钢结构施工技术项目五

钢结构施工技术Constructiontechnologyofsteelstructure目录绪论项目１钢结构工程施工图识读与详图设计项目２钢结构材料项目３钢结构连接项目４钢结构基本构件项目项目５钢结构加工制作与预拼装项目６钢结构涂装项目７钢结构安装项目８压型金属板工程项目９钢结构质量验收项目５钢结构加工制作与预拼装任务５.１钢结构制作前的准备工作任务５.２钢结构零部件的加工制作任务任务５.３钢构件组装与预拼装任务５.１钢结构制作前的准备工作５.１.１准备常用设备和工具１

加工设备和工具１

加工设备和工具（１）切割。（２）制孔。（３）边缘加工。（４）弯制。２

焊接设备和工具直流焊机、交流焊机、ＣＯ２焊机、埋弧焊机、焊条烘干箱、焊剂烘干箱、焊接滚轮架、钢卷尺、游标卡尺、划针。任务５.１钢结构制作前的准备工作３

涂装设备和工具电动空气压缩机、喷砂机、回收装置、喷漆枪、电动钢丝刷、铲刀、手动砂轮、砂布、油漆桶、刷子。４

检测设备检测设备有磁粉探伤仪、超声波探伤仪、焊缝检验尺、漆膜测厚仪、电流表、温湿度仪。５

运输设备运输设备包括：桥式起重机、门式起重机、塔式起重机、汽车起重机、运输汽车、运输火车。任务５.１钢结构制作前的准备工作５.１.２生产准备５.１.２.１审查施工图１

图纸审查的目的审查图纸是指检查图纸设计的深度能否满足施工的要求，核对图纸上构件的数量和安装尺寸，检查构件之间有无矛盾等。２

图纸审查的内容（１）设计文件是否齐全。设计文件包括设计图、施工图、图纸说明和设计变更通知单等。（２）构件的几何尺寸是否齐全。（３）相关构件的尺寸是否正确。任务５.１钢结构制作前的准备工作（４）节点是否清楚，是否符合国家标准。（５）标题栏内构件的数量是否符合工程总数。（６）构件之间的连接形式是否合理。（７）加工符号、焊接符号是否齐全。（８）结合本单位的设备和技术条件考虑，能否满足图纸上的技术要求。（９）图纸的标准化是否符合国家规定等。任务５.１钢结构制作前的准备工作５.１.２.２备料（１）备料时，应根据施工图纸材料表算出各种材质、规格的材料净用量，再加一定数量的损耗，编制出材料预算计划。（２）提出材料预算时，需根据使用长度合理订货，以减少不必要的拼接和损耗。（３）使用前应核对每一批钢材的质量保证书，必要时应对钢材的化学成分和力学性能进行复验，以保证符合钢材的损耗率。（４）使用前，应核对来料的规格、尺寸和重量，并仔细核对材质。如需进行材料代用，必须经设计部门同意，并将图纸上所有的相应规格和有关尺寸进行修改。任务５.１钢结构制作前的准备工作５.１.２.３做好现场管理工作项目经理部应在现场醒目位置公示下列内容。（１）工程概况牌，包括：工程规模、性质、用途，发包人、设计人、承包人和监理单位的名称，施工起止年月等。（２）安全记录牌，防火须知牌，安全生产、文明施工牌，安全无重大事故计时牌。（３）施工总平面图。（４）项目经理部组织架构及主要管理人员名单图。任务５.１钢结构制作前的准备工作５.１.３编制加工工艺文件１

编制依据（１）设计文件，承包合同中附加的技术要求、现行规范及相关标准。（２）工厂设备条件，生产方式。（３）原材料材质、品种、规格。（４）施工操作人员素质。２

编制原则（１）应符合设计要求和相关标准的规定。（２）降低成本，提高效率。（３）结合实际，充分发挥设备及人员的潜力。（４）采用新技术、新材料、新工艺、新设备时，应经过试验、做可行性研究后，方可正式采用。任务５.１钢结构制作前的准备工作（３）结合实际，充分发挥设备及人员的潜力。（４）采用新技术、新材料、新工艺、新设备时，应经过试验、做可行性研究后，方可正式采用。３

编制内容（１）工程概况。（２）工艺总则。（３）制作工艺。（４）总装工艺。（５）工艺总结。任务５.２钢结构零部件的加工制作５.２.１放样与号料５.２.１.１放样放样是指按照技术部门审核过的施工图纸，以１∶１的比例在样板台上弹出大样，求取实长，根据实长制成样板。５.２.１.２号料号料是指根据施工图样的几何尺寸、形状制成样板，利用样板或计算出的下料尺寸，直接在板料或型钢表面上画出构件形状的加工界线。号料的工作内容一般包括：检查核对材料，在材料上画出切割、铣、刨、弯曲、钻孔等加工位置，打冲孔，标注出构件的编号等。任务５.２钢结构零部件的加工制作１

号料方法（１）集中号料法。（２）套料法。（３）统计计算法。（４）余料统一号料法。２

号料操作（１）钢材号料前，操作人员必须了解钢材的钢号、规格，并检查其外观质量。（２）需要号料的原材料必须摆平放稳，不宜过于弯曲。（３）不同规格、不同钢号的零件应分别号料，号料应依据先大后小的原则依次进行，且应考虑设备的可切割加工性。任务５.２钢结构零部件的加工制作（４）带圆弧形的零件，不论是剪切还是气割，都不应紧靠在一起进行号料，必须留有间隙，以利于剪切或气割。（５）钢板长度不够需要焊接接长时，在接缝处必须注明坡口形状及大小，在焊接和矫正后再画线。（６）角钢画线时，应将样杆与角钢一边靠正，然后用小角尺把样杆上的断线和眼孔等分别画在角钢上，再用画线尺画出孔的中心线。（７）槽钢画线时，样杆应放在腹板上，画出相应长度，再用小角尺画到翼缘上。（８）工字钢和Ｈ型钢画线时，可用特制的卡板在两端画出工字钢或Ｈ型钢上下翼缘及腹板的中心点，用粉线弹出中心线，然后把样杆放在腹板中心线旁画出相应长度，再用样板和卡反画端头。任务５.２钢结构零部件的加工制作３

号料的允许偏差５.２.２切割切割又称下料。下料是根据施工图纸的几何尺寸、开关制成样板，利用样板或计算出的下料尺寸，直接在板料或型钢表面上画出零构件的加工界线，并根据钢材的截面形状、厚度及切割边缘的质量要求而采用不同的切割方法（机械切割、气割、等离子切割）。任务５.２钢结构零部件的加工制作５.２.２.１切割方法１

机械切割（１）剪板机、型钢冲剪机。（２）无齿锯。（３）砂轮锯。（４）锯床。２

气割（１）自动切割。（２）手工切割。３

等离子切割等离子切割温度高，冲刷力大，切割边质量好，变形小，可以切割任何高熔点金属，特别是不锈钢、铝、铜及其合金等。任务５.２钢结构零部件的加工制作５.２.２.２切割操作１

机械切割操作（１）切割前，将钢板表面清理干净。（２）切割时，应有专人指挥、控制切割设备。（３）切割过程中，由于切口附近金属受剪力作用而发生挤压、弯曲变形，使该区域的钢材发生硬化。（４）碳素结构钢在环境温度低于－２０℃、低合金结构钢在环境温度低于－１５℃时，不得进行剪切、冲孔。任务５.２钢结构零部件的加工制作（５）切割面平整度。２

气割操作气割是以可燃气体混合燃烧时产生的高温来熔化钢材，并用高压气流进行氧化和吹除，形成割缝而达到切割的目的。任务５.２钢结构零部件的加工制作５.２.３矫正矫正是指通过外力或加热作用制造新的变形，去抵消已经发生的变形，使材料或构件平直或达到一定几何形状要求，从而符合技术标准的一种工艺方法。矫正的主要形式有：矫直，即消除材料或构件的弯曲；矫平，即消除材料或构件的翘曲或凹凸不平；矫形，即对构件的一定几何形状进行整形。１

机械矫正机械矫正是在矫正机上进行的钢材矫正方法，使用时应根据矫正机的技术性能和实际使用情况进行选择。任务５.２钢结构零部件的加工制作２

加热矫正加热矫正又称火焰矫正，是指用氧-乙炔焰或其他气体的火焰对部件或构件变形部位进行局部加热，利用金属热胀冷缩的物理性能，钢材受热冷却时产生很大的冷缩应力来矫正变形。３

混合矫正混合矫正法是将零、部件或构件两端垫以支承件，用压力压（或顶）其凸出变形部位使其矫正。常用机械有撑直机、压力机等。４

钢材矫正的允许偏差任务５.２钢结构零部件的加工制作５.２.４边缘加工５.２.４.１加工部位（１）起重机梁翼缘板、支座支承面等具有工艺性要求的加工面。（２）设计图样中有技术要求的焊接坡口。（３）尺寸精度要求严格的加劲板、隔板、腹板及有孔眼的节点板等。５.２.４.２加工方法 １

铲边对加工质量要求不高、工作量不大的边缘加工，可以采用铲边。铲边有手工铲边和机械铲边两种。手工铲边的工具有手锤和手铲等，机械铲边的工具有风动铲锤和铲头等。任务５.２钢结构零部件的加工制作２

刨边对钢构件边缘刨边主要是在刨边机上进行的，常用的刨边机具为Ｂ８１１２０Ａ型刨边机。钢构件刨边加工有直边和斜边两种。钢构件刨边加工的余量随钢材的厚度、钢板的切割方法而不同，一般刨边加工余量为２～４ｍｍ。３

铣边有些构件的端部可采用铣边（端面加工）的方法代替刨边。铣边是为了保持构件的精度，能使其力由承压面直接传至底板支座，以减小连接焊缝的焊脚尺寸。５.２.４.３边缘加工质量（１）钢构件边缘加工的质量标准。（２）钢构件刨、铣加工的允许偏差。任务５.２钢结构零部件的加工制作５.２.５制孔孔加工在钢结构制造中占有一定的比重，这些孔包括铆钉孔、普通连接螺栓孔、高强度螺栓孔和地脚螺栓孔等。１

制孔方法（１）钻孔。钻孔是钢结构制作中普遍采用的方法，能用于任何规格的钢板、型钢的孔加工。（２）冲孔。冲孔是在冲孔机（冲床）上进行的，一般只能在较薄的钢板或型钢上冲孔，且孔径一般不能小于钢材的厚度。任务５.２钢结构零部件的加工制作（３）铰孔。铰孔是用铰刀对已经粗加工的孔进行精加工，以提高孔的光洁程度和精度。（４）扩孔。扩孔是用麻花钻或扩孔钻将工件上原有的孔进行全部或局部扩大，主要用于构件的拼装和安装。２制孔质量检验（１）螺栓孔周边应无毛刺、破裂、喇叭口和凹凸的痕迹，切屑应清除干净。（２）对于高强度螺栓，应采用钻孔。任务５.３钢构件组装与预拼装５.３.１钢构件组装钢结构零、部件的组装是指遵照施工图的要求，把已经加工完成的各零件或半成品等钢构件采用装配的手段组合成为独立的成品。５.３.１.１组装的规定（１）组装应按制作工艺规定的顺序进行，组装前应对零件进行严格检查，填写实测记录，制作必要的模胎，并将零件上的铁锈、毛刺和油污等清除干净，组装平台的胎模应平整、牢固，并具有一定的刚度，以保证构件组装的精度。（２）焊接结构组装时，要求用螺栓夹和卡具等夹紧固定，然后点焊。（３）应根据结构形式、焊接方法和焊接顺序，确定合理的焊接组装顺序。任务５.３钢构件组装与预拼装（４）当有隐蔽焊缝时，必须先行施焊，并经质检部门确认合格后，方可覆盖。（５）对需要顶紧接触的零件，应经刨或铣加工。（６）对重要的安装接头和工地拼接接头，应在工厂进行试拼装。（７）组装出首批构件后，必须由质量检查部门进行全面检查，检查合格后，方可进行批量组装。在组装时，必须对零件进行定位、夹紧和测量，这就是组装的三个基本条件。任务５.３钢构件组装与预拼装５.３.１.２钢构件的组装分类１

部件拼接部件拼接是装配最小单元的组合，它一般是由两个或两个以上的零件按照施工图的要求装配成为半成品的结构部件。２

构件组装组装也称拼装、装配、组立，是把零件或半成品按照施工图的要求装配成独立的成品构件。３

预总装预总装是根据施工总图的要求把相关的两个以上成品构件，在工厂制作场地上，按其各构件的空间位置总装起来。其目的是客观地反映出各构件的装配节点，以保证构件安装质量。５.３.１.３常见的组装方法钢结构常见的组装方法有地样法、仿形复制法、胎模装配法、立装法及卧装法。任务５.３钢构件组装与预拼装５.３.１.４构件端部加工（１）构件端部加工应在构件组装、焊接完成并经检验合格后进行。构件的端面铣平加工可用端铣床加工。（２）构件的端部铣平加工应符合的规定。５.３.１.５组装过程中的定位焊接在组装过程中，定位焊是用来固定各焊接零件之间的相对位置，以保证焊件得到正确的几何形状和尺寸而进行的焊接。５.３.１.６构件外形矫正（１）构件外形矫正应采取先总体后局部、先主要后次要、先下部后上部的顺序。（２）构件外形矫正可采用冷矫正和热矫正。任务５.３钢构件组装与预拼装５.３.２钢构件预拼装５.３.２.１构件预拼装要求（１）钢构件预拼装比例应符合施工合同和设计要求，一般按实际平面情况预装１０％～２０％。（２）拼装构件一般应设拼装工作台，如在现场拼装，则应放在较坚硬的场地上用水平仪找平。（３）钢构件预拼装地面应坚实，胎架强度、刚度必须经设计计算确定，各支承点的水平精度可用已计量检验的