钢结构加工设备.doc

_一、 钢结构车间主要加工设备序号机械设备名称型号数量备注多头火焰切割机1自有半自动切割机3自有3自动组立机2自有4自动门型焊机自有5矫正机2自有6端面锯床2自有7三维数控钻床1自有8自动锁口机2自有9檩条成型生产线自有0自动埋弧焊3自有1气体保护焊机30自有2交直流焊机20自有3抛丸机1自有4坡口机自有15数控剪边机1自有16数控折边机1自有7摇臂钻1自有18吨液压机自有19超声波探伤仪自有20龙门吊自有21桥吊1自有22桥吊1自有23桥吊1自有24桥吊1自有25自动油漆喷涂机2自有注：以上机械数量可根据生产规模自行控制。二、 主钢结构加工制作流程1.加工制作分段1.1 加工分段原则在考虑并结合了原材料规格、运输的各种限制以及最终安装方案的基础上，考虑是否分段和如何进行分段。编号分段原则（影响因素）1工厂起重吊装设备的能力；2工厂检验设备、检验控制点、隐蔽焊缝的检验等；3结合焊接工艺，保证构件与节点翻身起吊后的俯焊、平焊、立焊位置；4分段接口的做法（切口及坡口）；5分段连接的板件设置；6现场吊装分段的拆分原则：立拼或卧拼的确定、分段接口的做法，以避免仰焊。1.2 构件分段本工程中钢柱不超过15米的不需分段制作。钢梁运输现场后进行组装，在现场进行拼接与吊装。2 钢结构通用制作工艺措施2.1 钢材矫正编号钢材矫正1对要进行加工的钢材，应在加工前检查其有无对制作有害的变形（如局部下绕，弯曲等）。根据实际情况采用机械冷矫正或用加热（线加热，点加热）矫正。当采用热矫正时，应注意其热校正加热温度不超过820，矫正过程中严禁用水冷却。2碳素结构钢在环境温度低于-16、低合金结构钢在环境温度低于-12时不应进行冷矫正。3矫正后的钢材表面，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。4钢材矫正后的允许偏差应符合钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）7.3.5条款的规定。2.2 放样编号放 样1放样、切割、制作、验收所用的钢卷尺，经纬仪等测量工具必须经市、部级以上计量单位检验合格。测量应以一把经检验合格的钢卷尺（100m）为基准，并附有勘误尺寸，以便与监理及安装单位核对。2所有构件应按照细化设计图纸及制造工艺的要求，进行手工1：1放大样或计算机的模拟放样，核定所有构件的几何尺寸。如发现差错需要更改，必须取得原设计单位签具的设计更改通知单，不得擅自修改，放样检验合格后，按工艺要求制作必要的角度、槽口、制作样板和胎架样板。3划线公差要求： 基准线，孔距位置-允许偏差0.5mm零件外形尺寸-允许偏差0.5mm4划线后应标明基准线、中心线和检验控制点。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应不大于0.5mm，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。2.3 原材料对接项目对接要求板材对接对接焊缝等级：一级，对接坡口形式如下图所示：坡口加工采用半自动火焰切割加工，并打磨露出良好金属光泽，所有切割缺陷应修整合格后方允许进行组装焊接；组装对接错边不应大于t/10且2mm；。对接焊缝焊后24小时进行100%UT检测，焊接质量等级一级。型钢的对接需要焊透，并进行探伤。接长段大于500mm，且错开附近的节点板及孔群100mm。焊缝视安装情况而定是否磨平。板制钢梁原则上由整块板下料。若允许对接，则在梁的上下翼板在梁端1/3范围内避免对接。上、下翼板与腹板三者的对接焊缝不设在同一截面上，应相互错开200mm以上，与加劲板的孔群应错开100mm以上，且分别对接后才能组装成型。2.4 切割和刨削加工1）切割工具的选用项 目工 具火焰切割机半自动火焰切割机剪板机t9mm的零件板t9mm的零件板2）切割前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，熔渣和气测物应除去，剪切边应打磨。3）气割的公差度要求：项目允许偏差零件的长度长度1.0mm零件的宽度板制H钢的翼、腹板：宽度1.0mm零件板：宽度1.0mm切割面不垂直度et20mm，e1mm；t20，et/20且2mm割纹缺口深度0.2mm4）放样切割流程2.5 坡口加工1）构件的坡口加工，采用自动（半自动）火焰切割机或铣边机加工。坡口形式应符合焊接标准图要求。2）坡口面应无裂纹、夹渣、分层等缺陷。坡口加工后，坡口面的割渣、毛刺等应清除干净，并应除锈露出良好金属光泽。除锈可采用砂轮打磨及抛丸进行处理。3）坡口加工的允许偏差应符合下表的规定：项 目允 许 偏 差坡口角度5坡口钝边1.0mm坡口面割纹深度0.3mm局部缺口深度1.0mm2.6 焊接与矫正1）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。2）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，经验收后才能使用。3）构件组装要按照工艺流程进行，板制H型钢四条纵焊缝处30mm范围以内的铁锈、油污等应清理干净。劲板的装配处应将松散的氧化皮清理干净。4）对于在组装后无法进行涂装的隐蔽面，应事先清理表面并刷上油漆。5）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。6）构件组装精度目次项 目简 图允许偏差（mm）1T形接头间隙ee1.52搭接接头的间隙e长度Le1.5L：5.03对接接头错位eeT/10且3.04对接接头的间隙e（无衬垫板时）-1.0e1.05根部开口间隙（背部加衬垫板）埋弧焊：-2.02.0手工焊、半自动气保焊：-2.06隔板与梁翼缘的错位eBtCt时：Bt20 eCt/2；Bt20 e4.0BtCt时：Bt20 eBt/4；Bt20 e5.07组合H的外形-2.0b+2.0-2.0h+2.08焊接组装件端部偏差-2.0+2.09型钢错位1.0（连接处）2.0（其他处）10H钢腹板偏移ee2mm11H钢翼板的角变形连接处eb/100且1mm非连接处e2b/100且2mm12腹板的弯曲e1H/150且e14mme2B/150且e24mm7）矫正矫正方法矫正措施机械矫正一般应在常温下用机械设备进行，如钢板的不平度可采用七辊矫平机校平，H梁的焊后角变形矫正可采用翼缘矫正机，但矫正后的钢材，表面上不应有严重的凹陷凹痕及其他损伤。火焰矫正火焰矫正是材料的被加热温度约为850（Q345材料），冷却时不可用水激冷。热加工时在赤热状态（9001000）下进行，温度下降到800之前结束加工，避开蓝脆区（200400）。热矫正时应注意不能损伤母材。2.7 制孔1）高强度螺栓孔、普通螺栓孔的加工采用数孔钻床加工；2）地脚锚栓孔采用划线后摇臂钻床加工，划线孔位偏差控制在0.5mm以内，孔心用样冲标识，并应标明孔径大小，划线后必须对划线进行检查确认合格后方允许加工。3）钻孔后应清理孔周围的毛刺、飞边。项目允许偏差孔壁表面粗糙度Ra类孔12.5m类孔25m类孔孔径允许偏差10180+0.1818300+0.2130500+0.25类孔允许偏差直径0+1.0圆度2.0垂直度0.03t且2.0同组螺栓孔孔距允许偏差5001.050112001.5相临两组的端孔间距允许偏差5001.550112002.0120130002.530003.0说明：1、在节点中连接板与一根杆件相连的所有螺栓孔为一组；2、对接接头在拼接板一侧的螺栓孔为一组；2.8 高强度螺栓连接板摩擦面的加工序号摩擦面加工1加工机械及参数选择小型喷砂机；丸料采用11.5mm的高硬度矿砂；用于喷砂的空气压缩机的容量为6-20立方米/分，喷射力在0.5MPA以上。2加工过程喷射操作时：喷射角为9045，喷射距离100-300为宜，行进速度不宜过快，应注意构件反面死角部位的除绣。抗滑移摩擦系数需达到0.45(Q235)、0.50（Q345）以上对采用的磨料必须在包装袋上贴标签加以区分，防止磨料混杂加工处理后的摩擦面，应采用塑料薄膜包裹，以防止油污和损伤。3检验摩擦面处理之后，在高强螺栓连接的钢结构施工前，应对钢结构表面的抗滑移系数进行复验，保证高强度螺栓的施工质量，每2000t为一批，少于2000t按一批计，在工厂处理的摩擦面试件为三组，作为自检，构件出厂时摩擦面试件要有三组，作为工地复验，抗滑移系数试验的最小值应大于或等于设计规定。抗滑移系数试验用的试件，应与所代表的钢结构为同一材质、同一摩擦面处理方法、同批制造、相同运输条件、相同条件存放，同一性能等级的高强度螺栓。3.H型钢加工制作工艺1）焊接H钢梁制作工艺流程2）焊接H钢梁制作工艺序号工序制作工艺示意图1零件下料1）零件下料采用数控等离子、数控火焰及数控直条切割机进行加工；2）型钢的翼板、腹板采用直条切割机两面同时垂直下料，对不规则件采用数控切割机进行下料；3）H型钢的翼板、腹板其长度放50mm，宽度不放余量，准备车间下料时按工艺要求加放余量； 2H型钢组立1）型钢的组立可采用H型钢流水线组立机或人工胎架进行组立，定位焊采用气保焊，其中，起始焊点距离端头距离为20mm，当零件长度较短，其长度在200mm以下时，定位焊点分为两点，分布位置为距离端头20mm。2）H型钢在进行组立点焊时不允许有电弧擦伤，点焊咬边在1mm以内；3H型钢的焊接1）H型钢在焊接前，应在H型钢的两端头设置“T”形引弧板及引出板，引弧板及引出板长度应大于或等于150mm，宽度应大于或等于100mm，焊缝引出长度应大于或等于60mm。引弧板及引出板要用气割切除，严禁锤击去除；4H型钢的矫正1）当翼板厚度在28mm以下时，可采用H型钢翼缘矫正机进行矫正；2）当翼板厚度在55mm以下时，可采用十字柱流水线矫正机进行矫正；3）当翼板厚度55mm，采用合理焊接工艺顺序辅以手工火焰矫正；矫正后的表面，不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不得大于0.5mm。5H型钢的端头下料1) 当H型钢截面高度在1m以下的规则断面时，采用AMADA或Peddinghaus型钢加工流水线上锯切下料；2）当H型钢截面高度1m的规则断面时采用半自动切割机进行下料；6H型钢的钻孔1）对翼板宽度450mm，截面高度1000mm的H型钢可利用流水线进行孔加工；2）对截面高度1000mm的钢梁，孔加工方式采用摇臂钻进行加工；7H型钢的装配1）零件组装时应确认零件厚度和外形尺寸已经检验合格，已无切割毛刺和缺口，并应核对零件编号、方向和尺寸无，核对待装配的H型钢本体的编号、规格等，确认局部的补修及弯扭变形均已调整完毕；零件在组装时必须先清除被焊部位及坡口两侧50mm的铁锈、熔渣、油漆和水分等杂物；2）将H型钢本体放置在装配平台上；根据各部件在图纸上的位置尺寸，利用石笔在钢构件本体上进行划线，其位置线包括中心线、基准线及位置线等，各部件的位置线应采用双线标识，定位线条清晰、准确，避免因线条模糊而造成尺寸偏差。4 焊接质量控制措施4.1 焊接变形控制1）焊接变形控制a.采用合理的焊接顺序控制变形对于对接接头、T形接头和十字接头坡口焊接，在工件放置条件允许或易于翻身的情况下，宜采用双面坡口对称顺序焊接； 对双面非对称坡口焊接，宜采用先焊深坡口侧部分焊缝、后焊浅坡口侧、最后焊完深坡口侧焊缝的顺序； 宜采用跳焊法，避免工件局部加热集中先焊中间再焊两边；先焊受力大的杆件再焊受力小的杆件；先焊受拉杆件再焊受压杆件；b.在节点形式、焊缝布置、焊接顺序确定的情况下，宜采用能量密度相对较高的焊接方法，并采用较小的热输入。 c.宜采用反变形法控制角变形。4.2 焊缝检验的措施焊接完成后，应清理表面的溶渣及两侧飞溅物，进行焊缝检验，检验方法按照DBJ08-216-95及JGJ81-2002进行。编号无损检测的要求1探伤人员必须具有二级探伤合格证；2三级焊缝进行外观质量检验；所有测试项目应在经国家认可的独立的测试员监督下进行；3角焊缝质量等级为三级。对钢梁工厂拼接的对接焊缝，质量等级为一级。其余为二级。4采用开坡口全熔透焊缝位置（1）钢梁翼缘板与端板拼接或翼缘板拼接处；（2）坡口焊施焊后，需在焊缝背面清根后进行补焊，焊缝应符合二级焊缝要求；5二级焊缝质量等级范围：钢梁翼缘板与端板拼接焊接。1、 外观检查编号焊缝外观检查措施1所有焊缝需由焊接工长100进行目视外观检查，并记录成表2焊缝表面严禁有裂纹、夹渣、焊瘤、焊穿、弧坑、气孔等缺陷3对焊道尺寸，焊脚尺寸，焊喉进行检查4焊缝外形尺寸应符合现行国家标准钢结构焊缝外形尺寸的规定5焊接接头外形缺陷分级应符合现行国家标准焊接质量保证，钢熔化焊接头的要求和缺陷分级的规定2、无损检测 在完成焊接24小时之后，对焊缝进行探伤检验（如下表），其检验方法需按照JGJ81-2002建筑钢结构焊接规程和GB11345钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级规定焊缝外观缺陷允许偏差符合以下规定项目允许偏差(mm)图 例焊缝质量等级检查项目一级二级三级 裂纹不允许不允许不允许表面气孔不允许不允许每米焊缝长度内允许直径0.4t,且3.0的气孔2个,孔距6倍孔径表面夹渣不允许不允许深0.2t 长0.5t,且20.0咬边不允许0.05t,且0.5t;连续长度100.0,且焊缝两侧咬边总长10%焊缝全长0.1t且1.0,长度不限 接头不良不允许缺口深度0.05t,且0.5缺口深度0.1t,且1.0每1000.0焊缝不超过1处根部收缩不允许0.2+0.02t且1.00.2+0.04t且2.0长度不限未焊满不允许0.2+0.02t且1.00.2+0.04t且2.0每1000.0焊缝内缺陷总长25.0焊缝边缘不直度f在任意300mm焊缝长度内2.0在任意300mm焊缝长度内3.0电弧擦伤不允许允许存在个别擦伤三、围护系统构配件的加工本工程屋面、墙面围护系统的加工制作，主要包括屋面檩条、墙梁、屋面彩钢板、墙面彩钢板以及屋面排水天沟等的加工制作。1 檩条的加工本工程屋面檩条主要采用Z型檩条，檩条加工由檩条成型自动生产线一次投料，一次成型，成型后的檩条必须进行端部磨平整理。1.檩条加工的主要工艺流程2.檩条加工的控制要点（1）原材料检验肉眼检验钢带的外观质量，钢带表面不得有结疤、裂纹、夹杂和其它对使用有害的缺陷，钢带不得有分层。钢带的尺寸和不平度用钢尺等工具测量。钢带的表面质量用肉眼和10倍放大镜检查，不允许有用10倍放大镜所观察到的裂纹存在。钢带表面不得有涂层脱落以及影响使用性能的擦伤。（2）加工成型檩条的制作主要采用C型檩条成型机进行折弯加工，折弯时应注意折弯时的工艺要求。首件加工后必须作全面检查，确认尺寸、规格复合要求后方可进行大批量构件加工。折弯时，因避免一次大力加压成形，而应逐次渐弯成形，最后用样板检查；千万不能一次弯折角度太大，造成往复弯折，损伤构件。图：檩条生产线（3）成品质量控制檩条因成型所造成的表面缺陷，其深度不得超过原板材所规定厚度公差的一半，由肉眼及10倍放大镜检验，构件的表面不应有拉毛，裂纹等缺陷。截面尺寸：檩条的截面尺寸应用钢尺和卡尺测量，测量波高时，应使上翼缘保持水平且波距调整到规定尺寸，檩条截面尺寸的允许偏差如下表规定：在厂内檩条的主要控制及检验内容有：检验项目误差控制长度不大于2mm弯曲不大于1/1000具不大于3mm高度不大于1mm外观不允许有肉眼可见的损伤2 压型钢板的生产压型板由板材压型机一次投料加工完成，在加工前应先调试好设备，首件加工后必须作全面检查，检查的主要内容有：（1）表面是否有污垢：损伤、变形、划痕、翘角、破损等缺陷。（2）检查所需彩板的标签与要求是否相符（3）符合要求的彩板，用叉车装到开卷机上，并开卷加工成型，彩钢卷的开卷宽度误差不大于3mm。（4）将开卷开始部分不符标准的彩板手工去除。（5）将符合标准的彩板拖入成型机，并缓慢开动机器，成型。使彩板在成型轨道内缓慢成型至切割机处。（6）切除“头子板”，输入所需板的长度及数量。（7）检查生产的第一块板的成型质量及长度尺寸。（8）成型后的压型钢板必须符合建筑用压型钢板（GB/T12755-91）标准，允许偏差见下表：项目允许偏差检验方法板长0-10mm钢卷尺板宽8mm钢尺波高1mm样板镰刀弯不大于20mm钢尺、建筑用线（9）将符合要求的板材产品，50张为一个包装件用塑料薄膜包装好，每个包装件，并用打包带打包。（10）堆放：堆放场地应平整，应用垫木使板离地200mm左右，垫木应平整且间距不得大于2m。图：压型钢板成型3 压型板在工厂成型后的控制（1）搬运：成捆钢板装车及厂内存放，不能直接用吊钩和钢板间形成三角形方式吊运，而必须使用吊杆、吊绳与钢板和吊杆间垂直吊运。并应找好起吊平衡点后吊运。要单捆起吊，小心轻放。不能将钢板拖行。单张钢板搬运，视板的长度，需由35人抬运，以不使钢板变形为准。吊装时，应将板按安装方向放置屋面，避免钢板在屋面上调头。搬运时不要在物体的表面上拖拉钢板，也不要将钢板相互之间拖拉，以免损伤面漆。（2）厂内存放及存储：厂内存放时应以枕木或基地材料垫高存放，不能将钢板直接与地面接触，以免进水。垫高产品时应有25度的倾斜，即使有雨水进入也能及时流出。如放置室外，必须以防水布加以完全覆盖；如板间进水，应一张张分开并擦干晾干后方可叠放。（3）压型钢板堆放地应远离其它裸露钢材，以免这些钢材上的可锈蚀物飘落并附着在钢板上，难以清除，而造成锈斑，渗透钢板。（4）钢板重叠堆放时，每叠不能超过四箱，不能在钢板上放置重物和踩踏。四、钢结构涂装及运输方案1 钢结构涂装工艺1.1 钢结构表面处理表面处理的主要内容主要包括节点的喷砂；H型钢构件的抛丸和喷砂；钢板的抛丸或喷砂等；工序表面处理措施表面处理前处理好构件上的结构缺陷，这些结构缺陷在涂层的使用中将导致涂层的提前失效；钢构件除锈要彻底，钢板边缘棱角及焊缝区，要研磨圆滑，质量达不到工艺要求不得涂装；表面处理常用的方法有手动动力工具、气动或电动动力工具和喷射表面处理等；表面处理后清除金属表面的灰尘等余物；钢构件应无机械损伤和不超过规范GB50205，DBJ-216-95的变形；焊接件的焊缝应平整，不允许有焊瘤和焊接飞溅物；安装焊缝接口处，各留出50mm用胶布贴封，暂不涂装；1.2 钢结构防腐为确保施工质量，所有构件材料，在切割下料前均应先进行冲砂除锈，达到设计要求，喷砂除锈应达到Sa2.5级标准涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级（GB8923-88），粗糙度达到3075m，喷砂后5小时内立即喷防锈底漆，油漆种类及漆膜厚度要求根据设计文件确定。1.3 钢结构油漆涂装工艺编号涂装工艺工艺措施1涂装方法本工程防腐施工拟采取无气喷涂的方式，在小面积的情况下采用刷涂施工。 施工过程中要注意：第一道底漆禁止用辊涂方式施工。2预涂在每一遍通涂之前，必须对焊逢、边角和不宜喷涂的小部件进行预涂。预涂使用通涂的同类油漆并用扁刷或圆刷进行施工。在预涂的同时，用相应的工具或设备对构件进行保护3涂装顺序按设计要求的顺序进行施工。即先涂底漆、再涂中间漆、最后涂面漆。 要求喷铝的则先电弧喷铝 、再涂中间漆、最后涂面漆。涂装工程质量控制程序流程图：按设计要求准备油漆、出具合格证学习操作规程和质量标准学习图纸和技术资料喷 丸 除 锈准备工作克服上道工序弊病的补救措施技术交底书 面 交 底操作人员参加中 间 抽 查自 查施 工涂装时，按涂料要求相对湿润度施工涂装后4小时内防雨淋油漆质量证明隐藏验收记录自 检 记 录安装焊缝及摩擦面外应留出3050mm不涂控制涂膜厚度不得任意稀释防止灰尘污染控制设计要求涂刷执行验评标准质量评定记录施 工 记 录资 料 整 理不合格的处理清理现场、文明施工质量评定1.4 防腐涂装质量保证措施编号涂装要求涂装质量保证措施1环境涂装前，除了底材或前道涂层的表面要清洁、干燥外，还要注意底材温度要高于露点温度3以上；此外，应在相对湿度低于85的情况下可以进行施工。除锈合格后应进行涂刷防锈底漆，相对湿度不大于65时，除锈后应在8小时内涂装完底漆，相对湿度为6585，应在除锈后4小时内完成底漆涂装。2间隔时间一道漆涂装完毕后，在进行下道漆涂装之前，一定要确认是否已达到规定的涂装间隔时间，否则就不能进行涂装。如果在过了最长涂装间隔时间以后再进行涂装，则应该用细砂纸将前道漆打毛后，并清除尘土、杂质以后再进行涂装。4涂层膜厚检测施工各道油漆时，要注意漆膜均匀，并达到规定的漆膜厚度，以保证涂层质量及保证年限。5检测方法油漆喷涂后马上用湿膜测厚仪垂直按入湿膜直至接触到底材，然后取出测厚仪读取数值。6膜厚控制原则喷涂应均匀，完工后的干膜厚度应达到2个857外观检验涂层均匀，无起泡、流挂、龟裂、干喷和掺杂物现象1.5 构件标识根据本工程产品的结构形式，标注主要为构件的中心标识、1m标高线标识、工程名称、构件编号和公司名称标记。1.标记（1）中心线标记见下图a，1米标高线标记见图b。图a 图b 图c(2)三角形标记为边长50mm的等边三角形,其内部填充颜色为白色。(3)中心线标记及标高线标记中的三角形标记与洋冲眼之间的相对位置关系如图c。(4)除特殊注明处，字体为宋体，字间距为25mm，大小为60x60mm。2.钢梁的构件标识(1)在距H钢梁左端500mm的腹板上喷上工程名称和构件编号，如果起拱应标明顶面，具体示意图如下：（2）在进行涂装时，在钢梁中部喷上公司LOGO，字体为宋体，字间距为30mm，大小为180180mm（高宽）。检查指标为公司名称标识的方位及字体大小。（3）所有标记文字的颜色均为白色，可利用白色油漆。检验指标为油漆颜色。（4）对构件的标识，在进行成品终检时，必须进行100%检查，确保各项标记（样冲眼、文字标记等）都已正确标注。2 钢结构运输2.1 运输分类为满足国家现行运输的要求，因此对钢结构构件进行了工厂的分段制作，工厂制作完成后主要有以下几种构件形态：编号构件运输分类1第一类构件单个在2.83.217