制作工段 钢构防腐工段 钢构安装工段 整改；5、参与甲供物资的验收与交接，并做好交接后的保管工作；6、工程材料应具有质保书、合格证等资料，未经验证不得用于工程；7、焊接坡口制备、焊口组对、防腐等工序应严格执行“样板法”施工，即先施工一小部分，经检查、验收合格后，以此为样板全面进行施工；8、强化过程控制，严格工序交接制度，需要隐蔽的工程或上道工序施工完毕后需要进行或移交下道工序，班组自检合格后填写隐蔽工程验收单或工序交接记录，经质检工程师检查、认可后上报甲方及质监站人员进行检查确认，合格后才允许转序；9、加强对职工质量意识的教育，提高职工思想素质，以工作质量确保工程质量；工程开工前，施工技术员应对施工作业人员进行技术交底，使全体施工人员掌握技术要求和施工要领；10、施工中使用的计量器具，仪器、仪表等必须经检查校验，经校验合格者并在有效期方能用于施工；11、材质变更、材料代用必须经过设计单位、工程监理和业主同意 并签证后，方可使用。安全施工管理措施 6.1 安全施工组织体系 6.2 安全管理措施 1、认真贯彻执行国家建筑工程总局颁发的（80 建工劳资第 24 号）建筑安装工人安全技术操作规程和建设工程施工现场供用电安全规范（国家标准 GB50194-93）的有关规定；2、在工程安全小组领导下，以项目经理为组长，对整个工程的安全工作负责，设立专职安全员负责施工现场安全工作的日常管理与监督检查；3、项目经理每周参加一次现场安全检查，对检查出的不合格项立即进行整改，项目部经理、安全员要经常巡视现场，对不安全因素采取预防或整改措施；4、项目部每周召开一次的工程、安全例会，在检查布置施工计划的同时，必须对上周的施工安全问题进行检查与总结，对可能存在的安全隐患制定相应的预防及整改措施，并监督实施；项目经理 施工经理 项目总工 项目安全员 项目负责人 施工组安全员 5、班组每天班前应召开安全会，对安全工作进行布置并落实相关措施；每天班后应进行安全总结；6、各工种应严格遵照各自的安全操作规程，严禁违章作业，特殊作业人员必须持证上岗，严禁无证操作；电焊机的地线必须随焊把线走，严禁利用管道、金属构件代替；7、进入施工现场，必须穿戴好劳防用品，高处作业时：必须系好安全带，作业下方应悬挂安全网；8、各种电动机械设备必须有可靠的安全接地、接零，传动部分必须有防护罩，手持电动工具必须有漏电保护装置；9、从事登高作业人员应进行身体健康检查，合格者方允许从事相应高空作业；刚结构制作基本程序 7.1 钢结构加工制作 为保证钢结构制作进度，材料供应尽可能以型材供货避免素材供货。材料供应至加工方指定位置。7.1.1 开工前的工作准备 审查设计图：设计图审核的主要内容包括以下项目:1、设计文件是否齐全，设计文包括设计图、施工图、图纸说明和设计变更通知单等。2、构件的几何尺寸是否标注齐全；3、相关构件的尺寸是否正确；4、节点是否清楚，是否符合国家标准；5、标题栏内构件的数量是否符合工程的总数量；6、构件之间的连接形式是否合理；7、加工符号、焊接符号是否齐全；8、结合本单位的设备和技术条件考虑，能否满足图上的技术要求；9、图的标准化是否符合国家规定等 10、所用的量规量具是否以经检验合格 7.1.2 钢材的进货检验：由于钢结构是用于重级工作制，材料管理和检验环节十分重要。未经检验和检验不合格的材料决不允许用于工程中。进货检验按*贯标管理文件进货检验程序文件规定执行。钢材检验的主要内容包括以下项目：1、钢材的数量和品种应与订贷合同相符。2、钢材的出厂质量证明书数据必须与钢材上打印的记号一致。各种钢材必须有其生产厂提供的质量证明书，其上应标明钢材牌号、生产批号、化学成份和力学性能。钢材的各项指标根据国标的规定进行复检。3、核对钢材的规格尺寸。各种钢材的尺寸允许偏差，可参照有关国标或冶金标准中的规定进行核对。4、钢材表面质量检验。不论扁钢、钢板和型钢，其表面均不许有结疤、裂纹、折叠和分层等缺陷。有上述缺陷的应另行堆放，以便研究处理。钢材表面的锈蚀深度，不应超过其厚度负偏差值的 1/2。锈蚀等级的划分和除锈等级应符合涂装前钢材表面锈蚀等级（GB892388）的规定。建筑钢材的选择原则：结构钢材的选择应符合设计图要求，下表为一般选择原则。项 结构类型 设计温度 选用牌号 次 1 直接承受 重级工作制（A6 A8 级）吊 Q235 镇静 钢或Q345 钢 焊 动力荷载 车梁成 或类似结构 2 接 的结构 轻、中级工作制（A1 A5 吊车 等于或低于200C Q235 镇静 钢或Q345 钢 结构 梁或类似结构 3 高于200C Q235 沸腾钢 4 承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构 等于或低于300C Q235 镇静 钢或Q345 钢 5 高于300C Q235 沸腾钢 6 非焊接 真接承受动力 重级工作制（A6 A8 级）吊车梁或类似结构 等于或低于200C Q235 镇静 钢或Q345 钢 7 高于200C Q345 沸腾钢 轻、中级工作制（A1 A5 级）吊 Q235 沸腾钢 8 结 荷载 车梁或类似结构 构 结构 9 承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构 Q235 沸腾钢 5、钢材的代用和变通办法：钢材代用必须与设计单位共同研究确定，并办理书面代用手续后方可实施代用，同时应注意下述各点阐明的代用一般原则：1）钢的牌号虽然能满足设计要求，但生产厂提供的质量证明书中缺少设计部门提出的部分性能要求时，应做补充试验。补充试验的试件数量，每炉罐钢、每种型号和规格一般不少于3 个；2）钢材性能虽然能满足设计要求，但性能优于提出的要求时，应注意节约，以保证钢材的代用的安全性能和经济合理性；普通低合金钢的相互代用，如用 Q390 代用 Q345 等情况，要更加谨慎，除力学性能满足设计要求外，在化学成分方面还应注意可焊性。重要的结构要有可靠的试验依据；3）如钢材性能满足设计要求，而质量低于设计要求时，一般不允许代用。如结构性质和使用条件允许，在性能相差不大的情况下，经设计单位同意亦可代用；4）钢材的牌号和性能都与设计提出的要求不符时，如 Q235 钢代 Q345 钢，首先根据上述1.2.3 的规定检查是否合理，然后按钢材的设计强度重新验算，根据计算结果确定改变结构的截面、焊接尺寸和节点构造。在普通碳素钢中，以 Q215 代 Q235 是不是经济的，而且Q215 的设计强度低，代用后结构的截面和焊缝尺寸都要增大很多。以 Q225 代 Q235，一般作为 Q235 的强度使用，但制造结构时应该注意冷作业和焊接的一些不利因素。Q275 钢不宜在建筑结构中使用；5）对于成批混合的钢材，如用于主要承重结构时，必须逐根按标准对其化学成分和力学性能分别进行试验，如检验不符合要求，可根据实际情况用作非承重结构构件；6）钢材力学性能所需的保证项目仅有一项不合格者，可按以下原则处理：当冷弯合格时，抗拉强度的上限值可以不限；伸长率比规定的数值低 1%时，允许使用，但不宜用于考虑塑性变形的构件；冲击功值按一组 3 个试样单值的算术平均值计算，允许其中一个试样单值低于规定值，但不的低于规定值的 70%；7.1.3 材料号料 材料号料也称划线。号料时，应注意以下问题：1、熟悉工作图，检查样板、样杆是否符合设计图要求。根据设计图直接在板料和型钢上号料前，应检查号料尺寸是否正确，以防产生错误，造成废品；2、如材料上有裂缝、夹层及厚度不足等现象时，应及时研究处理；3、钢材如遇有较大弯曲、凹凸不平等问题，应先进行矫正；4、对于较大型钢构件划线较多面的情况，注意平放材料，以防发生事故；5、根据配料表和样板进行套裁，尽可能节约材料；6、当工艺有规定时，应按规定的方向进行划线取料，以保证零件对材料轧制纹路所提出的要求；7、需要剪切的零件，应考虑剪切线是否合理，避免发生不适于剪切操作的情况；8、采用进口钢材，应检验其化学成分和力学性能是否满足相对应牌号的标准。一些国家钢材的屈服点如表 12 所示 9、钢材的规格尺寸与设计要求不同时，不能随意以大代小，须经计算后才能代用；10、如钢材供应不全，可根据钢材选择的原则灵活调整，但须与设计单位商定。表（12）国 名 普通碳素钢 低合金高强钢 规范名称 钢号 屈 服 点/(N/mm2)规范名称 钢号 屈 服 点/（N/mm2）国际 标准 ISO630 Fe360 Fe430 235 250270 ISO 2604-4 ISO 4951 ISO 4951 ISO 4951 P16 E355DD E390CC E420DD 305 355 390 420 英国 BSEN10025 Fe360 235 255 340 BS 4360 BSEN10025 BS 4360 50B Fe510 50F 340 BS4360 40C 355 BS4360 50A 390 美国 ASTM Gr.65 240 250 230 ASTM A572/A572M GR 42 GR50 GR 60 290 345 415 A573/A573M ASTM A709 Gr.36 Gr.D ASTM A283/A283M 法国 NFEN 10025 Fe360 235 255 NFEM 10025 Fe510 E390D 355 390 NFA35-501 E26 A 42 NFA 36-203 德国 DINEN 10025 Fe360 235 255 DINEN 10025 Fe510 355 DIN 17100 St42-3 日本 JISG 3101 SS 400 245 205 275 245 JISG 3106 JISG 3124 SM490A、B、C SM570 SEV345 295 460 430 JISG 3101 SS 330 JISG 3101 SS 490 JISG 3106 SM400A、B 原 苏 联 OCT 535 CT3k CT3 C CT3C 235 245 255 OCT 19281 345 390 295 345 390 295 7.1.4 材料拼接：当工程设计对拼接无具体要求时，材料的拼接应遵循以下原则进行。1、板材拼接采取全熔透焊的坡口形式和工艺措施，明确检验手段，以保证接口等强连接；2、拼接位置应避开安装孔和复杂部位；3、双角钢断面的构件，两角钢应在同一处进行拼接；4、一般接头属于等强度连接，拼接位置一般无严格规定，但应尽量布置在受力较小的部位 5、焊接 H 型钢的翼缘、腹板拼接位置应该尽量避免在同一断面处，上、下翼缘板拼接的位置应该与腹板的拼接缝错开 200mm 以上。翼缘板拼接缝间的距离不应小于 2 倍板宽；腹板拼接宽度不应小于 300mm，接缝距离不应小于 600mm。7.1.5 焊接收缩量和加工余量 1、由于钢材在铣、刨加工时经常成摞进行操作，尤其当长度较大时，材料不易对齐，所以，在编制加工工艺时要对所有加工边预留加工余量，加工余量一般预留 5mm 为宜。2、焊接收缩量因受焊肉大小、气候条件、施焊工艺和结构断面等多种因素的影响，其变化较大。3、高层钢结构的框架应该预留弹性压缩量。高层钢框架柱的弹性压缩量应该按结构自重（包括钢结构、楼板、幕墙等的重量）和实际作用永久荷载作用产生的柱子轴力值来确定。当相邻柱的弹性压缩量相差不超过 5mm 时，允许采用相同的增长。柱子弹性压缩量应该由设计者提出，由制造厂和设计协商确定其数值。7.1.6 加工工序 1、工艺流程：图 2-2 为大流水作业生产的一般工艺流程，对于有特殊加工要求的构件，应在制作前制定专门的加工工序，编制专项工艺流程和工序工艺卡。2、放样、样板和样杆 1)放样工作包括如下内容：核对图纸尺寸的孔距：以 1:1 的大样放出节点，核对各部分的尺寸；制作样板和样杆作为下料、弯曲、铣、刨、钻孔等加工的依据。2)放样时，铣、刨加工的工件要考虑加工余量，所有加工边一般要留加工余量 5mm。焊接构件要按工艺要求放出焊接收缩量。各种钢焊接头的预放收缩量（手工焊或半自动焊）名称 接头式样 注释=8 16=2040 无坡口 对接预放 收缩量比 较小些 钢板对接 1.5 2 2.53 槽钢对接 11.5 大规格 型钢的预 放收综量 比较小些 工字钢对接 11.5 3)不同规格、不同牌号的零件应分别号料，同一种材料按照“先大后小”一般原则依次划线。4）尽量使相等宽度或长度的零件一起号料，5）需要拼接的同一种构件必须一起号料，以利于拼接。6)矩形样板划线，要检查钢板两边是否垂直；如果不垂直，则要划好垂直线后，再进行号料。7)带圆弧型的零件，不论是剪切还是气割，都不应该使各个零件号料边线相切或共用，必须留有间隙，以便于剪切或气割 8)钢板长度不够需要焊接时，在接缝处必须注意焊缝的大小及形状，在焊接和矫正后再划线。9)钢板或型钢采用气割切割时，要预留气割的割缝宽度，其宽度可按表 1-4 所给出的数值考虑 切割余量表 切割方式 材料厚度/mm 割缝宽度留量/mm 10 12 气割方式 1020 2.5 2040 3.0 40 以上 4.0 10)号料工作完成后，在零件的加工线和接缝线上，以及孔的中心位置，应视具体情况打上錾印或样冲；同时应根据样板上的加工符号、孔位等，在零件用白铅油标注清楚，为下道工序提供方便。为了合理使用和节约原材料，必须最大限度地提高材料的利用率。一般常用的号料方法有下述几种：集中号料法；套料法；统计计算法；余料统一号料法。3、切割：钢材下料常用氧割、机切、冲模落料和锯切等方法。其中，工艺参数对气割的质量影响很大，常见的气割断面的缺陷与工艺参数的关系见表 2-5。常见气割断面缺陷及产生原因 缺陷名称 示意 产生原因 粗糙 切割氧压力过高；割嘴选用不当；切割速度太快；预热火焰能率过大 缺口 切割过程中断，重新起割衔接不好；钢板表面有厚的氧化皮、铁锈等，切割坡口时预热火焰能率不足；半自动气割机导轨上存在脏物 内凹 切割氧压力过高；切割速度过快 倾斜 割炬与板面不垂直；风线歪斜；切割氧压低或 嘴号偏小 上缘 熔化 预热火焰太强；切割速度太慢；割嘴离割件太近 上缘呈珠 链状 钢板表面有氧化皮、铁锈；割嘴到钢板的距离太小；火焰太强 下缘粘渣 切割速度太快或太慢；割嘴号太小；切割氧压力太低 4、边缘加工和端部加工 1）铲边：对质量要求不高，并且工作量不大的边缘加工，可采用铲边法。铲边法有手工铲边和机械铲边。手工铲边使用有手锤和手铲等工具；机械铲边采用风动铲锤和铲头等工具。2）刨边：刨边使用的设备是刨边机。需切削的板材固定在作业台上，由安装在移动刀架上的刨刀来切削板材的边缘。刨边的加工余量一般为 24mm。3）铣边：铣边机利用滚铣切削原理，对钢板焊前的坡口边、斜边、直边、U 型边缘一次铣削成形，比刨边机提高工效 1.5 倍，且能耗小，操作维修方便。4）碳弧气刨 碳弧气刨的切割原理是直流电焊机直流反接（工件接负极），通电后，碳棒与被刨削的金属间产生电弧，电弧具有 6000左右高温，足以将工件熔化，压缩空气随即将熔化的金属吹掉，达到刨削金属的目的。碳弧气刨专用的碳棒是由石墨制造的，为提高导电能力，碳棒镀纯铜皮。碳棒主要有6、7、8、10 及515 等几种规格。5）气割机切割坡口 坡口的气割是使用手工和半自动、全自动气割机进行的。此种方法简单易行，效率高，能满足开 V 形、X 形坡口的要求，已被广泛采用，但注意切割后必须清理干净氧化铁残渣。7.1.7 钢结构常用矫正方法：1、常用的一种是利用乙块火焰进行局部加热方法简便，但是加热面积较小。2、冷加工：钢材在常温下加工制作，通称冷加工。冷加工绝大数是利用机构设备和专用工具进行的。7.1.8 制孔：孔的加工在钢结构制造中占有一定的比重，尤其是高强度螺栓的采用，使孔加工不仅在数量上，而且在精度要求上都有了很大的提高。1、制孔通常采用钻孔和冲孔方法 钻孔是钢结构制造中普遍采用的方法，能用于几乎任何规格的钢板、型钢的孔加工。冲孔一般只用于较薄钢板和非圆孔的加工，而且要求孔径一般不小于钢材的厚度。2、孔超过偏差的解决办法，当螺栓孔的偏差超过允许值时，允许先采用与钢材材质相匹配的焊条进行补焊孔洞后，重新制孔，严禁采用钢块填塞方法处理。当精度要求较高、叠板层数较多、同类孔距也多时，可采用钻模制孔或预钻小孔，在组装时扩孔的办法。预钻小孔直径的大小取决于叠板的层数，当叠板数量少于五层时，预钻小孔的直径一般小于公称直径一级（-0.3mm）；当叠板层数大于五层时，预钻小孔的直径小于公称直径二级（-0.6mm）。3、钻孔的加工方法：划线钻孔、钻模钻孔和数控钻孔。4、扩孔的种类：可分为扩大圆柱孔、扩锥形埋头孔、扩柱形埋头孔。5、铰孔：铰孔时必须选择好铰削用量和泠却润滑液。铰削量包括铰孔余量、切削速度（机铰时）和进给量，这些对铰孔的精度和光洁度都有很大影响。7.1.9 钢结构构件组装 1、组装方法 1）地样法：用 1:1 的比例在装配平台上放出构件实样，然后根据零件在实样上的位置，分别组装起来成为构件。此装配方法适用于桁架、构架等小批量结构的组装。2）仿形复制装配法：先用地样法组装成单面（单片）的结构，然后定位点焊牢固，将其翻身，作为复制胎模，在其上面装配另一单面的结构，往返两次组装。此种装配方法适用于横断面互为对称的桁架结构。3）立装：根据构件的特点和零件的稳定位置，选择自上而下或自下而上地装配。此法用于放置平稳、高度不大的结构或者大直径的圆筒。4）卧装：将构件卧置进行的装配。卧装法适合于断面不大、但长度较长的细长构件如屋架。5）胎模装配法：将构件的零件用胎模定位在其装配位置上的组装方法。此种装配法适用于制造构件批量大、精度高的产品。在布置拼装胎模时，必须注意预留各种加工变形余量。2、装配胎、工作平台的准备及梁的装配：1）装配胎、工作平台的分类：（1）装配胎具从结构上分为固定和活动式两种，活动式装配胎具可调节高矮、长短、回转角度等。(2)按装配胎的适用性又可分为专用和通用两种。7.1.10 各种梁的装配：1、箱型梁装配加工：装配工作在组装平台专用胎具上进行。箱型梁组装是一项较为细致的工作，应由技术较好的铆工承担，组装时重点控制几何尺寸、焊接质量和变形量。点焊工作须由持证焊工负责实施，焊接工作须严格按焊接规范执行。组装顺序为：底板工艺隔板隔板侧板盖板，不可颠倒顺序。2、“H”型钢装配“H”型钢加工在组装平台上进行见示意图：“H”型钢组装应由专业铆工承担，组装顺序为：翼缘板腹板翼缘板各类筋板。组装时重点控制几何尺寸、焊接质量和变形量。点焊工作须由持证焊工负责实施，点焊采用间断焊，空 500mm 焊 100mm。点焊成形后转至焊接胎架进行船型焊接。焊接过程中大型吊车配合翻面。焊接工作须严格按焊接规范执行。3、吊（行）车梁装配 吊车梁材质较为特殊为 Q235D，加工工序类似“H”型钢加工。关键是控制焊接质量和构件起拱度，规范规定对于图纸有起拱要求的行车梁，应按要求进行起拱。对图纸没有要求起拱的行车梁，行车梁不得有下挠。行车梁焊缝等级为一级。由于材质较为特殊，有必要采用同等级低氢型焊条进行焊接。焊条使用前须严格按规定进行烘烤，随用随取。4、屋架梁装配 屋架梁由素材加工制作而成，一般在加工平台上 1:1 放大样。分两段制作，制作时须控制跨度尺寸在规定的范围内。预拚装时注意不得下挠。由于屋架较长，制作和堆放应防止形成侧弯。屋脊下玄焊缝一般有探伤要求。7.1.11 钢结构矫正：矫正分类有三种，按加工工序分有：原材料矫正、成形矫正、焊后矫正等；按矫正时外因来源分有：机械矫正、火焰矫正，高频热点矫正等；按矫正时温度分有；冷矫正、热矫正等。1、成品冷矫正：成品冷矫正一般使用翼缘矫平机、撑直机、油压机、压力机等机械力进行矫正。机械式的 H 型钢翼缘矫正机 HYJ 800 型,翼缘的厚度可达 40mm，翼缘的宽度控制在 200800mm 之间，腹板高度的最小限值为 350mm。2、火焰矫正 1）火焰矫正是现场制作主要的矫正方法：火焰矫正的常用方法有点状加热、线状加热和三角形加热三种。点状加热根据结构特点和变形情况，可加热一点或数点。线状加热时，火焰沿直线移动或同时在宽度方向作横向摆动，加热宽度一般约为 0.5 2 倍的钢材厚度，多用于变形量较大或钢性较大的结构。三角形加热的收缩量较大，常用于矫正厚度较大、刚性较强的构件的弯曲变形。图 1-3 和图 1-4 是点状加热、线状加热和三角形加热矫正的示意图。2）低碳钢和普通低合金钢的热矫正加热温度一般为 600900，800900是热塑性变形的理想温度，但不得超过 900，中碳钢则会由于变形而产生裂纹，所以中碳钢一般不用火焰矫正。普通低合金结构钢在加热矫正后应缓慢泠却。2）火焰矫正工艺规程 进行火焰矫正操作要遵守一定的工艺规程，一般可按如下工艺程序进行操作：（1）做好矫正前的准备，检查氧、乙炔、工具、装备情况，选择合适的焊矩、焊嘴。（2）了解矫正构件的材质，及其塑性、结构特性、刚性、技术条件及装配关系等，找出变形原因。（3）作目测或直尺、粉线等测量变形尺寸，确定变形大小,并分析变形的类别。（4）确定加热位置和加热顺序,考虑是否需加外力。一般先矫正刚性大的方向和变形大的部位.（5）确定加热范围、加热温度和深度。一般对于变形大的工件，其加热温度为 600800。焊接件的矫正加热温度为 700800。（6）检查矫正质量，对未能达到质量要求的范围进行再次的火焰矫正。矫正量过大的应在反方向进行火焰矫正，直至符合技术要求。（7）一般工件经矫正后不需做退火处理，但对有专门技术规定的矫正工件需做退火处理，以消除矫正应力。焊接件退火温度一般为 650。7.1.12 钢结构的预拼装：为了保证安装的顺利进行，应根据构件或结构的复杂程度、设计要求或合同协议规定，在构件出厂前进行构件的预拼装。另外，受运输条件、现场安装条件等因素的限制，大型钢结构件不能整件出厂，必须分成两段或若干段出厂时，也要进行预拼装。预拼装一般分为立体、平面预拼装。除管结构采用立体预拼装外，其他结构一般为平面预拼装，构件处于自由状态，不得强行固定。7.1.13 高强螺栓摩擦面的处理：摩擦面的加工是指使用高强度螺栓连接节点处的钢材表面加工，高强度螺栓摩擦面处理后的抗滑移系数值必须符合设计文件的要求（一般为 0.30 0.55）。摩擦面抗滑移数 值的高低取决于构件材质和摩擦面处理方法，表 2-6 列出的 值是设计计算时的采用值。摩擦面的处理方法一般有喷砂（丸）、酸洗和砂轮打磨等几种，加工单位可根据各自的条件选择加工方法。在上述几种方法中，经喷砂（丸）处理的钢材摩擦面，其抗滑移系数的数值高且离散率小，故喷砂（丸）处理方法最佳。摩擦面的抗滑移系数 值 连接处构件摩擦面处理方法 构件钢号 Q235 钢 Q345 钢或 16Mnq 钢 15MnV 钢 或15MnVq 钢 普通钢结构 喷砂（丸）0.45 0.55 0.55 喷砂（丸）后涂无机富锌漆 0.35 0.40 0.40 喷砂（丸）后生赤锈 0.45 0.55 0.55 钢丝刷清除浮锈或未经处理 0.30 0.35 0.35 的干净轧制表面 注：当连接构件采用不同钢牌号时，值按较低值取用。1、喷砂（丸）加工处理后的钢材表面颜色呈现灰白色为最佳。因喷砂方法对周围环境污染过于严重，故在城区不允许使用。目前推广采用的磨料为钢丸。2、酸洗加工 酸洗处理曾得到广泛应用，效果较好。但残存的酸性液体会不可避免地存在，将继续腐蚀摩擦面。因此，不提倡使用此种处理方法，条件允许时应优先采用其他方法。3、砂轮打磨 用手提式电动砂轮进行打磨，打磨范围不应小于螺栓孔径的 4 倍，打磨方向应与构件受力方向垂直。砂轮打磨时，注意不应在钢材表面磨出明显的凹坑。砂轮打磨适用于环境和施工条件受限的局部摩擦面处理，基本上能满足摩擦面抗滑移系数的要求，但要慎重使用。4、钢丝刷清除 钢丝刷用于清除浮锈表面或未经处理的干净轧制表面，适用于全面覆盖氧化铁皮或有轻微浮锈有钢材表面，还有抗滑移系数较小的连接面。处理好的摩擦面严禁有飞边、毛刺、焊疤和污损等现象，不允许涂油漆。在运输过程中，防止摩擦面损伤。构件出厂前，应按批制作试件，检验其抗滑移系数大小。试件的处理方法与构件相同，检验最小数值应符合设计要求，并附三组试件供安装时复验抗滑移系数。5、对受弯构件，按 1m 翼缘长度为限，将其内的连接孔划分为一组。7.1.14 钢结构涂装工程 1、钢结构防腐涂料 在适用于钢结构的涂料产品中，不同类别的品种，有其特定的优缺点。在涂装设计时，必须根据不同的功能，合理地选择适当的涂料品种。2、涂装前钢材的表面处理 1）手工和动力工具除锈：（1）手工除锈 该法只有在其他方法不宜使用时才采用。常用的工具有：尖头锤、铲刀或刮刀、砂布或砂纸、钢丝刷或钢丝束等。（2）动力工具除锈 它是目前一般常用的除锈方法。其常用的工具有：气动端型平面砂磨机、气动角向平面砂磨机、电动角向平面砂磨机、直柄砂轮机、风动钢丝刷、风动打锈锤、风动齿形旋转式除锈器、风动气铲等。2）喷射或抛射除锈（1）喷射除锈 将磨料高速喷向钢表面，将氧化皮、铁锈 及污物等除掉，表面获得一定的粗糙度。此法人工操作、成本低，质量不错，是一种常用的除锈方法。但对环境污染大；适用在无固定加工场地除锈。（2）抛射除锈 使磨料以高速的冲击和摩擦除去钢材表面的铁锈、氧化皮和污物等。抛射除锈可以改善钢材的疲劳强度和抗腐蚀应力，并对钢材表面粗糙度也有不同程度的提高。效率高、质量好；但需要一定的设备和喷射用磨料，费用较高。一般用于钢结构制作加工厂。（3）磨料 用于钢材表面除锈的磨料主要是金属磨料和砂子。3、钢材表面锈蚀和除锈等级标准 1）锈蚀等级 根据涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级（GB8923-88）标准，订有四个锈蚀等级，以 A、B、C、D 表示：A、全面地覆盖着氧化皮而几乎没有铁锈和钢材表面。B、已发生锈蚀，并且部分氧化皮已经剥落的钢材表面。C、氧化皮因锈蚀而剥落，或者可以刮除，并有少量点蚀的钢材表面。D、氧化皮已因锈蚀而全面剥落，并且已普遍发生点蚀的钢材表面。2）除锈等级 国家标准将除锈等级分成喷射或抛射除锈、手工、和动力工具除锈、火焰除锈三种类型喷射或抛射除锈前，厚的锈层应铲除。可见的油脂和污垢也应清除。喷射或抛射除锈后，钢材表面应清除浮灰和碎屑。（1）喷射或抛射除锈，用字母“Sa”表示，分四个除锈等级：Sa1 轻度的喷射或抛射除锈。钢材表面