目型柱制作工艺

1、目型柱制作工艺一、总则11 应用范围：本工艺规程仅适用于目型柱的制作。12 构件概况：本工程中的异型构件为52ZC-12，52ZC-14，52ZC-25，其截面尺寸、重量等情况如下表所示：序号构件编号型材长度宽度高度分段点数量重量152ZC-12目1440*1000*60205854356318015.9751108399.7252ZC-13目1200*1200*60205853180297915.9751101974.7352ZC-14目1440*1000*60205853440288617.5001104802.8452ZC-25目1200*1200*60205853180296015.9

2、751101371.913 执行规范：本工艺方案在编制时，参照“钢结构设计总说明”，根据国家现行的相关标准、规范及行业标准，同时结合公司的实际制作、加工情况进行编制，所涉及的规范、标准具体如下：1、钢结构设计规范（GB50017-2003）2、高层民用建筑钢结构技术规程（JGJ99-98）3、建筑钢结构焊接规程（JGJ81-2002）4、钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）5、低合金高强度结构钢（GB/T1591-94）6、埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸（GB986-88）7、气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸（GB8162-87）8、低合钢焊条（GB511

3、8-95）9、碳钢焊条（GB5117-95）10、熔化焊用钢丝（GB/T14957-94）11、气体保护焊用钢丝（GB/Y14958-94）12、低合金钢埋弧焊剂（GB/Y12470-90）13、钢结构焊缝外形尺寸（GB5777-96）14、钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级（GB11345-89）15、涂装前钢材表面腐蚀等级和防锈等级（GB8923-88）二、本工程所用的材料 1、主材材质： 钢柱部分材质主要为Q345C。钢材材质应满足现行国家标准低合金高强度结构钢（GB1591-88）的规定。厚度40的钢板采用Q345G-Z15，质量符合国标厚度方向性能钢板（GB5313）要求。 2、

4、材料检验：材料进厂时须检查其合格证书及炉批号是否与钢板上的钢印号相符；材料进厂后须进行外观和尺寸检查，钢材表面应无明显锈蚀、麻坑等缺陷； 3、焊接材料： （1）气体保护焊丝材质：H08Mn2Si，对应牌号：ER50-6，直径1.2；其质量符合标准气体保护焊钢丝（GB/T14958-94）的规定，气体选用CO2，CO2气体纯度不得低于99.5%（体积法），其含水量不得大于0.005%（重量法）。（2）埋弧焊焊丝采用于H10Mn2,直径4.8；焊剂：SJ101；焊丝质量符合标准熔化焊用钢丝（GB/T14957-94）的规定，焊剂质量符合标准低合金钢埋弧焊用焊剂（GB/T12470-90）的规定。焊

5、剂使用前必须在300350温度下烘干2h，没有烘干的焊剂严禁使用。三、制作工艺要求： （一）、目型柱制作整体工艺流程示意图： （二）、目型柱主体面板的下料及坡口加工 1、对目型柱的翼板、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，但应注意对首件进行跟踪检查。2、对目型柱的翼板、腹板其长度放50余量，翼板宽度不放余量，腹板宽度放4余量；在深化的下料图中，其尺寸标注按净尺寸标注，但应在图纸中做说明，本图纸中尺寸不含任何余量，下料时应按工艺要求加放余量。3、对电渣焊隔板的焊接对钢柱主体长度的收缩余量考虑每道隔板收缩1。4、对于目型柱的翼板及腹板的对接焊缝，必须注意在进行套料

6、时保证腹板与翼板的对接焊缝错开距离满足500以上。5、当目型柱主体因钢板长度不够而需对接时，其面板的最小长度应在600以上，并且，同一钢板上的对接焊缝不能超过3道。6、目型柱主体焊缝坡口加工采用半自动火焰切割机进行，其主体坡口形式如下：7、坡口加工完毕后，必须对坡口面及附近50范围进行打磨，清除割渣及氧化皮等杂物，同时，对全熔透和部分熔透坡口，在其过渡处应打磨出过渡段，使其平滑衔接。 （二）、目型柱的直H钢牛腿的制作（根据直H钢牛腿的数量而定） 1、牛腿制作由H 钢工段先进行H钢组焊，然后在流水线上进行锯切下料、钻孔、锁口等。2、根据牛腿制作方法的调整，深化在进行牛腿图纸的绘制时只画出牛腿的装

7、配图即可，但应标明牛腿长度、规格等自然要求。3、深化对于直H钢牛腿应有单独图纸，该部分图纸发放H钢工段，应与发放准备工段的图纸分开。4、关于牛腿的套料，由计划科进行长度套料。 （三）、目型柱装配、焊接 （1）、目型柱内隔板的装配焊接A、为保证电渣焊的焊接质量，对内隔板夹板实行机加工，其下料、开槽由准备车间采用数控火焰切割机进行，夹板的机加工在铣边机上进行，铣削完毕后应去除毛刺，并用记号笔编上零件号，保证其尺寸及形位公差，具体要求如下所示：序号项目精度要求备注1夹机加精度±0.5由铣边机精度保证2夹板铣平面垂直度0.5由铣边机精度保证3机加工表面粗糙度12.5由铣边机精度保证B、内隔板

8、的装配，内隔板的装配在隔板组立机上进行，内隔板组立完毕后，由车间安排作好内隔板标识，对隔板规格尺寸等加以标记，并注意检查其外形尺寸偏差，如下表所示：序号项目精度要求备注1内隔板长度±0.52内隔板宽度±0.53对角线差2内隔板装配如下图所示： C、内隔板中间板与面板的焊接采用气保焊进行，焊缝等级按一级，坡口形式如下图所示：D、箱型柱工艺隔板设置及焊接要求：相临内隔板之间、柱端头到最近内隔板之间距离2000时应设加工艺隔板，工艺隔板应与内隔板开一样大的灌浆孔或通气孔，每间隔1500设置一块工艺隔板，工艺隔板厚度为8或10，与主板采用三边间断双面角焊缝焊接，焊缝长度50，间距1

9、00，焊脚尺寸6。（2）、目型柱的组立和焊接：目型柱的组立可采用BOX组立机或胎架人工组立。A、首先检查箱型柱主体面板的加工质量情况是否符合要求，完成互检过程。B、先对外腹板条料进行中心划线及装配基准线，并在中心线两端及中心做样冲眼标识，然后进行坡口加工（坡口加工图见上图），再进行垫板安装好的垫板在进行垫板安装时，先以中心线为基准安装一侧垫板，然后再以安装好的垫板为基准安装另一侧垫板，应严格控制两垫板外缘之间的距离，并保证垫板与面之间的贴紧，其间隙应小于1，如下图所示：C、中间隔板定位：以装配基准线为基准进行内隔板、劲板及顶板的定位（内隔板对主体长度的收缩考虑0.7/每只），装配基准线确立后必

10、须用划针划出并打样冲眼，如下图所示：目型柱中间隔板定位完毕后，必须利用水平尺或拉线检查内隔板电渣焊侧各隔板之间的平面度，满足各隔板电渣平面的高低差在1以内，避免因隔板之间高低差过大，导致电渣焊时发生漏渣现象。D、目型柱中间部分U型组立：目型柱中间部分U型组立图如下图所示：目型柱中间隔板的两条非电渣焊焊缝采用气保焊进行，其坡口形式如上图所示，焊缝为全熔透一级焊缝。E、目型柱中间箱体的拼装：目型柱中间箱体的拼装如下图所示：为控制箱体焊接完毕后的截面尺寸，在进行上图组立时，其截面预留4的焊缝收缩余量。F、目型柱中间箱体的埋弧焊：目型柱中间箱体主焊缝的焊接采用气保焊焊接，利用气保焊的小能量焊接减少箱体

11、外腹板的角变形。G、目型柱中间隔板电渣焊：中间箱体焊接完毕后，进行中间隔板的电渣焊，电渣焊采用熔嘴电渣焊或熔丝电渣焊，电渣焊焊接材料选用12*3熔嘴配合2.4H08MnMoA焊丝及JF-600焊剂,或选用1.6JW-7的焊丝配合焊剂JF-600(锦泰生产)。电渣焊孔截面形式如下图所示：在电渣焊前应清除电渣焊孔内的污物，焊剂在使用前必须250300烘焙1小时。根据焊接工艺试验，确定焊接参数如下（熔嘴电渣焊与熔丝电渣焊焊接参数相同）：面板厚度（）焊孔尺寸（）焊丝直径（）渣池深度（）焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（m/h）142230361.6355535045040450.71.0H、外侧电

12、渣焊隔板的装配：目型柱中间箱体组装完毕后，进行外侧电渣焊隔板的装配，在装配过程中，应严格控制两外侧隔板电渣焊隔板之间的距离，如下图所示：I、目型柱整体组立：目型柱整体拼装如下图所示：为控制箱体焊缝完毕后的截面尺寸，在进行上图组立是时，其截面预留4的焊缝收缩余量。J、目型柱主体焊缝的焊接：目型柱主体焊缝的焊接采用气保焊打底埋弧焊盖面，气保焊打底的深度不小于10。具体要求参见第M条。K、目型柱组立完毕后进行外侧隔板的电渣焊焊接，电渣焊焊接的具体要求参见第G条，结构形式如下图所示：L、目型柱整体组焊完毕后，对目型柱的柱顶进行端铣，如下图所示：M、目型柱主焊缝焊接操作的具体要求：预热及保温措施：当钢板

13、厚度大于40时，对于定位点焊及正式焊接前应进行预热措施以及焊后的保温措施，预热温度为100150，温度的测量应在距焊缝中心线50处进行，预热温度由红外线遥控温度仪测定；焊接过程中不得中途停止超过15分钟，如必须停止，应采取保温措施，重新施焊前必须再次预热至200；层间温度控制在150200，整条焊缝焊接完毕后采用保温棉进行保温，使焊缝缓慢冷却，借以降低焊缝接头的冷却速度。组立定位焊可采用气保焊，（ER50-6，1.2焊丝）定位焊缝长度3040，焊道间距为200250，并应填满弧坑，定位焊焊缝不得有裂。箱型柱组立完毕后，设置埋弧焊焊缝引弧板及引出板，引出长度应大于60，引弧板和引出板的宽度应大于

14、60，引弧板和引出板的长度应大于150；然后利用气保焊（ER50-6，1.2焊丝）打底或用BOX流水线气保焊机打底，打底厚度不小于10，打底完毕后埋弧焊进行盖面。埋弧焊焊接材料采用4.8、H10MN2的焊丝，焊剂采用SJ101；埋弧焊时，四条纵焊缝缝遵循同侧的两条焊缝同时焊的原则，选用规范两边应相同；以下为同类型的厚板焊接规范参数，供参考：焊道焊接方法填充材料焊接电流电弧电压(V)焊接速度（m/h）牌号直径极性电流1气保焊ER50-61.2反250300243391824埋弧焊H10MN24.8反71072030332630524埋弧焊H10MN24.8反750780343724282555埋

15、弧焊H10MN24.8反750780343718225658埋弧焊H10MN24.8反72075036382324打底焊时注意层间清理，打底焊完成并清渣后，焊接整条连续的埋弧焊缝。清理，冷却，割去引出板及引弧板，并打打磨。若发现箱型柱存在变形应进行矫正，采用火焰矫正，其温度值应控制在750900之间，同一部位加热矫正不得超过2次，矫正后，应缓慢冷却，不得用水骤冷。（五）、箱型柱的端面铣在进行端铣前，首先，检验箱型柱主体部件有无合格印记及相关标注线。将箱型柱主体置于端面铣床工件支撑平台上，使柱体母线垂直于端面铣切削平面后，将箱型柱主体夹紧定位。按箱型柱装配基准线为基准进行划线，铣上端面。按尺寸要

16、求加工箱型柱端面，粗糙度要求12.5，垂直度要求0.5。检验合格转下道工序。（六）、箱型柱的外部零件的装配 箱型柱的外部零件主要体现为柱顶、底板、牛腿，连接板等，从装配难度上来讲，由于柱体上牛腿的形式较多，如箱型、H型等，并且个别牛腿存在空间角度，因此，如何更好的控制牛腿的安装精度是保证现场安装连接的关键。 1、对于牛腿的安装，在安装前首先对由H钢工段组焊下料的牛腿在装配前必须先进行检查，合格后方能装配。 2、由于存在个别牛腿的安装位置互相隐蔽，若整体拼装完毕后，则存在个别牛腿需探伤部伴随无法进行超声波探伤，因此，在进行零件装配时，装配组长必须对该问题作出判断，影响探伤的零件暂时不安装，待探伤

17、完毕并合格后，方可进行其他零件的装配。 3、装配前，首先将钢柱置于水平胎架上，各个牛腿以钢柱顶部的端铣面为装配基准，确定各牛腿的装配位置线，装配位置线应由牛腿中心线来确定，而不应是牛腿翼缘上表面（见下图）。 4、对空间牛腿的装配，在装配前应进行放样，制作样板，在钢柱两端设置膜板，并采用激光经纬仪配合标杆进行装配，其尺寸控制应以孔中心（或箱体中心）到柱中心轴线为准。 5、对牛腿长度的定位时应注意控制牛腿腹板中心螺栓孔（或箱体中心）到钢柱中心轴线的距离：在牛腿装配前必须检查牛腿装配位置线所在的箱型柱的截面尺寸，然后根据该尺寸确定牛腿腹板中心螺栓孔中心到箱型柱表面的距离尺寸（见上图）。（七）关于目型

18、柱主体、柱底加劲板与柱脚板的焊接： 由于目型术柱的柱底结构比较复杂，因此存在底部分焊缝为不可见焊缝，柱底结构如下图所示：经讨论并由设计确认后，确定如下焊接方案：（1）、对1号板采用槽焊，即在柱底开槽，坡口形式如下图所示：（2）、对2号板采用对端部进行端面铣平，即对2号板不进行与柱脚板之间的焊接，采用对2号板与柱脚板间铣平顶紧。（3）、对目型柱中的两块主板采用外部开天窗的方法来完成与柱脚板之间的焊接，如下图所示：关于目型柱主体、柱顶加劲板与柱顶板的焊接：与目型柱的柱底结构相类似，也同样存在柱顶部分的不可见焊缝，柱顶结构如下图所示：经讨论并由设计确认后，确定如下焊接方案：（1）、对1号板、2号板采

19、取将柱顶开槽的方法，坡口形式如下图所示：（2）、对其它类型的加劲板进行端面铣增，即加劲板与柱顶板之间不进行焊接，与柱顶板间进行铣平顶紧。（3）、为保证柱定的稳定性及相关的强度要求，设计院要求将柱顶板增厚，增加2。（七）、目型柱的上段柱与下段柱的节点形式如下图所示： 由于目型柱身结构的特殊性，在考虑设计要求、焊接可操作性的前提下，对目型柱的现场对接节点的设计如下图所示：（八）、目型柱52ZC-14超厚度隔板的电渣焊 在钢柱52ZC-14中，存在90厚度的电渣焊隔板，由于超过了电渣焊的能力范围，无法完成该隔板的电渣焊焊接，在研究分析该隔板处的结构情况后，认为：可对该厚隔板进行分解，如下图所示： 根

20、据深化图纸，对于隔板52P3151其上表面标高为+26.75米，牛腿52P3427上翼板表面标高为+26.76米；牛腿52P2114上翼板表面标高为+26.68米，上翼板下表面标高为25.98，下表面标高为+26.08米。通过深化图纸及尺寸数据可知，隔板52P3151分别对应箱型牛腿52P3427及H型牛腿52P2114；并且按图纸尺寸，牛腿52P3427及H型牛腿52P2114的翼板与隔板52P3151均存在10的错边，不能保证其牛腿翼板与隔板的完全对应关系，如下图所示：基于此，一方面考虑该隔板的可焊性，另一方面考虑设计的要求，对隔板的设置形式进行更改，更改的原则为保证隔板与单一牛腿翼板的一

21、一对应关系，隔板的设置形式见上图52ZC-14电渣焊隔板位置图，隔板按该方案设置后有如下几点好处：1、在满足设计要求的前提下，很好的解决了厚板电渣焊无法实现的问题。2、电渣焊的隔析设置形式更改后，降低了电渣焊熔池的体积，提高了熔池提升速度，使母材在高温停留时间大大缩短，降低了线材晶粒粗大向更大趋势发展的倾向。四、钢构件的抛丸与油漆 1、抛丸： （1）、加工的构件和制品，应经验收合格后，方可进行表面处理。 （2）、钢材表面的毛刺、电渣药皮、焊瘤、飞溅物、灰尘和积垢等，应在除锈前清理干净，同时要铲除疏松的氧化皮和较厚的锈层。 （3）、抛丸完毕后，钢材表面应露出金属光泽。 （4）、连接板和节点板采用

22、单独预先处理，采用抛丸机抛丸打，确保摩擦系数要求达到设计要求；除锈等级为Sa2.5级；抗滑移系数应不大于0.45，此外，用于整体拼装上的带螺栓孔连接件必须先进行抛丸然后装配，因此，装配工在进行整体拼装时应注意该种类型的零件是否进行了抛丸，未抛丸的零件不许装配。 （5）、抛丸后，用毛刷等工具清扫，或用干净的压缩空气吹净构件上的锈尘和残余磨料（磨料须回收）。2、油漆 （1）、油漆按计划要求。 （2）、钢结构工地连接接头高强螺栓摩擦面及现场焊接焊缝两侧100内不喷漆，但在工地焊接部位及两侧100，除锈后刷涂防锈保护漆15m。 （3）、涂装时的环境温度和相对湿度应符合涂料产品说明书的要求。当说明书无要

23、求时，室内环境温度在538之间，相对湿度不应大于85%。构件表面有结露时，不得涂装。涂装后4h之内不得淋雨，防止尚未固化的漆膜被雨水冲坏。 （4）、涂装应均匀，无明显起皱、流挂，附着应良好。（5）、涂装完毕后，利用漆膜测厚仪测量漆膜厚度，并记录；（6）应在构件上标注构件的编号。五、本工程目型柱的无损检测要求在本工程中要求一级全熔透的焊如下：1、 钢板对接条料的对接焊缝。2、 目型柱中所有内隔板的焊缝（工艺隔板除外）。3、 目型柱主体焊缝均为全熔透焊缝，包括中间箱体的主焊缝及目型柱外侧主焊缝。4、 目型柱主面板与柱底板之间的连接焊缝。5、 H型钢牛腿翼板一柱之间的焊缝。6、 箱型牛腿的翼板、腹板一柱体之间的连接焊缝。7、 箱型柱的箱型牛腿中起加劲作用的隔板，该隔板外侧对应其他杆件。8、 目型柱主面板与柱顶板之间的连接焊缝。以上无损检测要求为基本原则。六、钢构件的成品检验构件制作完毕后，由质检科对构件进行终检，然后协同监理及驻厂代表进行三方会检，检验规范按钢结构施工及验收规范GB50205-2001执行。七、工艺纪律检查工艺纪律是保证企业有秩序地进行生产活动的重要厂法、厂规，由工艺部门制定工艺纪律的有关规定，工艺协同质检负责具体的组织检查、考核和评定工作，在本工程中工艺纪律的主要内容主要有以下几个方面：1、 原材必须经验收或复验合格后方可使