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1/18钢结构厂房施工方案4.1钢结构制作方案1)制作思路设计图施工图深化材料采购编制指导书材料复验收报告工艺评定试验零件下料、矫正编制钢结构工艺构件组拼焊几何尺寸和焊接检验半成品检验测量复核构件除锈、油漆标识、编号本工程钢结构为门式刚架形式,由钢柱、钢梁、吊车梁和次结构组成。其中,钢柱、钢梁、吊车梁焊接质量要求高,工期紧,制作与安装衔接紧。为此柱梁同时生产,随时生产,随时随转运至安装现场,随时安装。在整个生产过程中,以保证构件加工质量和现场安装进度为原则,2)材料管理(1)原材料进厂必须核对钢厂的材质保证书。材料入库前质量监督部门对材料的牌号、规格、数量、表面质量等进行检验。并按现行有关标准及规定的范围内执行。转运2/18(2)材料保管:材料流转时,应采取必要的措施避免损伤母材。材料应有序堆放,同时应按规定材料的色标,进行标色,并避免与不同工程的材料相混。为防止变形,材料应平放在胎架上,吊运操作时应规范。若发现钢板平整度或型钢的弯曲超差,下料前用七辊矫平机或火焰矫正法矫至下表范围。(3)材料的一般形状要求及矫正公差范围简图允许偏差(mm)fTf≤1.0(T14)f≤1.5(T≤14)Lf≤L/1000,且≤5.0(4)材料矫正及热加工(5)矫正后的材料、要求符合上表。(6)火焰矫正最高温度应不大于900℃。当环境温度低于-12度时不准冷矫。3)下料及组拼工艺(1)放样①放样前,放样人员必须熟悉施工工艺要求,核对构件及构件相互连接的几何尺寸和连接有否不当之处。如发现施工图有遗漏或错误,及其他原因需要更改施工图时,必须取得原设计单位签具设计变更文件,不得擅自修改。②放样应在平整的放样平台上进行。凡放大样的构件,应以1:1的比例放出实样构件零件,较大或难以制作样杆、样板时,可采用CAD放样并绘制下料图。③样杆、样板的材料必须平直,如有弯曲,必须在使用前应矫正。④样杆、样板制作时,应按施工图和构件加工要求,作出各种加工符号、基准线、眼孔中心等标记。并按工艺要求预放各种加工余量,然后划出标记。用磁漆(或其他材料),在样杆、样板上标注与工程的零件、规格、孔径、及其它有关符号。⑤放样工作完成,对所有放大样和样板样杆(或下料图)先进行自检,无误后报专职检验人员检验。(2)号料和划线10003/18号料前应先确认材质和熟悉工艺要求,然后根据排版图、下料加工单和零件草图进行号料。号料的材料必须平直无损伤及其他缺陷,否则应先矫正或剔除。划线公差要求(详见下表):项目允许偏差基准线,孔距位置≤0.5mm零件外形尺寸≤1.0mm划线后应标明基准线、中心线和检验控制线。作记号时不得使用凿子一类的工具,少量的样冲标记其深度≯0.5mm,钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。划线号料后应按规定做好材质标记的移植工作。(3)切割和刨削加工①切割前的准备应清除母材表面的油污、铁锈和潮气;切割后气割表面应光滑无裂纹,熔渣和飞溅物应除去。剪切边应打磨。②气割的允许偏差:项目允许偏差长度长度±2.0mm宽度翼、腹板:宽度±1.0mm零件板:宽度±1.0mm切割面不垂直度et≤20mm,e≤1mm;t≥20mm,e≤t/20且≤2mm割纹深度0.3mm局部缺口深度(补焊严格按焊接工艺)对≤1mm打磨且圆滑过度。对≥1mm电焊补且打磨且圆滑过度。③切割后应去除切割熔渣。④火焰切割后须自检下料尺寸,然后标上下料所属的工作令号、构件号、零件号,再有检验员专检各项指标,合格后才能流入下一道工序。以下部位须进行刨、铣削箱形柱两端面,每一铣削边按工艺需放加工余量。⑤当柱底板的厚度小于50mm柱底板由压力机压平。⑥刨削加工的允许偏差序号项目允许偏差(mm)1零件宽度、长度±1.04/182加工边直线度L/3000且不大于2.03相邻两边夹角角度±6′4加工面垂直度≤0.025t且≤0.55加工面粗糙度Ra<0.05⑦铣削和半自动气割的允许偏差项目半自动气割铣削序号检查内容允许偏差(mm)允许偏差(mm)1加工后构件两端长度根据附图公差±1.02加工平面平面度±0.53两端铣平时零件长度2.00.84加工平面对轴线的垂直度1.5H/1000≤1/1500且≤0.505表面粗糙度0.20.015⑧坡口加工的精度序号项目图例偏差1坡口角度△aa+△a△a=±2.5°2坡口角度△aa+△aa+△a△a=±5°△a=±2.5°5/183坡口钝边△aa+△a△a=±1.0(4)制孔:采用数控钻床钻孔,也可采用划线的方法钻孔。钻孔及孔位的允许公差如下:序号名称示意图允许偏差(mm)1孔中心偏移△LL△L-1≤△L≤+12孔的错位eee≤13孔间距偏移△PP1+△P1P2+△P2-1≤△P1≤+1(同组孔内)-2≤△P2≤+2(组孔之间)4孔边缘距△L+△L+△d△≥-3L应不小于1.5d或满足设计要求5直径0~+1.0mm6圆度1.5mm7垂直度≤0.03t且≤2.0mm6/18(5)矫正钢材采用机械矫正,一般应在常温下用压力机进行,如钢板的不平可采用七辊矫平机矫正。矫正后的钢材,表面上不应有严重的凹陷,凹痕及其他损伤。热矫正时应注意不能损伤母材。(6)组装组装前先检查组装用零件的编号、材质、尺寸、数量和加工精度等是否符合图纸和工艺要求,确认后才能进行装配。组装用的平台和胎架应符合构件装配的精度要求,并具有足够的强度和刚度,验收合格后才能使用。构件组装要按照工艺流程进行,四条纵焊缝处及圆管柱节点30mm范围以内的铁锈、油污等应清理干净。筋板的装配处应将松散的氧化皮清理干净。焊接工型弧形梁的翼、腹板在下料后,检查腹板的弧度,并在翼、腹板上标出长度中心线和腹板拼装位置线,并以此为基准,进行弧形梁的拼装。弧形梁的拼装应在胎架上进行,拼装后,按焊接工艺进行焊接,矫正。弧形梁焊接后不允许出现下挠及扭曲。钢管柱的柱脚和节点相关线应保证准确。出现的扭曲、弯曲等现象应控制在允许偏差的范围内。构件组装完毕后应进行自检和互检,准确无误后再提交专检人员验收,若在检验中发现问题,应及时向上反映,待处理方法确定后进行修理和矫正。构件组拼允许偏差:项次项目简图允许偏差(mm)1T型接头的间隙eee≤1.02对接接头的错位eteee≤t/10且≤3.07/183对接接头的间隙e(无衬垫板时)ee-1.0≤e≤1.04根部开口间隙△e(背部加衬垫板)e+△ee+△e埋弧焊:-2.0≤△e≤2.0手工焊、半自动气焊-2.0≤△e5接头的错位偏差e檩翼板隔板梁腹板t1et2t1≤t2情况下t20≤时,e≤t1/6t120时,e≤3;t1t2情况下t1≤20时,e≤t1/5t220时,e≤46焊接组装件端部偏差aaa-2.0≤a≤+2.07封头板与H梁端边倾斜△H△h/500,且△≯2mm8/188腹板局部平面度t≤14±5mmt>14±4mm4)焊接工艺(1)适用文件及规范:本钢结构工程图纸及施工说明钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2001)建筑钢结构焊接规程(JGJ81-91)钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级(GB11345-89)(2)施工要求本工程焊缝主要为连续等强角焊缝。对接和T型焊缝要求等强连接。施工时应按合同范围,施工设计图,焊接工艺及有关技术规范和工艺规范等正确地制造和验收;如采用其他钢材和焊接材料代换时,必须经设计方同意,同时应有可靠的试验资料以及相应的工艺文件方可施焊;执行过程中工艺未涉及和包括的部分,应与有关部门协商或认可后才能实施。施工中应严格遵守安全生产规则和安全技术操作规程,确保生产安全。在制作过程中,应严格按本公司质量管理体系进行质量管理,以确保钢结构件施工质量。(1)焊接方法和焊接设备焊接方法焊接设备电流和极性单弧或多弧手工或机械备注手工电弧焊(SMAW)直流电源直流反接单弧手工---CO2气体保护焊(GMAW)直流电源直流反接单弧半自动---埋弧自动焊(SAW)直流电源直流反接单弧机械---(2)焊接材料选择和使用9/18焊接方法母材材质焊材牌号适用的位置备注手工焊电弧焊Q235BE4315E4303定位焊,对接焊,角焊缝手工焊电弧焊Q345BE5003E5015定位焊,对接焊,角焊缝CO2气体保护焊Q345BER50-6定位焊,对接焊,角焊缝埋弧自动焊(SAW)Q345BH10Mn2+SJ101H08A+SJ501对接焊,角焊缝焊接材料的保管和使用焊接材料根据材质、种类、规格分类堆放在干燥室,焊条不得有锈蚀、破损、脏物,焊丝不得有锈蚀、油污,焊剂不得混有杂物;焊工应按工程要求从保管室领取合格的焊材,领取的焊条置于保温筒中,随用随取。(3)材料的烘焙和储存焊接材料在使用前应按材料说明书规定温度和时间要求进行烘焙和储存,或按下表要求执行,焊条烘焙的次数不得多于2次:(4)焊接技术参数拟采用的标准焊接技术参数如下:焊接方法焊材牌号焊接位置焊条(焊丝)直径(mm)焊接条件电流(A)电压(V)焊接速度(cm/min)手工焊条电弧焊E4303E5015全位置3.2100—14022—248—12CO2气体保护焊ER50-6平焊和横焊1.2265—33028—3420—4010/18埋弧自动焊H08A+SJ501H10Mn2+SJ101平焊/单层单道焊4.8500—60028—3335—50平焊/单层多道焊4.8570—68030—3535—50角焊4.8500—68028—3535—50(5)焊接预热和层间温度管理适用的焊接预热温度和层间温度按下表执行:母材牌号母材厚度t50mm母材厚度t>50mm备注Q235、Q345B0℃100-150℃---注:a、表中温度值为最低预热和层间温度,实际预热和层间温度应不小于最低预热度,且最大不超过250℃;b、当环境温度低于0℃,应将为施焊部位及其附近二侧各相当于板厚但不小于100mm的区域预热到21℃以上,焊接期间应保持上表规定的最低预热温度以上;当使用焊条直径小于3.2mm时,预热温度提高21℃,温度上限不变;c、预热可采用火焰预热,火焰预热应注意均匀加热,应注重保证厚板侧的预热温度,严格控制薄板侧的层间温度,防止烧熔母材,并保证厚板侧的预热效果。预热温度的检测采用测温表(笔式),离焊缝76mm的地方测量。(6)焊接环境a、焊接工作宜在室内进行,当焊接处于下述情况时,不应进行焊接,除非采取有效措施进行改善:b、当环境温度低于0℃时;c、被焊表面处于潮湿状态,或暴露在雨、雪和高风速条件下;d、焊接操作人员处于恶劣条件下时;e、当空气的相对湿度大于80%时;f、焊接防风:对CO2气体保护焊,环境风速大于2m/s时,焊接处应设防风装置;对其它焊接方法,环境风速大于9m/s时,焊接部位应有防风装置。g、焊接工艺评定11/18正式焊接之前,按照《建筑结构焊接规程》JGJ81—91,根据不同的焊接位置、焊接方法、焊接材料、焊接工艺,确定工艺评定的种类进行焊接试验,评定过程业主可委派监理工程师进行见证,工艺评定以报告的形式确认是否合格,焊接工艺评定被确认合格后方可施焊。(7)焊工资格从事焊接工作的焊工、焊接操作工及定位焊工,必须为具有经业主监理工程师认可的标准考试合格的焊工,焊工从事的焊接工作必须具有对应的资格等级。(8-1)接料焊接工艺采用自动或半自动方法切割的母材的边缘应是光滑的和无影响焊接的割痕缺口;切割边缘的检查和粗糙度应符合制作工艺规定的要求。结构的焊接接缝必须在装配或焊接前进行清理,其清理要求如下:a.接缝清理范围为拼接端面和沿接缝两侧各宽20-30mm的表面。在接缝的焊前清理范围内,必须清除水、锈、氧化物、油污、泥灰、毛刺及熔渣,如果有影响焊接质量的涂料,也应进行清理;b.焊接拼制件待焊金属表面的轧制铁鳞应用砂轮打磨清除;c.重要构件的接缝应用风动砂轮、钢丝轮或钢丝刷进行清理,直至清理范围内呈现金属光泽;d.采用碳弧气刨加工坡口的焊缝,如坡口中有粘碳,则应将粘碳处刨净。接缝的间隙、坡口尺寸及碳弧气刨加工坡口的槽形和深度,必须符合制作和焊接工艺规定。对影响焊接操作和焊接质量的严重超差,应在焊前进行修正。焊前按照焊
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