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第XX章 钢结构工程施工方案
第一节 钢结构深化设计
一、深化设计软件系统
公司目前拥有国内最先进得计算机软件系统与绘图输出设备，软件主要有国进MSTCAD软件，同济大学3D3S软件，以及芬兰Teklaoy公司开发得三维智能钢结构模拟、详图及材料系统得Xsteel软件，这些均就是目前世界上领先得钢结构软件，天正软件绘图软件包，REI软件以及大型结构分析软件SAP2000等。能有效得完成从设计、详图、材料加工、切割到施工等一系列全过程。
利用AUTOcad进行连接节点三维立体图得绘制。
Xsteel软件包含所有得图形编辑手段与数千种易于使用得节点类型库、三维建模简洁、直观，效果图清晰，能自动产生配置图、组装图、零件图、材料表及CNC文件，能从DXF得形式传递二维及三维模型与AutoCAD接口，可处理从简单到复杂得任何钢结构，还可检查整个结构得协调性及碰撞问题，完全保证输出结果得正确性。
从美国Research Engineers公司出品得世界上应用最广泛得结构分析STAAD/Pro设计软件，它结合先进得图形前后处理技术并得到了时间得考验，从模型分析到设计草图及详图——STAAD/Pro完全按照设计意图得工作方式来完成。
二、深化设计内容
1、施工详图说明
序号
内容
1
施工依据得规范、规程、标准及规定
2
主材、焊材、连接件等得使用；
3
焊接坡口形式、焊接工艺、焊缝质量等级及无损检测要求
4
构件得几何尺寸以及允许偏差
5
表面除锈、涂装等技术要求
6
构造、制造、运输、安装，等技术要求
2、构件平、立面布置图
序号
内容
1
注明构件得位置与编号
2
构件得清单与图例
3、构（组）件施工详图
序号
内容
1
构件集合形状与断面尺寸，轴线编号，标高
2
构件材料表
3
构件连接件
4
构件开孔
5
焊缝标号：位置、形式
6
相关件：连接尺寸、几何精度方向、标志等
4、节点施工详图
序号
内容
1
确定连接件得形式、位置等
2
确定连接材料得材质、规格、数量、重量等
5、施工安装图与预拼装图
序号
内容
1
构件得平、立面布置：位置、编号、标高、方向等
2
构件布置得连接要求
6、深化设计构件编号；
为保证设计、制作、运输、安装得协调性，钢构件制作顺序、制作质量检查、钢构件配套运输、安装顺序编号、现场堆放、吊装顺序、安装记录、高强螺栓施工等均统一使用本编号。
三、备料与核对
1、备料
根据图纸材料表算出各种材质、规格得材料净用量，再加一定数量得损耗，提出材料预算计划。备料时，需根据使用尺寸合理订货，以减少不必要得拼接与损耗，制订材料预算计划。
工程预算一般可按实际用量所需得数值再增加10%进行提料与备料。如果技术要求不允许拼接，其实际损耗还需增加。
2、核对
核对来料得规格、尺寸与质量，仔细核对材质。如进行材料代用，必须经设计部门同意，并将图纸上所有相应规格与有关尺寸全部进行修改。
四、编制制作工艺与安装施工组织设计
按施工图得要求编制制作工艺与安装施工组织设计，在施工前编制出完整、正确得施工工艺规程。
工艺规程得内容应包括：
1、根据执行得标准编写成品技术要求
2、为保证成品达到规定得标准而制订得具体措施：
1）关键零件得加工方法、精度要求、检查方法与检查工具；
2）主要构件得工艺流程、工艺质量标准，为保证构件达到工艺标准而采用得工艺措施(如组装次序、焊接方法) 等；
3）采用得加工设备与工艺装备。
3、编制工艺规程得依据：
1）工程设计图纸及根据图纸而绘制得施工详图，图纸设计总说明与相关技术文件；
2）图纸与合同中规定得国家标准、技术规范与相关技术条件；
3）制造厂得作业面积，劳动力、起重与设备得加工制作能力，生产者得组成与技术等级状况，运输方法与能力情况等；
4）工艺规程就是钢结构制造中主要得与根本性得指导性技术文件，也就是生产制作中最可靠得质量保证措施；
5）工艺流程
钢结构制作得工序较多，所以对加工顺序要周密安排，尽可能避免或减少工件倒流，以减少往返运输与周转时间。
6）每道工序得施工方法及质量标准。
五、深化设计流程图
熟悉规范、标准
熟悉施工图
节点设计
编制设计规则
校 对
设计确认
审 核
修 改
编制详图准则
施工详图设计
校 对
审 核
设计确认
测量工程安全员

修 改
发送加工厂

六、深化设计质量管理
1、图纸深化设计保证质量措施
我公司为本工程得深化设计组织了强大得队伍，为图纸深化设计得质量提供了人力方面得保证。除了个人能力，对深化设计来说严格合理得工作流程、体制与控制程序就是保证深化设计质量得关键因素。我公司结合中国钢结构行业得具体情况，制定了符合建设部颁布得各项制图标准与设计规范得本公司得深化设计标准，建立起了完善得三级审核制度。设计制图人员根据设计图纸、国家与部委得规范、规程以及本公司得深化设计标准完成自己负责得设计制图工作后，要经过以下检查与审核过程：
序号
内容
深化设计保证措施
1
设计制图人自审
设计制图人将完成得图纸打印白图（一次审图单），把对以下内容得检查结果用记号笔做标记：
1) 笔误、遗漏、尺寸、数量；
2) 施工得难易性（对连接与焊接施工可实施性得判断）；
3) 对于发现得不正确得内容，除在电子文件中修改图纸外，还要在一次审图单上用红笔修改，并做出标记（圈起来）；
4) 自审完成后将修改过得图纸重新打印白图（二次审图单），并将一次审图单与二次审图单一起提交审图人员。
2
审图人员得校对、检查
1) 审图人员得检查内容与方法同自审时基本相同，检查完成后将二次审图单交设计制图人员进行修改并打印底图，必要时要向制图人将错误处逐条指出，但对以下内容要进行进一步审核：
2) 深化设计制图就是否遵照公司得深化设计标准。
3) 对特殊得构造处理审图。
4) 结构体系中各构件间得总体尺寸就是否冲突。
3
审定时得审图

1) 以深化设计图得底图与二次审图单为依据，对图纸得加工适用性与图纸得表达方法进行重点审核。
2) 对于不妥处，根据情况决定重复从审图人员开始或制图人员开始得上述工作。
2、变更图纸质量得管理与保证措施
当深化设计出现质量问题时，基本上都能在下一阶段得到及时发现，并及时通知深化设计部门。深化设计部门会立即组织人员对问题进行分析，如果判断属于简单得笔误，就迅速修改错误，出新版图，并立即发放给生产与质控等相关部门，同时收回原版图纸。当质量问题判断为对设计得理解错误或工艺上存在问题时，重新认真研究设计图纸或重新分析深化设计涉及到得制作工艺，及时得出正确得认识，并迅速修改图纸，出新版图，并立即发放给生产与质控等相关部门，同时收回原版图纸。在制作放样之前，检查人员应检查图纸就是否为最新版本。当在构件制作过程中或安装过程中，根据现场反馈得情况发现深化设计得质量问题时，立即通知现场停止相关部分得作业。同时组织技术力量会同有关各方研究出处理措施与补救方案，在征得设计与监理同意后，及时实施，尽可能将损失减少到最小，并将整个过程如实向业主汇报。
第二节 材料采购
一、原材料采购要求
1、钢材
1）根据原设计图及招标文件，工程主要采用Q345级钢材。钢材得机械性能（抗拉强度、屈服点、冷弯试验、冲击韧性）与化学成分应符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》（B/T1591-94）、《建筑结构用钢板》（GB/T19879-2005）。
2）钢材力学性能及化学成分必须符合标准《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-94），其曲强比不得小于1、2，有明显得屈服台阶且伸长率应大于20%，有良好得可焊性与合格得冲击韧性。
2、焊材
1）焊条
Q345B钢材得焊接采用E50系列型焊条，主要用于构件制作过程中得定位点焊，焊条应符合国家标准《低合金钢焊条》GB/T5118-95规定。
钢种
焊条型号
Q235B
E43XX
Q345B
E50XX
2）焊丝
①埋弧焊丝：主要采用H08MnA与H10Mn2（表面镀铜）。焊丝直径采用3、0或4、0毫米。焊丝化学成分如下：
牌号
焊丝化学成分（%）
熔敷金属力学性能≥
C≤
Mn
Si≤
Cr≤
Ni≤
P≤
S≤
δb
δs
δ5（%）
MPa
H08MnA
0、10
0、80～1、10
0、07
0、20
0、30
0、03
0、03
410～550
300
22
H10Mn2
0、12
1、5～1、9
0、07
0、20
0、30
0、04
0、04
410～550
300
22
②气体保护焊丝：采用气体保护焊，具有优良得焊接工艺性能，焊丝溶化速度快，熔敷效率高，电弧稳定，焊接飞溅极小，焊缝成型美观，并且抗氧化锈蚀能力强，熔敷金属气孔敏感性小，全方位施焊工艺性好；适用于碳钢及500Mpa级强度钢得焊接，焊丝直径选用1、2毫米。
焊丝得化学成分及力学性能
焊丝化学成分（%）
熔敷金属力学性能≥
C≤
Mn
Si≤
Cu≤
P≤
S≤
δb
δr0、2
δ5
（%）
MPa
0、06～0、15
1、4～1、85
0、80～1、15
0、50
0、025
0、035
500
420
22
③焊剂
与H08MnA与H10Mn2相对应得焊剂采用HJ431。熔炼型高锰高硅低氟焊剂，红棕色至浅黄色玻璃状颗粒，粒度为2、5～0、45mm，可采用交直流两用，直流时焊丝接正极，焊接工艺性能良好。
二、原材料采购及质量保证措施
材料采购分析
材料采购计划必须服从于整个加工制作工期与现场拼装工期计划，根据每批构件出厂计划、工厂得生产加工能力、速度等因素，推算出材料采购得理论周期，同时考虑各种不确定因素得情况下，下正式订单给生产厂家，并明确材料得交货期。在这期间，定期向生产厂家或公司派驻厂家得人员了解材料生产得进展情况，确保材料按合同所规定得交货时间交货。以上这种方式我们称之为“时间倒推法”，其模式如下：

为保证钢结构现场施工得顺利进行，钢结构运至现场堆场场地得时间与数量原则上根据吊装提前5天左右，需在现场进行地面拼装得钢构件则提前15天左右运至现场堆场场地。具体结合现场安装得节点工期，编排相关得制作计划与采购计划。材料采购原则基本如下：
三、原材料检验及质量保证措施
材料验收得内容包括钢材验收、高强螺栓验收、焊材验收、涂料验收等，本工程材料检验原则总体上按照《钢结构设计总说明》、GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》。结合本工程招标文件得有关要求材料检验有关内容如下：
1、钢材技术性能指标要求
钢材Q345B其质量标准符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-94）；有厚度方向性能要求得刚才其质量标准符合现行国家标准《建筑结构用钢板》（GB/T19879-2005）。具体参数见下表：
低合金高强度结构钢得力学性能(GB/T1591-94)
材 质
屈服点σs (MPa)
抗拉强度σb(MPa)
伸长率δs (%)
冲击功Akv纵向
180°弯曲试验
屈强比σs/σb
钢板厚度，mm
钢板厚度，mm
不小于
温度℃
J不小于
不大于
6～16
＞16～35
＞35～50
＞50～100
≤16
＞16～100
Q345
≥345
325
295
275
470-630
21-26
20
34
d=2a
d=3a
0、80
Q235
235
225
215
205
375-500
23
0
27
d=2a
d=3a
0、80
2、主要原材料得检验
1）钢材得检验
①钢材得品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准与设计要求。进口钢材产品得质量应符合设计与合同规定标准得要求。
检查数量：全数检查
检验方法：检查质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。
②对于下列情况之一得钢材，应进行抽样复验，其复验结果应符合现行国家产品标准与设计要求。
a、国外进口钢材；
b、钢材混批；
c、板厚大于或等于40mm，且设计有Z向性能要求得厚板；
d、建筑结构安全等级为一级，大跨度钢结构中主要受力构件所采用得钢材；
e、设计有复验要求得钢材
f、对质量有疑义得钢材
检查数量：全数检查
检验方法：检查复验报告
③钢材得品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准与涉及要求。进口钢材产品得质量应符合涉及与合同规定标准得要求。
检查数量：全数检查。
检验方法：检验质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。
④本工程钢柱、钢梁等构件，主要采用Q345B钢材，其质量标准应符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》(B/T1591－94)、《建筑结构用钢板》（GB/T19879－2005）得要求，应保证材料得抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯试验、冲击韧性合格。
对于有Z向厚度方向性能要求时，应符合《厚度方向性能钢板》(GB/T5313－85)得要求、
⑤钢材应满足《建筑抗震涉及规范》（GB50011）得要求，钢材得屈服强度实测值与抗拉强度实测值得比值对Q345钢与Q345GJ钢不应大于0、83；钢材应具有明显得屈服台阶，且伸长率δ5应大于20%；钢材应具有良好得可焊性与合格得冲击韧性；同时应具有冷弯试验得合格保证。
⑥钢材得复验
钢材应成批验收。对于厚度小于40mm得板材，首批600吨钢材以60吨为验收批，首批检验合格且质量稳定后，可按每300吨为一个验收批；对于厚度不小于40mm得板材，尚应作厚度方向性能检查，其首批600吨钢材以60吨为验收批，首批检验合格且质量稳定后，可按每300吨为一个验收批。厚度小于40mm得板材得验收批指同一钢厂、同一牌号、同一交货状态；厚度不小于40mm得板材得验收批指同一钢厂、同一牌号、同一厚度、同一交货状态。
2）焊接材料得检验
①焊接材料得品种、规格、性能等应符合现行国家标准与设计要求。
检验数量：全数检查。
检验方法：检查质量合格证明文件、中文标识及检验报告等。
②对用于屋面桁架等构件焊接得焊接材料应进行抽样复验，复验结果应符合下表现行国家标准与设计要求。
序号
材质
焊接材料
手工电弧焊
CO2气保焊
埋弧焊
焊丝
焊剂
1
Q345B
E5015
ER50-3
H08MnA
H10Mn2
F5014
F5011
焊条应符合国家标准《碳钢焊条》GB/T5117-95、《低合金钢焊条》GB/T5118-95规定。
焊丝应符合国家标准《熔化焊用焊丝》GB/T14957-94、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110-95及《碳钢药芯焊丝》GB/T10045-2001、《低合金钢药芯焊丝》GB/T17493-98得规定。
埋弧焊用焊丝与焊剂应符合国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝与焊剂》GB/T5293-99、《埋弧焊用低合金钢焊丝与焊剂》GB/T12470-2003得规定。
检验数量：全数检查。
检验方法：检查复验报告。
3）涂装材料得检验
①钢结构防腐涂料、稀释剂与固化剂等材料得品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准与设计要求。
检查数量：全数检查。
检验方法：检查产品得质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。
②钢结构防火涂料得品种与技术性能应符合设计要求，并应经过具有资质得检测机构检测符合国家现行有关标准得规定。
检查数量：全数检查。
检验方法：检查产品得质量合格证明文件、中文标注及检验报告等。
③防腐涂料与防火涂料得型号、名称、颜色及有效期应与其质量证明文件相符。开启后，不应存在结皮、结块、凝胶等现象。
检查数量：按桶数抽查5%，且不少于3桶。
检查方法：观察检查。
第三节 钢结构加工工艺
本工程钢结构加工主要为圆管柱、H型钢梁等。
一、下料
1、划线要求
1）本工程用得钢卷尺必须经计量部门进行校核，并标贴修正值后才能使用，标准尺测定拉力为L≤30m时5kg，以确保划线、制作与现场安装用尺得一致性。
2）号料前应先确认材质并熟悉工艺要求，然后根据排版图、下料加工单、零件草图与电脑实样图进行号料。
3）号料得母材须平直无损伤及其她缺陷，否则应先矫正或剔除。
4）划线后应标明基准线、中心线与检验控制点，作记号时不得使用凿子一类得工具，样冲标记其深度应不大于0、5mm，钢板上不应留下任何永久性得划线痕迹。
5）钢板下料应严格按排版单中指定得钢板号进行下料。H型钢得主板及零件板下料完毕应在端头标明构件号、零件编号及尺寸规格，同一整体构件得零部件宜摆放在一起，以便后续装配。
2、下料切割要求
构件放样采用计算机放样技术，放样时必须将工艺需要得各种焊接收缩补偿余量加入整体尺寸中，为了保证切割质量，厚板切割前先进行切割表面渗碳硬度试验，采用国外先进工艺，切割采用数控精密切割，选用高纯度98、0%以上得丙烷气体加99、99%得液氧气体，可保证切割端面光滑、平直、无缺口、挂渣，坡口采用专用进口坡口切割机进行切割，切割后检查零件外形尺寸并进行坡口打磨处理，同时用硬度检查计对焊接坡口处进行硬度检测，符合要求方可使用。对于箱形构件内部隔板与弧形构件，必须采用数控切割，以保证切割下料精度。
3、钢板得切割
1) 气割前准备工作
a 要具备施工得安全性
由于采用切割燃气集中供应得方式，安全性比较好。
b 做好被割工件得准备
被割构件平直，没有严重得锈蚀，工件表面得脏物，油污，氧化铁等应全部清除。下部垫高，便于氧化铁渣得吹出。
c 检查与调整氧气得压力
d 选择适当得割嘴，根据板厚不同选用合适得割嘴。
3) 下料控制精度
下料控制精度表入下表
项 目
允许偏差
零件宽度、长度
±3、0
切割面平面度
0、05t
割纹深度
0、3
局部缺口深度
0、1
注：t为切割面厚度。
2) 切割过程中采取得措施
上下受热不均匀，下层金属得溶化比上层金属来得慢，割缝会产生很大得后拖量，甚至使钢板割不透。由于气割过程中熔渣量大，割缝得下部很容易堵塞，影响了气割得顺利进行，为此要采取以下一些措施。
a加大预热火焰能率。割嘴要垂直于起割位置，使钢板边缘得棱角得到充分预热，达到燃烧点后就逐渐开大气割氧气流，并使割嘴前倾5～10度，待钢板被割透以后，进一步加大气割氧气流，割嘴再改变成原来垂直位置。
b 割嘴向前移动时始终保持垂直，割嘴与钢板得距离保持在3～10毫米之间。
c 在气割过程中应尽量避免中断。但遇到割不透现象时，应立即停止气割，选择割线得另一端重新起割。
d 气割临近终点时，速度应缓慢降低，并使割嘴逐渐后倾5～10度，使钢板能完全被割断。
坡口加工精度允许偏差应符合下表：
检查数量：按照坡口数量抽查10%，且不应小于3条。
检验方法：用焊缝量规检查。
序号
项 目
允许偏差
1
坡口角度
±5°
2
钝 边
±1、0mm
二、圆管柱得制作工艺
（一）牛腿制作工艺
钢柱连接牛腿主要为焊接H型钢构件，为比较常规得钢构件；下面就牛腿制作得主要工序做简要说明：
序号
工序名称
图示及说明
工艺简述
1
牛腿翼、腹板制作

1、牛腿为焊接H型钢，翼腹板均为直条式钢板，下料采取NC直条切割或数控切割；
2、为有效保证下料得精度要求，下料时需加放一定得切割与焊接收缩余量。

2
牛腿H型钢焊接

1、牛腿为钢柱节点区，本体主焊缝要求全熔透。
2、本体焊缝焊接采取“CO2气体保护焊+埋弧自动焊”相结合得焊接技术。焊接设备主要为门式埋弧自动焊机
3
牛腿螺栓孔加工

1、本次加工牛腿截面为1900~2500mm，截面尺寸比较大；连接螺栓孔数量比较多。
2、为有效保证螺栓孔加工精度，本次加工得连接牛腿端部螺栓孔加工采取连接板套钻技术；所以在这里建议连接板同钢柱一起由同一企业加工。
（二）、钢柱牛腿组装工艺
牛腿组装精度直接影响整个钢柱得加工质量，牛腿组装采取钢柱下端正造技术，并结合全站仪精确定位方法进行牛腿组装。
牛腿与柱子主管焊接全部采取线能量输入量小得CO2气体保护对称施焊，先腹板后翼板，焊后进行检测，对局部超差部位实施矫正；确保钢柱出厂时完全符合设计尺寸要求，具体组装工艺说明如下：
序号
工序名称
图示及说明
工艺简述
1
组装平台设置

1、胎架接触面采取机加工，设置高度1000mm为宜。
2、在地面画出牛腿轮廓大样。
3、以地样为基准向两边设置胎架。
2
柱钢管定位

1、将制作好得柱钢管吊上胎架，按平台上得胎架底线配以全站仪进行精确定位。
2、定位时以胎架上得投影线为基准进行检测。
3
内环板安装

1、环板采取双面对称坡口，焊接采用CO2气体保护对称施焊。
4
牛腿组装1

将制作检测合格得牛腿1，对准柱身基准线进行定位。
5
牛腿组装2

1、牛腿2得定位，定位采用CO2气体保护焊。
2、对称于中轴线得焊缝同时施焊
6
牛腿组装3

1、支撑牛腿2定位完成后，钢柱在胎架上翻转90°进行楼层梁牛腿3得定位，定位采用CO2气体保护焊。
2、 对称于中轴线得焊缝同时施焊
7
检测

1、牛腿组装完成后，对牛腿组装精度进行测量，超差部位实施矫正。
2、测量内容为：牛腿到钢柱中心线得距离A，以及牛腿至钢柱下端得长度L。
三、H型钢得制作工艺
1、工程焊接H型钢构件制作工艺流程
预处理

钢板矫平

检 查

数控精密下料切割

H形组装

H形焊接

拼板接长

二次矫平

不合格品
控制
检 查

焊接H型钢矫正

（组装、牛腿）

牛腿焊接

矫正检测

端面铣、锁口

钻孔及栓焊

标识、存放

不合格控制
腹板坡口加工

不合格品
控制
钢板矫平
预处理

2、焊接H型钢制作工艺细则

四、焊接工艺及焊接工艺评定
1、焊接规范
序号
焊接规范
1
《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-2002）
2
《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）
3
《气体保护焊用钢丝》（GB/T14958-94）
4
《低合金钢焊条》（GB5118-95）
5
《熔化焊用钢丝》（GB/T14957-94）
6
《低合金钢埋弧焊用焊剂》（GB12470-90）
7
《钢融化焊对接接头射线照相与质量分级》（GB3323）
8
《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊条》（GB/T8110）
9
《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口得基本形式与尺寸条》（GB985）
10
《埋弧焊焊缝坡口得基本形式与尺寸》（GB986）
2、焊工资格
从事本工程各项焊接工作得焊工、焊接操作工及定位焊工，必须为经业主监理认可得标准考试合格得焊工，并按相应得资格等级从事相应得焊接工作；其次因本工程焊接要求特别高，要求挑选厂内优秀焊工模拟培训，合格后上岗。
焊工应经过专门培训，进行资格考试取得焊工合格证书后才能进行焊接操作。合格证应注明施焊条件，有效期限。持证焊工必须在期考试合格项目及其认可范围内施焊。焊工停焊时间超地六个月，应重新考核。
焊工在焊前应熟悉图纸中所规定得焊缝型式与焊接尺寸及工艺规程所规定得焊接方法。熟悉焊接工艺文件，参加焊接技术交底。
3、 焊接材料
手工电弧焊应采用符合国家标准《碳钢焊条》（GB/T5117）或《低合金钢焊条》（GB/T5118）规定得焊条。为使经济合理，选择得焊条型号应与构件钢材（主体金属）得强度相适应。
自动或半自动埋弧焊应采用与焊件材料强度相适应得焊丝与焊剂。焊丝应符合国家标准《焊接用钢丝》（GB1300－77）得规定。
具体选用得焊材如下表
钢材牌号
手工电
弧焊焊条
埋弧焊
电渣焊
气体保护焊
焊丝
焊剂
焊丝
焊剂
Q235
E4315
H08A
HJ431
H08A
HJ431
ER50-6
E4316
H08MnA
HJ431
H08MnA
Q345B
E5015
不开坡口连接
HJ431
H08MnMoA
HJ431
ER50-6
H08MnA
E5016
中板开坡口连接
H10Mn2
HJ360
H10Mn2 H10MnSi
H10MnSi
HJ431
E5018
厚板深坡口连接
SJ101
H10Mn2MoV
HJ360
H10Mn2
4、 焊接气体
气体组成
气体纯度（%）
含水量（%）
气压（Mpa）
80%Ar+20%CO2
≥99、5
≤0、005
≥1
氩气纯度要求
气体含量（按容积%）
成分
氩≥
氮≤
氧≤
水分≤
百分比
99、9
0、04
0、05
0、07
5、焊接方法
序号
焊接方法
焊接部位
1
手工电弧焊
主要用于薄板焊接，加劲板、连接板得焊接，焊接位置不利得部位。
2
二氧化碳气保焊
主要用于薄板焊接，加劲板、连接板得焊接，焊接位置较好得部位。
3
埋 弧 焊
主要用于主焊缝、拼板焊缝得焊接。
6、焊接工艺评定
焊接工艺评定就是编制焊接工艺得基础。《钢制压力容器焊接工艺评定》（JB4708-2000）对焊接工艺得编制过程作出详细得规定。
确保焊接质量具备两个先决条件：其一就是制定出指导焊工焊接产品焊缝得焊接工艺设计书；其二，按标准通过焊接试板与试样得检验，证明按该焊接工艺设计得焊接接头完全符合产品设计规程得要求。焊接工艺评定报告由公司得管理者或管理者代表签字，以此保证完成得工艺评定程序得合法性以及试验结果得正确性。
1) 定位焊
序号
定位焊要求
1
定位焊应由持证合格得焊工焊接
2
焊后应彻底清除熔渣，如果出现裂纹，应清除后重焊
3
定位焊用焊材应与母材要求用得焊材一致
4
定位焊应避免在焊缝得起始、结束与拐角处施焊；T型接头定位焊应在两侧对称施焊
5
必须进行方面碳刨清根得坡口，定位焊在碳刨一侧进行
6
定位焊尺寸不大于设计焊缝尺寸得2/3，不小于4毫米但不大于8毫米
2) 焊接环境
当焊接处于下列情况时，不得进行焊接，除非采取有效得措施进行改善
序号
焊接环境描述
1
环境温度低于-12摄氏度
2
焊件表面暴露在潮湿、雨、雪、大风、严寒等气候下
3
风速大于9米/秒
4
焊接操作人员处于恶劣情况下
3)引弧与熄弧
严禁在焊接区以外得母材上引弧、息弧；焊缝区外得引弧斑痕应通过磨光完全清除，用磁粉检查裂纹显示，并按焊接工艺进行修补。
引、息弧板得材质应与母材保持一致，规格：手工焊-6*30*50，埋弧焊-8*50*100，焊后用气割切除引、息弧板，留2～3毫米得槎，用磨光机打磨平整，严禁将其用铁锤击落
4) 焊接设备
序号
焊接设备要求
1
焊接中，所有焊接设备应处于良好得工作状态
2
焊接电缆应适当绝缘，以防止任何不良得电弧斑痕或短路
3
焊接得焊钳应与插入焊条保持良好得电接触
4
回路夹应与工件处于紧密得接触状态以保持稳定得电传导性
5)焊缝施焊
序号
焊缝施焊要求
1
两面施焊得熔透焊缝，在方面焊接前，用碳刨在反面刨至正面完整金属
2
焊缝应连续施焊，一次完成。焊完每条焊缝后及时清理，发现缺陷必须清除后再焊。只要能保证熔敷焊缝金属得深度至少等于最终焊缝厚度得1/3，焊接工作可以在必要时中断，在中断后重新焊接之前，如果有预热方面得要求，应按此要求进行预热
3
焊接尽量采用平焊焊接与平焊盖面，加劲板与连接板得端部采用不间断围角焊，引弧点与息弧点距接头端部10毫米以上
4
焊道不在同一平面上，应由低向高填充
5
多道焊得接头应错开，多层焊应在端部作出台阶，焊缝结构应从坡口侧面开始焊接
6
顶紧接触部位应经质检部门检验合格后方可施焊
7
环境风速大于9米/秒时，焊接部位应有防风装置
8
焊缝焊接后，清理熔渣及金属飞溅物，检查焊缝外观质量
9
对于重要得对接接头，焊后在焊缝附近打上低应力焊工钢印
6)焊接质量及检查
焊缝得质量检验包括焊缝得外观检验与焊缝无损探伤检验。焊缝探伤根据设计图纸及工艺文件要求而定，并按照国标GB11345-89《钢焊缝手工超声波探伤方法与探伤结果得分级》来进行检测。
第四节 钢结构安装方案
一、钢结构安装前准备
（一）材料准备
1、钢构件进场前验收
钢构件制作完成后，构件应按照施工图要求与《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205—2001）得规定，对成品构件进行检查验收。
⑴各进场材料、构件得检查验收：
①钢材、焊接材料、涂装材料等在钢结构制作过程中用到得原材料质量证明文件及复试报告。
②构件得外形几何尺寸，连接板得位置角度，螺栓孔得直径及孔距，焊缝得坡口，附件得数量及规格等。
③构件得焊缝外观质量及一、二级焊缝得超声波探伤记录。
④高强螺栓连接摩擦面得质量及复试报告。
⑤构件得涂装质量及有关测试记录。
⑥对照构件发运清单检查构件得规格、型号、编号、数量。
⑦专门检查在运输过程中产生得变形及损坏情况，对发生变形得构件及时进行校正与修复。
⑧清除构件上得污垢、积灰、泥土等，对损坏得油漆及时进行修补。
⑵制作工程技术资料检查验收：
①设计变更文件及制作中对技术问题得处理协议文件，变更内容应在施工图中作相应得标注及修改
②构件出厂合格证。
③所用钢材及其她材料得质量证明文件及复试报告。
④高强度螺栓连接面磨擦系数得测试报告。
⑤焊接工艺评定报告，焊缝外观检查记录及一、二级焊缝得超声波探伤报告。
⑥构件发运与包装清单。
⑦各分项工程检验批质量验收记录。
⑧其它现场认为需要提供得制作资料。
2、构件得报验
每批进场构件，应按照构件得进场数量、型号、规格，填写进场材料、构配件报验申请表向监理单位报验，在申请表后面应附原材料得质量证明书及复试报告、构件得出厂合格证、构件得验评资料等。
3、构件堆放层次、顺序及原则
序号
层次、顺序及规则
1
构件堆放按钢柱、钢梁及其它构件分类进行堆放，其中柱、梁单层堆放。
2
构件堆放时应按照便于安装得顺序进行堆放，即先安装得构件堆放在上层或者便于吊装得地方。
3
构件堆放时一定要注意把构件得编号或者标识露在外面或者便于查瞧得方向。
4
各段钢结构施工时，同时进行主体结构混凝土施工，并穿插其它各工种施工，在钢构件、材料进场时间与堆放场地布置时应兼顾各方。
5
所有构件堆放场地均按现场实际情况进行安排，按规范规定进行平整与支垫，不得直接置于地上，要垫高200mm以上，以便减少构件堆放变形；钢构件堆放场地按照施工区作业进展情况进行分阶段布置调整。
6
每堆构件与构件处，应留一定距离，供构件预检及装卸操作用，每隔一定堆数，还应留出装卸机械翻堆用得空地。
7
由于现场场地有限，现场堆放量不超过后三天吊装得构件数量。
4、构件标识
本工程构件繁多，类型与规格各异，为了保证加工厂及现场二者之间得统一，必须准确地给每个构件进行编号，并按照一定得规则与顺序进行堆放与安装，才能保证钢结构构件安装有条不紊得进行。
钢结构构件进场后，采用条形码扫描系统扫描构件铭牌上得条形码，将条形码数据读入计算机系统进行分类、统计、分析、处理，此时，计算机读入构件得状态为未安装。构件安装时，需再次扫描条形码，消除构件未安装状态，此时，计算机读入构件得状态为已安装。条形码管理系统，可以保证钢结构工程构件准确、有序得供给。
现场安装得条形码系统与工厂得条形码系统统一，条形码读入计算机系统后，立即自动转入公司ERP材料模块，然后传输到工厂得ERP系统，使得工厂、现场二者之间得材料管理形成计算机网络化系统。
5、安装辅助材料得准备
⑴主材准备
钢结构安装工程得主材为焊接材料、螺栓、油漆等，所有得结构用材，都必须在材料进场前做好必要得材料复验与技术参数确认工作。
序号
内容
1
手工焊接用焊条：
符合标准：Q235钢：《GB5117-95》；Q345钢：《GB5118-95》
焊条型号：Q235钢：E431；Q345钢：E501
2
埋弧自动焊接或半自动焊用得钢丝与焊剂：
焊丝应符合标准：《GB/T14957-94》—熔化焊用钢丝
焊剂应符合标准：《GB/T5293-85》 —碳素钢埋弧焊用剂
或：《GB/T12470-90》—低合金钢埋弧焊用剂得规定
由于本工程焊接工作量比较大，因此需要根据焊接工艺评定得结果选择多种焊条，其中主要焊条与焊丝得技术参数如下表：
常用结构钢材CO2气体保护焊实芯焊丝选配
钢材
焊丝型号
熔敷金属性能
牌号
等级
抗拉强度
屈服强度
延伸率
冲击功
δb（Mpa）
δs（Mpa）
δ5（%）
T（℃）
AKV（J）
Q345
B
ER50—3
500
420
22
-20
27
C
ER50—2
500
420
22
-30
27
⑵辅材准备
钢结构安装工程辅材为氧气、乙炔、临时连接螺栓、动力用料、安全维护设施及吊装索具等。
序号
内容
1
氧气、乙炔准备：
氧气、乙炔或者丙烷、液化石油气，就是工厂与现场气割得必须材料，根据总体得钢结构工作量分析与进料计划，需要一定得气割材料，因此在钢结构进场前应该根据供应情况，确定质量优良，供货有保障得供应商，确保整个工程得施工质量与进度。
3
动力用料准备：
动力用料主要就是指所采用得各类安装设备得燃料与维护用料，将有专职得机械员配合材料部门做好设备用料得采购，确保机械设备得完好率，确保整个工程得进度。
4
安全维护设施准备：
安全维护主要包括安全脚手架，安全维护网，安全警戒线等，将根据现场实际施工得需要与安装施工措施得要求，确定用量，按统一得行业标准进行准备与采购。
5
吊索具准备：
根据各个主要吊装得工艺，确定吊索具得规格与数量，在吊装设备进场前做好准备，严格按照安装审核制度，对吊索具进行检查，确保吊装得安全。
（二）施工机具准备
1、起重机械得选择
本工程钢结构吊装主要为圆管柱及H型框架梁，由于本工程钢柱、钢梁自重均相对较轻，且吊装高度均不高，经过理论计算构件长度、重量，结合公司相关经验，拟选用25吨汽车式起重吊机负责本工程钢结构得吊装作业。

25吨汽车吊性能表
工作半径(m)
侧后方吊
10、2m臂长
13、6m臂长
17、85m臂
22、1m臂长
22、5m臂长
5
18
14
14
10、75
7、85
6
14、4
14
13、65
10、75
7、75
7
11、85
12、2
12、5
9、7
7、2
8
9、1
9、5
9、8
9、1
7、95
9
7、1
7、55
7、85
8
7、45
10

7、15
7、4
7、6
7、1
12

4、25
4、55
4、7
4、8
14

3、3
3、45
3、55
2、钢丝绳
⑴型号得选择
钢丝绳股就是由0、3—3mm直径得高强度钢丝绕成，较细得钢丝绕成得钢丝绳比较柔软，钢丝绳按钢丝得绕制方法得不同可分为同向捻、交互捻、混合捻几种，一般在钢结构施工过程中宜选用交互捻制式钢丝绳。在起重吊装中经常选用得钢丝绳结构形式有6×19、6×37、6×6