1111金江钢结构制作方案

1/20金江钛业15万吨∕年钛渣工程-原料厂房钢结构施工组织方案建设单位（盖章）：监理单位（盖章）：攀枝花公路建设有限公司二O一0年九月2/20工程概况本工程为金江钛业15万吨/年钛渣项目工程名称金江钛业15万吨/年钛渣项目—原料厂房工程地址攀枝花金江镇建设单位金江钛业公司设计单位攀枝花攀钢集团设计研究院有限公司基本特点１、单层屋面板，带采光带；２、多跨双坡带毗屋刚架，内天沟３、局部夹层，夹层楼面采用高强度楼承板及钢砼；４、单层墙面板；建筑面积●6840平方米层数●单层，多跨双坡带毗屋刚架，楼面采用钢承板及钢砼。建筑跨度●二连跨双坡，最大跨度约48米结构类型●轻钢结构3/20第一章钢结构制作一、结构制作思路1.基本原则(1)严格遵守基本建设程序，保证基本建设计划的实现。(2)便于控制保障制作质量。(3)能够确保工程近期完成，努力缩短钢结构制作工期。(4)积极采用新技术、新工艺，提高钢结构制作质量。(5)提高机械化施工水平。2.工艺流程结合本工程特点和施工组织设计，特制定以下工艺流程图（见下图）。4/20工艺流程框图材料检验放样号料下料零件制孔边缘加工拼接探伤整形组装焊接探伤整形成品制孔预装标识喷砂除锈及涂装5/20二.制作准备1.技术准备(1)掌握工程结构特点，了解设计意图，发现问题，与设计院联系出技术核定单。(2)设计上的新结构、新工艺、新材料和专用设备等方面有无困难，制作条件和能力是否满足设计的要求。(3)编制钢结构制作作业指导书。(4)了解和掌握当地交通运输条件、地材及建筑配件供应等方面的情况。(5)编制构件制作计划。2.制作现场准备作好制作所需的水、电接通，组装场地搭设。3.物资准备(1)原材料的准备提出材料的进场计划，满足制作需要。材料进场后要进行检验，保证质量、规格和数量符合设计要求、符合技术标准。(2)施工机具的准备根据施工机械和施工机具计划，将机械和机具运入制作场地、安装和调试。机具组织如下：1、二氧化碳保护焊5套2、电焊机16台6/203、钻床1台4、氧气、乙炔、枪、表、带8套5、等离子切割机2台6、门式起重机1台7、校正机1台8、埋弧焊机1台9、半自动切割机4台10、型钢自动组立机1台11、剪板机1台12、碳弧气刨1台13、万能铣床1台14、5吨倒链1台15、32吨汽车吊2台16、20吨平板车2台4.施工组织人员组织如下1、项目经理1人2、工程技术人员1人3、安全、质量员1人4、电工1人5、设备维修工1人7/206、喷漆工6人7.、钻孔工2人8、汽车驾驶员4人9、汽车吊操作员2人10、安装指挥员4人11、铆2班2个一班：班长1人组员10人二班：班长1人组员10人12、焊工2班一班：班长1人组员4人二班：班长1人组员4人13、起重班1个班长1人组员2人8/20三、钢结构制作其工艺流程为：零件加工→组装→焊接→封盖→电渣焊→主焊缝焊接→矫正变形→端面铣→柱长净尺→开柱脚坡口→节点板组装焊接→矫正→交工验收。1零件加工和组装⑴零件加工①柱零件加工精度是确保制作质量的关键。为提高精度，其零部件应优先选择数控切割，因为将数字程序输入数控切割机后，其切割的零部件割口同时受热且受热均匀，冷却后，无侧向弯曲变形，几何尺寸精确。②柱四面板选择双向定尺材料，以减少拼接矫正等的工作量，四面板在下料时其长度应预留50mm焊接矫正等收缩余量，待焊后及所有收缩完成后净尺。③横隔板的加工应注意板的平整度，加工前应注意将预先平直，然后下料切割。如隔板弯曲，将导致与电渣垫板间产生间隙，电渣焊时漏渣。④电渣焊垫板的加工时与柱翼缘接触的一边应采用机械加工，以使得垫板与柱翼缘紧密接触。⑤孔的加工采用模具钻孔，以确保其精度。即将连接板切割好后，选一边作为与柱接触，再以该边为基准，放上模具，然后施钻。⑥所有坡口的加工应采用刨边机加工或半自动切割，如采用半9/20自动切割，切割后清除坡口表面的渗碳层，以免焊接时产生缺陷。⑵组装组装时要控制柱的弯曲和扭曲，同时控制柱总长和各层加劲横隔板的位置，从而达到控制牛腿位置。所谓槽形组装是将柱两块腹板与一块翼缘板组装成槽形，然后分别组装槽内的横隔板，横隔板的组装含电渣焊垫板的组装。组装是在自制的胎架上进行。组装前，应用中心线法分别检查槽形三块板的平直度。如果弯曲超差，应首先进行矫正。否则，强行就位，在构件内将产很大内力，焊接受热后，将产生较大的弯扭变形。因此，检查其平直度是非常重要的一个环节。一般说来，板的弯曲值大于3mm时，就应进行装前矫正。为保证箱形柱成正方形且截面几何尺寸在范围以内，采取的方法是用横隔板组件的几何尺寸的正确形状来保证的，横隔板与槽形组装时使间隙最小，且三面进行围焊，横隔板两侧开坡口与翼缘板为熔透焊，垫板与翼缘的焊接其目的是为了防止电渣焊时漏渣。在一根柱上设有多处加劲横隔板及工艺隔板，装隔板时用拉钢线的方法保证所有隔板上平面在同一平面内。柱长度的控制方法，是以柱头铣平面为基准向下返尺，柱头铣削余量一般控制在3-8mm的范围内。柱脚下端留50mm余量，待柱整体焊接、修整完毕后再二次切割。⑶封盖所谓封盖是指在柱主体槽形组装并与横隔板（有时是纵向三层10/20加劲隔板）、垫板焊好后，按设计要求自检均符号要求；其隐蔽部位经监理人员验收签认后，将箱形的最后一块翼板与槽形组装。该项工序完成后，箱形柱的主体即组装完毕。封盖前，应认真检查上翼缘板的垂直度是否符合要求，若不符合要求，必须矫正。若符合要求，组装时还要与下翼缘板的侧弯方向一致，如其相反，则经四条主焊缝焊接受热后将产生扭曲变形。当然焊接工艺对箱形柱的扭曲变形至关重要。⑷端面铣平柱头顶面一般要求铣平，铣平面与柱中心线的垂直度δ在1.05h/1000mm范围内(h为柱截面尺寸)，即δ≤1.05mm，具体的控制方法是：①在端面铣的铣头前设置平台，平台上面经机械加工，将平台调至水平。②在铣削前，先离柱顶面50mm的柱相邻两侧划出找正用基准线，基准线与柱中心线垂直。③将柱放在平台上，且在柱身下放置等高垫铁。④对柱进行找正，用铣头升降找正垂直方向，用立柱行走找正水平方向。⑤经过找正后对柱进行夹紧，铣削。只要定位准确，夹紧可靠，一刀铣成即可，加工余量一般在3-8mm范围内，经铣平的柱头顶作为柱身长度方向组装其他零部件的基准面，精度高，测量容易。11/20⑸柱脚开坡口从柱顶铣平面向下返尺，切出柱总长后，再切柱脚坡口，使四面坡口成一正四棱台，其优点是：①端平面定位基准精度高，柱总长容易控制在±3mm范围内，铣削余量控制，见平即可。节省机动时间，提高效率。②柱脚坡口如果事先开好，后组焊，一方面势必造成坡口很难一致，另一方面以此为基准控制柱总长，势必造成顶铣削余量大小相差悬殊。③后开坡口利于引弧板安装，若先开坡口，安装引弧板非常麻烦。④柱脚下端长100mm的焊缝易焊透，探伤合格率高。⑹节点板（牛腿）的组装柱与梁及桁架的连接节点全部为刚接。柱与梁的连接在构造上较为简单，柱与支撑为全熔透焊接。因此，牛腿组装的精确性尤为重要。尤其是三面牛腿，其精确度将直接影响现场安装精度。柱与牛腿的组装一般采用部件组装法，所谓部件组装法就是将牛腿零件首先组装成H形或箱形截面的牛腿，事先焊好并检测合格后，再与柱组装在一起，其优点是，牛腿本身的组装易于控制，焊缝质量易于保证，加工方便，与柱组装时容易调整。应该指出的是，在H形牛腿自身组装时，应对与柱连接的坡口朝向予以考虑。如果坡口朝外在与柱组装时，焊缝清根较困难，所以，我们采用开里坡口外清根，以便焊后外清根容易，箱形截面牛腿组装时，就应严格控制其截面尺寸。因为，与牛腿相连的支撑截面和牛腿截面是一致的，如果其一截面尺寸超差过大，将为12/20安装带来困难。牛腿与柱在组装时以铣平面为基准向下返尺，以柱中心线为基准找正，并应注意控制下列尺寸：同一水平面的牛腿角度；每层间应适当预留受热收缩余量；牛腿上的高强度螺栓孔中心到柱中心线的距离；同一水平面内牛腿间角度的控制关键，是测量方法必须正确。如是特殊角，其测量方法较为简单；如是非特殊角，可自制同角度且刚性较强的卡样板进行组装或检查。牛腿孔到柱中心的距离的控制方法可用自制样板测量。⑺构件的焊后矫正矫正是十分重要的一道工序。任何构件在焊接完成后，都将发生程度不同的各类变形。有些变形处理起来比较简单，有些预作反变形就可以了，但有些变形处理起来较为复杂。如H形截面的牛腿在焊后所发生的变形，用机械矫正法即经翼缘矫正机矫正后，变形就修复了。而对于箱形截面的柱来说，其焊后变形通常是侧弯和扭曲变形。侧弯变形的修复相对说来较为简单，而扭曲变形的修复过程是相当复杂的。因此，在柱的制造过程中应尽一切可能避免使其发生扭曲变形。对箱形截面柱而言，弯曲或扭曲变形，通常是由来料、组对、四条主焊缝焊接、电渣焊过程起的，因此必须对诸过程进行控制，逐过程检查，逐过程矫正。一旦发生漏检，必须在节点连接板或牛腿与柱组装前修复。这是因为处理这类变形势必采用机械加火焰矫正法，13/20而在牛腿与柱主体组装前，柱高没有净尺，其本身在高度上有足够的余量，矫正时，柱主体势必要受热，受热冷却后就必然要产生收缩。所以，如果在节点板或牛腿与柱主体组装后再用火焰等进行矫正处理，其节点间距离就会发生改变（缩短），整节柱长就会减小，从而，柱就可能成为不合格品或废品。柱主体的弯曲变形的矫正，通常是采用机械加火焰矫正法。即将柱的两端垫好（水平放置），使其挠度向上，然后在挠曲处施加外力，使其达到水平或略有下挠（一般不超过3mm），此时的矫正变形为弹性变形，如去掉外力，构件将回复原来状态。这是因为其内应力没有消除的缘故。因此，必须在外力去掉前在挠曲处用火焰法加热，但其温度不得超过900℃的正火温度，待其冷却后，去掉外力，此时其矫正变形已由弹性转变为塑性。这样，弯曲变形就得到了矫正。4、钢结构安装1.安装工艺流程施工准备→安全防护设施搭设→现场构件预检并做测量标记→钢柱安装→初校、固定→主梁安装、钢柱垂直度监测→次梁安装→高强度螺栓初拧、终拧→上层柱梁焊接→上层压型钢板预铺设→投点、控制网闭合、排尺、放轴线、定相对标高控制线→下、中层柱梁焊接→柱焊接→超大型声波探伤合格→轴线、标高、垂直度会签记录→下、中层压型钢板铺设→栓钉焊接2.门式起重机进场安排安排30T拖车将门式起重机拖入现场。拖车进场安排专业押车人14/20员5人，对道路进行勘察，对拖车进行指挥，进入园区道路，用彩色安全警示带对道路两侧进行封闭，并安排数名安保人员对机械和道路进行保护。出园区道路用彩色安全警示带对道路两侧进行封闭，并安排押车人员对拖车进行指导。3.安装前准备构件进场后，现场质检人员对进场构件的尺寸、摩擦面质量等与安装有关项目进行检查，不满足安装要求的必须进行修正，避免在高空修改。4.安装校正方法1）钢柱的安装吊点设置在柱的连接耳板上,采用专用的吊具进行安装。柱的起吊采用塔吊单机回转法,起吊时在柱根部应垫好枕木,以避免柱底端与地面接触.柱安装之前,要将校正用的垫板和钢楔、连接板和高强螺栓吊装在柱底连接耳板上.在下柱另外方向两个连接板上安装调整扭转的卡具。当柱子吊至安装位置时，将上一节柱的连接耳板插入已安装好的卡具上，另外两个连接板则临时连板和用六角头高强螺栓临时固定，先调整标高按上下柱的标高线间距进行调整。调整时应以最高的下节柱和最长的上节柱标高线间距为准。这样处理可以保的安装的各柱柱顶标高差不超过5mm。此外，标高控制时因考虑柱接头焊接的收缩量（约2-3mm）。然后，利用安装卡具高速上下节柱接头的错边。最后进行柱子垂直度校正。进行垂直偏差校正时，以下节柱的轴线标记与上接柱柱顶中心线标记作为基准线，至少用两台经纬仪从两个不15/20同方向进行测控。如果两条基准线不在同直线上，说明柱子不垂直，此时可在上下节柱连接耳板间的间隙处打入钢楔进行调整，或在在柱上加焊钢支座用千斤顶来调整。最终将柱顶偏差控制在规定范围之内。终拧临时连接板上的高强度螺栓达到扭转。拆除安装卡具，安装连接板，摘吊钩。必要时可将连接耳板与连接板进行点焊，以达到柱子固定。2）钢梁的安装安装之前，先将核心筒周边用于安装钢梁的脚手架提