舍弗勒鋼結(jié)構(gòu)十字柱制作方案

1、15 鋼結(jié)構(gòu)十字柱制作方案1、工程概況舍弗勒南京新建廠房二期項(xiàng)目，鋼結(jié)構(gòu)廠房十字形鋼柱。2、編制依據(jù)鋼結(jié)構(gòu)施工及質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 GB50205-2001建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程 （JGJ81-91）鋼結(jié)構(gòu)焊縫外形尺寸 （GB5777-96）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙（電子版）3 材料3.1 鋼板材料主要為Q345、Q235等鋼結(jié)構(gòu)用材，其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T 700和普通低合金結(jié)構(gòu)鋼GB1591的相關(guān)要求。3.2 焊接材料 焊接材料圖紙和工藝有要求時(shí)按照?qǐng)D紙和工藝要求執(zhí)行，無要求時(shí)按照下表進(jìn)行選用： 焊接方法材質(zhì) 焊材牌號(hào) 焊接位置手工電弧焊Q345E5015/E5016定位焊 對(duì)接 角接Q235E4

2、303/E4315埋弧自動(dòng)焊Q345H08MnA + HJ431或SJ101對(duì)接 角接Q235H08A+ HJ431或SJ101CO2氣體保護(hù)焊Q345ER50-6定位焊 對(duì)接 角接Q235焊接材料烘干溫度表焊接材料牌號(hào)使用前烘焙條件使用前存放條件焊條E5015350-400；2h100-150焊劑 HJ431150-250；1h100-150主材切割H型鋼組立H型鋼焊接H型鋼校正H型鋼組立H型鋼焊接H型鋼校正開坡口十字組立十字焊接十字校正大組立焊接校 正H、T型檢查十字檢查尺寸、外觀檢查鋼板拼接檢查檢查成 品切割T型鋼4、 制作工藝要領(lǐng)4.1制作工藝流程4.2下料4.2.1下料主材下料和開坡

3、口使用火焰切割，切割前應(yīng)選擇合適的割嘴。主材切割使用多頭切割機(jī)，并為以后的型鋼下料適當(dāng)放加工余量，由直條切割機(jī)進(jìn)行兩邊同時(shí)切割下料，開坡時(shí)使用兩臺(tái)雙頭半自動(dòng)切割機(jī)以控制焊接變形。注意十字柱的腹板在12t時(shí)需開雙面坡口。切割后應(yīng)檢查尺寸并記錄，如超差應(yīng)立即向車間主任或質(zhì)檢負(fù)責(zé)人匯報(bào)。對(duì)切割后可能產(chǎn)生的旁彎等變形應(yīng)使用火焰矯正達(dá)到規(guī)定尺寸，切割后打磨去除割渣、飛濺、氧化物，對(duì)切割和坡口面的超差缺陷補(bǔ)焊、打磨處理。4.2.2 焊接坡口 十字柱四條主焊縫的坡口形式按照下列要求進(jìn)行加工。1）圖紙和工藝有要求時(shí)按照要求加工制作。2）無要求時(shí)，按照下圖進(jìn)行加工。4.2.3技術(shù)要求下料完成后按照要求檢驗(yàn)尺寸和

4、外形，通過對(duì)偏差的嚴(yán)格控制來保證十字柱整體組裝時(shí)的精度。應(yīng)對(duì)焊接面仔細(xì)檢查，清除干凈焊縫邊緣每邊3050mm范圍內(nèi)的鐵銹、毛刺、氧化皮等異物；施工人員必須將下料后的零件加以標(biāo)記并歸類 4.2.4 切板的標(biāo)識(shí)下料完成檢查合格后，在切板中央，用白色油漆筆標(biāo)明切板的編號(hào)和規(guī)格尺寸。4.2.4穿筋孔 按照十字柱的結(jié)構(gòu)要求，如需要配穿筋孔的則在組焊矯正后用搖臂鉆等設(shè)備打孔。也可以在組立之前加工出穿筋孔，但組立時(shí)必須對(duì)齊孔位。4.3 H型鋼組立4.3.1 H型鋼組立在H型鋼自動(dòng)組立機(jī)上進(jìn)行；定位焊采用氣保焊，定位焊點(diǎn)長(zhǎng)度40mm60mm，間距為250-300mm。具體工序參見H型鋼制作通用工藝中組對(duì)工藝步

5、驟。4.3.2 T型鋼的組立。為減少T型鋼焊接變形，首先在自動(dòng)組立機(jī)上組立成H型鋼， 定位焊接采用氣保焊.4.3.3 組立后的H型鋼及T型鋼（組成H型鋼），有穿筋孔配置要求的十字型柱在組立定位前要核對(duì)穿筋孔的相對(duì)位置，在保證穿筋孔位置對(duì)正無誤的情況下才能進(jìn)行下道工序作業(yè)。4.3.4 十字型柱組立定位焊：組立前應(yīng)對(duì)焊接面仔細(xì)檢查，消除氧化皮等雜物，對(duì)于T型鋼的安裝應(yīng)按圖紙要求進(jìn)行裝配，劃線使用劃針，進(jìn)而保證裝配的準(zhǔn)確度；定位焊采用CO2氣體保護(hù)焊，定位焊腳高度不得大于設(shè)計(jì)焊縫焊腳高度的2/3；定位焊縫長(zhǎng)度為50mm，焊道間距為250mm。定位焊不得有裂紋、夾渣、焊瘤等缺陷；注意定位焊長(zhǎng)度，以保證

6、足夠強(qiáng)度。十字型組立時(shí)可制作簡(jiǎn)易胎架，胎架示意圖如下所示：十字柱組對(duì)簡(jiǎn)易胎架4.3.5十字柱焊接及拼裝工藝要求 十字柱組對(duì)及拼裝允許偏差 項(xiàng)目焊接及拼接工藝要求1不允許電弧擦傷，點(diǎn)焊咬邊1mm2翼板與腹板接縫應(yīng)錯(cuò)開200mm以上，以避免焊縫交叉處應(yīng)力集中3翼板與腹板之間的裝配間隙0.75mm項(xiàng)目H型鋼組立允許偏差（mm）長(zhǎng)度（L）±3.0高度（H）±2.0垂直度（）B/100且不大于2.0中心偏移（e）2.04.3.6 十字柱組立完成后，用白色油漆筆在構(gòu)件腹板端頭300-500mm處標(biāo)明構(gòu)件號(hào)。4.3.7十字柱組立后的檢驗(yàn)要求按圖紙和工藝相關(guān)要求嚴(yán)格檢查組對(duì)尺寸是否正確，十

7、字柱組立后偏差要求如下：項(xiàng) 目允許偏差（mm）圖 例測(cè)量工具T型連接的間隙t161.0塞尺t162.0對(duì)接接頭底板錯(cuò)位t161.5角尺16t30t/10t303.0對(duì)接接頭的間隙偏差手工點(diǎn)弧焊+4.00鋼尺、塞尺埋弧自動(dòng)焊和氣體保護(hù)焊+1.00對(duì)接接頭的直線度偏差2.0鋼尺根部開口間隙偏差（背部加襯板）±2.0鋼尺、角尺焊接組裝構(gòu)件端部偏差3.0鋼尺連接板、加勁板間距或位置偏差2.0吊線、鋼尺隔板與梁翼緣的錯(cuò)位量t1t2且t120t2/2鋼尺、角尺t1t2且t1204.0t1t2且t120t1/4t1t2且t1205.0加勁板或隔板傾斜偏差2.0吊線、鋼尺截面高度hh2000

8、7;2.0鋼尺h(yuǎn)>2000±3.0截面寬度b±2.0兩腹板垂直度連接處h/300且不大于1.5直角尺其他處h/200且不大于2.5表續(xù)項(xiàng) 目允許偏差（mm）圖 例測(cè)量工具腹板中心偏移e接合部位1.5鋼尺其它部位2.0腹板局部平面度f/m2腹板t<143.01m鋼直尺塞尺腹板t142.04.4 H型鋼焊接4.4.1 H型鋼焊接方法和焊接順序：H型鋼焊接和T型鋼焊接（已組立成H型）采用門型埋弧自動(dòng)焊，船形焊位置施焊，在焊接時(shí)可制作簡(jiǎn)易工裝，夾住翼板，借以減少變形。4.4.2焊前準(zhǔn)備：1） 檢查H型鋼長(zhǎng)度方向變形程度，根據(jù)變形情況來決定先焊哪一面，通常先焊的焊道，其所

9、引起的變形量是最大的。2） 焊劑選用焊劑HJ431，并且應(yīng)在250溫度下烘干2h；焊絲選用H08A，4mm。3） 修補(bǔ)缺陷時(shí)，補(bǔ)焊可采用氣保焊或用酸性焊條（可選用J422）。4） 用鋼絲刷清除焊縫附近至少20mm范圍內(nèi)的鐵銹、油污等雜物。5） 為保證引弧端及收弧斷焊接質(zhì)量，在工件兩斷焊接引弧板及引出板，引弧板及引出板要與母材材質(zhì)、厚度及坡口形式相同，引弧板和引出板的長(zhǎng)度應(yīng)大于或等于150mm，寬度應(yīng)大于或等于100mm，焊縫引出長(zhǎng)度應(yīng)大于或等于80mm，保證引弧及收弧處質(zhì)量，防止產(chǎn)生弧坑裂紋。4. 5 矯正工序1) H型鋼矯正在矯正機(jī)上進(jìn)行，不能在矯正機(jī)上矯正的H型鋼（截面或板厚超出機(jī)器矯正范

10、圍）采用火焰矯正，矯正溫度800900度，不得有過燒現(xiàn)象。2）矯正后的鋼材表面不應(yīng)有明顯的凹陷或損傷，劃痕深度不得大于0.5mm。3）矯正后H型鋼的允許偏差 焊接H型鋼的允許偏差 項(xiàng)目允許偏差（mm）示意圖截面高度h<500±2.0截面寬度（b）±3.0腹板中心偏移（e）2.0翼板垂直度（）b/100且不大于3.0彎曲失高L/1000且不大于5.0扭曲h/250且不大于5.0腹板局部平面度（f）t(板厚)<143.0t(板厚)142.04. 6鉆孔工序4.6.1鉆孔采用數(shù)控三維鉆床，平面鉆床，搖臂鉆等設(shè)備。4.6.2數(shù)控批量鉆孔時(shí)，首件應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)檢查，合格后才能

11、繼續(xù)進(jìn)行。4.6.3鉆孔技術(shù)要求執(zhí)行鋼結(jié)構(gòu)鉆孔通用工藝4.6.4 鉆孔完成后應(yīng)將毛刺清理干凈。4.7 T型鋼剖分矯正、制孔后的H型鋼剖分成T型鋼。此部分操作難點(diǎn)在于：剖分后的T型鋼變形較大，不容易矯正。4.7.1 將H型鋼平放在胎架上，彈好中心線，用石筆清晰劃好。4.7.2 沿中心線布置半自動(dòng)切割機(jī)，調(diào)好火焰。，并來回試走檢驗(yàn)行走軌跡是否合中心線吻合。4.7.3 在剖分時(shí)，在H型鋼兩端預(yù)留200300mm長(zhǎng)度不做剖分。4.7.4 剖分、冷卻后，將兩端剖分開。4.7.5 剖分后，用磨機(jī)修整剖口。4.8 十字柱焊接十字型柱的十字形焊縫的焊接采用門型埋弧自動(dòng)焊，加長(zhǎng)導(dǎo)電嘴，船形焊位置焊接。焊接參數(shù)見

12、焊接工藝卡4.8.1根據(jù)十字柱焊縫的結(jié)構(gòu)形式，為了控制焊接過程中的變形，要嚴(yán)格遵守焊接順序，焊接順序如下：4.8.2清理焊縫后，焊接整條連續(xù)的埋弧焊縫，對(duì)焊縫進(jìn)行二層焊接，每層焊完后，應(yīng)嚴(yán)格清理層與層之間的焊渣以及焊接缺陷，缺陷處應(yīng)及時(shí)用砂輪打磨或氣刨鏟除之后進(jìn)行補(bǔ)焊。4.8.3層間溫度控制在150200范圍內(nèi)，超過200應(yīng)停止焊接，冷卻1020分鐘后再進(jìn)行焊接，以減少變形，焊接過程中應(yīng)隨時(shí)檢查十字柱的變形情況，可根據(jù)情況，利用后續(xù)焊接來調(diào)整十字柱的變形。4.8.4 清理，冷卻，割去引出板及引弧板，并打磨。 4.8.5 若發(fā)現(xiàn)十字柱存在變形應(yīng)進(jìn)行矯正，采用火焰矯正，其溫度值應(yīng)控制在750900

13、之間，同一部位加熱矯正不得超過2次，矯正后，應(yīng)緩慢冷卻。4.8.6對(duì)于檢出的超差缺陷，用碳弧氣刨進(jìn)行鏟除，打磨。然后用氣保焊或手工電弧焊焊后進(jìn)行清理、打磨；焊接修補(bǔ)詳細(xì)工藝要求詳見箱型柱通用工藝中焊縫返修工藝要求。4.9拼裝工序根據(jù)構(gòu)件編號(hào)，和圖紙核對(duì)無誤后，在距端頭500mm處相鄰兩翼緣板打上鋼印號(hào)，鋼印應(yīng)清晰，明確。鋼印號(hào)周圍用白色油漆筆劃線圈住。加工總長(zhǎng)至圖紙尺寸，以頂端面或底端面為基準(zhǔn)，劃線、組裝牛腿、筋板等附件，檢查合格后方能允許焊接。按照?qǐng)D紙要求完成焊接。焊接完成后，將焊渣、飛濺、氣孔、焊瘤等焊接缺陷去除干凈。4.10成品檢驗(yàn)焊接十字柱成品尺寸十字柱截面要求見下表檢驗(yàn)合格后做好標(biāo)記

14、。項(xiàng) 目允許偏差（mm）圖 例測(cè)量工具柱的高度H±3.0鋼尺截面高度h（b）連接處±2.0非連接處±3.0銑平面到第一個(gè)安裝孔的距離±1.0牛腿上表面到柱底距離L1兩牛腿上表面之間的距離L4±2.0柱身彎曲矢高H/1500且不大于5.0鋼線鋼尺牛腿的翹曲、扭曲、側(cè)面偏差L210002.0鋼線線錘鋼尺L2>10003.0牛腿的長(zhǎng)度偏差±3.0牛腿孔到柱軸線距離L2±3.0端部銑平面表面粗糙度0.03mm檢驗(yàn)樣板斜交牛腿的夾角偏差2.0角度樣板塞尺兩腹板垂直度連接處h/300且不大于1.5直角尺其他處h/200且不大于2.

15、5柱身扭曲ah/250且不大于4.0鋼線線錘鋼尺 續(xù)表項(xiàng) 目允許偏差（mm）圖 例測(cè)量工具腹板中心偏移e接合部位1.5鋼尺其它部位2.0柱端面垂直度端銑面h/800且不大于1.0直角尺塞尺非端銑面h/400且不大于2.0腹板局部平面度f/m2腹板t<143.01m鋼直尺塞尺腹板t142.0翼緣板垂直度接合部位b/100且不大1.5直角尺其它部位b/100且不大于3.0柱腳底板平面度3.0直尺塞尺柱腳螺栓孔對(duì)柱軸線的距離a1.5鋼尺4.11十字柱栓釘焊接1) 栓釘在焊接前應(yīng)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定，根據(jù)焊接工藝評(píng)定確定栓釘焊工藝，根據(jù)規(guī)范，栓釘焊后進(jìn)行彎曲試驗(yàn)檢查，檢查數(shù)量不應(yīng)小于1%；當(dāng)用錘擊焊

16、釘頭，使其彎曲偏離原軸線30°時(shí)，焊縫和熱影響區(qū)不得有肉眼可見的裂紋。2) 栓釘?shù)暮附硬捎盟ㄡ敽笝C(jī)焊接，按設(shè)計(jì)要求選用栓釘直徑規(guī)格。具體要求和工藝詳見栓釘焊通用技術(shù)條件。4.12十字柱拋丸和涂裝1) 對(duì)在工廠內(nèi)制作焊接的構(gòu)件和需現(xiàn)場(chǎng)焊接構(gòu)件的零部件在出廠前必須根據(jù)需要對(duì)需拋丸的必須進(jìn)行拋丸；2) 拋丸除銹必須達(dá)到Sa2.5級(jí)，其質(zhì)量等級(jí)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)的規(guī)定。3) 拋丸和涂裝具體工藝要求詳見拋丸、涂裝通用技術(shù)條件中拋丸的相關(guān)要求。4.13 構(gòu)件成品的標(biāo)識(shí)4.13.1在十字鋼柱兩相鄰翼緣板上距柱上端面及距柱下端面各500mm處作柱中心線標(biāo)記（中心線標(biāo)記符號(hào)如圖a），在距柱上端面1000mm處作標(biāo)高線（標(biāo)高線標(biāo)記符號(hào)如圖b）。詳見圖c圖a 圖b4.13.2三角形標(biāo)記為邊長(zhǎng)50mm的等邊三角形,其內(nèi)部填充顏色為白色。4.13.3中心線標(biāo)記及標(biāo)高線標(biāo)記中的三角形標(biāo)記與洋沖眼之間的相對(duì)位置關(guān)系如下：4.13.4在柱北立面