钢结构制作工程作业指导书

标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 1 钢结构制作施工作业指导书钢结构制作施工作业指导书 1 1 总则总则 1.1 编制目的 建筑钢结构在我国得到蓬勃发展，为了适应建筑钢结构发展的需要，规范建筑钢结构的施工，统一施 工准备、施工操作、质量标准的内容和对成品保护、职业健康安全、环境保护的要求，并为编制建筑钢结 构工程的施工技术交底提供依据，特编制此作业指导书。 1.2 适用范围 该作业指导书适用于建筑钢结构的加工制作。 1.3 编制依据 （1）建筑工程施工质量验收统一标准 （GB50300-2001） （2）高层民用建筑钢结构技术规程 （JGJ99-1998） （3）钢结构工程施工质量验收规范 （GB50205-2001） （4）建筑钢结构焊接技术规程 （JGJ81-2002） （5）钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规范 （JGJ 82-91） （6）国家和当地政府有关安全、防火、劳动、环境保护等现行有关标准和规程。 2 2 施工准备施工准备 2.1 技术准备 （1）制作安装图纸的准备 a.审核施工图: 进行施工图的自审，根据现场实际起重能力和运输条件，核对施工图中钢结构的分段 是否适宜，现场的施工条件和能力是否能满足设计要求，设计图纸是否有需要修改之处。 b.进行图纸会审: 与甲方、设计人员、监理充分沟通，了解设计意图，解决图纸中的问题。 c.构件详图设计: 根据设计文件和施工图纸，进行构件详图的设计，以便于钢结构的加工制作和安装。 （2）编制施工技术方案，进行工装设计 a.根据施工图及合同对钢结构质量、工期的要求编制施工技术方案，并提交业主代表或监理工程师批 准后实施。 b.根据构件特点和施工现场实际情况，为保证产品质量和操作方便，应适当的设计制作部分工装夹具。 （3）组织必要的工艺试验，如焊接工艺评定和其他工艺试验，尤其是对新工艺、新材料，要做好所需要的 工艺试验作为指导生产的依据。 （4）编制材料采购计划。 2.2 材料要求 2.2.1 钢材 （1）承重钢结构的钢材宜采用 Q235 钢、Q345 钢、Q390 钢和 Q420 钢，其质量应分别符合现行国家标准 碳素结构钢 GB/T700 和低合金高强度结构钢 GB/T1591 的规定。当采用其他牌号的钢材时，尚应 符合相应牌号的有关规定和要求。 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 2 （2）高层建筑钢结构的钢材宜采用 Q235 等级 B、C、D 的碳素结构钢，以及 Q345 等级 B、C、D、E 的 低合金高强度结构钢。当有可靠根据时，可采用其他牌号的钢材，但应符合相应牌号的有关规定和要求。 （3）下列情况的承重结构和重要结构不应采用 Q235 沸腾钢: 焊接结构 a.直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构。 b.工作温度低于 -20时，直接承受动力荷载或振动荷载但可不验算疲劳的结构以及承受静力荷载的 受弯及受拉的重要承重结构。 c.工作温度等于或低于 -30的所有承重结构。 非焊接结构 工作温度等于或低于 -20，直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构。 （4）承重结构的钢材性能应满足如下要求： a.所有承重结构的钢材，应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证。对焊接的承 重结构尚应具有碳含量的合格保证。 b.焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 c.对于需要验算疲劳的焊接承重结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于 或低于 O但高于 -20时，Q235 钢和 Q345 钢应具有 0冲击韧性的合格保证，对 Q390 钢 和 Q420 钢应具有 -20冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于 -20时，对 Q235 钢和 Q345钢应具有 -20冲击韧性的合格保证，对 Q390 钢和 Q420 钢应具有 -40冲击韧性的合格保 证。 d.对于需要验算疲劳的非焊接承重结构的钢材，亦应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度 等于或低于 -20时，对 Q235 钢和 Q345 钢应具有 0冲击韧性的合格保证，对 Q390 钢和 Q420 钢应具有-20冲击韧性的合格保证。 e.重要的受拉或受弯的焊接结构，当厚度16mm 时，所采用的钢材应具有常温冲击韧性的合格保证。 （5）当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用 Z 向钢时，其材质应符合现行国家标准厚度方向性 能钢板 GB/T5313 的规定。 （6）对处于外露环境，且对大气腐蚀有特殊要求的或在腐蚀性气态和固态介质作用于下的承重结构，宜采 用耐候钢。其质量 要求应符合现行国家标准焊接结构用耐候钢GB/T4172 的规定。 （7）钢铸件采用的铸钢材质应符合现行国家标准一般工程用铸造碳素钢 GB/T11352 的规定。 （8）对属于下列情况之一的钢材，应进行全数抽样复验，其复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求: a.国外进口钢材。 b.钢材混批。 c.板厚4Omm, 且设计有 Z 向要求的厚板。 d.建筑结构安全等级为一级，大跨度钢结构中主要受力构件所采用的钢材。 e.设计有复验要求的钢材。 f.对质量有疑义的钢材。 （9）钢板厚度、型钢的规格尺寸及允许偏差应符合其产品标准的要求。每一品种、规格抽查 5 处。 （10）钢材的表面外观质量除应符合国家现行有关标准的规定外，尚应符合如下规定: 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 3 a.当钢材的表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度负允许偏差值的 1/2。 b.钢材表面的锈蚀等级应符合现行国家标准涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 GB8923 规定的 C 级及 C 级以上。 c.钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。 d.上述要求作全数观察检查。 （11）钢材应按种类、材质、炉 ( 批 ) 号、规格等分类平整堆放,并作好标识。钢结构制作的余料，也应 按种类、钢号和规格分别堆放，作好标识，记入台账，妥善保管。堆放场地应有排水设施。 （12）钢材入库和发放应有专人负责，并应及时记录钢材验收和发放的情况。 2.2.2 焊接材料 （1）焊条应符合现行国家标准碳钢焊条 GB/T117、低合金钢焊条 GB/T5118。 （2）焊丝应符合现行国家标准熔化焊用钢丝 GB/T14957、气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝 GB/T8110 及碳钢药芯焊丝 GB/T10045、低合金钢药芯焊丝 GB/T17493 的规定。 （3）埋弧焊用焊丝和焊剂应符合现行国家标准埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂 GB/T5293、低合金钢埋弧 焊用焊剂GB/T12470 的规定。 （4）气体保护焊使用的氩气应符合现行国家标准氩气GB/T4842 的规定，其纯度不应低于 99.95%。 （5）气体保护焊使用的二氧化碳气体应符合现行国家标准焊接用二氧化碳GB/T2537 的规定。大型、 重型及特殊钢结构工程中主要构件的重要焊接节点采用的二氧化碳气体质量应符合该标准中优等品的要求， 即：二氧化碳含量 (V/V) 不得低于 99.9%, 水蒸气与乙醇总含量 (m/m) 不得高于 0.005%, 并不得检出液 态水。 （6）大型、重型及特殊钢结构的主要焊缝采用的焊接填充材料应按生产批号进行复验。复验应由国家技术 质量监督部门认可的质量监督检测机构进行。 （7）钢结构工程中选用的新钢材必须经过新产品鉴定。钢材应由生产厂家提供焊接性资料、指导性焊接工 艺、热加工和热处理工艺参数、相应钢材的焊接接头性能数据等资料。焊接材料应由生产厂家提供贮存焊 前烘焰参数规定、熔敷金属成分、性能鉴定资料及指导性施焊参数。经专家论证、评审和焊接工艺评定合 格后 , 方可在工程中采用。 （8）焊接 T 形、十字形、角接接头，当其翼缘板厚度等于或大于 4Omm 时，设计宜采用抗层状撕裂的钢 板，钢材厚方向的性能级别应根据工程的结构类型、节点形式及板厚和受力状态的不同情况进行选择。 钢板厚度方向性能级别 Z15、Z25、Z35 相应的含硫量、断面收缩率应符合表 2.2.2 的规定。 表 2.2.2 钢板厚度方向性能级别及其含硫量、断面收缩率值 断面收缩率（2 %） 级别含硫量 （%） 三个试样平均值不小于单个试样值不小于 Z150.011510 Z250.0072515 Z350.0053525 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 4 2.2.3 紧固件 （1）钢结构工程所用的紧固件( 普通螺栓、高强度螺栓、焊钉 )，应有出厂质量证明书，其质量应符合设 计要求和国家现行有关标准的规定。 （2）普通螺栓可采用现行国家标准碳素结构钢GB700 中规定的 Q235 钢制成。 （3）高强度大六角头螺栓连接副包括一个螺栓、一个螺母和二个垫圈。对于性能等级为 8.8 级、10.9 级 的高强度大六角头螺栓连接副，应符合现行国家标准钢结构用高强度大六角头螺栓 GB/T1228、钢结 构用高强度大六角螺母 GB/T1229、钢结构用高强度垫圈GB/T1230、钢结构用高强度大六角头螺栓、 大六角头螺母、垫圈技术条件 GB/T1231。 （4）扭剪型高强度螺栓连接副包括一个螺栓、一个螺母和一个垫圈。对于性能等级为 8.8 级、10.9 级的 扭剪型高强度螺栓连接副，应符合现行国家标准钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副GB/T3632、钢结 构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件 GB/T3633。 （5）焊钉应符合现行国家标准圆柱头焊钉 GB10433。 2.2.4 组合件 （1）钢网架节点中采用的焊接球、螺栓球、封板、锥头、套筒等组合件应符合现行产品标准钢网架螺栓 球节点、焊接球节点JGJ75.1。 （2）钢结构及其围护体系中采用的金属压型板应符合现行国家标准建筑用压型钢板 GB/T12755、铝 及铝合金压型板GB 6891。 2.2.5 材料管理 （1）钢结构工程所采用的钢材、焊接材料、紧固件、涂装材料等应附有产品的质量合格证明文件、中文标 志及检验报告，各项指标均应符合现行国家产品标准和设计要求。 （2）进场的原材料，除具备出厂质量证明书外，还应按合同要求和有关现行标准的规定，在甲方、监理的 见证下，进行现场见证的取样、送样、检验和验收，做好记录，并向甲方和监理提供检验报告。 （3）在加工过程中，如发现原材料有缺陷，必须经检查人员、主管技术人员研究处理。 （4）材料代用应有材料代用申请书，并应经甲方和监理单位审核、设计单位确认后方可实施代用。 （5）严禁使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条、受潮结块或已熔烧过的焊剂以及生锈焊丝。焊钉表面不得有影 响使用的裂纹、条痕、凹痕和毛刺等缺陷。 （6）焊接材料和螺栓应集中管理、建立专用仓库，库内要干燥，通风良好。 （7）涂料质量、品种应符合设计要求，并存放在专用的仓库内。不得使用过期、变质、结块失效的涂料。 2.3 主要机具 主要机具参见表 2.3 表 2.3 钢结构加工制作所需主要机具 序号设备名称设备型号序号设备名称设备型号 1 桥式起重机10t、5t 7 数控切割机 2 门式起重机 MQ-168 多头直条切割机 CG1-4000 3 塔式起重机 60/80t.m9 型钢切割机 KT-462 4 汽车起重机 QY16A10 半自动切割机 CG1-30 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 5 序号设备名称设备型号序号设备名称设备型号 5 运输汽车 HY9140K11 仿形切割机 CG2-150B 6 型钢带锯机 12 圆孔切割机 KT-30 13 磁轮切割机 SAG-B32 焊剂烘干箱 HJ-50 14 相贯线切割机 33 电动空压机 4L-20 15 数控三维钻床 34 柴油发电机 200kW 16 摇臂钻床 Z3040*1635 喷砂机 PBS-100R 17 车床 CA614036 喷漆机 GPQ9C 18 钻铣床 ZX-3237 叉车 CPQ-1B 19 端面铣床 TX50B38 卷板机 CDW11HC-50 20 坐标镗床 T424039 焊接滚轮架 HGZ-5A 21 刨床 BH607040 翼缘矫正机 YTJ-50 22 立式压力机 YA32-31541 超声波探伤仪 ECHOPE220 23 卧式压力机 DC-31542 磁粉探伤仪 DA-400S 24 剪板机 JZQ16-250043 数字温度仪 RKCDP-500 25 滚剪倒角机 GD-2044 漆膜测厚仪 345FB-MK 26 磁力电钻 RD-32A45 数字钳形电流表 2003 27 直流焊机 AX5-50046 温湿度仪 WHM5 28 交流焊机 BX1-50047 焊缝检验尺 SK 29 CO2 焊机 YM-500KR48 游标卡尺 30 埋弧焊机 NZA-100049 钢卷尺50m、30m 31 焊条烘干箱 HY704-450 2.4 作业条件 （1）完成施工详图，并经原设计人员签字认可。 （2）主要材料已经进场。 （3）施工组织设计、工艺方案、作业指导书等各种技术准备工作已经准备就绪。 （4）各种工艺评定试验及工艺性能试验完成。 （5）各种机械设备调试验收合格。 （6）所有生产工人都进行了施工前培训，取得相应资格的上岗证书。 （7）向操作人员进行了详细的技术交底。 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 6 3 3 施工操作施工操作 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 7 3.1 加工制作工艺流程 3.2 加工制作工艺 3.2.1 材料检验 （1）钢结构工程所采用的钢材、焊接材料、紧固件、涂装材料等应附有产品的质量合格证明文件、中文标 志及检验报告，各项指标均应符合现行国家产品标准和设计要求。 （2）要求进行复验的钢材，应按规定进行抽样复验（详见本作业指导书 3.1（8）条款），其复验结果应 符合现行国家产品标准和设计要求 3.2.2 放样与号料 （1）熟悉施工图，并认真阅读钢结构的技术要求及设计说明，逐个核对图纸之间的尺寸和方向等。特别应 注意各部件之间的连接点、连接方式和尺寸是否一一对应。发现有疑问之处，应与有关技术部门联系解决。 构件施工详图 材料检验 制作工艺 加工工艺方案 组 装 检查 制 孔 放样号料切割 审 批 矫正成型边缘加工 结果报告 不合格 合 格焊 接 无损检验报告 外形尺寸检验 无损检验 合 格 不合格 检验报告 清理、编号 喷砂、油漆检验报告 构件验收 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 8 （2）准备好放样样板、样杆的材料，一般可采用薄钢板和小扁钢。 （3）准备好放样所需用的工具，包括: 尺、石笔、粉线、划针、划规、铁皮剪等。“尺”必须经过计量部 门的检定，合格后方可使用。 （4）样板、样杆要用油漆写明加工号、构件编号、规格，同时应标注出孔直径、工作线、弯曲线等各种加 工符号。 （5）号料前必须了解原材料的材质及规格，不同材质、不同规格的零件应分别号料，并依据先大后小的原 则依次号料。号料应有利于切割和保证零件质量。 （6）放样和号料应预留收缩量（包括现场焊接收缩量）以及切割、铣端需要的加工余量。 a.焊接收缩量根据构件的结构特点由工艺给出。 b.切割余量: 自动气割割缝宽度为 3mm, 手工气割割缝宽度为 4 mm ( 与钢板厚度有关 ) 。 c.铣端余量: 剪切后需加工的，一般每边加 34mm, 气割后需加工的，则每边加 45mm。 （7）主要受力构件和需要弯曲的构件，在号料时应按工艺规定的方向取料，弯曲件的外侧不应有样冲点和 伤痕缺陷。 （8）号料后的剩余材料应进行标识，包括：编号、规格、材质及炉批号等，以便于余料的再次使用。 （9）放样和样板、样杆允许偏差参见表 3.2.2-1。 表 3.2.2-1 放样和样板、样杆允许偏差 项 目允许偏差 平行线距离和分段尺寸 1.0mm 对角线差 1.0mm 宽度与长度 1.0mm 孔距 1.0mm 加工样板角度 0.2O （10）号料后允许偏差参见表 3.2.2-2 。 表 3.2.2-2 号料后允许偏差 项 目允许偏差 零件外形尺寸 1.0mm 孔距 1.0mm 3.2.3 切割 （1）下料划线后的钢材，必须按其所需形状和尺寸进行下料切割。 常用的切割方法有: a.机械切割：用于型材及薄钢板的切割，一般使用剪切机、锯割机、砂轮切割机等机械设备进行切割。 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 9 b.气割: 用于中厚钢板及较大断面型钢的切割，多利用氧气-乙炔、丙烷、液化石油气等热源进行切割。 c.等离子切割: 主要用于不锈钢、铝、铜等金属的切割，利用等离子弧焰流实现切割。 （2）剪切时应注意如下工艺要点: a.剪刀口必须锋利（可用碳素工具钢和合金工具钢制作），发现损坏或者迟钝需及时检修、磨砺或调 换。 b.上下刀刃的间隙必须根据板厚调节适当。 c.当一张钢板上排列许多个零件并有几条相交的剪切线时，应预先安排好剪切程序后再进行剪切。 d.材料剪切后的弯扭变形，必须进行矫正，剪切面粗糙或带有毛刺时，必须修磨光洁。 e.剪切过程中，切口附近的金属因受剪力而发生挤压和弯曲，从而引起硬度提高、材料变脆的冷作硬 化现象，重要的结构件和焊缝的接口位置，必须要用铣、刨或砂轮磨削等方法将硬化表面加工清除。 （3）锯切时应注意如下工艺要点: a.型钢应经过校直后方可进行锯切。 b.所选用的锯切设备和锯条规格必须满足构件所要求的加工精度。 c.单件锯切的构件，应先划出号料线，然后对线锯切。号料时，需留出锯槽宽度（锯槽宽度为锯条厚 度加 0.51.Omm）。成批加工的构件，可预先安装定位挡板进行加工。 d.加工精度要求较高的重要构件，应考虑预留适当的加工余量，以供锯切后进行端面精铣。 e.锯切时，应注意切割断面垂直度的控制。 （4）气割时应注意如下工艺要点: 气割前必须检查确认整个气割系统设备和工具运转正常、安全可靠。且在气割过程中应注意: a.气压稳定，不漏气，机体行走平稳，使用轨道时要保持平直和无振动，压力表、速度计等正常无损。 b.割嘴气流畅通无污损。割炬的角度和位置准确。 气割时应根据气割机械的类型和可切割的钢板厚度选择正确的工艺参数，比如：割嘴型号、气体压 力、气割速度和预热火焰能率等。 切割时应调节好氧气射流（风线）的形状，使其达到并保持轮廓清晰、风线长和射力高。 气割前，应去除钢材表面的污垢、油污、浮锈和其他杂物，并在下面留出一定的空间，以利于熔渣 的吹出。气割时，割炬的移动应保持匀速，割件表面距离焰心尖端以 25mm 为宜。 气割时必须防止回火。 为了防止气割变形，操作中应遵循如下程序 : a.大型工件的切割，应先从短边开始。窄长条形板的切割，应采用两长边同时切割的方法防止侧弯。 b.在钢板上切割不同尺寸的工件时，应靠边靠角，合理布置，先割大件，后割小件。 c.在钢板上切割不同形状的工件时，应先割较复杂的，后割较简单的。 （5）机械切割的允许偏差，详见表 3.2.3-1。 表 3.2.3-1 机械切割允许偏差 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 10 项 目允许偏差（mm） 零件宽度、长度 3.0 边缘缺棱 1.0 型钢端部垂直度 2.0 （6）气割的允许偏差，详见表 3.2.3-2。 表 3.2.3-2 气割允许偏差 项 目允许偏差（mm） 零件宽度、长度 3.0 切割面平面度0.05t，但2.0（t为切割面厚度） 割纹深度 0.3 局部缺口深度 1.0 3.2.4 矫正、成型和边缘加工 （1）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，不应进行冷矫正和冷弯 曲。碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时，加热温度不应超过 900。低合金结构钢在加热矫正后应 自然冷却。 （2）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。 （3）冷矫正和冷弯曲的最小曲率半径和最大弯曲矢高应符合表 3.2.4-1 的要求。 表 3.2.4-1 冷矫正和冷弯曲的最小曲率半径和最大弯曲矢高（mm） 矫正弯曲 钢材类别图例对应轴 rfrf x x50tL2/400t25tL2/200t 钢板扁钢 Y y y 仅对扁钢 100bL2/800b50bL2/400b 角钢 y x x90bL2/720b45bL2/360b 槽钢 y x x50hL2/400h25hL2/200h 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 11 y y90bL2/720b45bL2/360b x x50hL2/400h25hL2/200h 工字钢 y y y50bL2/400b25bL2/200b 注: r 为曲率半径，f 为弯曲矢高，t 为钢板厚度，b为翼缘宽度，h为肋高，L为弯曲弦长。 （4）钢材矫正后的允许偏差应符合表 3.2.4-2 的要求。 表 3.2.4-2钢材矫正后的允许偏差 项 目允许偏差（mm）图 例 6t14 1.5 钢板的局部 平面度 t14 1.0 型钢弯曲矢高 L/1000 且不应大于5.0 角钢肢的垂直度 b/100 双肢栓接角钢的 角度不得大于900 槽钢翼缘对腹板的垂直度 b/80 工字钢 H形钢 翼缘对腹板的垂直度 b/100 且不大于2.0 注：t 为钢板或扁钢的厚度， b 为型钢翼缘的厚度， 为钢材的变形量。 （5）当零件采用热加工成型时，加热温度应控制在 9001000，碳素结构钢和低合金结构钢在分别下降 到 700和 800之前，应结束加工。 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 12 （6）边缘加工 a.边缘加工一般采用铣、刨等方式进行。边缘加工时应注意控制加工面的垂直度和表面粗糙度。 b.焊接坡口的加工宜采用自动切割、半自动切割、坡口机、刨边等方法进行。 c.气割或机械剪切的零件需要进行边缘加工时，其刨削量不应小于 2.Omm。 （7）端部加工 a.构件的端部加工应在矫正合格后进行，端部加工可采用铣的方式进行。 b.应根据构件的形式采取必要的措施，保证铣平的端面与轴线垂直。 c.端部铣平的允许偏差应符合规定的要求。 3.2.5 制孔 （1）钢结构的制孔工艺一般采用钻模制孔和划线制孔两种方法。较多频率的孔组要设计钻模，以保证制孔 过程中的质量要求。 （2）制孔前应考虑焊接收缩余量及焊接变形的因素，将焊接变形均匀地分布在构件上。 （3）A、B 级螺栓孔(类孔)应具有 H12 的精度，孔壁表面粗糙度 Ra 不应大于 12.5 m，其孔径的允 许偏差应符合规定的要求。 （4）螺栓孔孔距的允许偏差应符合表3.2.5的要求。 表 3.2.5 螺栓孔孔距的允许偏差(mm) 螺栓孔距范围 500501120012013000 3000 同一组内任意两孔间距离 1.01.5 相邻两组的端孔间距离 1.52.02.53.0 注: 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。 3 在两相邻节点或接头间的螺栓孔为一组，但不包括上述两款规定的螺栓孔。 4 受弯构件翼缘上的连接螺栓孔，每米长度范围内的螺栓孔为一组。 （5）螺栓孔孔距的允许偏差超过上表规定的允许偏差时，应采用与母材材质相匹配的焊条补焊，并经超声 波探伤(UT)合格后，重新制孔。 （6）C 级螺栓孔 (类孔)，孔壁表面粗糙度 Ra 不应大于 25 m，其允许偏差应符合规定的要求。 3.2.6 钢结构构件的组装 （1）摩擦面加工 采用高强度螺栓连接时，应在连接前对构件的连接摩擦面进行加工处理。处理后的抗滑移系数应符 合设计要求。 对连接摩擦面进行加工处理的方法，可包括喷砂、抛丸和砂轮机打磨等方法。采用砂轮机打磨时， 打磨方向应与构件受力方向垂直，且打磨范围不得小于螺栓直径的 4 倍。 经处理的摩擦面应采取防油污和损伤的保护措施。 处理后的摩擦面应进行抗滑移系数试验，对抗滑移系数的试验有如下要求： a.制造厂和安装单位应分别以钢结构制造批进行抗滑移系数试验。制造批可按分部（子分部）工程划 分时所规定的工程量 每 2000t 为一批，不足 2000t 的也视为一批。当选用两种及两种以上摩擦面 处理工艺时，每种处理工艺应单独检验。每批做三组试件。 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 13 b.抗滑移系数试验用的试件应由制造广加工，试件与所代表的钢结构构件应为同一材质、同批制作、 采用同一种摩擦面处理工艺和具有相同的表面状态，并采用同批、同一性能等级的高强度螺栓连接 副，且在同一环境条件下存放。 c.试件钢板的厚度，应根据钢结构工程中有代表性的板材厚度来确定。试件板面应平整，无油污，孔 和板的边缘无飞边、毛刺。 d.抗滑移系数试验应出具试验报告。试验报告应写明试验方法和试验结果。 e.抗滑移系数试验应按国家标准钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程(JGJ82) 的要求 或设计文件的规定进行。 （2）构件组装 钢结构构件组装方法的选择，必须根据构件的结构特性和技术要求，结合制造厂的加工能力、机械 设备等情况，选择能有效控制组装质量、且生产效率较高的方法。 钢结构构件的组装一般应按遵守如下规定: 组装前，工作人员必须熟悉构件施工图及有关技术要求。 根据施工图的要求，复核所需组装零件的质量。 由于原材料尺寸不够，或设计要求进行拼接的零件，一般必须在组装前拼接完成。 采用胎模装配构件时必须遵守如下规定: a.选择的场地必须平整，并具有足够的刚度。 b.布置装配胎模时，必须根据钢结构构件的特点，考虑焊接收缩量及其他各种加工余量。 c.组装出首批构件后，必须由质量检查部门进行全面检查，经检查合格后方可进行继续组装。 d.构件在组装过程中，必须严格按照工艺规定进行装配，为了减少变形和装配程序，可采取先组装成部 件，然后再将部件组装成构件的方法。 3.2.7 焊接 （1）组装的构件经检查合格后，即可进行焊接。当有隐蔽焊缝时，施焊结束经检验合格后方可覆盖。当有 复杂装配部件不易施焊时，亦可采用边装配边施焊的方法来完成其装配工作。 （2）构件焊接应形成焊接记录，焊后的构件须进行无损检测。 3.2.8 钢结构构件经组装、施焊，检测合格后，即可对构件进行外形尺寸的检验、清理编号、喷砂打磨、 涂刷油漆，最终进行成品检验、出厂。 3.3 典型钢结构组装 3.3.1 焊接 T 形和 H 形钢施工工艺 （1）工艺流程 装焊其他零件 下料焊接制孔二次下料拼装矫正 校正打磨打砂油漆搬运 贮存运输售后服务 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 14 （2）施工操作要点 下料 a.下料前应将钢板上的铁锈、油污清除干净，以保证切割质量。 b.钢板下料宜采用多头切割机，对几块板同时下料，以防止零件产生马刀弯。 c.钢板下料应根据配料单规定的规格尺寸落料，并适当考虑构件加工时的焊接收缩余量。 d.开坡口，宜采用坡口机或半自动切割机，坡口角度应符合相应标准和设计文件的规定。 e.下料后，应将切割缝处的流渣清除干净，再转入下道工序。 拼装 a.对 T 形和 H 形梁的拼装应在组装的平台上进行。 b.组拼前，应先将焊接区域内的氧化皮、铁锈等杂物清除干净，然后用石笔在翼缘板上划线，标明腹 板装配位置，再将腹板、翼缘板置于平台上，用模子、角尺调整 H 梁截面尺寸及垂直度符合规定的 要求，保证装配间隙控制在 24mm，（半熔透焊缝、贴角焊不留间隙）。 c.点焊固定翼缘板，再用角钢点焊固定。点焊焊材材质应与主焊缝材质相同，长度 5Omm 左右，间距 300mm, 焊缝高度不得大于 6mm, 且不超过设计高度的 2/3 。 焊接 a.H 形梁焊接应采用 CO2 气体保护焊打底，埋弧自动焊填充、盖面，船形焊施焊的方法。 b.焊接工艺参数应参照工艺评定确定的数据，不得随意更改。 c.焊接顺序： d.具体施焊时还要根据实际焊缝高度，确定填充焊的次数，构件要勤翻身，以防止构件产生扭曲变形。 如果构件长度大于 4m, 则应采用分段施焊的方法。 e.对焊缝应按规定进行检验，检验合格，方可进入下道工序，检验不合格，应按规定进行返修或处理。 矫正 a.H 形梁焊接后容易产生挠曲变形、翼缘板与腹板不垂直等缺陷，薄板焊接时会产生波浪形的焊接变 形，所以，一般需要采用机械的方法或火焰加热的方法对其进行矫正。 b.采用机械矫正时，矫正前应清扫构件上的一切杂物，并将与压辘接触的焊缝焊点修磨平整。 c.使用翼缘矫正机进行机械矫正时，构件规格应在矫正机的矫正范围之内，其中：翼缘板最大厚度 50mm，翼缘板宽度180800mm，腹板厚度50mm，腹板高度350mm 以上，工件材质应为 Q235，当工件材质为 Q345 时，被矫正的板厚应为 Q235 相应板厚的 70%。 d.工件厚度与宽度的关系应符合表 3.3.1 的规定。 表 3.3.1 工件厚度与宽度的关系 反面打底、填充、盖面 打底焊一道填充焊一道碳弧气刨清根 正面填充、盖面焊焊接检验 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 15 翼板最大厚度 （MM） 101515252530303535404050 翼板宽度（MM） 150800200800300800350800400800500800 e.当翼缘板厚度超过 30mm 时，一般要求往返几次矫正（每次矫正量 12mm）。 f.机械矫正时，还可以采用压力机根据构件实际变形情况直接进行矫正。 g.采用火焰进行矫正时，应根据构件的变形情况确定加热的位置及加热顺序，一般情况下，加热温度 最好控制在 600650。 二次下料 a.通过二次下料，确定构件的基本尺寸和构件截面的垂直度，作为制孔、装焊其他零件的基准。 b.当梁截面小于 750mm520mm 时，可采用锯切下料；当梁截面大于 750mm520mm 时，可采用铣端 来确定构件长度。 c.二次下料时，应根据工艺要求加进焊接收缩余量。 制孔 : a.构件小批量制孔时，应先在构件上划出孔的中心和直径，并在孔的圆周上 (90o 位置) 打四个冲眼， 作钻孔后检查用，中心冲眼应大而深。 b.当制孔量比较大时，应先制作钻模，再钻孔。 c.制作钻模的原则是：同一类型孔应超过 50 组，同一组孔应由 8 个以上的孔组成，重要螺栓孔。 d.钻孔时，摆放构件的平台要平整，以保证孔的垂直度。 装焊其他零件 校正构件。 通过打磨、打砂，将构件表面的焊疤、焊瘤、飞溅等杂物清理干净。 涂刷油漆，进行成品检验，合格后运出车间。 3.3.2 箱形截面构件的加工工艺 （1）工艺流程 坡口检查 加劲板无损检验 放样、下料组装槽形开坡口矫正铣端 组焊盖板 箱体焊接钻孔 焊接工艺隔板和加劲板 焊接无损检验 箱体检查 箱形梁电渣焊矫正 装焊零件板 清理挂牌 构件最终尺寸验收成品出厂 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 16 （2）施工操作要点 放样 a.依据施工图纸编制的钢板配料表。 b.按照编制的钢板配料表，在板材上放样、划线。放样前应将钢材表面的尘土、锈皮等污物清除干净。 c.放样、划线时，应按照图纸尺寸及加工工艺要求增加加工余量，包括：铣端余量和焊接收缩余量。 下料 a.对箱体的四块主板采用多头自动切割机下料，以为了防止出现马刀变形 b.对箱体其他零件下料：对厚度12mm 的采用半自动切割机下料，对厚度 12mm 的采用剪床下料。 c.切割下料前，应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，气割后应清除熔渣和飞溅物。 矫正 a.对所下的板料一般应采用立式液压机进行矫正，以保证其平整度。 b.对形成马刀弯的钢板，应采用火焰加热矫正，火焰加热矫正的温度不得超过 650。 开坡口 a.根据加工工艺卡所标注的坡口形式，采用半自动切割机或倒边机开制坡口。 b.坡口一般分为全熔透和非全熔透两种形式。为了保证最终的焊接质量，对全熔透坡口的长度应在设 计长度的基础上，在与非全熔透坡口相邻处适当加长。 c.坡口切割后，所有的熔渣和氧化皮等杂物应清除干净，并对坡口进行检查。若切割后的沟痕超过了 规定的允许偏差，应采用规定的焊条进行修补，修补后应与坡口面打磨平齐。 铣端、制孔 a.在箱体组装前应对工艺隔板进行铣端，以保证箱形的方正和定位，防止焊接变形。 b.有开孔要求的，应按图纸和工艺要求制孔。 箱体组装 a.在箱体组装前，应将焊接区域范围内的氧化皮、油污等杂物清理干净，在组装时，点焊工必须严格 按照焊接工艺规程执行，不得随意在焊接区域以外的母材上引弧。 b.在装配平台上将工艺隔板和加劲板装配在箱体主板上，保证工艺隔板间距为 10001500mm, 工艺隔 板距离主板两端头 200mm。此时所选主板应根据箱形截面大小来确定: 当截面 800800mm 时， 可任意选择主板，当截面800800mm 时，则只能选择与加劲板不焊一边相对的主板。 c.将箱体组装为槽形：在组装为槽形前，应将工艺隔板、加劲板与主板进行焊接。将另两块相对的主 板组装为槽形，槽形内的工艺隔板、加劲板与主板的焊接，根据焊接工艺的要求，可采用手工电弧 焊或二氧化碳气体保护焊。 d.组装箱体盖板：在组装盖板前，应对加劲板的三条焊缝进行无损检验，同时也应检查槽形是否扭曲， 直至全部合格后方可组装盖板。 e.箱体四条主焊缝的焊接：箱体四条主焊缝的焊接，应严格按照焊接工艺的要求施焊，焊接采用二氧 化碳气体保护焊打底，埋弧自动焊填充盖面。在焊缝的两端应设置引弧和引出板，其材质和坡口形 式应和焊件相同。埋弧焊的引弧和引出焊缝应大于 50mm。焊接完毕后应采用气割切除引弧和引出板， 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 17 并打磨平整，不得用锤击落。 f.对于板厚大于 50mm 的碳素钢和板厚大于 36mm 的低合金 钢，焊接前应进行预热，焊后应进行后热。 预热温度宜控制在 100150，预热区在焊道两侧，每侧宽度均应大于焊件厚度的 2 倍，且不应 小于 100mm。高层建筑钢结构的箱形柱与横梁连接部位，因应力传递的要求，设计上在柱内设加劲 板，箱形柱为全封闭形，在组装焊接过程中，每块加劲板四周只有三边能用手工焊或CO2气体保护焊 与柱面板焊接，在最后一块柱面板封焊后，加劲板周边缺一条焊缝，为此必须用电渣焊补上。为了 达到对称焊接控制变形的目的，一般应留两条焊缝用电渣焊进行对称施焊。 矫正、开箱体端头坡口 a.箱体组焊完毕后，如有扭曲或马刀弯变形，应进行火焰矫正或机械矫正。 b.箱体扭曲的机械矫正方法为：将箱体的一端固定，而对另一端施加反扭矩进行矫正。 c.对箱体端头要求开坡口的，应在矫正之后才可进行坡口的开制。 进行箱体其他零件的组装焊接。 对构件进行清理、挂牌。 对构件的最终尺寸进行验收，合格后，将成品运出车间。 1.3.4 质量控制要点 1.3.4.1 材料质量控制要点 （1）钢结构使用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件等进入现场，必须检查其出厂质量证明书，进行外 观检查，并应按合同要求和有关标准的规定，在监理的旁站下现场取样，进行所要求的检验试验。所有文 件和检查、检验结果符合设计要求和现行标准的规定，方可进行验收，并做好相应的记录。 （2）钢结构工程的材料代用，一般是以高强度材料代替低强度材料，以厚代薄，且必须有设计的签章确认。 （3）钢结构工程使用的 B、C、D 三级钢材，应按要求进行冲击实验。 （4）高强度螺栓应按要求进行预拉力试验。 1.3.4.2 技术质量控制要点 （1）放样、号料必须根据图纸和工艺要求，增加加工余量。 （2）制孔应注意控制孔位和垂直度。 （3）焊接工序应严格控制焊接变形。 1.3.4.3 施工质量控制要点 （1）钢结构工程施工单位应具备相应的钢结构工程施工资质，施工现场质量管理应有相应的施工技术标准、 质量管理体系、质量控制及检验制，有经过审批的施工组织设计、施工方案等技术文件。 （2）钢结构制作前，应编制施工详图。并应根据设计文件、施工详图的要求以及施工现场的具体条件，编 制适用的制作工艺。必要时，应对构造复杂的构件进行工艺性试验，对连接复杂的构件进行预拼装。 （3）样板、样杆应经质量检验员检验合格后，方可进行下料。大批量制孔时，应采用钻模制孔，钻模应经 质量检验员检查合格后，方可使用。装配完成的构件应经质量检验员检验合格后，方可进行焊接。 （4）焊接过程中应严格按照焊接工艺要求控制相关焊接参数，并随时检查构件的变形情况，如出现问题， 应及时调整焊接工艺。 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 18 4 4 钢结构制作工程所应形成的文件资料钢结构制作工程所应形成的文件资料 （1）所用钢材、焊接材料的质量证明书，要求的复验报告 （2）钢结构加工制作过程的施工记录 （3）钢结构加工制作过程的检验试验报告、无损检测报告 （4）热处理报告及热处理后的物理力学性能检测报告 （5）焊材烘焙记录 （6）焊工合格证书 （7）焊接工艺评定和焊接记录 （8）钢结构制作焊接工程检验批质量验收记录 （9）钢结构零件、部件加工工程检验批质量验收记录 （10）钢结构焊接、钢结构零部件加工分项工程质量验收记录 5 5 质量标准质量标准 5.1 主控项目 （1）钢材 钢材、钢铸件的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。进口钢材产品的质量应 符合设计和合同规定标准的要求。 检查数量：全数检查 检验方法：检查质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。 对属于下列情况之一的钢材，应进行抽样复验，其复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求: a.国外进口钢材。 b.钢材混批。 c.板厚4Omm, 且设计有 Z 向要求的厚板。 d.建筑结构安全等级为一级，且大跨度的钢结构中主要受力构件所采用的钢材。 e.设计有复验要求的钢材和对质量有疑义的钢材。 检查数量：全数检查。 检验方法：检查复验报告。 （2）焊接材料 a.焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。 检查数量：全数检查。 检验方法：检查质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。 b.重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验 , 复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求 : 检查数量：全数检查。 检验方法：检查复验报告。 （3）切割 钢材切割面或剪切面应无裂纹、夹渣、分层和大于 1mm 的缺棱。 检查数量 : 全数检查。 检验方法 : 观察或用放大镜及百分尺检查，有疑义时作渗透、磁粉或超声波探伤检查。 标准编号：Q/JH12110501.51-2005 标题：钢 结 构 制 作 施 工 作 业 指 导 书第 2 版 归口部门：项目执行部 批准人：王晓斌修订时间：2005.03 19 （4）矫正和成型 a.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，不应进行冷矫正和冷 弯曲。碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时，加热温度不应超过 900。低合金结构钢在加热矫正后 应自然冷却。 检查数量：全数检查。 检验方法：检查制作工艺报告和施工记录。 b.当零件采用热加工成型时，加热温度应控制在 9001000，碳素结构钢和低合金结构钢在温度分 别下降到 700和 800之前，应结束加工，低合金结构钢应自然冷却。 检查数量：全数检查。 检验方法：检查制作工艺报告和施工记录。 （5）边缘加工 气割或机械剪切的零件，需要进行边缘加工时，其刨削量不应小于 2mm。 检查数量：全数检查。 检验方法：检查工艺报告和施工记录。 （6）制孔 a.对A、B 级螺栓孔(类孔)应具有 H12 的精度，孔壁表面粗糙度 Ra 不应大于 12.5 m，孔径的允 许偏差应符合表 5.1-1的要求。 表 5.1-1 A、B 级螺栓孔孔径的允许偏差（mm） 序号螺栓公称直径、螺栓孔直径螺栓公