资源描述
一.工程概况
柳钢冷轧厂一期配套及二期技术改造工程主厂房包含了四个生产区(8、9、10、11区)和一个酸再生区。其中:
8区包含 酸洗-轧机跨(330m×30m,双坡屋面、檐口标高19.35m)、磨辊间(291m×27m)、罩式炉跨(291m×36m,双坡屋面、檐口标高24.2m);
9区包含 罩式炉前库(88.5×36m)和脱脂跨(88.5×24m)及一期延长跨(16.5×36m)及乳化液间(50×23.5m);
10区包含 平整前库(73×39m)和平整跨(73×24m);
11区包含 原料跨(222m×33m,双坡屋面、檐口标高15.2m)和修理间跨(195×10m)及精整机区和成品库区(285m×33m×2,双坡屋面、檐口标高15.7m);
主厂房总跨度109m、总长度741.5m。
本工程主厂房全部采用钢结构体系,基本柱距为15m、18m,,轨面标高酸轧跨为14m、磨辊间为11m、罩式炉跨为17.5m、脱脂机组跨和平整机跨为12m、原料库(成品库、罩式炉前库和平整前库及乳化液间)均为10m。主厂房下柱采用双肢钢管混凝土柱,上柱为工字型实腹柱,工字型实腹式钢吊车梁,工字型实腹式钢屋面梁。
钢结构总量约11000吨。(目前图纸不全)。其中钢柱220件(不含乳化液间12件)、吊车梁300件(不含乳化液间10件)。
本工程主厂房屋面、墙面采用彩色压型钢板,包括薄型通风天窗。
二.项目管理组织架构
一冶柳钢工程项目管理组织机构
项目经理
施工经理
技术负责人
质监站
办公室
财务部
安监站
物资部
经营部
工程技术部
土建 施工作业队
电气设备 施工作业队
机械设备 施工作业队
钢结构 施工作业厂队队
管道工程 施工作业队队
广西冶建第八分公司
上海文宇建设发展有限公司
三.加工总体安排
1. 构件加工安排:根据构件特点,综合考虑构件的尺寸、重量、加工运输条件及加工设备能力以及安装工期等因素,将全部吊车梁系统和8区刚架系统共计约8000吨放在柳州市洪基钢结构有限公司(上海文宇建设发展有限公司)进行加工(该厂占地面积约3万平方米,年加工能力约25000吨);其余约3000吨构件安排在广西冶建八分公司加工厂加工(该厂是广西国有企业,占地面积约12000平方米,年加工能力约90000吨)。
钢柱的上柱,因顶部转角处超宽,难以运输,故采取加工厂分段加工出厂。分段位置:从柱顶向下约2.5m处,采用Z型接口,接口处的翼缘和腹板各错开上250mm,腹板开45°V型坡口,背面加衬垫焊接;翼缘外面开45°V型坡口,背面加衬垫焊接;坡口根部留4mm间隙。运至现场组装焊接后整体吊装;刚架梁和吊车梁本体整体制造,整体吊装。
1. 加工厂内机械设备、加工能力一览表
序号
机器名称
数
量
产地
规格
机械性能及加工能力
备注
1
H钢组立机
1
成都
HZZ-2000
组立速度0.5~2M/min,翼板宽200~1000㎜,腹板厚6~50mm,腹板高200~2000mm,翼板厚度6~60㎜,组立长度4 M~15 M;具有多组夹紧、双向自动对中、定位、调校、自动点焊功能。
2
数控火焰切割机
2
广州
KH—CNC
速度<2.0M/min,切割钢板厚度6~150㎜,切割范围16000×4300㎜;可进行任意平面几何图形自动切割,具有高、低压转换、压力流量无级可调及防止回火等功能,确保切割的安全性和高效性。
3
多嘴头直条切割机
1
锡阳市
CG1-5500
速度<3.0M/min,有效行程12500㎜,切割宽度80~5500㎜;具有高、低压转换、压力流量无级可调及防止回火等功能,确保切割的安全性和高效性。
4
自动门型埋弧焊机
2
成都
MZ—1000B
焊速:0.25~1.25M/min,翼板宽200~1000㎜,腹板高度200~2000㎜。
5
半自动埋弧焊机
5
成都/
上海
MZ—1250
焊速:0~205cm/min,翼板宽200~1000㎜,腹板高度200~2000㎜,
6
H钢液压矫正机
2
成都
HYJ—40
矫正速度5m/min;翼板宽200~800㎜,板厚6~60㎜;腹板高度200~2800㎜,板厚6~50㎜;
7
喷砂除锈机
1
青岛
QH698H
速度1~4M/min,构件尺寸1500㎜~2000㎜
8
手持喷砂机
1
9
联合冲剪机
1
长沙
Q35Y—20
孔:30×20;角钢100×12;16#工字钢及槽钢;钢板12㎜。
10
CO2气保焊机
10
上海
CPZX500PS
11
剪板机
2
南昌
JZQ-16*2500
宽厚:2500*16mm
12
摇臂钻床
2
沈阳
Z3050*16A
孔径:~50mm
13
单梁行车
11
河南/
上海
5吨、10吨
14
龙门吊
1
河南
16吨、
15
空压机
2
16
半自动切割机
10
17
直流电焊机
5
DC-600
18
交流电焊机
15
BX-500
19
焊条烘箱
2
0~600
20
角向磨光机
30
Φ100~Φ180
21
2. 劳动力安排表
工 种
按工程施工阶段投入劳动力情况
2011年 2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
铆 工
20
120
150
150
150
60
28
电焊工
10
36
50
50
50
36
15
起重工
3
6
6
6
6
6
6
氧割工
10
24
24
24
24
20
9
电 工
3
4
4
4
4
4
4
油 漆
1
16
22
22
26
26
16
其他工种
8
28
33
33
33
9
15
合 计
55
234
289
289
289
161
87
3. 钢结构的焊缝质量等级为一、二级时,须做超声波无损检测。做无损检测的单位必须且具备国家认可的检测资质,所出的检验报告必须符合柳州市质安站和柳钢质监站的要求。
4. 工期: 从2011年3月1日正式开始加工,至2011年7月10日全部加工完成。总工期132天。
各区加工进度计划见附表。
四.适用技术标准
本工程应用的施工及验收标准、规范(但不限于):
《钢结构设计规范》 (GB 50017-2003);
《钢结构工程施工质量验收规范》 (GB 50205-2001);
《焊接H型钢》 (GB 3301-1992);
《热轧H型钢和部分T型钢》 (GB/T 11263-2005);
《建筑钢结构焊接技术规程》 (JGJ81-2002);
《钢管混凝土结构设计与施工规范》 (CECS28:90);
《低合金高强度结构钢》 GB/T1591-94
《碳素结构钢》 GB/T700-88
《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》 GB 986-88
《钢结构用高强度大六角头螺栓》 GB1228
《普通螺栓基本尺寸》 GB196
《结构用无缝钢管》 GB8162
《焊接用钢丝》 GB1300
《低合金钢焊条》 GBJ5118-85
《钢焊缝手工超声波探伤方法和结果分级》 GB11545
《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本型式与尺寸》GB985
《焊缝符号表示法》 GB324
《焊接质量保证》 GB/T12467~12469-90
施工大样图纸及有关技术文件。
五.钢结构加工制造
(一)通用施工规程
1. 图纸
1.1 钢结构加工应满足图纸和合同要求以及技术规范要求。
1.2 钢结构件必须按批准的施工图加工,如有修改必须经设计师同意,并签署设计变更文件。
1.3 加工单位收到的图应为最新版的图,所有已替换过的旧图由文控中心收回。
2. 材料
钢材:
2.1 钢结构使用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件等应具有质量证明,必须符合设计要求和现行标准的规定。
2.2 进厂(场)的原材料,除必须有生产厂的出厂质量证明外,并应按合同要求和有关现行标准进行检验验收,做好检查记录。
2.3 钢材应按种类、材质、规格等分类平整堆放,并作好标记,堆放场地应有排水措施。
2.4 钢材入库和发放应有专人负责,并及时记录验收和发放情况。
2.5 在加工过程中,如发现原材料有缺陷,必须经检查人员、主管技术人员研究处理。
2.6 材料代用应由制造单位事先提出,经设计单位确认后方可代用。
2.7 如果钢材锈蚀等级超过规范规定的原材料禁止在本工程使用。
2.8 钢材使用必须进行配料,配料时必须将该批钢材的规格、长度等重要指标注明在配料单上,同时注明余料退库。
2.9 钢结构制作的余料必须按工号、种类、刚好和规格分别堆放,做好标记,妥善保管。每层钢材的支点必须在同一位置,防止堆放造成变形。
2.10 余料不得丢失和用于其他用途。严格控制材料损耗。
焊材:
2.11焊条、焊丝应符合国家现行标准。并应有出厂质量证明书。
2.12 焊材应在干燥通风良好的室内仓库中存放,并应按种类、牌号、批号、规格等分类堆放,每垛应有明确的标志,不得混放。焊接材料不得沾染尘土、油污。焊接材料的选用应符合设计图纸及有关技术文件的要求。
2.13 不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块熔烧过的焊剂。当天剩余的焊条焊剂应分别分别放入保温箱内储存,不得露天过夜存放。
3. 零部件加工
3.1 放样、号料、剪切
3.1.1 放样制作样板、样杆和号料,应根据图纸和工艺要求预留制作和安装时的焊接收缩余量,切割缝余量和铣、刨余量。
3.1.2 放样和样板(样杆)的允许偏差如下表:
项目
允许偏差
平行线距离和分段尺寸
±1.0mm
对角线差(L1)
±1.0mm
宽度、长度(B、L)
±1.0mm
孔距(A)
±1.0mm
加工样板角度(C)
±0.2°
3.1.3 号料前应将钢材表面的尘土、锈皮等污物清除干净。
3.1.4 号料后允许偏差如下:
项目
允许偏差
零件外形尺寸
±1.0mm
孔距
±1mm
3.1.5 气割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净,气割后应清除溶渣和飞溅物。
3.1.6 型材用气割下料,板材根据板厚不同可采用自动切割、半自动切割,不超过12mm的可用剪板机下料。
气割后零件的允许偏差如下表:
项目
允许偏差
零件的宽度(B)、长度(L)
±3.0mm
切割面平面度(A)
0.05t, 但不大于2.0mm
割纹深度(C)
0.3mm
局部缺口深度(D)
1.0mm
3.1.7 钢板厚度为12mm及其以下的钢板可用剪切机下料,剪切机的刀片距离应随钢板的厚度进行调整,被剪切钢板的截面应平整。
钢板剪切后零件的允许偏差如下表:
项目
允许偏差
零件宽度(B)、长度(L)
±2.0mm
边缘缺棱(T)
1.0mm
剪切后的零件应磨掉锋利的棱边、毛刺等。
3.2 矫正和成型
3.2.1 零件的矫正尽量采用机械矫正法,当用热矫正时,矫正的温度应控制在650~850度之间。同一部位热矫正次数不宜超过二次。并应自然缓慢冷却,不得用水骤冷。
3.2.2 零件矫正后的允许偏差如下:
3.2.2.1 钢板厚度S≤14时,局部平面度为1.5mm/每米
3.2.2.2 钢板厚度S>14时,局部平面度为1mm/每米。
型钢的弯曲矢高为L/1000, 但不大于5mm
3.2.2.3矫正后钢材表面不应有明显的凹面或损伤,划痕深度不得大于0.5mm。且不应大于该钢材厚度负允许偏差的1/2.
3.3 铣端加工
a. 零件边缘加工后的允许偏差如下表:
项目
允许偏差
零件宽度长度(L)
±2.0mm
加工边直线度(A)
1/3000,但不大于2.0mm
相邻两边夹角
±0.1°
加工面粗糙度(B)
50μm~80μm
3.4 坡口加工
3.4.1 零件的坡口,一般采用气割方法,也可采用机械加工。
3.4.2 较大的坡口,则必须采用自动或半自动氧气乙炔切割加工,然后用砂轮机打磨清除氧化层。
3.4.3 坡口加工的允许偏差应严格按下列执行:
项目
允许偏差
坡口角度
±4°
根部钝边
±1.5
坡口间隙
±2.0
3.5 钻孔
3.5.1 采用钻模制孔和划线制孔两种方法。较多频率的孔组要设计钻模,以保证制孔过程中的质量要求。制孔前考虑焊接收缩余量及焊接变形的因素,将焊接变形均匀的分布在构件上。
3.5.2 孔壁表面粗糙度不应大于25μm,允许偏差如下表:
项目
允许偏差
直径(D)
0~+1.0mm
园度
2.0mm
垂直度(S)
0.03 t, 但不大于2mm.
t 为板厚。
3.5.3 螺栓孔距偏差应满足下表的要求:
项目
允许偏差
≤500
501-1200
≥1201
同一组内任意两孔间距离
±1.0mm
±1.5mm
--
相邻两组的端孔间距离
±1.0mm
±1.5mm
±2.0mm
4 构件组装焊接
4.1 构件组装
4.1.1 组装前,零件部件应经检查合格,连接接触面和沿焊缝边缘每边50mm范围内的铁锈,毛刺、污垢、尘土等清除干净。
4.1.2 零件若有拼接,应在组装前进行。构件的组装应将其部件组装焊接矫正、钻孔开坡口后进行。
4.1.3 钢柱和部分梁的组装,应在钢平台上专用胎具上进行,钢柱的组装以铣端一头为基准线定位柱身上的各零部件,同时要按具体工艺要求放大焊接收缩尺寸定位零部件。
4.1.4 若在钢件上点焊临时卡具进行组装,在拆除卡具时不得损伤母材,对残留的焊疤应修整平。
4.1.5 组装顺序应根据构件的结构形式、焊接方法和焊接顺序等因数确定。
4.2 焊接
4.2.1 施焊前,焊工应复核焊接件的接头质量和焊接区域的坡口、间隙、钝边等的处理情况。当发现有不符合要求时,应修整合格后方可施焊。
4.2.2 对接接头、T形接头、角形接头、十字接头等对接焊缝及对接角接组合焊缝,应在焊缝的两端设置焊缝引弧和引出板,其材质和坡口形式应与焊件相同。引弧和引出的焊缝长度:用于埋弧焊应大于50mm;用于手工电弧及气体保护焊应大于25mm 。焊接引弧和引出板应采用气割的方法切除,并修磨平整,不得用锤击落。
4.2.3 焊接时,焊工应遵守焊接规程和焊接工艺,不得自由施焊,不得在焊道外的母材上引弧。
4.2.4 焊接时,不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块的焊剂及已溶烧过的渣壳。
4.2.5 焊丝在使用前应清除油污、铁锈。
4.2.6 焊条、焊剂在使用前应按操作规程要求的烘焙时间和温度进行烘焙。低氢型焊条经350oC烘焙2小时后,应放入保温筒内,随用随取。
4.2.7 对于厚度大于50mm的Q235B钢材和厚度大于36mm的Q345B钢材,周围温度和钢板温度低于100C时,施焊前应进行120-150度的预热,焊接过程中要控制层间温度(约200℃),焊后应进行后热(约150度),并保温2小时以防止快速冷却。预热和后热的具体要求应按焊接工艺规程的规定执行。
4.2.8 定位焊应按下列规定进行:
4.2.8.1 焊前必须按施工图和工艺文件检查坡口尺寸,根部间隙等,如不合要求,不能定位焊。
4.2.8.2 定位焊所采用的焊接材料型号,应与焊件材质相匹配。
4.2.8.3 定位焊焊脚尺寸不宜超过设计焊缝厚度的2/3, 且不应大于6mm , 焊缝长度不宜小于50mm , 焊缝间距400-600mm , 定位焊的位置应布置在焊道以内。
4.2.8.4 定位焊缝不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷。
4.2.9 焊接前必须清除焊接区的有害物,并应符合下列要求:
4.2.9.1 埋弧焊焊接的杆件,焊接区及两侧必须清除铁锈、氧化皮等影响焊接质量的脏物。
4.2.9.2 清除定位焊的熔渣和飞溅。
4.2.9.3 熔透焊缝背面必须清除影响焊透的焊瘤熔渣,清根。
4.2.10 焊缝出现裂纹时,焊工不得擅自处理,应查明原因订出修补工艺后方可处理。
4.2.11 焊缝同一部位的返修次数,不宜超过两次,当超过两次时,应按专门制定的返修工艺进行返修。
4.2.12 全熔透焊缝应按图纸技术要求的焊缝质量等级作相应的检测。
5. 端部铣平
5.1 图纸上要求的所有端面铣端的构件应用铣端机铣端,允许公差应符合下列要求:
项目
允许偏差
两端铣平时构件长度(L)
±2.0mm
两端铣平时配件长度
±0.5mm
铣平面平面度(B)
0.3mm
铣平面对轴线的垂直度(S)
L/1500
6. 成品矫正,打磨和编号
6.1 构件焊接后的变形,应进行成品矫正,成品矫正尽量采用机械法,若用热矫正,加热温度不宜大于850oC, 构件矫正应符合下列要求:
柱底板平面度
4.0mm
桁架、腹杆弯曲
1/5000且不大于5mm,梁不准下挠
桁架、腹杆扭曲
H/250 且不大于5.0mm
柱牛腿翘曲
当牛腿长度≤1000时为2
当牛腿长度》1000时3。
6.2 打磨
凡构件上的焊瘤、飞溅、毛刺、焊疤等均应清除干净。要求平的焊缝应将焊缝余高磨平。
6.3 编号
由装配工序对构件进行标识,用油漆将构件代号写在构件距翼缘端500mm位置。
7. 除锈、涂装、编号
7.1 钢构件的除锈和涂装应在制作质量检验合格后进行。
7.2 构件表面采用喷砂除锈,其除锈等级应符合设计规定的Sa2.5级标准要求。
7.3 涂装应按设计要求进行,采用喷涂和涂刷方法进行油漆。油漆干燥后要进行漆膜厚度测量,并进行记录。最小漆膜厚度保证达到不低于干膜厚度值的90%,总厚度应满足图纸技术要求。
7.4 涂装时的环境温度和相对温度应符合涂料产品说明书的要求。构件表面有结露时不得涂装。涂装前后2小时内不得淋雨。现场焊接区域预留100mm不涂油漆。
7.5 当天使用的涂料当天配置,并不得随意添加稀释剂。
7.6 油漆的部位:
7.6.1根据图纸要求进行喷漆。与混凝土相结合的表面不涂漆,高强螺栓结合面不喷漆,高强螺栓连接的孔和连接面要用塑料薄膜和纸包裹住。
7.6.2 油漆涂层不得有气泡、剥落、开裂、表面分层、流淌、起皱或缺乏黏结力。如出现上述问题则必须清除掉以后重新喷漆,直至合格。
7.6.3 涂装完毕后,应在构件上用规定的油漆喷上构件编号。
8 钢构件的验收
钢结构制作完成后,应按照施工图的规定、规范及相关国家标准中的规定进行验收,构件外形尺寸的允许偏差应符合上述规定中的要求。
(二)钢材的检验
钢材的材料检验是保证钢结构工程质量的重要环节,所有钢材应检验后收货。
1、钢材的数量和规格是否与送货单符合,是否按照工程材料进货计划进货。
2、钢材的质量保证书是否与钢材上打印的记号相符。每批钢材必须具备生产厂家提供的材质证明书,写明钢材的炉号、钢号、化学成分和机械性能。
3、依照相关材料标准核对钢材的规格尺寸及厚度偏差。
4、钢材表面质量检验。不论是钢板和型钢,表面均不允许有结疤、裂纹、折叠和分层等缺陷。钢材表面的锈蚀程度,亦不得超过相关标准的规定。
5、如规范或设计图纸有要求,应对钢材的各项指标依据国家的相关标准,在监理的现场监督验证下进行取样及实验。
(三)构件加工工艺
1. 技术准备
1.1 组织施工人员熟悉图纸和有关规范,同时作好技术交底,使施工人员能更全面掌握本程种的施工特点,做到对工程心中有数。
1.2 各施工单位及人员要积极准备施工必需的各种机具、工具、材料,确保工程顺利、有序进行。
1.3 搞好现场文明施工管理。
1.4 加工方案及工装设计
1.4.1 根据施工图、技术规范、工期要求以及加工现场条件编制钢结构的制造工艺方案。加工工期应满足安装工期的要求。方案经项目经理部有关人员审查批准后实施。
1.4.2 根据构件特点和工厂实际情况,为保证产品质量和操作方便,可适当设计部分工装夹具。
2. 加工工艺流程
3. 钢柱加工要求
本工程主厂房(8至11区)共有220根钢柱(未含乳化液间的12根)。上段柱均为实腹式H型钢柱;下段柱为螺旋焊管双柱肢格构式柱。
3.1 材料要求:
3.1.1 钢材:
3.1.1.1钢柱(除钢管混凝土柱柱肢及缀条)、刚架梁及其加劲板采用Q345-B钢;钢管混凝土柱柱肢为Q235-B螺旋焊管,钢管混凝土柱缀条为Q235-B热轧无缝钢管。
3.1.1.2 柱间支撑、管桥及其刚架柱的连接板采用Q235-B钢。
3.1.1.3 柱间支撑、柱顶系杆、管桥及其连接板采用Q235-B钢。
3.1.2 螺栓:
3.1.2.1高强螺栓采用扭剪型,性能等级为10.9级,材质为20MnTiB,螺母为15MnVB,垫圈采用45号钢,其技术条件应符合《GB/T 36312~3633-1995》的要求。
3.1.2.2 高强螺栓连接部位摩擦面的表面处理可采用“喷砂”或“砂轮打磨”的方法。当采用砂轮机打磨时,其打磨方向应与构件受力方向垂直,打磨范围不小于螺栓孔径的4倍。
3.1.2.3普通螺栓采用六角头螺栓C级,螺栓、螺母、垫圈技术条件应符合《GB/T 5780-2000》、《GB/T 41-2000》、《GB/T 5118-1995》的规定。
3.1.3 焊材:
3.1.3.1 手工焊:Q235钢材间以及Q235与Q345间的焊接采用E4316;Q345钢材之间的焊接采用E5018; 焊条性能须符合 《碳钢焊条》 (GB/T 5117-1995) 以及 《低合金钢焊条》(GB/T 5118-1995)的规定。
3.1.3.2 自动或半自动焊:Q235钢材间以及Q235与Q345间的焊接采用H08A;Q345钢材之间的焊接采用H10Mn2;焊丝性能须符合 《熔化焊用钢丝》(GB/T 14957-1994);《气体保护焊用钢丝》(GB/T 14958-1994)的规定,并按 《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》(GB/T 5293-1999)选用相匹配的焊剂。
3.2 本工程的“建筑钢结构安全等级为二级”,在要求为I级焊缝质量等级的焊缝中所用焊材应按《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205-2001)要求进行有见证复验。
3.3 结构特征:
3.3.1 厂房基本计算假定为刚架,全部承重结构为钢结构或钢管混凝土结构。
3.3.2 刚架系统为刚架、垂直支撑组成,刚架上柱为实腹形柱,下柱为双肢钢管混凝土柱或双肢H型钢柱,刚架横梁为变截面工字形梁;屋面梁与檩条、支撑体系组成屋盖系统。
3.3.3 刚架下柱柱脚采用双肢柱,柱脚采用分离插入式柱脚固接。
3.3.4 刚架横梁受压翼缘的平面外稳定通过设置檩条及隅撑来保证。
3.4 施工及制作要求:
3.4.1 施工和制作必须遵守《钢结构工程施工质量验收规范》 (GB 50205—2001)的规定; 《钢管混凝土结构设计与施工规范》(CECS28:90)。
3.4.2 刚架主材下料应尽量采用自动或半自动切割。组合工字形截面柱应采用自动焊接。
3.4.3 屋面梁下翼缘不得任意切割或施以横向焊缝。当图纸要求起拱时,应按要求起拱。
3.4.4 凡采用高强螺栓连接的部位均须对表面进行处理,表面处理后连接面摩擦系数μ≥0.45。
3.4.5 柱翼缘板与腹板的对接焊缝应相互错开≥200mm。焊缝的外观检查及对接焊缝和有焊透要求的焊缝的无损检验应符合一级质量标准。加劲肋等角焊缝应按外观二级标准检查。
3.4.6 柱间支撑等焊缝的外观检查及对接焊缝和有焊透要求的焊缝的无损检验应符合二级质量标准。
3.4.7 梁、柱翼缘板、腹板对接焊缝的坡口形式,应根据板厚和施工条件按GB985-1998和GB986-1988的规定选用。
3.4.8 钢管壁内不得有油渍等污物。
3.4.9 所有焊缝一律满焊,未注明焊缝高度hf≥8mm,焊缝长度Lf不小于1.5倍角钢肢长,并不小于150mm;未注明安装螺栓采用M16,孔d=17.5mm。
3.4.10 刚架柱及刚架必须在工厂进行预拼装无损后,方可出厂。刚架柱与刚架梁在工地拼装时现场拼接宜采用对接焊,对接焊缝应保证焊透,贴角焊缝加厚2mm,且应由高级焊工施焊。
3.4.11 柱间支撑杆件应采用整根材料,超过材料最大长度规格时可采用对接焊缝等强拼接。
3.4.12 构件运输时要妥善绑扎以防止变形和损伤。
3.5 除锈及涂装:
3.5.1钢材表面处理:钢材被涂表面在施工前必须进行彻底除油除锈,要求无锈蚀、无油污、无水渍、无灰尘。喷射或抛射除锈时除锈等级要求达到Sa2.5 ,当采用手工除锈等级要求达到 st3,
上述除锈等级均按 《涂装前钢材锈蚀等级和除锈等级》(GB 8923-1988)执行。
3.5.2 涂装要求:
钢材表面除锈后,按GB 50205-2001 要求涂装,油漆涂装要求见图纸。
油漆厚度未达到设计要求时,加刷一道油漆。
4. 钢柱加工工艺
4.1 配料
根据供应组提供的钢板规格合理排料,并应满足以下技术要求:
柱的H型钢翼缘及腹板的对接缝不应设在同一截面上,应相互错开200mm以上,亦应与筋板等零件错开200mm以上,并避开钻孔部位。
4.2号料:所有钢板必须有材质证明,其表面不允许有裂纹、气泡、结疤、夹层等缺陷。号料前应用平板机对每块钢板进行矫平,每1m范围内的挠曲矢高不得大于1mm。
4.3 柱的H型钢号料应注意留出焊缝收缩量和加工余量,此量按下式进行。
上柱H型钢号料长度=设计长度+15mm+加工余量
下柱H型钢号料长度=设计长度+40mm+加工余量
4.4 加工余量,可参考下表进行。
余量种类
加工方法
余量值(mm)
切口
气切厚度在11~19mm
2
切口
气切厚度在20~60mm
3~5
刨边
氧切后刨边
5
4.5 切割
4.5.1 切割前,应将钢材表面切割区域内的铁锈、油污等清除干净。
4.5.2 钢板均用半自动切割机切割,切割后,断口上不得有裂纹和>1.0mm的铁棱,并应清除边缘上的熔瘤、飞溅物等。
4.5.3 切割截面与钢材表面不垂直度不得大于钢材厚度的10%,且不得大于2.0mm。
4.6 边缘加工
4.6.1 所有坡口用半自动切割机或刨边机加工。
4.7 钢板拼接及钢管拼接
4.7.1 根据配料图进行拼接,拼接时应采用引、熄弧板,(其材质、厚度、坡口与主材相同),并保证焊透。引入及引出的焊缝长度应不少于50mm。
4.7.2 引、熄弧板割去,应用砂轮磨平接缝两端的焊疤。
4.7.3 钢柱两根柱肢(螺旋焊管)的拼接缝位置应错开,不应设在同一断面上,错开距离宜大于两倍管径,柱肢拼接缝与斜腹杆焊缝应错开100mm以上。
螺旋焊管及无缝钢管按下图型式拼接:
4.8 零件矫平
所有零件下完料后,应进行矫平,允差为每1米范围内的挠曲矢高不得大于1mm,未矫平的钢板不得流入下道工序。
4.9 翼腹板组装
4.9.1 组装前,应沿翼板焊缝中心线40~50mm范围内进行打磨,达到清除铁锈、油污等杂质的目的。
4.9.2 在翼板上画出组装定位线,并沿线间断点焊定位块,然后上胎组对,组对后腹板中心偏移不得>1mm,上、下翼缘与腹板的组装间隙不得>1mm。
4.9.3 组装点焊时用的焊材应与正式施焊的焊材相同,点焊高度不宜超过设计高度的2/3,点焊间距300~500mm。
4.10 矫正
4.10.1 将已焊接完毕的H型钢在翼缘矫直机进行矫正,然后进行火焰矫角度。
4.10.2 矫正后允差:
上翼缘不平直度:<1mm
翼缘板倾斜度:<2mm
腹板不平直度:<1.5mm
4.11 格构柱的组装
4.11.1 组装应在已测平的平台上进行,组装时,严格控制两柱肢的轴线距离,组装缀条时,其轴线交点允差不得大于3.0mm。
4.11.2 严格控制柱肩梁处的刨平顶紧部位,其接触面应有80%的面积紧贴,用0.3塞尺检查,其塞入面积不得大于总面积的20%,边缘最大间隙不得大于0.8mm。
4.11.3 焊接、矫正完毕后,要打出安装定位中心线的洋铳眼及标出+1000标高。
4.11.4 柱身上的与柱间支撑、管桥、辅助桁架等相连的连接件应在格构柱的腹杆缀条焊完后再装焊,并确保各方位的几何尺寸的准确。
4.12 成品检查
成品应进行全面检查,其主要控制尺寸允差如下:
4.12.1 上段柱长度:±7mm, 下柱长度:±8mm
4.12.2 柱底面到各肩梁支承面的距离:±8mm
4.12.3 柱截面(任一处)几何尺寸:±3mm
4.12.4 肩梁面的翘曲:2.0mm
4.12.5 柱脚底板平面度:3.0mm
4.12.6 翼缘板对腹板的垂直度(连接处):<1.5mm
4.12.7 腹板局部不平直度每米<2.0mm
4.13 焊接工艺
4.13.1 焊工资格
所有参加焊接的焊工必须取得从事建筑钢结构焊接的焊工合格证,且施焊项目必须与合格项目相符。
4.13.2 主要焊接部位
H型钢上段柱的角焊缝或熔透焊、柱子翼缘板和腹板的拼接焊缝、螺旋管与无缝钢管的连接角焊缝。
4.13.3 焊接方法
柱子翼缘板和腹板拼接采用埋弧焊,H型钢组合截面柱的角焊缝采用埋弧自动焊船形焊接(如图),肋板等其它焊接采用手工电弧焊或CO2气体保护焊。
4.13.4 焊接材料
按本文C.二.3条选用。 CO2气体保护焊采用Φ1.2或Φ1.6的焊丝。
以上焊接材料均应具有出厂合格证。
4.13.5 焊接环境管理
在焊接部位周围1m范围内,若风速超过8m/s以及相对湿度大于90%,要采取好的保护措施,否则不得进行焊接。
4.13.6 焊接材料管理:
4.13.6.1 焊丝表面应无油、锈蚀等污物。
4.13.6.2 焊剂使用前必须经过250℃温度下烘焙2小时,焊接时未熔化的焊剂可收集起来再次使用,但收集时必须过筛,除去过细的粉末和杂质,新领用的焊剂应当天用完。
4.13.6.3 E5018焊条应经380℃温度下烘培1.5小时,然后置于100~150℃恒温箱中,随用随取,领用焊条不得超过3小时的用量,超过时应按原烘干要求重新烘干,重复烘干次数不应超过两次。
4.13.6.4 CO2气体纯度不应低于99.5%,气体使用前应进行放水处理。
4.13.6.5 所有焊接材料应存放在专用的焊材库,焊材库应保持干燥。
4.13.7 坡口形式:
4.13.7.1 翼缘板和腹板的拼接坡口按JGJ81-2002《建筑钢结构焊接规程》附表二,采用X型或K型坡口。坡口尺寸如下:
4.13.7.2 用火焰切割的坡口表面不应大于1.0mm的缺棱,机加工的坡口表面不应出现台阶。
4.13.8 焊接规范:
焊接方法
焊接电流(A)
焊接电压(V)
焊接速度(m/min)
焊材规格(mm)
备注
埋弧焊
750~850
34~38
0.27~0.33
Φ4/Φ5
CO2气保焊
280~300
27~30
0.5
Φ1.2
手工焊
160~200
25~28
0.9~1.2
Φ4
4.13.9 工艺措施
4.13.9.1翼缘板和腹板拼接及船型焊须加引弧板、熄弧板,其坡口形式和材质与母材相同,以保证焊缝端头焊透。
4.13.10 焊缝质量要求
4.13.10.1 焊缝金属表面焊波要均匀,不得有裂纹、夹渣、焊瘤,弧坑及针状气孔等有害缺陷。
4.13.10.2 加劲肋端部转角处应连续施焊,起落弧点不应在端部,应缩进至少10mm。
4.13.10.3 焊工焊接完毕,应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物,检查焊缝外观质量。
4.13.10.4 焊缝的外观和内在质量等级须符合图纸技术要求和规范要求。
4.13.11 焊缝返修制度
经无损探伤不合格的部位必须进行返修,返修工艺同原工艺,当同一部位返修次数超过两次时,返修方案必须总工批准方可实施。
4.14 检验工艺
4.14.1 构件制作时,应对每道工序严格把关。
4.14.2 质量检验的依据是《钢结构工程施工及验收规范》,施工图纸及工艺指导书。
4.14.3 构件制作的每步工序都必须遵循先自检、互检,后专检的原则,每道工序完后,自检记录应填写及时、准确、齐全。
4.14.4 所有计量器具均应有计量检验合格证书方可使用。
5. 刚架梁加工工艺
刚架梁是变截面H型钢,制造工艺参照前面有关H型钢的制造工艺。对有起拱要求的刚架梁,须按要求起拱。
6. 吊车梁加工要求
本工程主厂房(8区至11区)吊车梁共有300根(未含乳化液间的吊车梁),最长30m,截面最高2.9m,最重32吨。均为实腹式H型钢梁。
6.1 材料要求
6.1.1 钢材:
吊车梁采用Q345-C钢,应保证屈服点、抗拉强度、伸长率冷弯、常温冲击韧性及碳、硫、磷的极限含量,保证结构可焊性,钢材的力学性能及化学成分
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