Z钢结构的施工工艺流程

1、放样剪冲锯弯制煨（滚圆）模压号料矫原正材料零件平直边缘加工（铣、刨、铲）气割制孔（冲、钻）半成品库分类堆放二次下料拼接焊接矫正端部铣平端部铣平小装配焊接矫正总装配焊接矫正成品钻孔铲磨除锈油漆包装退火处理钢结构施工技术加工工艺本工程的钢结构主梁为大型工字钢，加工焊接工字钢显得尤其重要，工字钢的流水作业生产工艺流程如图 1 所示。出厂图 1工字钢流水作业生产的工艺流程材料拼接钢板拼接必须在直条下料前完成，先采用埋弧自动焊进行钢板的焊接，焊后按规定要求进行无损探伤，20%X 射线探伤，符合GB 标准中的级为合格。无损探伤合格后，钢板的调平采用滚板机进行。钢板对接接头预放收缩量：板厚 816 mm 时

2、， 为 1.52mm； 板厚 2040 mm 时，为 2.53mm。下料直条下料采用多头切割机，将平直的钢板用行车吊至多头切割机工作台上， 根据图纸要求调整好纵向割炬的间距，然后进行切割。连接件、肋板等的下料采用仿形切割机切割，按制作好的样板先切割一件，检验合格后进行批量生产。型钢下料采用机械切割。下料应预留加工余量、焊接收缩量：所有机加工边的加工余量一般预留为 5mm；接口焊缝每一个接口为 1.0mm； 纵长焊缝焊接收缩量每米 0.10.5mm。组对将翼缘板置于组对专用设备上，使之对中；然后把腹板立放对中，将翼缘板和腹板压紧点焊固定，组对成形；最后将另一块翼缘板组对点焊好成形。定位焊时在两侧

3、每隔 200mm 点焊 50mm 长、35mm 高的间断焊。焊接对组后的工字型钢运至焊接工作台上（如图 2-a 所示），置于船形位置，采用埋弧自动焊进行平角位置的焊接，焊缝两端设置长 100mm 的 T 形引出板，引出板处焊缝长度不得少于 50mm，焊接顺序如图 2-b 所示。2341焊接位置(b)焊接顺序图 2材料Q235Q345A304焊条E4303E5016E0-18-10-Nb-16焊丝H08MnH08Mn2SiAKTS304焊接材料选择如表：焊缝高度焊接层次焊丝直径焊接电流焊接电压焊接速度12mm1450055034362630m/h12mm2 层 3 道45506003638283

4、0m/h埋弧自动焊焊接工艺规范如表：调校焊接后的 H 钢的翼缘板会产生菌状变形，而且翼缘板与腹板的垂直度也有偏差，必须采用工字钢矫正机进行矫正。其原理如图 3 所示，导辊布置在图剖面的前后，以校正垂直，采用矫正辊两侧下压进行。矫正时必须先试校一段（约 500mm 长），检查合格后方可正常进行。当板厚较大时，应分几次调校。工件矫正辊BB图 3矫正原理图经过工字钢矫正机矫正后的 H 钢有时也还存在扭曲、弯曲变形等，必须采用火工矫正，其矫正原理如下：扭曲变形、翼板不平采用线加热方式进行；弯曲变形采用点加热或三角形加热进行，如图 4 所示。扭曲变形加热方式(b)翼板不平加热方式(c)侧向弯曲变形加热方

5、式(d)起拱弯曲变形加热方式图 4火焰矫正注意事项:对于变形较大部位的矫正，宜采用中性焰矫正。对于变形较小部位的矫正，宜采用氧化焰矫正。线状加热时加热宽度为板厚的 0.52 倍左右。加热深度一般控制在钢材厚度的 40%以下。若一次加热未达到矫正较果，则需要做第二次加热，此时加热温度应略高于前次。同一部位加热矫正不得超过两次。变形弯曲量(mm)加热深度钢板厚(mm)加热线宽度对钢板弯曲的影响（700）2030406080(mm)203.85.36.68.023303.24.15.66.523602.12.53.23.735火焰矫正程序:做好矫正前准备，检查氧、乙炔、工具、设备情况，选择合适的焊矩

6、、焊嘴。了解矫正件的材质，及其塑性、结构特性、则性，技术条件及装配关系等，找出变形原因。用目测或直尺、粉线等测量变形尺寸，确定变形大小，并分析变形的类别。确定加热位置和加热顺序，考虑是否需加外力。先矫正刚性大的方向和变形大的部位。确定加热范围、加热温度和深度。对于变形大的大工件，其加热温度为 600800，焊接件的矫正加热温度为 700800。检查矫正质量，对未能达到质量要求的范围进行再次的火焰矫正。矫正量过大的应在反面进行火焰矫正，直至符合技术要求。有退火处理规定的矫正件，需消除矫正应力。焊接件的退火温度为 650。组装拼装必须按次序进行，当有隐蔽焊缝时，必须先予施焊经检验合格方可覆盖。布置

7、拼装胎具时，其定位必须考虑预放出焊接收缩量及齐头、加工余量。为减少变形，尽量采取小件组焊，经矫正后再大件组装。胎具及装出的首件必须经过严格检验，方可大批进行装配工作。组装前，零件、部件的连接接触面和沿焊缝边缘每边 3050mm 范围内的铁锈、毛刺、污垢、冰雪等应清除干净。组装时的点固焊缝长度须大于 40mm，间距为 300400mm，点固焊缝高度不宜超过设计焊缝高度的 2/3。板材、型材的拼接，应在组装前进行；构件的组装应在部位组装、焊接、矫正后进行，以便减少构件的焊接残余应力，保证产品的制作质量。构件的隐蔽部位应提前进行涂装。装配时要求磨光顶紧的部位，其顶紧接触面应有75%以上的面积紧贴，用

8、 0.3mm 的塞尺检查，其塞入面积应小于 25%，边缘间隙不应大于0.8mm。拼装好的构件应立即用油漆在明显部位编号，写明图号、构件号和件数， 以便查找。工地现场拼装成整体，必须保证腹板与翼缘的拼接焊缝错开200mm 以上。表面处理及油漆钢构件防腐施工方式为喷涂，具体程序为：在工厂涂装环氧富锌底漆一道， 在工地补涂底漆后，再涂面漆一道，保证总厚度120 m。在未喷砂处理前确定钢材表面质量级数。A 级：钢板表面全被轧制铁鳞盖着，只有很少或甚至没有锈斑可以看到。B 级：钢板表面被轧制铁鳞盖及锈斑盖着。C 级：钢表面全被锈斑盖着，只有很少或甚至没有锈蚀小孔可以看到。D 级：钢表面全被锈斑盖着，可以

9、看到大量锈蚀小孔。材料准备：晒砂、选砂。喷砂选用干燥的石英砂，粒径为 1.54.0mm，喷嘴直径 10mm，喷嘴距离钢材表面 100150mm，加工处理后的表面呈现灰白色为最佳。喷砂施工步骤：启动空压机，并将压力控制在 0.6MPa 到 0.8MPa 之间。将空气通过油水分离器后送到砂罐入口处，由气压使干砂从喷嘴喷出，喷嘴最小直径为 8mm，喷嘴出口端的直径磨损量超过起始内径的 20%时，需更换喷嘴。控制喷嘴在金属表面均匀移动，喷嘴距金属表面为 8 -35cm，角度与金属表面构成 30-70。经过喷砂的金属表面全部露出金属本色，没有明显的阴影条纹、斑痕等， 并显出一定的粗糙度，达到国家标准 S

10、a2.5 级。砂罐停止供砂，用空压机吹出的高压气流吹净金属表面的砂尘，特殊部位用溶剂清洗。自检合格后，请监理和业主检查，合格后方可进行涂漆。注意事项：油漆涂敷采用喷涂，个别位置可采用刷涂。在正式喷涂前先试喷，检查喷枪是否正常，将空压机输送压力定为0.30.55MPa。保持配漆工具的清洁，配漆前检查涂料各组牌号，严格按规定的比例进行调配，并充分搅拌均匀，并经 200 目/英寸的滤网过滤。喷涂施工条件规定：环境温度应高于 5或基体金属表面温度应比露点高3 度，一般温度值为 1530 度，相对湿度不宜大于 85%。涂层表面必须无水份、油、油脂、松散铁锈及其它污染物。经喷砂处理后的金属表面，喷涂层表面

11、(中间层)不得污染或用沾有油脂的手触摸。经喷砂后的金属表面应尽快进行喷涂底漆，在晴天和不太潮湿的天气，间隔时间不得超过 12 小时，在雨天潮湿或有雾的环境，间隙时不得超过 2 小时。现场补涂在安装完毕后，先将碰损修补部份用钢丝球除去锈蚀及周边涂层，进行补涂最后面漆。1.8 技术要求钢结构制作必须严格执行图纸技术要求和有关标准的规定。除钢架梁的主材工厂拼接焊接、工地安装拼接焊缝按 GB50205-2001 中二级要求外，其余均按三级标准。钢结构制作的工序较多，对加工顺序要周密安排，尽可能避免或减少工件倒流，以减少往返运输和周转时间。施工过程各工序具体控制要求见下表项目允许偏差零件宽度，长度3.0

12、切割面平面度0.05t，且不大于 2.0割纹深度0.3局部缺口深度1.0气割的允许偏差(mm)尺寸偏差焊接方法K12K12埋弧焊+4+5手工电弧焊及气体保护焊+3+4焊脚尺寸 K 值(mm)焊缝宽度 c焊接方法焊缝形式焊缝余高 hcc03平焊：03其余：04焊缝宽度及余高值(mm)minmax形焊缝b+8b+28埋弧焊非形焊缝g+4g+14形焊缝b+8b+8手工电弧焊非形焊缝g+4g+4钢材矫正的允许偏差(mm)项次偏差名称示意图允许偏差钢板扁钢的局部挠曲f在 1m 范围内 14，1矢高 f1000尺子f1.0 14,f1.5角钢、槽钢、工字钢长度的 1/1000 但不大2的挠曲矢高 f于 5

13、b/1003角钢肢的垂直度但双肢铆接连接时角钢的角度不大于 90翼缘对槽钢b/80(槽钢)4腹板的垂工字钢b/100,且不大于直度H 型钢2.0(工字钢)(H 型钢)构件的各项技术数据经检验合格后，对加工过程中造成的焊疤、凹坑应予补焊并铲磨平整。对临时支撑、夹具应予割除。铲磨后零件表面的缺陷深度不得大于材料厚度负偏差值的 1/2。对梁的受拉翼缘尤其应注意光滑过渡。焊接工字钢的允许偏差项目h500允许偏差图例(mm)2.0截面高度(h)500h1000h10003.0h4.0b截面宽度(b)3.0腹板中心偏移2.0ebb翼缘板垂直度()b/1003.0h弯曲矢高扭曲l/1000 5.0h/250

14、 5.0bf腹板局部平面度(f)t143.0ft142.010101100011钢结构安装安装前的准备工作技术准备认真熟悉图纸，组织学习有关的技术质量规范和施工安全操作规程，明确本工程质量验收标准。做好施工组织设计和各工序技术安全交底工作。做好焊接工艺评定工作。与监理密切联系，按监理和规范要求做好技术资料表格准备。积极参与现场协调会议，及时做好技术交底工作。根据方案进一步设计、绘制安装辅助用具加工图。劳动力和机具准备根据劳动力和机具需要计划，调配高空素质好，技能水平高的精干人员参与本工程施工，并配备性能良好的机具，满足施工需要。按照该工程施工特点，制作和购置必要的专用工具、吊具、索具。制作登高

15、爬梯，安装操作平台和高空悬空作业脚手架以及吊装校正可调刚性撑杆。校对测量仪器及量具等。现场施工准备进行测量控制网的交接，并办理好相关手续。根据测量控制网，测出柱顶位置，并做好标记。现场构件验收和堆放构件验收：制作方要按照根据吊装顺序提供的计划及时配套供应构件，且将构件运输到指定地点，按要求堆放，相关技术资料要提前送达。检查构件要根据货运清单，核对构件数量，规格和编号，若发现有误及时回执清单，以便构件更换或补齐。检查构件的几何尺寸、节点、孔位、坡口、磨擦面、涂装等是否符合设计要求和规范规定，中线、标高是否有正确明显的标记。检查构件有无损伤， 外观缺陷、变形等。构件堆放：按吊装划分区域，并将构件按

16、安装顺序进行分类堆放。较重构件应堆放在汽车吊工作半径较小的地方，较轻的构件可放置在汽车吊工作半径较大的地方。构件堆放应用枕木垫放，枕木的位置应正确，重叠堆放的构件上下枕木要对齐，以免构件变形。钢柱堆放重叠层数不宜超过 2 层，钢梁不宜超过 3 层， 其它构件不宜超过 4 层。钢结构吊装吊装的准备工作技术准备：认真研究施工图纸，进行图纸审查和汇审，核对构件的空间就位尺寸和相互间的关系，计算全部吊装构件的数量、重量和安装就位高度，进行细致的技术交底。构件检查和弹线：构件的检查包括检查构件的完整性（如有无漏焊等其他缺陷），外形尺寸、形状等，并在构件上根据就位校正需要，弹好轴线、中心线。同时检查建筑的

17、轴线和跨度是否符合设计要求，找好柱顶标高。安装接头准备：准备和分类清理好各种安装用连接板，并清除连接部位的垃圾、污物、铁锈。安装用具准备：准备好吊装用工具设备，如高空用脚手架、上人扶梯、撬棒、钢楔、垫木等。检查吊索，卡环等吊具的强度和数量。检查吊装用的工具、设备、机具和绳索等完好情况。环境检查：吊车开行和汽车运输道路是否平整、坚实、畅通。起重机吊杆及尾部回转范围内有无高压线及其它障碍物等。水电是否接通，场地是否平整。根据钢梁吨位，分别采用 25T、50T 吊装。吊装机具、索具选用：选用 637+1- 15mm 钢丝绳为起重工作吊装绳用。选用 637+1- 21.5mm 钢丝绳作吊点绑扎绳扣。吊

18、装施工技术措施吊装机具必须具有合格证明，无合格证明者，须由有关部门检查鉴定认为合格后方能使用。使用吊装构件必须经过强度和稳定性核算，其结果认为安全后， 方能使用。构件连接螺栓必须按照规定配置，并须有合格证。在施工中由于机索具缺少，需要代用者，必须经过研究，同时征得方案制定者的同意后，方可代用。并要做出记录。钢结构具有工期紧、结构复杂、工程量大、质量要求高的特点，而焊接作为钢结构施工的重要工序，其工序的选择与施焊水平对工程的“安全、优质、高速” 的完成影响重大。内蒙古自治区政府礼堂维修钢结构工程 中采用了大量的大型“H”工字柱。此类结构不仅处于结构的重要部位，而且大都处于内向、斜向及悬空部位，安

19、全操作与施工防护都比较困难。尤其是相对紧迫的工期与浩大的焊接工程量之间的矛盾，这是对我公司施工技术水平的考验。我们气体保护半自动焊应用于立焊、斜立焊和俯角焊的工艺，从根本上解决焊接施工的需要。首先我们确定目标，找出影响质量的原因，并分析，针对这些问题找出相应的对策措施； 并建立了有效的质量保证体系，制定了完善的工艺指导书，施工中完全按工艺执行。钢梁安装在全部钢结构安装过程中由于其工程量大，施工不便，精度要求高， 因钢梁的自重，容易变形，钢梁安装占有极重要的地位。如果钢梁安装完，则整个工程进度都较易控制了，故此作业无论从技术上还是管理上都要分外重视。安装工艺流程：测量定位 检查钢梁型号、规格数量 对号就位 固定钢梁底端 顶部固定 调整 焊牢固定。检查钢梁规格：安装前先要熟悉图纸，同时要熟悉订料图，准确了