资源描述
中南控股集团有限公司企业标准 ZN-QB-JS15-2012
钢网架工程施工技术标准
2012-5-15 发布 2013-03-01 实施
中南建设产业集团有限公司 发布
目 录
1 总 则 3
2 术 语 3
3 基本规定 4
4 材 料 5
5 应用范围 5
6 施工工艺流程及操作要求 5
7 质量验收标准 16
8 其它要求 26
1 总 则
1.0.1 本标准适用于工业与民用建筑工程中的大跨度空间钢网架结构体系施工与验收。
1.0.2 本标准在编制过程中依据国家《钢结构工程施工质量验收统一标准》
GB50205-2001,《钢结构工程施工规范》GB50755-2012,《网架结构设计与施工规范》(JGJ7)并参照钢网架工程施工新工艺、新技术及质量验收标准、规范、设计施工图集等资料。
1.0.3 钢网架工程的施工应根据设计图纸的要求进行,所用的材料,应按照设计要求选用,并应符合现行材料标准的规定。
1.0.4 凡本标准无规定的新材料,应根据产品说明书的有关技术要求(必须通过抗拉、抗剪、抗弯及延伸率实验)制作操作工艺标准。
2 术 语
2.0.1 钢网架结构形式:
网架分为平板网架和异型网架,平板网架一般包括:正放四角锥网架、斜放四角锥网架、抽空四角锥网架、平板三角锥网架等,异型网架一般包括:单层球壳网架、双层球壳网架、双层筒壳网架、斜放三角锥网架等。
2.0.2 支撑条件
根据网架的支撑条件,网架分为上弦支撑和下弦支撑。也分为单层网架和多层网架,有柱点支撑和四周圈梁支撑。
2.0.3 网架节点分类
网架一般分为螺栓球节点网架、焊接球节点网架、板节点网架。在大跨度空间结构中通常用到螺栓球节点网架与焊接球节点网架混合使用的情况。
2.0.4 屋面排水坡度
网架屋面的排水一般分为集中排水和自由落水,排水的坡度一般分为结构找坡和支托找坡,结构找坡根据建筑的需要,利用网架自身的结构设计出排水的坡度,支托找坡是根据建筑的坡度利用网架的附属构件找出坡度。
2.0.5 扰度
网架的扰度是检测网架施工质量的重要依据,网架扰度是指网架安装后某节点 标高语设计标高的差,网架挠度的测量分为空载和满载两次进行,利用两次数据的比较来检验分析网架施工的质量。
2.0.6 矢高
网架的矢高就是网架结构上下弦之间的高度。
2.0.7 小拼装单元
网架安装过程中除散件外的最小安装单元,一般分为平面桁架和椎体两部分。
2.0.8 中拼单元
网架安装过程中由散件或小拼单元组成的安装单元,一般分为条状和块状两种。
2.0.9节点
网架的节点一般分为螺栓球节点、焊接球节点、焊接板节点三种。
3 基本规定
3.0.1 网架的施工应依据工程的技术条件和承包合同技术文件,质量要求不得低于本规范和国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001,《钢结构工程施工规范》GB50755-2012以及设计图纸的要求。
3.0.2 网架的制作与安装,应符合《网架结构设计与施工规范》JGJ7,并编制施工组织设计、与其配套的专项施工方案等技术文件,并按照有关规定报送监理工程师;重要工程的施工技术方案应组织专家评审,并在施工中认真执行。
3.0.3钢材材质必须符合设计要求,如无出厂合格证或者怀疑时,必须进行国家标准GB50205的规定进行机械性能试验和化学分析,经证明符合标准和设计要求是方可使用。
3.0.4 网架的制作安装、验收及土建施工放线使用的所有钢尺必须标准统一,丈量的拉力要一致。当跨度较大时,应按照气温情况考虑温度修正。
3.0.5 焊接工作宜在工厂内进行,以减少高空或现场工作量。钢管焊接应由持有焊工证的焊工进行焊接,并经过焊接球节点与钢管连接的全位置焊接工艺考核合格方可参加施工。当采用焊接钢板节点时,应选择合理的工艺顺序,以减少焊接变形及焊接应力。
3.0.6 网架的安装方法,应根据网架受力及构造特点,在满足质量、安全、进度和经济效果的要求下,结合当地的施工技术条件综合确定。
4 材 料
4.0.1 主要材料:网架杆件部分主要材料为直缝钢管或无缝钢管,锥头和封板采用45#钢、螺栓球和焊接要求采用45#钢锻打件,无纹螺母和套筒采用40Cr,高强螺栓采用8.8S或10.9S,顶丝采用45#钢。
4.0.2 主要机具:管子车床、自动切管机、切管机、切管剖口机、剪板机、小车式火焰切割机、液压弓锯床 、管子仿形等离子切割机、管子相贯面剖口切割机、液压机、空气锤、车床、摇臂锯床、数控铣床、交直流焊机、CO2保护焊机、网架杆件自动焊接机床,开口扳手、活动扳手、管钳、链钳、千斤顶等。
4.0.3 进场材料复验:货到现场使用单位必须要求生产厂家提供材料质量检测报告、合格证,并对进场材料的外观、重量进行检查,同时做好记录。各项材料须根据当地主管部门的有关规定进行指标复验,合格后方可用于工程施工。
4.0.4 材料储存保管:入库材料必须分类、分批次堆放,做到按产品性能进行分类堆放标示,确保堆放合理、表示明确、做好防腐、防潮、防损坏、防混淆的工作,做到先进先出、定期检查。特别是对焊条、焊丝做防潮和烘干处理。对油漆进行保质期控制。
5 应用范围
5.0.1 网架的应用范围有:体育馆、体育场、展览馆、俱乐部、影剧院、食堂、会议室、候车厅、飞机库、车间的屋顶结构等。
6 施工工艺流程及操作要求
6.0. 管件落料工艺:
6.0.1 落料准备:
(1)钢管的品质规格必须符合图纸要求及国家现行相应标准的规定。
(2)管件必须平直,平直度<L/1000且≯5(L为落料管件长度)。
(3)保证切割机床(包括附件)的切割精度,达到设备加工精度范畴或图纸加工精度要求和设备《完好》标准。
6.0.2 操作和落料:
(1)遵守设备操作规程和有关安全规章制度;
(2)试切割:先作试切,待试切尺寸合格后,夹紧定位卡切断;
(3)复检杆件:保证长度误差在±1.0㎜之间,垂直度≯5%R之内(R为杆件半径)。
6.0.3 批量落料:
(1)根据图纸要求和规定,将钢管装上夹具,测量定位长度,夹紧定位块后进行批量落料,当管壁厚≥6㎜时,同时进行打坡口处理;
(2)过程中必须经常随机抽检管件的落料长度,垂直度是否合格,必要时需对机床精度、夹具定位块和附件进行调整,使之可靠安全;
(3)每落完一种规格的杆件,应正确无误地为杆件编号,转入下道工序。
6.1.杆件制作工艺:
杆件制作包括钢管、封板、锥头的组焊及与高强度螺栓的组合。
6.1.1 杆件制作准备:
(1)管件、封板、锥头、高强度螺栓和焊条、焊剂、焊丝的品质及规格必须符合图纸要求和国家现行相应标准的规定;
(2)保证施焊设备、设施(包括各种电焊机机组、面罩等)达到设备《完好》标准;
(3)保证可移动式点焊焊接工装(作)台的作业精度,达到图纸的规定及要求,且操作灵活可靠;
(4)将符合图纸要求的各种品质牌号和无缺陷的焊条、焊剂,分别进行烘焙恒温待用;
(5)保护气体焊丝的纯度、品质、规格,必须符合图纸要求和国家现行相应标准的规定;
(6)将合格的封板、锥头、高强度螺栓及与其相匹配的钢管(已编号),按编号件的焊接长度组合在点焊工装台上。
6.1.2 点焊组对:
(1)在点焊工装台上,复检焊接尺寸并保证两端焊缝间隙均匀,留有热涨冷缩量后夹紧定工装手柄;
(2)根据钢管的品质、壁厚、直径大小和接合处的缝隙,选用合理的电焊机型、合适直径和牌号的焊条,调正施焊电流使其相匹配;
(3)在钢管圆周边缘的三等分线上,进行三点施焊,必要时可进行四点施焊,使其焊牢,保证有相当强度,转入下道工序。
6.1.3 焊接成品件:
(1)将组对好的杆件,装在旋转焊胎上;
(2)选用合理的电焊机型,合适直径和牌号的焊条、焊丝、焊剂,调整好使用电流;
(3)施行旋转连续焊打底,后清除焊渣、药皮;
(4)视焊缝高度,可一次或三次旋转施焊成型后,清除焊渣、焊瘤、药皮,检查焊缝高度,完成杆件制作;
(5)成品的复检,按JGJ78—91标准,确保其保证项目值和允许偏差项目值符合标准;
(6)成品复检后,应经焊接拉伸抽试,取受力最不利的杆件,每300根为一批,每批抽3根为一组,进行随机抽试;
(7)视需要进行超声波探伤检测。
6.1.4 说明:
对于首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法,焊后热处理等,必须进行焊接工艺评定,根据评定报告制定焊接工艺。
6.1.5 杆件的主要检验控制有:
(1)杆件的坡口及留坡口后杆件的长度,要求达到±1mm。
(2)编号及焊缝质量,焊缝质量采用超声波探伤,抽查30根℅。
(3)焊缝的强度破坏性试验采用拉力试验机,抽样数量为300根为一批,每批抽查3根。
(4)允许偏差项目的检验
长度:允许偏差±1mm。
轴线平直度:允许偏差L/1000,且不大于5mm。
杆间左端面与轴线垂直度:允许偏差为端头面直径的0.5℅。
(5)杆件的钢管捆装装运,以利搬运、堆放、保管。
6.2 螺栓球精加工工艺
6.2.1 毛坯球
(1)用于制造螺栓球的钢材必须符合图纸要求及相应材料的技术条件和国家现行标准;
(2)模锻的毛坯球严禁有过烧、裂纹和隐患,每种规格抽查5%且不少于5件,一但发现裂纹就逐个检查;
(3)经检验合格的毛坯球才能转入下道工序。
6.2.2 基准孔的制作
(1)要遵守设备操作规程和有关安全规章制度;
(2)在车床、铣床、钻床等金属切削机床上进行,但其切削精度都必须达到图纸设计要求;
(3)要用专用的两个半圆形的台钳卡口或带V型铁的卡口进行夹紧,然后按图纸尺寸切削基准平面并钻孔攻丝,制成基准定位螺纹孔;
(4)达到图纸要求,并能保证下道工序精加工的精度要求。
6.2.3 装机床
(1)切削可以在C620或C630车床上,用专用多头刀盘和装卡并能转动角度的弯板而进行切削加工;
(2)主轴孔的固定芯轴,芯轴前端带有能旋转定位的多头刀盘,其刚性和精度能保证图纸要求的切削精度;
(3)改装成一个高精度的分度夹具,它既能卡紧带基准孔的螺栓球,又能旋转加工不同角度的弦杆孔和腹杆孔。
(4)切削深度定位块,大拖板进给时能有准确的定位。在加工时随时可以更换车刀、大小钻头、大小丝锥,要加工的螺孔角度也可以随时转换定位,非常方便,既能保证质量又能提高效率。
6.2.4 螺栓球加工
(1)切削平面:把带有基准螺孔的螺栓球按图纸要求找好角度,拧紧在车床的分度弯板上,大拖板进行走刀,主轴刀盘上的车刀进行旋转切削,深度由车床身上的定位块定位,先进行平面切削,按图纸要求检查尺寸;
(2)钻孔:平面加工完毕,主轴刀盘转向用麻花钻,钻孔并用定位块保证钻孔深度。(加工前先量钻头直径是否符合图纸要求)孔径按图纸要求用游标卡尺检查,深度用深度尺检查,螺栓球的螺孔端面与球心距用游标卡尺、测量芯棒高度尺检查,允许偏差±0.20mm;
(3)攻丝:钻孔完毕刀盘转动换成丝锥,首先用头攻丝锥攻丝,然后换成二攻丝锥攻丝,在操作中车速要放慢,防止乱扣,用螺纹塞规检查。
a、尺寸必须符合国家标准(普通螺纹基本尺寸)GB196—81粗牙螺纹的规定;
b、螺纹公差必须符合国家标准(普通螺纹公差与配合)GB197—81中6H级精度的规定;
(4)连续切削:螺栓球一个螺孔加工完毕后,可按图纸的角度要求再转动一个水平角和垂直角度,找准角度并定位夹牢即可运用上述的同样方法,进行加工腹杆孔(仰孔或俯孔)等以次类推进行加工。
a、同一轴线上的两螺孔端面平行度D≤120㎜允许偏差0.20㎜,D>120㎜允许偏差0.30㎜,用游标卡尺、高度尺检查;
b、相邻两螺孔轴线间夹角用测量芯棒高度尺及螺栓球检测仪检查,允许偏差±30′;
c、螺孔端面与轴线的垂直度用百分表检查,允许偏差0.5%R(R为螺孔端面半径);
d、成品球必须对最大的螺孔进行抗拉强度检验,以螺栓孔的螺纹被剪断时的荷载作为该螺栓球的极限承载力值,检验时螺栓拧入深度为1d(d为螺栓的公称直径),每个工程中受力最不利的同规格螺栓球600件为一批,不足600件仍按一批计,每批取3件为一组,随机抽检。
(5)螺栓球的主要检测控制有:
a、过烧、裂纹:用放大镜和磁粉探伤检验。
b、螺栓质量:应达到6H级,采用标准螺纹规检验。
c、螺纹强度及螺栓球强度:采用高强螺栓配合用拉力试验机检验,按600只为一批,每批取3只。
允许偏差项目的检查
项次
项 目
允许偏差
检验方法
1
球毛坯直径
D≤120
+2.0
-1.0
用卡钳、游表卡尺检查
D>120
+3.0
-1.5
2
球的圆度
D≤120
1.5
D>120
2.5
3
螺栓球螺孔端面与球心距
±0.20
用游表卡尺、测量芯棒、高度尺检查
4
同一轴线两螺孔端面平行度
D≤120
0.20
用游表卡尺、高度尺检查
D>120
0.30
5
相邻两螺栓孔轴线间夹角
±30′
用测量芯棒、高度尺、
分度尺检查
6
螺孔端面与轴线的垂直度
0.5%r
用百分数
以上项目除强度以外均为全检,螺栓球采用铁桶或铁箱包装。
6.3 支座制作工艺
支座制作包括大小肋板、支座板与螺栓球的组焊及过渡板与焊接螺栓的组焊。
6.3.1 支座制作准备:
(1)螺栓球、大小肋板、支座板、过渡板、焊接螺栓和焊条、焊剂、焊丝的品质及规格必须符合图纸要求和国家现行相应标准的规定。
(2)保证自动(半自动)切割机、龙门数控切割机、仿形切割机、龙门刨床立式钻床、摇臂钻床、施焊设备(含各种电焊机或机组)及各种设备的附件,均能达到设备加工精度或图纸加工精度要求;
(3)保证螺栓球支座的组焊专用工装的作业精度达到图纸要求和规定;
(4)使用的锥柄麻花钻与机床的莫氏锥柄钻套必须符合GB1438—85的规定并按被加工金属的品质、厚度不同,采用不同的钻头切削角;
(5)将符合图纸技术要求的品质、牌号和无缺陷的焊条、焊剂分别进行烘焙,恒温待用。
6.3.2 放样、号料、切割:
(1)根据图纸技术要求,可用簿金属片制作大小肋板样板和支座板、过渡板样板(包括打中心孔);
(2)用样板划线和号料,可选用自动(半自动)切割机、龙门刨床、仿形切割机等进行落料、检查(用样板复合);
(3)分别将复合后过渡板样板、过渡板、支座板样板和支座板装卡合、压紧固定制孔,松卡、检查(对照样板),对每块过渡板按图纸要求进行锪孔;
(4)样板用号料后的允许偏差,必须符合图纸技术要求;
(5)对大小肋板、支座板、过渡板进行校正。
6.3.3 点焊组对、施焊:
(1)遵守设备操作规程和有关安全规章制度;
(2)根据螺栓球、大小肋板、支座板的品质、球径、焊缝高度及图纸加工技术要求,分别选用合理的电焊机型,合适直径和E43型号的焊条,熟悉掌握有关电焊机型的施焊数据值;
(3)按图纸加工要求,先将支座板与大肋板进行点焊组对,然后将小肋板与支座大肋板点焊组对成支座架;
(4)对已组对的支座架施焊,焊缝摆放成水平方向后旋转45°,进行对称连续角焊打底,清除焊渣药皮;
(5)视焊缝高度继续施焊2~3遍角焊后,清除焊渣、药皮、焊瘤检查焊缝高度,使其达到图纸设计要求或视其要求进行整体压力校正。
6.3.4 支座制作施焊:
(1)将加工合格的螺栓球,按图纸要求,放置在相匹配的支座架上,一块移置到专用工装上,装卡把合,检查调正,确信无误后压紧固定,对称点焊组对后,卸卡取下;
(2)将点焊组对的支座中的螺栓球,用两把射吸式焊炬进行火焰对称移动加温,待球均匀受热至150℃~200℃时,选用相匹配的直径和E50型号的待用焊条,合理的电流进行相对称的连续施焊打底,清除焊渣、药皮;
(3)视焊缝高度,继续施焊2~3遍后清除焊渣、焊瘤,焊缝高度达到图纸设计要求;
(4)螺栓球与配合高强度螺栓必须进行抗拉强度检验抽试;
(5)视需要进行超声波探伤测试。
6.4 支托制作工艺
支托制作包括托盘、筋板、芯板、螺栓、立管等的组焊。
6.4.1 支托制作准备:
(1)托盘、筋板、芯板、螺栓、立管和焊条、焊剂、焊丝的品质及规格必须符合图纸技术要求和国家现行相应标准的规定;
(2)保证自动(半自动)切割机、龙门数控切割机、仿形切割机、立式钻床、摇臂钻床、施焊设备含各种电焊机或机组及各种设备的附件,均能达到设备加工精度或图纸加工精度要求;
(3)保证支托的组焊专用工装作业精度达到图纸要求和规范;
(4)将符合图纸要求的各种品质牌号和无缺陷的焊条焊剂盆;分别进行烘焙恒温待用。
6.4.2 放样、号料、切割:
(1)根据图纸技术要求,可制作筋板样板和托盘、芯板样板;
(2)用样板划线和号料,可选用自动(半自动)切割机,或用压力设备进行落料;
(3)将托盘、筋板、芯板进行校正,按照图纸进行检查。
6.4.3 点焊、组对、施焊:
(1)遵守设备操作规程和有关安全规章制度;
(2)根据托盘、筋板、芯板的品质,焊缝高度及图纸加工技术要求分别选用合理的电焊机型、合适直径及牌号的焊条,熟悉掌握有关电焊机型的施焊电焊数据值;
(3)芯板、螺栓组焊与立管点焊:按图纸加工要求先将芯板与螺栓组焊,然后芯板与立管的点焊必须用专用工装,与立管上的不垂直度小于等于1.5㎜。
a、球径D130㎜以下,螺栓h伸出长度为12㎜±1.0;
b、球径D150㎜以上,螺栓h伸出长度为20㎜±1.0;
(4)托盘与立管点焊:托盘与立管的点焊要用专用工装点焊,托盘要平整与立管之间不同心度与不垂直度均不超过2㎜;
(5)筋板与托盘立管的点焊:筋板与托盘立管在点焊前要划线,筋板要均分,其位移不得超过3㎜,不垂直度小于等于1㎜;
(6)施焊:支托的各部位点焊、组对,检验合格后方可施焊,施焊时把支托放在焊架上摆平满焊焊缝成45°,不得咬边,焊渣、飞溅必须清除干净。
6.5 焊接球的加工制作
6.5.1空心球分为不加肋焊接空心球和加肋焊接空心球。制作工艺:半球下料→加热→压制→切边及坡口加工→组对→滚动环焊→整形→验收→入库;肋板下料→车削外圈(加肋空心球)→组对→滚动环焊→整形→验收→入库。
6.5.2半球下料注意事项
下料前,必须核对材料的品种,及空心球的规格、数量并合理下料。切割后的毛坯不得有缺口,直边,应严格控制直径尺寸,不圆度允许偏差为1㎜~2㎜。毛坯须检验合格方可转入下道工序。
6.5.3半球压制注意事项
压制必须在压力机上进行。半球模具组装必须保证凸凹模中心一致,其同轴度允许偏差为0.2㎜。模具的中心线应垂直于工作台面。压制成形脱模后,应轻拿轻放,并应集中堆放,自然冷却,不允许放在空气流通的地方,严禁沾水。压制过程中,应注意模具的润滑及氧化铁的清理,应随时注意压力机表压的变化,发现异常应立即停机检查。一批半球压完后,检查人员应根据技术要求检查半球质量。切边,坡口及肋板加工均应在车床上进行,高度允许偏差为-1mm ~ +0mm。
6.5.4组对焊接注意事项
焊接应在专门的胎具上进行,胎具应转动灵活,平稳无摆动。空心球定位点焊应经检验员逐个检验合格后方可进行滚动环焊,施焊前,应将焊口两侧10㎜范围内的铁锈,油污清理干净。施焊时,球体须固定于专用胎具上使其均匀转动。第一遍封底焊应采用小规格焊条,一般不超过3.2㎜,电流应稍大,采取下坡顶弧焊,运条角度15±5°。焊接其它层次时,焊接区及焊条角度可适当调整,并可作横向摆动,各层次的焊缝均应进行层间清理。空心球的焊缝表面必须将药皮,飞溅物清除干净
6.5.5支座的加工:
自动切割下料,专用夹具组合点焊,用CO2保护焊施焊。
所用构件加工制作完,经质检部检验后,进行除油除锈处理后,喷涂上防锈底漆
(1)材料要定尺进料,便于套材,最大限度提高材料使用率。所有原材料进厂后,均应检查其质量证明书及材质化验单是否齐全,且与本工程设计要求一致,并对主要材料进行复检。
(2)进货检验,进场钢材应经外观检查,钢材表面不得有锈蚀的坑点。验收后,按规定抽样进行进场试验,合格后方可用于工程上。对进场的钢材按平面布置图位置和不同的品种、检验状态分别堆放,并用标识牌加以注明(型号、规格、数量、产地、进场日期、已检或待检等)。
(3)作为网架工程的第一道工序,网架加工精度和加工质量的保证尤为重要。
(4)精确可靠的加工精度是减少现场安装时产生装配应力的主要措施之一,我们将按照高于现行国家规范的原则制定加工精度要求,并以ISO9002质量体系认证的程序的有效运行予以保证
6.5.6、焊接球节点类型及工艺要求
(1)焊接球节点类型
(2)、焊接球加工工艺流程及要点
半球的下料
根据焊接球直径及加工坡口余量,计算半球下料尺寸(加肋焊接球还须计算加肋板的下料),钢板下料采用数控等离子切割机切割,下料允许误差±1mm,切口不应有大于2mm 熔深或3mm 的凹陷.
半球的压制空心球压制时温度控制在1050℃±50℃(用温度色卡比对),在350T-630T 液压机上模锻成型,脱模温度不低于650℃,在空气中自然冷却。半球成型后,不应有起泡现象,外观光滑,无明显起皱,壁厚的减薄量不大于壁厚的10%且不大于1.2mm(用测厚仪测试)。
机械加工半球坡口及肋板在专用车床上加工压制半球胚至标准半球,并半球坡口至规定尺寸。用车床加工肋板至规定要求。
半球加肋焊接
采用坡口钢板与半球焊接,采用CO2 气保焊,焊接参数同下述。
半圆球连接成焊接球
焊接球的焊接采用空心球专用自动焊机和CO2 气体保护半自动焊接,先进行定位点焊、点焊在球圆周方向不少于4 点先定位焊, 检查尺寸合格后正式施焊。定位焊接电流采用上限值,厚度大于36mm 时应预热至100℃。
对焊接球的质量要求
①无损探伤:每只焊接球应进行超声波无损探伤,其焊缝质量应达到一级标准。
②承载能力应达到规定要求,按600 只一批进行随机抽样,进行轴心受拉和受压试验,合格后才准出厂。
③壁厚减薄量不大于10%,且不超过1.0mm。
④表面应光滑、平整,不得有超过规定的凹凸不平
6.5.7焊接球壁厚减薄量控制工艺措施
(1)钢板加厚
由于焊接球节点采用热加工和需要进行冲压加工,因此在加工过程中不可避免存在壁厚减薄现象,因此为了达到设计要求,在选用原材料加工时,选用比球节点厚度大的钢板。
(2)准确计算半球节点展开量,控制钢板下料精度
钢板下料时必须充分考虑焊接球直径及加工坡口余量,准确计算半球下料尺寸(加肋焊接球还须计算加肋板的下料),下料允许误差±1mm。
(3)严格控制加热温度和热压制加工时间
钢板加热进行锻压成型时,必须严格控制加热温度和加工时间,控制高温下钢板氧化量。
(4)控制压制模进度,定期定量进行修模
球节点压制前,需严格检查模具精度,压制模具以600 个为一批进行修模。
(5)控制液压机加工压力,严禁过压现象。
(6)焊接球节点加工质量控制措施
先按照设计图纸空心球的规格,制订出合适的加工压模,上下压模必须考虑钢板的减薄量及脱模方便。
钢球的压制,采用热压法进行加工,在专用压模上用油压机进行上下半球的压制,压制时要求先将钢板放入反射炉中进行均匀加热,温度控制在900-1000℃左右,不能过烧,以免损坏钢板内部组织,另外钢板加热时,必须注意温度一定要均匀,否则对于钢球的压制成型影响较大。我公司焊接球加热设备采用反射炉,加热时能从上下两面同时均匀进行,极大的保证了焊接球在热加工阶段对材质的保护。
钢球压制时要注意防止钢板表面的拉毛现象产生,可通过调整压模和加热温度以及涂脱模剂来加以控制。
钢球压制后,待完全冷却,检查钢板外表面的质量,不得有明显的裂纹和凹凸不平现象,并经专职检查员验收合格后才能送入下道工序,对于不合格的钢球,应分开堆放并标识,以防混用。
将检查合格的钢球(半只)吊入专用平台上进行划线,把球固定,用划针盘拖动划线的方法划出上口的余量,然后再吊上钢球专用切割机上进行余量切除和坡口切割。
将验收合格的两半球进行坡口打磨,直至露出金属光泽, 再和中间加劲肋板进行组装,拼装时必须保证对接错边量和坡口间隙尺寸以及钢球直径。
焊后进行100%超声波探伤,探伤合格后将焊缝表面余高进行磨光,送冲砂油漆车间进行除锈和油漆(与支座焊接的暂不冲砂油漆)。
6.6 网架的安装工艺
6.6.1 高空散装法:适用于螺栓球节点的各种类型网架,并宜采用少支架的悬挑施工方法。
(1)高空散装法是指小拼单元或散件直接在设计位置进行总拼的方法。
(2)根据测量控制网对基础轴线、标高或柱顶轴线、标高进行技术复核。
(3)当全支架拼装网架时,支架顶部用木板或竹脚手板满铺,作为操作平台。如为焊接连接的网架,全部焊接工作均在此高空平台上完成,必须注意防火。
(4)悬挑法拼装网架时,需先预先制作好小单元,再用起重机将小单元吊至设计标高就位拼装。悬挑法拼装网架可以少搭支架,节省材料。但悬挑部分网架必须有足够的刚度且几何不变。
6.6.2 分条或分块安装法:适用于分割后刚度和受力状况改变较小的网架,如两向正交正放四角锥、正向抽空四角锥网架,分块或分条大小应根据起重能力确定。
(1)网架分条分块单元划分根据网架形式及起重机的负荷能力确定。
(2)网架挠度的调整:条状单元合拢前应先将其顶高,使中央挠度与网架形成整体后该处挠度相同。可用钢管做顶撑,在钢管下端设千斤顶,调整标高时将千斤顶顶高即可。
(3)分条分块网架单元尺寸必须准确,以保证高空拼装时节点吻合,较少偏差。
6.6.3空滑移法:适用于正放四角锥、正放抽空四角锥、两向正放四角锥网架。滑移时滑移单元应保证几何不变体。滑移法指分条的网架单元在事先设置的滑轨上单条滑移到设计位置拼装成整体的安装方法。
6.6.4 整体吊装发:网架在地面总拼后,采用单根或多根拔杆、一台或多台起重机进行吊装就位的方法,适用于各种类型的网架,吊装时可在高空平移或者旋转就位。
7 质量验收标准
7.0.1焊接球标准
(1)用于制造焊接球节点的原材料品种、规格、质量必须符合设计要求和有关标准的规定。焊接用的焊条、焊剂、焊丝和施焊用的保护气体等,必须符合设计要求和钢结构焊接的专门规定。检验方法观察检查并检查出厂合格证、试验报告及焊条烘焙记录,有异议时应抽样复查。
焊接球焊缝必须进行无损检验,其质量应符合现行国家标准《钢结构工程施工及验收规范》GBJ205规定的二级质量标准。检查数量同规格成品球的焊缝以每300只为一批(不足300只的工程,按一批计),每批随机抽取3只,都符合质量标准时即为合格;如其中一只不合格,则加倍取样检验,当六只都符合质量标准时方可认为合格。检验方法超声波探伤或检查出厂合格证。
焊接球节点必须按设计采用的钢管与球焊接成试件,进行单向轴心受拉和受压的承载力检验,检验结果必须符合设计的规定。检查数量每个工程可取受力最不利的球节点以600只为一批,不足600只仍按一批计,每批取3只为一组随机抽检。检验方法用拉力、压力试验机或相应的加载试验装置。现场检查产品试验报告及合格证。对于安全等级为一级、跨度40m以上公共建筑所采用的网架结构,以及对质量有怀疑时,现场必需进行复验。试验时如出现下列情况之一者,即可判为球已达到极限承载能力而破坏;
1.当继续加荷而仪表的荷载读数却不上升时,该读数即为极限破坏值;
2.在F—△曲线(F——加荷重量;△——相应荷载下沿受力纵轴方向的变形)上取曲线的峰值为极限破坏值。
(2)焊接球表面应符合下列要求:
合格:无明显波纹及局部凹凸不平不大于1.5mm。
优良:光滑平整、无波纹、局部凹凸不平不大于1.0mm。
检查数量按各种规格节点抽查5%,但每种不少于5件。
检查方法用弧形套模,钢尺目测检查。
(3) 成品球壁厚减薄量应符合下列要求:
合格:减薄量小于等于13%,且不超过1.5mm。
优良:减薄量小于等于10%,且不超过1.2mm。
检查数量同本标准第2.0.4条的规定。
检验方法用超声波测厚仪。现场复检。
(4)焊接球的允许偏差及检验方法
项次
项 目
允许偏差(mm)
检 验 方 法
1
球焊缝高度与球外表面平齐
±0.5
用焊缝量规,沿焊缝周长等分取8个点检查
2
球直径D≤300
±1.5
用卡钳及游标卡尺检查,每个球量测各向三个数值
3
球直径D>300
±2.5
4
球的圆度D≤300
≤1.5
用卡钳及游标卡尺检查,每个球测三对,
每对与互成90°,以三对直径差的平均值计
5
球的圆度D>300
≤2.5
6
两个半球对口错边量
≤1.0
用套模及游标卡尺检查,每球取最大错边处一点
检查数量每种规格抽查5%,且不少于5只。
7.0.2 螺栓球标准
(1) 用于制造螺栓球节点的钢材必须符合设计规定及相应材料的技术条件和标准。检验方法观察检查和检查出厂合格证、试验报告,有怀疑时应抽样复查。
(2) 螺栓球严禁有过烧、裂纹及隐患。检查数量每种规格抽查5%,且不少于5只,一旦发现裂纹,则应逐个检查。检验方法用10倍放大镜目测或用磁粉探伤等其它有效方法。
(3) 螺纹尺寸必须符合国家标准《普通螺纹基本尺寸》GB196—81粗牙螺纹的规定,螺纹公差必须符合国家标准《普通螺纹公差与配合》GB197—81中6H级精度的规定。检查数量每种规格抽查5%,且不少于5只。检验方法用标准螺纹规。
(4) 成品球必须对最大的螺孔进行抗拉强度检验,以螺栓孔的螺纹被剪断时的荷载作为该螺栓球的极限承载力值,检验时螺栓拧入深度为1d(d为螺栓的公称直径)。检验必须符合本标准规定的试件承载能力的检验要求。检查数量每项工程中取受力最不利的同规格的螺栓球600只为一批,不足600只仍按一批计,每批取3只为一组随机抽检。检验方法用拉力试验机。按第3.2.4条规定与高强度螺栓相配合进行试验,现场检查产品的出厂合格证及试验报告。对于安全等级为一级,跨度为40m以上公共建筑所采用的网架结构,以及对质量有怀疑时,现场必须复检。
(5) 螺栓球允许偏差及检验方法检查数量每种规格抽查5%,且不少于5只。
项次
项目
允许偏差(mm)
检验方法
1
球毛坯直径
D≤120
+20
-10
用卡钳、游标卡尺检查
D>120
+30
-1.5
2
球的圆度
D≤120
1.5
D>120
2.5
3
螺栓球螺孔端面与球心距
±0.2
用游标卡尺、测量芯棒、高度尺检查
4
同一轴线上两螺孔端面平行度
D≤120
0.20
用游标卡尺、高度尺检查
D>120
0.30
5
相邻两螺孔轴线间夹角
±30
用测量芯棒、高度尺、分度头检查
6
螺孔端面与轴线的垂直度
0.5%r
用百分表
7.0.3高强度螺栓标准
(1) 用于制造高强度螺栓的钢材必须符合设计规定及相应材料的有关技术条件和标准。检验方法检查出厂合格证或试验报告。
(2) 高强度螺栓必须采用国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB1228—91规定的性能等级8.8s或10.9s,并符合国家标准钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》GB1231—91,螺纹应按《普通螺纹公差与配合》GB197—81中6g级。检验方法检查出厂质量合格证及试验报告。
(3) 高强度螺栓必须逐根进行表面硬度试验,对8.8s的高强度螺栓其硬度应为HRC21—29°;10.9s高强度螺栓其硬度应为HRC32—36°,严禁有裂纹或损伤。检验方法硬度计、10倍放大镜或磁粉探伤。使用前复检。
(4) 高强度螺栓的承载能力必须符合附录一规定的抗拉强度检验系数允许值(u)。检查数量同规格的螺栓每600只为一批,不足600只仍按一批计,每批取3只为一组,随机抽检。检验方法取高强度螺栓与螺栓球配合,用拉力试验机进行破坏强度检验。现场检查产品出厂合格证及试验报告,有怀疑时可抽样复检。 (5) 高强度螺栓的允许偏差及检验方法
项次
项 目
允许偏差(mm)
检验方法
1
螺纹长度(t-螺距)
+2t
0
用钢尺、游标卡尺检查
2
螺栓长度
+2t
-0.8t
3
键槽
槽深
±0.2
4
直线度
<0.2
5
位置度
<0.5
检查数量每种规格抽查5%,且不少于5只。
7.0.4封板、锥头、套筒 标准
(1) 用于制造封板、锥头、套筒的钢材必须符合设计规定及相应的材料技术条件和标准。
(2) 封板、锥头、套筒外观不得有裂纹、过烧及氧化皮。检查数量:每种抽查5%,不少于10只。检验方法:用放大镜观察检查。
(3) 封板、锥头、套筒的允许偏差及检验方法
项次
项 目
允许偏差(mm)
检 验 方 法
1
封板、锥头孔径
+0.5
用游标卡尺检查
2
封板、锥头孔径
+0.5
-0.2
3
封板、锥头底板二面平行度
0.1
用百分表、V形块检查
4
封板、锥头孔与钢管安装台阶同轴度
0.2
用百分表、V形块检查
5
锥头壁厚
+0.2
0
用游标卡尺检查
6
套筒内孔与外接圆同轴度
0.5
用游标卡尺、百分表、测量芯棒检查
7
套筒长度
±0.2
用游标卡尺检查
8
套筒两端面与轴线的垂直度
0.5%r
用游标卡尺、百分表、测量芯棒检查
9
套筒两端面的平行度
0.3
注:①封板、锥头、套筒应分别进行检验评定。
②r为套筒的外接圆半径。
检查数量每种抽查5%,且不少于10只
7.0.5焊接钢板节点标准
(1) 用于制造焊接钢板节点的钢板和焊接材料,必须符合设计规定及相应的材料技术条件和标准。检验方法观察检查,检查出厂合格证,试验报告及焊条烘焙记录。
(2) 焊缝必须符合设计要求,焊缝质量标准,除设计有明确规定者按规定执行外,其余均必须符合现行国家标准《钢结构施工验收规范》GBJ205二级质量标准。检查数量按各种规格节点抽查5%,且不少于5件。检查方法外观检查和用焊缝量规及钢尺检查。
(3) 钢板节点的允许偏差项目及检验方法
项次
项目
允许偏差
检验方法
1
节点板长度及宽度
±2.0mm
用钢板尺检查
2
节点板厚度
+0.5mm
用游标卡尺检查
3
十字节点板间夹角
±20′
用标准角规检查
4
十字节点板与盖板间夹角
±20′
检查数量每种规格抽查5%,且不少于5只。
7.0.6杆件标准
(1) 用于制造杆件的钢材品种、规格、质量必须符合设计规定及相应标准。焊接用的焊条、焊剂、焊丝和施工用的保护气体,必须符合设计要求和钢结构焊接的专门规定。检验方法观察检查和检查出厂合格证、试验报告。
(2) 钢管杆件与封板
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