鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作與預(yù)拼裝

1、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作與預(yù)拼裝鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作與預(yù)拼裝熟悉鋼結(jié)構(gòu)制作過程；熟悉鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件放樣熟悉鋼結(jié)構(gòu)制作過程；熟悉鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件放樣下料過程；下料過程；掌握鋼結(jié)構(gòu)矯正成型以及邊緣加工過程；掌握鋼結(jié)構(gòu)矯正成型以及邊緣加工過程；熟悉鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)拼裝施工過程。熟悉鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)拼裝施工過程。 通過理論教學(xué)，熟悉鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件放樣和下料的通過理論教學(xué)，熟悉鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件放樣和下料的基本內(nèi)容；掌握鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件矯正成型和鋼結(jié)構(gòu)基本內(nèi)容；掌握鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件矯正成型和鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件邊緣加工過程，熟悉鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)拼裝施構(gòu)件邊緣加工過程，熟悉鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)拼裝施工過程。工過程。鋼結(jié)構(gòu)的制作鋼結(jié)構(gòu)的制作鋼結(jié)構(gòu)制作的特點(diǎn)鋼結(jié)構(gòu)制作的特點(diǎn)鋼結(jié)構(gòu)制作的特

2、點(diǎn)鋼結(jié)構(gòu)制作的特點(diǎn):件優(yōu)、標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)、精度好、效件優(yōu)、標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)、精度好、效率高。率高。 鋼結(jié)構(gòu)制作的依據(jù)鋼結(jié)構(gòu)制作的依據(jù):設(shè)計(jì)圖和國(guó)家規(guī)范設(shè)計(jì)圖和國(guó)家規(guī)范 。鋼材的準(zhǔn)備鋼材的準(zhǔn)備鋼材材質(zhì)的檢驗(yàn)鋼材材質(zhì)的檢驗(yàn) ：結(jié)構(gòu)用鋼的力學(xué)性能中屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)：結(jié)構(gòu)用鋼的力學(xué)性能中屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度、延伸率、冷彎試驗(yàn)、低溫沖擊韌性試驗(yàn)值等指標(biāo)應(yīng)符合度、延伸率、冷彎試驗(yàn)、低溫沖擊韌性試驗(yàn)值等指標(biāo)應(yīng)符合規(guī)范的要求規(guī)范的要求 。鋼材外形的檢驗(yàn)鋼材外形的檢驗(yàn) ：對(duì)于鋼板、型鋼、圓鋼、鋼管，其外形：對(duì)于鋼板、型鋼、圓鋼、鋼管，其外形尺寸與理論尺寸的偏差必須在允許范圍內(nèi)。尺寸與理論尺寸的偏差必須在允許范圍內(nèi)。 輔助材料的檢驗(yàn)：鋼

3、結(jié)構(gòu)用輔助材料包括螺栓、電焊條、焊輔助材料的檢驗(yàn)：鋼結(jié)構(gòu)用輔助材料包括螺栓、電焊條、焊劑、焊絲等，均應(yīng)對(duì)其化學(xué)成分、力學(xué)性能及外觀進(jìn)行檢驗(yàn)，劑、焊絲等，均應(yīng)對(duì)其化學(xué)成分、力學(xué)性能及外觀進(jìn)行檢驗(yàn)，并應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。并應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 堆放：堆放：檢驗(yàn)合格的鋼材應(yīng)按品種、牌號(hào)、規(guī)格分類堆放，其檢驗(yàn)合格的鋼材應(yīng)按品種、牌號(hào)、規(guī)格分類堆放，其底部應(yīng)墊平、墊高，防止積水。鋼材堆放不得造成地基下陷底部應(yīng)墊平、墊高，防止積水。鋼材堆放不得造成地基下陷和鋼材永久變形。和鋼材永久變形。 放樣和下料放樣和下料加工余量加工余量 : (1)自動(dòng)氣割切斷的加工余量為3mm；手工氣割切斷的加工余量為4mm；氣割后

4、需銑端或刨邊者，其加工余量為45mm。 (2)剪切后無需銑端或刨邊的加工余量為零。 (3)對(duì)焊接結(jié)構(gòu)零件的樣板，除放出上述加工余量外，還須考慮焊接零件的收縮量，一般沿焊縫長(zhǎng)度縱向收縮率為0.03%0.2%；沿焊縫寬度橫向收縮，每條焊縫為：0.030.75mm；加強(qiáng)肋的焊縫引起的構(gòu)件縱向收縮，每肋每條焊縫為0.25mm。覆蓋和過樣覆蓋和過樣 樣板、樣桿制作尺寸的允許偏差樣板、樣桿制作尺寸的允許偏差 (單位：?jiǎn)挝唬簃m)切割切割一般規(guī)定一般規(guī)定 切割切割各種切削方法分類比較各種切削方法分類比較 切割面平面度示意圖切割面平面度示意圖 切割面割紋深度示意圖切割面割紋深度示意圖 機(jī)械剪切面的邊緣缺棱示意

5、圖機(jī)械剪切面的邊緣缺棱示意圖 剪切面的垂直度示意剪切面的垂直度示意 剪切下料剪切下料 (1)在斜口剪床上剪切在斜口剪床上剪切 (2)在龍門剪床上剪切在龍門剪床上剪切 (3)在圓盤管剪切機(jī)上剪切在圓盤管剪切機(jī)上剪切 (4)剪切對(duì)鋼材質(zhì)量的影響剪切對(duì)鋼材質(zhì)量的影響 斜口剪床上、下刀片之間的間隙 (單位：mm)沖裁下料沖裁下料 沖裁1凸模；2板料；3凹模；4沖床工作臺(tái)(a)(b) (a)傾斜式； (b)非傾斜式 兩種不同圓盤剪切的裝置 氣割下料氣割下料(1)氣割條件氣割條件 (2)手工氣割操作要點(diǎn)手工氣割操作要點(diǎn) 1)氣割前的準(zhǔn)備氣割前的準(zhǔn)備 2)氣割操作氣割操作 (a)預(yù)熱 (b)上提 (c)吹渣

6、 (d)切割圖 手工氣割矯正和成型矯正和成型1.型鋼機(jī)械矯正型鋼機(jī)械矯正(a)撐直機(jī)矯直角鋼；(b) 撐直機(jī)（或壓力機(jī)）矯直工字鋼機(jī)械矯正型鋼1、2支承；3推撐；4型鋼；5平臺(tái)(a) (b) (a) 扳彎器矯直工字鋼 (b) 手扳壓力機(jī)示意圖 手動(dòng)機(jī)械矯直型鋼(a) (b) 2.型鋼半自動(dòng)機(jī)械矯正型鋼半自動(dòng)機(jī)械矯正 扳彎器矯正型鋼扳彎器矯正型鋼 手扳壓力機(jī)械矯正型鋼手扳壓力機(jī)械矯正型鋼 千斤頂矯正型鋼千斤頂矯正型鋼 3.型鋼手工矯正型鋼手工矯正 (a)大小面上下彎曲的矯正；(b)大小面?zhèn)认驈澢C正千斤頂矯正槽鋼(a)大于90的矯正 (b) 小于90的矯正手工矯正角鋼角度變形4.型鋼火焰矯正法型

7、鋼火焰矯正法 火焰加熱的點(diǎn)狀加熱方式(a)點(diǎn)狀加熱布局；(b)用點(diǎn)狀加熱矯正吊車梁腹板變形1點(diǎn)狀加熱點(diǎn)；2梅花形布局火焰加熱的線狀加熱方式(a)線狀加熱方式；(b)用線狀加熱矯正板變形；(c)用單加熱帶矯正H型鋼梁翼緣角變形；(d) 用雙加熱帶矯正H型鋼梁翼緣角變形；t板材厚度火焰加熱的三角形加熱方式(a)(b)角鋼鋼板的三角形加熱方式；(c)(d)用三角形加熱矯正H型梁拱變形和旁彎曲變形邊緣加工和制孔邊緣加工和制孔邊緣加工邊緣加工 邊緣加工方法有：采用刨邊機(jī)邊緣加工方法有：采用刨邊機(jī)(或刨床或刨床)刨邊、端面刨邊、端面銑床銑邊、電弧氣刨刨邊、型鋼切割機(jī)切邊、半自動(dòng)銑床銑邊、電弧氣刨刨邊、型鋼

8、切割機(jī)切邊、半自動(dòng)機(jī)自動(dòng)氣割機(jī)切邊、等離子弧糾割邊、砂輪機(jī)磨邊以機(jī)自動(dòng)氣割機(jī)切邊、等離子弧糾割邊、砂輪機(jī)磨邊以及風(fēng)鏟鏟邊等焊接坡口加工形式和尺寸應(yīng)根據(jù)圖樣和及風(fēng)鏟鏟邊等焊接坡口加工形式和尺寸應(yīng)根據(jù)圖樣和構(gòu)件的焊接工藝進(jìn)行。構(gòu)件的焊接工藝進(jìn)行。 除機(jī)械加工方法外，對(duì)要求不高的坡口亦可采用氣除機(jī)械加工方法外，對(duì)要求不高的坡口亦可采用氣割或等離子弧切割方法。用自動(dòng)或半自動(dòng)氣割機(jī)切割。割或等離子弧切割方法。用自動(dòng)或半自動(dòng)氣割機(jī)切割。對(duì)于允許以碳弧氣刨方法加工焊接坡口或焊縫背面清對(duì)于允許以碳弧氣刨方法加工焊接坡口或焊縫背面清根時(shí)，在保證氣刨槽平直深度均勻的前提下可采用半根時(shí)，在保證氣刨槽平直深度均勻的前

9、提下可采用半自動(dòng)碳弧氣刨。自動(dòng)碳弧氣刨。邊緣加工的允許偏差邊緣加工的允許偏差 (單位：?jiǎn)挝唬簃m)制孔制孔1.鉆孔鉆孔 2.沖孔沖孔3.擴(kuò)孔擴(kuò)孔4.锪孔锪孔5.制孔精度制孔精度6.孔距要求孔距要求鋼構(gòu)件預(yù)拼裝鋼構(gòu)件預(yù)拼裝鋼構(gòu)件預(yù)拼裝鋼構(gòu)件預(yù)拼裝1. 預(yù)拼裝要求預(yù)拼裝要求 2.預(yù)拼裝方法預(yù)拼裝方法 (1)平裝法平裝法 (2)立拼拼裝法立拼拼裝法 (3)利用模具拼裝法利用模具拼裝法 n一、組裝內(nèi)容n鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的組裝是遵照施工圖的要求，把已加工完成的各零件或半成品構(gòu)件，用裝配的手段組合成為獨(dú)立的成品，這種裝配的方法通常稱為組裝。組裝根據(jù)裝構(gòu)件的特性及組裝程度，可分為部件組裝、組裝、預(yù)總裝。 n（1）

10、部件組裝是裝配的最小單元的組合，它由兩個(gè)或兩個(gè)以上零件按施工圖的要求裝配成為半成品的結(jié)構(gòu)部件。 n（2）組裝是把零件或半成品按施工圖的要求裝配成為獨(dú)立的成品構(gòu)件。 n（3）預(yù)總裝是根據(jù)施工總圖把相關(guān)的兩個(gè)以上成品構(gòu)件，在工廠制作場(chǎng)地上，按其各構(gòu)件空間位置總裝起來。其目的是直觀地反映出各構(gòu)件裝配節(jié)點(diǎn)，保證構(gòu)件安裝質(zhì)量。目前已廣泛使用在采用高強(qiáng)度螺栓連接的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制造中。二、組裝要求n1、組裝前，工作人員必須熟悉構(gòu)件施工圖及有關(guān)的技術(shù)要求，并根據(jù)施工圖要求復(fù)核其需組裝零件質(zhì)量。 n2、由于原材料的尺寸不夠，或技術(shù)要求需拼接的零件，一般必須在組裝前拼接完成。 n3、在采用胎模裝配時(shí)必須遵循下列規(guī)定

11、：（1）選擇的場(chǎng)地必須平整，并具有足夠的強(qiáng)度。（2）布置裝配胎模時(shí)必須根據(jù)其鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件特點(diǎn)考慮預(yù)放焊接收縮量及其它各種加工余量。（3）組裝出首批構(gòu)件后，必須由質(zhì)量檢查部門進(jìn)行全面檢查，經(jīng)檢查合格后，方可進(jìn)行繼續(xù)組裝。（4）構(gòu)件在組裝過程中必須嚴(yán)格按照工藝規(guī)定裝配，當(dāng)有隱蔽焊縫時(shí)，必須先行施焊，并經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可覆蓋。當(dāng)有復(fù)雜裝配部件不易施焊時(shí)，亦可采用邊裝配邊施焊的方法來完成其裝配工作。（5）為了減少變形和裝配順序，可采取先組裝成部件，然后組裝成構(gòu)件的方法。 n4、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件組裝方法的選擇，必須根據(jù)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特性和技術(shù)要求，結(jié)合制造廠的加工能力、機(jī)械設(shè)備等情況，選擇能有效控制組裝的質(zhì)量、生產(chǎn)效

12、率高的方法進(jìn)行。n5、高層建筑鋼結(jié)構(gòu)和框架鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件必須在工廠進(jìn)行預(yù)拼裝。 三、組裝用典型胎膜n1、H型鋼結(jié)構(gòu)組裝水平胎膜n組成：下部工字鋼組成橫梁平臺(tái)；側(cè)向翼板定位靠板；翼緣板擱置牛腿；縱向腹板定位工字梁；翼緣板夾緊工具。n工作原理：利用翼緣板與腹板本身重力，使各零件分別放置在其工作位置上，然后用夾具夾緊一塊翼緣板作為定位基準(zhǔn)面，從另一個(gè)方向增加一個(gè)水平推力至翼緣板和腹板三板緊密接觸，最后用電焊定位三板翼緣點(diǎn)牢， H型鋼結(jié)構(gòu)即組裝完成。n2、H型鋼結(jié)構(gòu)豎向組裝胎膜n組成：工字鋼平臺(tái)橫梁；胎膜角鋼立柱；腹板定位靠模；上翼緣板定位限位；頂緊用千斤頂。n工作原理：利用各定位限值使H型鋼結(jié)構(gòu)翼緣板、

13、腹板初步到位，然后用千斤頂產(chǎn)生向上頂力使翼緣板和腹板頂緊，最后用電焊定位組裝H型鋼結(jié)構(gòu)組焊一體機(jī)四、典型結(jié)構(gòu)組裝 n（1）焊接H型鋼施工工藝工藝流程下料拼裝焊接校正二次下料制孔裝焊其它零件校正打磨 n（2）組裝方法實(shí)腹式H結(jié)構(gòu)組裝，用水平組裝。組立機(jī)n由于受運(yùn)輸、吊裝等條件的限制，有時(shí)構(gòu)件要分成兩段或若干段出廠，為了保證安裝的順利進(jìn)行，應(yīng)根據(jù)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程序和設(shè)計(jì)要求，在出廠前進(jìn)行預(yù)拼裝；除管結(jié)構(gòu)為立體預(yù)拼裝，并可設(shè)卡、夾具外，其他結(jié)構(gòu)一般均為平面拼裝，且構(gòu)件應(yīng)處于自由狀態(tài)，不得強(qiáng)行固定。預(yù)拼裝的允許偏差應(yīng)符合表8-12的規(guī)定。 預(yù)拼裝要求預(yù)拼裝要求n1）預(yù)拼裝數(shù)按設(shè)計(jì)要求和技術(shù)文件規(guī)定。

14、2）預(yù)拼裝組合部位的選擇原則：盡可能選用主要受力框架、節(jié)點(diǎn)連接結(jié)構(gòu)復(fù)雜，構(gòu)件允差接近極限且有代表性的組合構(gòu)件。3）預(yù)拼裝應(yīng)在堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)固的平臺(tái)式胎架上進(jìn)行。其支承點(diǎn)水平度：A3001000m2 允差2mmA10005000m2 允差3mmn（1）預(yù)拼裝中所有構(gòu)件應(yīng)按施工圖控制尺寸，各桿件的重心線應(yīng)交匯于節(jié)點(diǎn)中心，并完全處于自由狀態(tài)，不允許有外力強(qiáng)制固定。單構(gòu)件支承點(diǎn)不論柱、粱、支撐，應(yīng)不少于兩個(gè)支承點(diǎn)。（2）預(yù)拼裝構(gòu)件控制基準(zhǔn)，中心線應(yīng)明確標(biāo)示，并與平臺(tái)基線和地面基線相對(duì)一致。控制基準(zhǔn)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求基準(zhǔn)一致，如需變換預(yù)拼裝基準(zhǔn)位置，應(yīng)得到工藝設(shè)計(jì)認(rèn)可。（3）所有需進(jìn)行預(yù)拼裝的構(gòu)件，制作完畢必須經(jīng)專

15、檢員驗(yàn)收并符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的單構(gòu)件。相同單構(gòu)件，宜能互換，而不影響整體幾何尺寸。 n（4）在胎架上預(yù)拼全過程中，不得對(duì)構(gòu)件動(dòng)用火焰或機(jī)械等方式進(jìn)行修正、切割，或使用重物壓載、沖撞、錘擊。（5）大型框架露天預(yù)拼裝的檢測(cè)時(shí)間，建議在日出前，日落后定時(shí)進(jìn)行。所使用卷尺精度，應(yīng)與安裝單位相一致。 n4）高強(qiáng)度螺栓連接件預(yù)拼裝時(shí)，可采用沖釘定位和臨時(shí)螺栓緊固。試裝螺栓在一組孔內(nèi)不得少于螺栓孔的30%，且不少于2只。沖釘數(shù)不得多于臨時(shí)螺栓的1/3。5）預(yù)裝后應(yīng)用試孔器檢查，當(dāng)用比孔公稱直徑小1.0mm的試孔器檢查時(shí)，每組孔的通過率不小于85%；當(dāng)用比螺栓公稱直徑大0.3mm的試孔器檢查時(shí)，通過率為100%，試

16、孔器必須垂直自由穿落。 n在施工過程中，錯(cuò)孔的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，如錯(cuò)孔在3.0mm以內(nèi)時(shí)，一般都用絞刀銑或銼刀銼孔，其孔徑擴(kuò)大不超過原孔徑的1.2倍；如錯(cuò)孔超過3.0mm，一般用焊條焊補(bǔ)堵孔或更換零件，不得采用鋼塊填塞。n預(yù)拼裝檢查合格后，對(duì)上、下定位中心線、標(biāo)高基準(zhǔn)線、交線中心點(diǎn)等應(yīng)標(biāo)注清楚、準(zhǔn)確；對(duì)管結(jié)構(gòu)、工地焊接連接處，除應(yīng)標(biāo)注上述標(biāo)記外，還應(yīng)焊接一定數(shù)量的卡具、角鋼或鋼板定位器等，以便按預(yù)拼裝結(jié)果進(jìn)行安裝。北京電視臺(tái)桁架整體預(yù)拼裝現(xiàn)場(chǎng)圖 預(yù)拼裝施工預(yù)拼裝施工1.修孔修孔2.工字鋼梁、槽鋼梁拼裝工字鋼梁、槽鋼梁拼裝 3.箱形梁拼裝箱形梁拼裝 4.鋼柱拼裝鋼柱拼裝 5.鋼屋架拼裝鋼屋架拼裝 箱形梁拼裝 (a)箱形梁的底板；(b)裝定向隔板；(c)加側(cè)立板；(d)裝好的箱形梁工字鋼梁、槽鋼梁組合拼裝(a)工字鋼梁； (b)槽鋼梁1撬杠；2面板；3工字鋼；4