刚架梁、刚架柱制作方案.doc

刚架柱、刚架梁制作工艺
内容摘要：
关键词：
1.工程概况：
本工艺主要对刚架柱、刚架梁的加工、组装、焊接、涂装等工艺过程进行概述，规定各工序的要点。刚架柱、刚架梁在现场制作时必须遵循此工艺的规定。
1、 编制依据：
（1）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
（2）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）
（3）《建筑钢结构焊接技术规范》（JGJ81-2002）
2、 材料要求
3．1该工程使用的钢材、焊接材料、涂装材料、紧固件等应具有原材料生产厂家质量证明书，必须符合设计要求和甲方提供的行业标准。
3．2原材料进厂后，必须对所有原材料进行验收和检验。对复验合格的材料用油漆做上记号，并且对不同类型钢材分别存放。复验不合格的原材料不得使用。
3．3 所有钢材表面锈蚀、麻点或划痕的深度不得超过其厚度负偏差的一半，钢板的实际厚度不得小于允许的最小厚度，断口处如有分层缺陷，应会同有关人员处理。
3．4 材料代用须事先提出附有材料缺货证明书的申请书（技术核定单），向甲方和监理报审后，经设计单位确认后方可代用。
3．5 焊条的焊芯和药皮不应有任何影响使用性能的缺陷。焊丝表面光滑平整，镀层均匀牢固，不允许存在油污、氧化皮、锈蚀及划伤等影响其使用性能的缺陷，焊剂的粒度均匀，焊剂中不得存在明显的可见的铁、碳粒、铁合金凝珠及其它杂物。
3．6 涂料应符合设计要求，并存放在专门的仓内，不得使用过期变质，结块失效的涂料。
4、钢结构制作主要工艺流程图（见附图）
5、号料工序：
根据施工图纸材料表提出材料计划，进入号料工序。
5.1板材进入车间后应先核对其质量合格证明文件、中文标志及检验报告，检查钢板的厚度，检查钢材的表面外观质量，清除表面杂质。钢材表面的平面度应符合下表规定，否则要先在七辊平板机上进行矫正平直。

项 目
板 厚mm
允 许 偏 差mm
钢板局部平面度
（每米）
t≤14
t≥14
1.5
1.0
5.2号料前应该熟悉施工图和掌握工艺要求，发现问题及时向项目技术负责人提出。
5.3板材号料用钢尺及划针划线，或采用数控切割机和多头直条切割机直接号切。
样板精度偏差：
（1）长度、宽度：±0.5mm （2）对角线差：±1.0mm
（3）孔距：±0.5mm （4）加工样板角度：±20'
5.4异型板及坡口加工用数控切割机现场编程后自动切割。
5.5放样号料时应按下表要求预留切割、刨边余量。

加工余量
剪切（mm）
手工切割（mm）
自动切割（mm）
切割缝
0.5～1.0
2.0～4.0
2.0～3.0
刨 边
2.0～3.0
5.0～6.0
3.0～4.0

5.6 H型翼缘板及腹板的拼接采用整板拼焊后下料，长度方向预留50～80mm荒料。
5.7 钢柱、刚架梁H型翼缘板、腹板只允许长度方向拼接；翼缘板、腹板接料的长度方向应与轧制方向一致，翼缘板、腹板三者的对接缝不应设在同一截面，应互相错200mm以上，与加劲板亦应错开200mm以上。且梁在跨中1/3跨长的范围内避免拼接。
5.8板材接料焊缝及H型主焊缝两端应加δ×100×100的引弧板，其材质、规格、坡口型式应与母材相同。
5.9板材号料后应标明定货号、零件号、加工方法等有关数据，并作好标识移植工作。
5.10 H型在门型焊机上焊接后须经矫直机矫正，二次装配焊接修复后方能进行翼缘板、腹板上号钻孔。钻孔前均应规孔打冲眼。
5.11对接埋弧自动焊坡口形式及工艺参数如下：

板 厚
（mm）
焊丝直径
（mm）
焊接
顺序
焊接电流
（A）
焊接电压
（V）
焊接速度（mm/min）
备 注
8
φ4
正反
480～530
480～550
3～34
30～32
300～400
反面清根
10
φ4
正反
500～580
550～650
32～34
30～32
300～400
12
φ4
正反
420～480
600～650
30～32
32～35
300～400
注：焊接前先把接口两侧各20～30mm范围内的铁锈、油污等杂质彻底清除干净。焊后反面用碳弧气刨彻底清根并打磨干净后再反面焊接。
6、 切割工序：
6.1 切割前，应将切割区表面的铁锈，油污等清除干净，严格按划线下料的标注进行切割。切割后，断口处不得有裂纹和大于1.0mm的缺棱，并及时清除边缘的熔瘤和飞溅物，否则，严禁向下道工序传递。切割中如发现有重皮或缺陷严重的现象应停止切割，并及时通知技术人员解决。
板材采用半自动切割时应控制切割工艺参数如下表：

割 嘴
号
板 厚
（mm ）
氧气压力
（Mpa）
丙烷压力
（Mpa）
气割速度
（mm/min）
1
4～10
0.69～0.78
≥0.3
650～450
2
10～20
0.69～0.78
≥0.3
500～350
板厚小于8mm的加劲板、零件板可采用剪板机剪切。
6.2板材切割宜采用多头直条或数控割机切割，切割后用刨边机倒棱。型材可用手工切割或剪切，坡口加工采用数控切割机或刨边机加工。如采用半自动切割机进行切割要求采取防变形措施。
多头切割工艺性能参数表
割嘴号
气割钢板厚度
气体压力
×105 Pa
气体消耗量
气割速度
（mm/min）
氧气
丙烷
氧气
（立方米/h）
丙烷
（立方分米/h）
1
5～15
≥0.3
＞0.3
2.5～3
350～400
450～500
2
15～30
≥3.5
≥0.3
3.5～4.5
450～500
350～450
a）剪切切割偏差：±2.0mm b）半自动切割偏差：±1.5mm
c）坡口角度偏差：±5。 d）钝边：±1.0mm
6.3切割面与钢材表面的不垂直度偏差≤10%δ且不大于2.0mm。
6.4切割及剪切后应及时清除溶瘤、飞边和毛刺。
6.5所有的坡口形式及尺寸按GB985-88、GB986-88进行加工。
7、制孔工序：
7.1按施工图纸要求选择钻头直径。
7.2钻孔前将构件放平垫稳，固牢，防止钻偏斜，严禁套钻。
7.3 H型钢采用三维钻床或摇臂钻钻孔，加劲板、零件板采用摇臂钻或立式钻床钻孔。
7.4钻孔完毕应及时清除毛边、飞刺，并用量规检查，不合格品须经技术人员同意方可扩钻或用与母材匹配的焊条焊补后应重新钻孔，严禁用钢块填塞。
7.5 螺栓孔允许偏差：（mm）
项 目
允 许 偏 差
直 径
+1.0
0
圆 度
2.0
垂直度
0.03 t且不大于2.0
7.6加工车间应将加工完的半成品按规格分类，并标明订货号、零件号及数量并填好工序交接卡后方可转交装配车间。
8 组立工序：
8.1组立前应根据图纸要求和加工车间提供的料单认真核对零件的尺寸、规格，严格检查质量，不合格不得组立。
8.2组立前，认真清除接口表面30～80mm范围内的铁锈、油污等杂质，并打磨干净。
8.3组立：
在自动组立机上进行，定位焊采用φ1.2mm焊丝，其型号均应与正式焊材相匹配，点焊高度不宜超过设计焊缝高度的2/3，焊缝长度不小于25mm，焊点间距为450～550mm，点焊要牢固可靠。
a.组立时应严格控制各部位的偏差如下：
① 局部间隙≤1.0mm对腹板厚6mm的H型严禁组立时有间隙。
② 磨光顶紧接触部位≥75%，边缘处最大间隙≤0.8mm。
b.封头板应在主体H型焊接矫直后方可组装。其它加劲板应在主焊缝焊完后再二次装焊。
c.焊接后的变形矫正，可采用矫直机机械矫正或火焰矫正两种方法。当采用火焰矫正时，同一部位的加热不得超过两次，加热温度严禁超过900。C，如采用手工捶击矫正须采取加锤垫等措施，以防凹痕和损伤母材。
d.H型钢端头荒料的切割采用带锯或半自动切割机切割，为保证切割质量带锯平台应经常测量、调整，H型钢放到平台上后要测量其水平度。H型两端切割时长度允许偏差：±2mm
9 特殊工序：
9.1焊接工序：
a.焊工须持证上岗施焊，严禁无证人员上岗施焊。
b.焊接材料使用前应按规定进行烘干，烘干后存放在 保温筒内随用随取。
c.施焊前，应熟悉施工图及制作工艺要求，并对组装质量和焊缝区进行检查，如不符合要求，应待修整合格后方可施焊，焊完后及时清除金属飞溅。
d.多层焊接应连续施焊，并在每层焊完后及时清理焊渣，如有缺陷用碳弧气刨清除彻底，并将渗碳层打磨干净后重焊。
碳弧气刨工艺参数
碳棒直径
（mm）
电弧长度
（mm）
空气压力
(MPa)
电流
(A)
φ5.0
1～3
0.4～0.5
180～2
50
e.如焊缝出现裂纹，焊工不得擅自处理，应上报项目技术负责人查清原因，并定出处理方案后方可处理，同一处的返修不得超过两次。
f.严禁在焊缝以外的母材上打火引弧。
g.板材接料及H型主焊缝均采用埋弧自动焊，其中H型主焊缝可采用门架式埋弧自动焊机或H型钢生产线焊接。
h.T型焊缝、对接焊缝两端焊接时要设置引、熄弧板，施焊应在其两端设置的引（熄）弧板上起（落）弧。
i.T型接头单道埋弧自动焊工艺参数:
焊角高度（mm）
焊丝直径（mm）
焊接电流（A）
焊接电压（V）
焊接速度（mm/min）
备注
6
φ4
600～650
34～36
500～600
船形焊
8
φ4
600～650
34～36
400～500
j.IT—258型钢自动焊接设备T型接头单道埋弧自动焊工艺参数:
焊角高度（mm）
焊丝直径（mm）
焊接电流（A）
焊接电压（V）
焊接速度（mm/min）
备注
6～8
φ2.0×2
650～700
27～32
400～450
焊角贴
8～10
φ2.0×2
650～800
28～34
450～600
焊角贴
k.端板（指柱底板、柱顶板、柱牛腿H型封头板刚架梁端头板）焊接顺序:
①翼缘板与端板的内侧焊缝；
②翼缘板与端板的外侧焊缝；
③腹板与端板焊缝。
l.CO2气保护焊时，新灌气瓶应预先倒置1～2小时，然后打开阀门放水，经放水处理后的气瓶在使用前放气2～3分钟，瓶中气压降到10个大气压时不再使用。
m.CO2焊丝引弧前将球形端头剪去，并清理焊丝表面以防止产生飞溅。
n.CO2焊接工艺参数如下:
焊丝
焊丝直径(mm)
干伸长(mm)
电流(A)
电压(V)
焊速(mm/min)
气体
流量(L/min)
H08Mn2siA
φ1.2
8～12
220～300
27～32
500～700
6～8
9.2所有焊缝焊后要及时清理飞溅、熔渣等，有缺陷及时修补。除特殊要求外，焊缝以图纸要求为准。
9.3焊缝质量标准:
a.所有板材接料焊缝应符合（GB50205－2001）规定的二级质量标准。
b.刚架柱、梁腹板及翼缘与传力端板间的焊缝须熔透，焊缝均应符合（GB50205－2001）规定的二级质量标准。
c.上述焊缝外，图纸中要求熔透的焊缝应符合（GB50205－2001）规定的二级质量标准。
d.其余焊缝为（GB50205－2001）三级质量标准。
10除锈及涂漆工序:
10.1装配车间完成半成品后及时填写施工质量检查记录及检验批质量验收记录表，经专业质量检查员检查合格并报专业监理工程师检查签字后，交成品车间进行除锈、油漆。
10.2钢构件的表面除锈方法和除锈等级，根据国家现行标准《涂装前钢材表面腐蚀等级和除锈等级》（GB8923）的规定。所有工厂制作的构件采用喷砂除锈的零件，质量等级要求达到Sa2.5级。
10.3除锈经自检、专检、监理监督检查合格后，方可喷涂防锈底漆。
10.4涂装工作地点温度宜在5～38℃，相对湿度不大于85％，雨天或构件表面有结露及灰尘较大时不得作业，涂后4小时内严防雨淋。
10.5现场安装焊缝两侧50mm范围内严禁涂漆。
10.6涂层结构：构件在制作工厂内涂装遍数为3遍，构件除绣后喷涂两遍红丹防锈底漆，一遍醇酸面漆。两遍底漆干漆膜厚度应达到40～50um，面漆干漆膜厚度应达到25um，最后一遍醇酸面漆构件安装完毕后涂刷。漆膜总厚度应达到≥125um。
11.安全措施
11.1进场人员安全教育到位，层层做好施工安全交底，制订切实可行的安全作业措施，施工区域设隔离措施，闲杂人员不能进施工现场，进场作业人员必须穿戴好个人劳动保护用品，高空作业必须系好安全带。
11.2在施工现场醒目位置设置明确的安全标志牌，施工现场有安全通道，电气线路布置好埋地深度不小于800mm，如空中吊挂应可靠安全不影响施工。选择电气电缆等需经电气专业人员确认，不许超负荷使用，夜间施工应有足够的照明设施。
11.3 施工现场的电气设备在施工前进行仔细检查，各种用电机械器必须有良好的接零，并在电源控制处配备漏电保护器装置，有隐患的及时整改，确保安全生产的正常进行。
11.4坚持周一安全活动日制度，施工班组在每日上岗前针对工程进度安排进行班组安全交底，提高职工安全意识。
11.5施工机械设备人员实行挂牌上岗，操作者对设备要定期进行检查保养，保持机械设备处于正常良好的进行状态。
11.6 施工人员必须遵守安全操作规程，如有违章立即停止其工作。
11.7现场吊装构件时必须检查连接质量，龙门吊在行车过程中须设置警示铃，防止构件碰撞施工人员。
11.8当焊接环境出现下列情况且无防护措施时禁止施焊。
（1）风速大于9m/s
（2）相对湿度大于90%
（3）雨雪户外作业。
11.9 起重机的行驶道路必须平整坚实，松软土层和回填土区域要进行处理，必要时需铺设道木或路基箱，钢结构吊装时指挥人员应由一人指挥，信号要明确，操作人员应听从指挥。
11.10高空作业时，必须正确使用安全带，严禁将物体随意放置和投掷传递，以防坠落伤人，进行高空作业，必须采取可靠的防滑防寒和防冻措施。
11.11地面操作人员，应尽量避免在高空作业的正下方停留或通过也不得在起机重正在吊装的物件下停留或通过，物件安装后，必须检查连接质量，只有连接确定安全可靠，才能松物或拆除临时固定工具。
11.12高空焊接时，如下方有易燃物，须采取可靠的安全措施后方准焊接，焊接剩余的焊条头不得随意下丢。
11.13 固定机械设备应搭设防雨棚，设备基础应垫高必要应挖设排水沟。
11.14 怕雨淋的原材料及半成品均应放入库房内进行保管，随时检查施工工地的电线是否有破皮，裸露等现象，以防潮湿过电伤人。
12、现场文明施工措施
12.1施工现场的各种标识要醒目，道路平整畅通，设施排列整齐,保持施工场地卫生整洁。
12.2工程用料堆放整齐，设置标识牌，注明品种，规格及材质，避免使用时造成错用、误用现象发生。
12.3施工过程中所剩余废料应集中堆放及时清理，严格做到工完料清场净。
12.4所制作的成品构件应专门设置地点进行摆放，并按照工程的名称，构件型号分类摆放。
12.5施工人员必须遵守厂规厂纪，遵守社会公德，做文明职工。
13、季节性施工措施
13.1 雨季施工安全技术质量措施
13.1.1做好施工现场机械挡雨棚的搭设工作，现场使用的机械必须遮盖严密，并将设备垫起离地面150mm以上，以防雨水浸泡漏电，对无条件搭设防雨棚的机械设备，要备有苫布遮盖防雨，并做好接地保护装置。
13.1.2露天使用的开关箱，电气设备必须有可靠的防雨，防漏电设施。
13.1.3龙门吊、塔吊等吊装机械每日使用完毕后，必须用卡轨器卡牢，防止因大风溜车。
13.1.4雨期对焊材质量要求：现场使用的焊条焊丝焊剂等焊接材料，使用前必须按有关规定进行烘干，当天使用的焊条焊丝焊剂应及时回收另行烘干。
13.2冬季施工安全技术质量措施：
13.2.1 冬季施工要做好防雪、防冻、防滑等工作，构件吊装运输作业时,应采取防滑措施。
13.2.2构件刷油前必须将表面霜雪清除干净，并尽可能将刷油时间安排在上午10时至下午16时之间，以保证涂浆质量。
13.2.3构件上如有积雪、结冰、结霜时，如要进行安装，必须进行清理。地面冻结时，垫构件的垫块要防滑。
13.2.4冬天下雪后现场要及时清理。

上料通廊施工详图设计
原材料
工艺
进料
配料
生产准备
外观检查
材料复验
质保书审核
上料通廊施工图图图
二次号线
边缘加工
切割
放样
号料
切割
剪切
号件平直
钢板校平
弯曲
型钢拼接
精整
钻孔
号线
矫正
焊缝探伤
涂装
精整
除锈
号线
钻孔
端面刨平
矫正
焊接
总装配
卷曲
钻孔
矫正
焊接
部件组装
分类堆放
定尺锯头
精整
翼缘板矫平型钢矫正
主角焊缝焊接
H型钢组装
包装发运
边缘加工
钢板校平
加工坡口
钢板拼接对焊
焊缝热处理
锯切、剪切
型钢矫正
零件加工
焊接H型钢加工
轧制型钢加工
工装准备
刚架柱、刚架梁制作主要工艺流程图（附图）