【正文】 本工程焊接量較大，結(jié)構(gòu)在焊接過(guò)程中易產(chǎn)生嚴(yán)重的角變形、扭曲變形、局部或整體變形，若焊接變形得不到有效控制，將會(huì)直接導(dǎo)致構(gòu)件的外形尺寸精度嚴(yán)重超差，構(gòu)件質(zhì)量根本就達(dá)不到設(shè)計(jì)、規(guī)范要求，特別是會(huì)給安裝帶來(lái)難以想象的施工難度；所以，如何控制本工程的焊接變形，控制構(gòu)件外形尺寸加工制作精度，在本工程加 工制作中將是一個(gè)難點(diǎn)。詳圖設(shè)計(jì)期間，專(zhuān)家及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師進(jìn)行指導(dǎo)、檢查并進(jìn)行成圖后的校審，審查合格后，交原設(shè)計(jì)單位確認(rèn)。 由專(zhuān)家及設(shè)計(jì)人員針對(duì)該工程的每一不同連接接頭，根據(jù)原設(shè)計(jì)圖提供的構(gòu)件斷面、受力特點(diǎn)、內(nèi)力大小進(jìn)行節(jié)點(diǎn)連接設(shè)計(jì)，形成節(jié)點(diǎn)大樣圖，供原設(shè)計(jì)單位審核?，F(xiàn)場(chǎng)吊裝設(shè)備選用示意圖如下圖： 本工程施工順序主框架從籃球館開(kāi)始吊裝，其次進(jìn)行服務(wù)區(qū)鋼結(jié)構(gòu)安裝，最后進(jìn)行網(wǎng)球館安裝。 截面名稱(chēng) 截面形式 使用部位 截面尺寸 H 形截面 鋼柱、鋼梁 服務(wù)區(qū)用量最大 H800*300*14*26 HN400*200*8*13 等 主要 連接節(jié)點(diǎn) 本工程的連接形式有：主次梁鉸接連接節(jié)點(diǎn)，鋼柱柱腳節(jié)點(diǎn)等 1）、主次梁鉸接連接節(jié)點(diǎn) 主次梁高強(qiáng)螺栓連接 2 2） .柱腳節(jié)點(diǎn)（其余可參見(jiàn)地腳埋設(shè)方案內(nèi)形式） 主梁 次梁 地腳螺栓 柱腳加勁肋 3 第二節(jié) 施工部署 一、 主要吊裝設(shè)備的選擇及施工順序 本工程現(xiàn)場(chǎng)不設(shè)置塔吊，吊裝設(shè)備主要選擇汽車(chē)吊作業(yè)，輔助采用倒鏈進(jìn)行配合。 二、 深化設(shè)計(jì)工作流程 由具有豐富鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)家牽頭，組織有鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力 的結(jié)構(gòu)工程師及熟練詳圖設(shè)計(jì)的工程師，深入學(xué)習(xí)、消化、領(lǐng)會(huì)原設(shè)計(jì)圖的設(shè)計(jì)意圖及要領(lǐng)，對(duì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)、難點(diǎn)、重點(diǎn)進(jìn)行剖析，發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)計(jì)疑難問(wèn)題，做到參與設(shè)計(jì)的每一位工程技術(shù)人員精通原設(shè)計(jì)圖紙，能精確把握設(shè)計(jì)要領(lǐng)。開(kāi)展詳 圖設(shè)計(jì)前，請(qǐng)專(zhuān)家及節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)人員給詳圖設(shè)計(jì)人員交底。詳細(xì) 深化設(shè)計(jì)流程下圖所示： 6 深化設(shè)計(jì)開(kāi)始原設(shè)計(jì)技術(shù)文件閱讀 、 消化 原設(shè)計(jì)圖紙閱讀 、 消化原設(shè)計(jì)技術(shù)交底制作原則工藝制定 深化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則制定 焊接原則工藝制定節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)驗(yàn)算三維建模施工圖繪制施工圖校對(duì)施工圖審核施工圖送審出圖 7 三、 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)質(zhì)量管理流程 原設(shè)計(jì)圖 、 制作工藝 、 節(jié)點(diǎn)形式三維建模施工圖繪制校 對(duì)審 核審 定報(bào) 審修 改信息反饋出圖 四、 深化設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)量管理流程 8 典型節(jié)點(diǎn)形式設(shè)計(jì)典型節(jié)點(diǎn)形式論證深化設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人制作 主任 工程師制作 焊接工程師安裝 主 任 工程師安裝 焊接工程師對(duì)原設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)修改采用原設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)驗(yàn)算修正批準(zhǔn)執(zhí)行驗(yàn)算通過(guò)報(bào)審?fù)ㄟ^(guò)是否否是 9 第四節(jié) 鋼結(jié)構(gòu)加工制作和儲(chǔ)運(yùn)管理 一、 鋼結(jié)構(gòu)加工重點(diǎn)、難點(diǎn)分析 本工程結(jié)構(gòu)形式多樣，所以確定正確合理的鋼結(jié)構(gòu)加工工藝是本工程加工的一個(gè)重點(diǎn)環(huán)節(jié)，正確合理的加工工藝將是整個(gè)加工制作工程的技術(shù)保證。 二、 鋼結(jié)構(gòu)加工制作管理 本工程總鋼結(jié)構(gòu)用量大約 800 噸，主要分為三個(gè)區(qū)域段，第 Ⅰ 段為西側(cè)的籃球館，該段主要工程量約 210 噸，主要特點(diǎn)為管桁架屋面， 第Ⅱ段為中間區(qū)域的服務(wù)區(qū)。 鋼結(jié)構(gòu)制作必須由監(jiān)理、總包、加工分包進(jìn)行全部過(guò)程管理。 材料的基本要求 本工程選用的鋼板和型鋼材采用 Q345B(C)，力學(xué)性能及碳、硫、磷、錳、 11 硅等的含量合格，保證必須符合標(biāo)準(zhǔn)（ GB/T159194） ，其強(qiáng)屈比不應(yīng)小于 ，伸長(zhǎng)率應(yīng)大于 20%，且應(yīng)有明顯的屈服臺(tái)階和良好的可焊性。 各部門(mén)職責(zé) 為了保證本工程的材料的及時(shí)供應(yīng)和質(zhì)量控制，各部門(mén)履行職責(zé)如 下 : 設(shè)計(jì)室根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)圖及時(shí)計(jì)算出所需原輔材料和外購(gòu)零部配件的規(guī)格、品種、型號(hào)、數(shù)量、質(zhì)量要求以及設(shè)計(jì)或甲方指定的產(chǎn)品，送交加工廠計(jì)劃科。 公司技術(shù)處、加工廠質(zhì)檢科負(fù)責(zé)進(jìn)廠材料的及時(shí)檢驗(yàn)、驗(yàn)收，根據(jù)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)的驗(yàn)收規(guī)范和作業(yè)方法進(jìn)行嚴(yán)格的進(jìn)貨檢驗(yàn)，確保原材料的質(zhì)量。 原材料檢驗(yàn) 公司技術(shù)處、加工廠質(zhì)檢科負(fù)責(zé)進(jìn)廠材料的及時(shí)檢驗(yàn)、驗(yàn)收，嚴(yán)格執(zhí)行以下原材料檢驗(yàn)程序。當(dāng)構(gòu)件較大難以制作樣板時(shí)，可繪制下料草圖。 號(hào)料時(shí)長(zhǎng)度必須留焊接收縮余量，不少于 30mm 余量，寬度方向留23mm。 3 基 準(zhǔn) 線 177。 H 型鋼坡口及拐角部位切割采用數(shù)控 H 型鋼切割機(jī)，切割前鋼材表面的油污、鐵銹、潮氣應(yīng)清除。 ，內(nèi)側(cè)半徑應(yīng)大于 15倍板厚，彎曲部位之內(nèi)外側(cè)應(yīng)均勻加熱（ 300600○ C），以消除內(nèi)應(yīng)力。 接料 接料和組裝必須在經(jīng)過(guò)測(cè)平的平臺(tái)上進(jìn)行，平臺(tái)上面的水平差不大于 3mm。 H型鋼接料接頭形式及坡口尺寸： 圖二 H型鋼接料接頭形式及坡口尺寸 15 翼緣板厚δ≥ 20mm時(shí)采用 X型坡口；δ 20mm時(shí)采用 V 型坡口。組裝平臺(tái)必須平整，并且有強(qiáng)度、剛度好，經(jīng)檢驗(yàn)合格方可應(yīng)用。 組裝精度要求如下表： 16 組裝精度允許偏差 項(xiàng) 目 允許偏差（ mm） 圖 例T形連接的間隙αt16搭接接頭 長(zhǎng)度偏差Δ l 177。 本工程鋼結(jié)構(gòu)的焊接全過(guò)程，必須在責(zé)任工程師的負(fù)責(zé)下進(jìn)行生產(chǎn)施工。 埋弧自動(dòng)焊或半自動(dòng)焊用的焊絲焊劑： Q345 鋼采用 H08A、 H08E 配合高錳型焊劑或采用 H08Mn、 H08MnA 配合中錳型或高錳型焊劑，或采用 H10Mn2 配合無(wú)錳型或低錳型焊劑；焊絲應(yīng)符合國(guó)標(biāo)《熔化焊用鋼絲》 (GB/T149571994)，焊劑應(yīng)符合國(guó)標(biāo)《低合金鋼埋弧焊用焊劑》（ GB/T12470） 的規(guī)定。 定位焊 裝配定位焊工必須經(jīng)過(guò)裝配定位焊工考核合格后，方能上崗操作或持工合格證的焊工擔(dān)任。 板 厚 定位焊長(zhǎng)度（ mm） 定位間距（ mm） 手工電弧焊 t≤ 30 200300 ＜ t≤ 25 40 300400 t＞ 25 50 300400 定位焊后應(yīng)及時(shí)清除焊渣并進(jìn)行檢查，若發(fā)現(xiàn)定位焊后有裂紋或氣孔等影響焊接質(zhì)量的缺陷應(yīng)在正式焊接前清除干凈后，并重新進(jìn)行定位焊。 ：手工弧大于 35mm，自動(dòng)焊大于 100mm。 預(yù)熱方法：采用電加熱和火焰加熱兩種方式，火焰加熱僅用于個(gè) 19 別部位且電加熱 不易施工之處，并應(yīng)注意均勻加熱。 焊接工藝 始焊時(shí)引弧應(yīng)在引弧板上進(jìn)行，焊接過(guò)程再引弧應(yīng)在焊縫坡口內(nèi)，不允許在非焊接區(qū)的母材表面上引弧，以防將母材劃傷。 (3)不同厚度的鋼板對(duì)接，其厚板一側(cè)應(yīng)加工成平緩過(guò)渡形狀，當(dāng)板厚差超過(guò)４ mm 時(shí)，厚板一策應(yīng)加工成 1： ： 4的斜度，對(duì)接處與薄板等厚。 (3)貼角焊縫再構(gòu)件的端部轉(zhuǎn)角處應(yīng)有良好的包角焊。 20 (2)厚板焊接時(shí)應(yīng)多層多道焊，嚴(yán)禁擺寬焊道，每層的焊縫始、終端應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi) 50mm 左右。 ，矯正每一構(gòu)件的變形，保證裝配公差要求。 栓釘焊 ，方可使用。 每天施工作業(yè)前，應(yīng)在與構(gòu)件相同的材料（厚度可變動(dòng)177。 焊縫的清理 焊工焊接完 工后，應(yīng)對(duì)焊縫進(jìn)行清理，去除焊渣及焊接飛濺后，仔細(xì)檢查縫外觀質(zhì)量，合格后提交檢驗(yàn)，并在合格焊縫附近打上焊工鋼印。 對(duì)焊縫金屬中的裂紋，在修補(bǔ)前應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)方法確定裂紋的界限范圍，在去除時(shí)，應(yīng)自裂紋的端頭算起，兩端至少各加 50mm 的焊縫用碳弧氣 21 刨刨掉后再進(jìn)行修補(bǔ)。 焊接變形的矯正可采用機(jī)械矯正或火焰加熱矯正兩種方法，但無(wú)論用何種方法，均以不損壞材質(zhì)為原則，尤其是火焰矯正時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制加熱溫度（一般不超過(guò)正火溫度）。 腳焊縫余高： K≤ 6mm +， 0； K＞ 6mm +3， 0（ K 為焊腳尺寸）。 焊縫表面高低差：在任意 25mm 范圍內(nèi)≤ 。 焊縫內(nèi)部檢查應(yīng)在焊接 24 小時(shí)后進(jìn)行。 制孔的公差見(jiàn)下表： 制孔公差表 項(xiàng) 目 公 差（ mm） 兩相臨中心線距離 177。 拋丸、噴丸后需經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的自然生銹周期。 構(gòu)件出廠前根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行抗滑移系數(shù)試驗(yàn)，試驗(yàn)用試件應(yīng)與鋼結(jié)構(gòu)件同時(shí)進(jìn)行摩擦面加工，構(gòu)件出廠時(shí)同時(shí)提供一套試件供安裝單位作復(fù)驗(yàn)抗滑移系數(shù)用。 除銹等級(jí)按照設(shè)計(jì)要求。 涂裝工件的表面應(yīng)有良好的干燥度，任何銹、焊渣、沙、塵、油脂都應(yīng)清除，嚴(yán)重的油污應(yīng)采用溶劑除油。油漆后，應(yīng)由專(zhuān)人按圖紙要求做上標(biāo)識(shí)，構(gòu)件的主要標(biāo)識(shí)有拼接號(hào)碼，高度基準(zhǔn)點(diǎn)，拼裝基準(zhǔn)線中心線，吊點(diǎn)等標(biāo)記和標(biāo)識(shí)。 在噴漆和干燥期間，鋼結(jié)構(gòu)表面的溫度應(yīng)大于露點(diǎn) 3℃以上。 （ 2）其他條件 不能在強(qiáng)風(fēng)條件下涂裝（ 15m/秒），涂層表面應(yīng)妥善保護(hù)，以免受強(qiáng)風(fēng)的影響，直至完全干燥為止。 涂裝工藝 涂裝前應(yīng)仔細(xì)確認(rèn)涂料品種，質(zhì)量及施工位置。 組合箱形構(gòu)件制作工藝流程如下所示： 26 焊接 H 型組合截面構(gòu)件制作工藝流程如下所示： 主材下料 開(kāi)坡口 U 型組立 內(nèi)隔、擋板板切割 內(nèi)隔板組裝 內(nèi)隔板焊接 組立 焊接（電渣焊、埋弧焊） 校正 打包發(fā)運(yùn) 尺寸、焊縫檢查 尺寸、外觀檢查 成品檢查 箱柱腹板焊工藝墊 板 箱柱翼板 附件裝配、焊接 尺寸、外觀檢查 無(wú)損檢測(cè) 拋丸、油漆 節(jié)點(diǎn)板等附件制作、檢查 內(nèi)隔板坡口 擋板加工 無(wú)損檢測(cè) 終檢 埋弧焊 拋丸、噴漆鉆孔、電渣焊 運(yùn)輸打底焊箱型柱組裝下料開(kāi)坡口內(nèi)隔板組裝下料 開(kāi)坡口 定位襯板 27 五、 焊接工藝及技術(shù)措施 A、概述 1) 本工程所用部分鋼板厚度為 16mm,20mm，屬于中厚板。 3) 采取反變形措施。采用合理的節(jié)點(diǎn)和坡口設(shè)計(jì)以減小焊縫收縮應(yīng)力也是積極的措施，而焊接工藝上的措施，因受生產(chǎn)施工實(shí)際情況的限制，其作用是有限的。通過(guò)塔吊將構(gòu)件擺放在臨時(shí)堆場(chǎng)或直接吊至相應(yīng)的位置上。 構(gòu)件的預(yù)檢應(yīng)由總包方及制作工廠聯(lián)合檢查。 31 預(yù)檢的主要項(xiàng)目是：鋼材材質(zhì)的成品質(zhì)量證明書(shū)及復(fù)驗(yàn)報(bào)告，焊材材質(zhì)的成品質(zhì)量證明書(shū)及復(fù)驗(yàn)報(bào)告，構(gòu)件焊縫外觀及探傷報(bào)告以及實(shí)際偏差等資料，對(duì)于關(guān)鍵的構(gòu)件必須全部檢查，其他構(gòu)件進(jìn)行抽檢并記錄預(yù)檢的所有資料。 ② .施工圖和設(shè)計(jì)變更文件。 ⑤ .高強(qiáng)螺栓摩擦面抗滑移系數(shù)試驗(yàn)報(bào)告。 ⑨ .構(gòu)件發(fā)運(yùn)和包裝清單。 ① .鋼構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)卸貨后，堆放到指定位 置并 采取措施 防止變形和損 傷。 ④ .螺栓應(yīng)采用防水包裝，并將其放在托板上以便于運(yùn)輸?，F(xiàn)場(chǎng)根據(jù)施工的不同階段安排構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)。根據(jù)吊車(chē)起重性能確定回轉(zhuǎn)半徑。構(gòu)件卸車(chē)應(yīng)就近位置卸車(chē)。構(gòu)件卸車(chē)應(yīng)就近位置卸車(chē)。 鋼柱吊點(diǎn)的設(shè)置 鋼柱吊點(diǎn)的設(shè)置需考慮吊裝簡(jiǎn)便，穩(wěn)定可靠，還要避免鋼構(gòu)件的變形。 當(dāng)鋼柱吊到就位上方 200mm 時(shí)，應(yīng)停機(jī)穩(wěn)定，對(duì)準(zhǔn)螺栓孔和十字線后，緩慢下落，下落中應(yīng)避免磕碰地腳螺栓絲扣，當(dāng)柱腳剛與基礎(chǔ)接觸后應(yīng)停止下落，主要特點(diǎn)及 吊裝方法： 主構(gòu)件尺寸： 米 * 米 * 米，該類(lèi)鋼柱共 27件，主要布置在籃球館 14 件以及網(wǎng)球館 13 件，該柱加工廠整體加工，單件重量約 噸，吊裝采用 25噸汽車(chē)吊。調(diào)整時(shí)需三人操作，一人移動(dòng)鋼柱、一人協(xié)助穩(wěn)固，另一人進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)調(diào)整鋼柱的就位偏差在 3mm以內(nèi)后，再下落鋼柱，使之落實(shí)，收緊四個(gè)方向的纜風(fēng)繩，擰緊地腳螺栓的鎖緊螺母。 鋼柱定位 后應(yīng)及時(shí)將墊板、螺帽與鋼柱底板點(diǎn)焊牢固。 五、 鋼梁安裝方案 吊裝準(zhǔn)備 當(dāng)柱腳灌漿的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 100%以上時(shí)，開(kāi)始進(jìn)行鋼梁的吊裝。 向兩側(cè)擴(kuò)展安裝 41 以下對(duì)鋼梁重點(diǎn)吊裝構(gòu)件方法進(jìn)行闡述： A、籃球館 藍(lán)球館鋼梁安裝重點(diǎn)在于五榀主鋼梁桁架的安裝，剖面如下圖： 現(xiàn)場(chǎng)組拼采用 16 噸汽車(chē)吊作業(yè)，把 3段鋼梁平鋪在找平后的方木上，現(xiàn)場(chǎng)組拼示意圖： B、網(wǎng)球 館 網(wǎng)球館主桁架采用類(lèi)似的組拼方案，吊裝時(shí)采用 2 臺(tái) 50噸吊車(chē)。 （ 3）安裝和校正柱與柱之間的主梁時(shí)，要把柱子撐開(kāi)。根據(jù)梁的傾斜程度（ a≠ a’），楔鐵塊再次調(diào)整，使 a=a’，即可垂直。人工利用滑輪采用大繩安裝。 測(cè)量人員準(zhǔn)備 由于鋼結(jié)構(gòu)工程工期緊，任務(wù)重，測(cè)量工作的內(nèi)業(yè)計(jì)算工作量及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量工作繁鎖。 三、 地腳螺栓埋設(shè)的測(cè)量控制 鋼柱基礎(chǔ)地腳螺栓的埋設(shè)精度，直接影響到鋼柱的安裝質(zhì)量與進(jìn)度，所以在鋼柱吊裝前，必須對(duì)已完成施工的預(yù)埋螺栓的軸線，標(biāo)高及螺栓的伸出長(zhǎng)度進(jìn)行認(rèn)真的核查，驗(yàn)收。 根據(jù)彈出墨線，檢查每個(gè)埋件的位置偏差，埋件偏差不應(yīng)大于 5mm