大厦钢结构制作方案（51页）

1、大厦钢结构制作方案钢结构制作管理本工程钢结构制作工程量约10000吨，由地上剪力墙内钢结构、剪力墙外框架钢结构、主钢桁架及转换桁架和特式吊楼钢结构四个部分组成，工程量大，制作工期约8个月，平均每个月完成约1250吨，包括钢柱、钢梁、桁架、支撑、埋件等，构件数量较多。因此，可以考虑主结构（钢柱、钢梁、桁架）选择一个实力较强且经验丰富的加工厂，次结构（支撑、埋件）在北京就近选择加工厂。(构件制作进场详时间图表5-1)地上部分钢结构工程构件制作进场计划图表5-1项 目进场时间第三部分 地上部分钢结构制作进场进度2004-5-1至2004-12-261、二、三号核心筒钢梁柱2004-5-8至2004-

2、9-17一层构件2004-5-8二、三层构件2004-5-19至2004-5-31四、五层构件2004-6-3至2004-6-12六、七层构件2004-6-17至2004-6-24八、九层构件2004-6-30至2004-7-4十、十一层构件2004-7-19至2004-7-15十二、十三层构件2004-7-19至2004-7-24十四、十五层构件2004-7-29至2004-8-2十六、十七层构件2004-8-8至2004-8-14十八、十九层构件2004-8-18至2004-8-23二十、二十一层构件2004-8-28至2004-9-2二十二、二十三层构件2004-9-7至2004-9-1

3、2二十四层构件2004-9-172、一号核心筒钢梁柱2004-4-29至2004-9-29一层构件2004-4-29二、三层构件2004-5-4至2004-5-10四、五层构件2004-6-21至6-26六、七层构件2004-7-1至2004-7-6八、九层构件2004-7-11至2004-7-16十、十一层构件2004-7-21至2004-7-26十二、十三层构件2004-7-31至2004-8-5十四、十五层构件2004-8-10至2004-8-15十六、十七层构件2004-8-20至2004-8-25十八、十九层构件2004-8-30至2004-9-4二十、二十一层构件2004-9-9至

4、2004-9-14二十二、二十三层构件2004-9-19至2004-9-24二十四层构件2004-9-29 3、一、二号核心筒间钢梁、柱2004-7-2至2004-10-22一层构件2004-7-2二、三层构件2004-7-10至2004-7-16四、五层构件2004-7-20至2004-7-26六、七层构件2004-7-30至2004-8-4八、九层构件2004-8-9至2004-8-14十、十一层构件2004-8-19至2004-8-24十二、十三层构件2004-8-28至2004-9-2十四、十五层构件2004-9-7至2004-9-11十六、十七层构件2004-9-17至2004-9-

5、20十八、十九层构件2004-9-25至2004-9-30二十、二十一层构件2004-10-4至2004-10-8二十二、二十三层构件2004-10-13至2004-10-17二十四层构件4、特式吊楼2004-6-23至2004-7-28一层构件2004-6-23 二层构件2004-6-29三层构件2004-7-5 四层构件2004-7-11五层构件2004-7-17 六层构件2004-7-23七层构件2004-7-28 5、二、三号核心筒间转换桁架2004-8-3至十二层构件2004-8-3 十三层构件2004-8-8十四层构件2004-8-13 十五层构件2004-8-18十六层构件200

6、4-8-23 十七层构件2004-8-28十八层构件2004-9-2 十九层构件2004-9-7二十层构件2004-9-12 二十一层构件2004-9-17二十二层构件2004-9-22二十三层构件2004-9-27 二十四层构件2004-10-2 6、一、三号核心筒间主桁架2004-8-30至2004-12-26主桁架构件进场2004-8-30至2004-10-26ST-50及上部其它钢架进场2004-11-14至2004-12-26钢结构制作必须由监理、总包、生产单位进行全部过程管理。对每一个环节进行严格的质量控制。其中管理内容包括工期管理控制、工艺方案审核管理、构件质量管理控制、图纸细化

7、管理控制、文件资料管理以及人员管理控制，直到发运包装检查出厂。1.1管理模式结合该项目的特点，在制作中充分发挥企业的整体优势，按照“总部服务控制，项目授权管理，专业施工保障，社会协力合作 ”具有本单位特色的项目管理模式，以此高效地组装和优化社会生产要素。严格按照以ISO9002模式标准建立的质量保证体系来运作，形成以全面质量管理为中心环节，以专业管理和计算机辅助管理相结合的科学化管理体制，采用先进的科学技术，以有效的组织措施，严谨的工作作风，争创一流的质量和一流的工期以此出色地实现我单位的质量方针和质量目标。为规范该项目的管理，项目经理部将执行我单位颁布的项目管理手册、质量保证手册等。项目经理

8、部对工程的质量、进度、安全、成本和现场文明等负全部责任。统一物资供应，协调配合，共同完成施工任务。1.1.1钢结构制作管理模式管理模式见图表5-2图表5-2 加工管理模式图业主业主委派监理材料采购钢结构设计制作加工厂材料验收 材质检验 质量评估拟甲方供料驻厂监造总包钢结构部1.2管理方法钢结构制作管理作为钢结构质量保证的首要环节，加强制作管理不但是工程质量的保证，也是整个钢结构工期保证的一个重要环节。我公司结合以前对该类工程制作的管理经验，并在以前管理基础上有所创新，主要坚持以下管理方法。强化工厂管理，健全各项管理制度从制作一开始，我项目管理部就追求“一流的设计、一流的施工、一流的管理”。项目

9、经理作为总承包商的执行者，将以项目管理作为总承包的核心，制定高标准的管理目标，以规范化、标准化、科学化、程序化的管理方法，优质、高效地实施承包合同。坚持“质量第一”的管理方针，强化质量意识，加强过程质量控制在质量管理方面，建立健全了各级质量保证体系，严把质量关，不合格的材料严禁进入加工厂，不合格的构件严禁出加工厂。以计划管理为主线，落实施工条件为重点在生产制作过程中为了保证工期的顺利执行，必须严格计划管理，包括施工生产月度计划和周计划，还包括设计条件、材料、设备、机具、劳动力等配套计划。在计划编制的过程中，应充分考虑计划实施的条件，找到制作程序的关键环节和主导程序，为计划实施提供科学依据。1.

10、3工期管理控制钢构件生产过程的安排是工期控制的关键，构件的制作根据工艺流程分阶段制定详细的生产计划，严格按照生产计划安排生产。这才能保证如期按照计划顺利执行。在工期控制过程中应保证以下各项目要求的顺利执行：每一个关键阶段工期都应有人员监督计划实施。监督工作计划的实施从每一个工作日开始，并分阶段的检查分析计划实施经验，以上一阶段的计划实施经验为基础实施下一阶段的工作计划。如果一段时间发生了工期延误，主要的工期监督和安排生产人员应根据现场生产的实际情况，在下一段的生产中适当的增加施工任务，追回损失工期。为了保证工期计划的实施，所有的生产文件资料应及时报监理审查，不得拖延下到工序生产时间和构件出厂时

11、间。在安排生产计划时，为了防止非人为因素的影响，在制定计划时应留有一定的工作余量以及构件检验时间余量，这才能保证如期按照计划顺利执行。1.4工艺方案审核管理工艺方案的审核主要包括构件加工重要部位、难点部位工艺方案的审核，通过总包同意的工艺方案才能下到车间投入生产，总包在投产的过程中监督工艺方案的实施。生产厂家及时的反映工艺方案的执行情况，如果在生产过程中方案需要改进的部位要通过监理、总包和设计单位同意后才能更改，更改后的工艺方案报总包审核，通过后才能进行生产。工艺方案的审核流程见图表5-3。图表5-4 工艺方案审核管理流程下料 切割工艺方案生产前报总包审核调整改进工艺方案不合格轧制H型钢变形矫

12、正工艺方案桁架组对工艺方案生产前报总包审核工厂焊接工艺方案实施前报总包审核审核通过后实施焊缝探伤工艺方案调整改进工艺方案审核通过后实施实施前报总包审核不合格构件出厂调整改进工艺方案不合格1.5构件制作过程管理控制构件制作过程的管理控制主要体现在对构件质量的预检过程控制，保证制作过程的流畅性，在程序检验和质量检验上严格控制，在制作文件资料的审查及监理过程以不影响正常施工为主。在制作过程管理控制中根据该工程特点将构件过程管理分为构件制作管理控制和钢材复检管理控制。构件制作管理流程和钢材复检管理流程见图表5-4图表5-5：图表5-3 构件制作过程管理控制材料进厂制作厂申请总包 监理对原材料进行检查材

13、料几何尺寸抽查全部材料材质证明见证材质检验重点、难点大样报总包监理审查不合格返工组对构件半成品报总包 监理审查下一道工序制作成品验收审查合格不合格返工报总包 监理资料审核通过签字认可构件发运包装检查构件出厂 图表5-5 钢材复验流程控制图项目采购部门采购材料材料进厂制作国内材料在国内有计量字纸的检验单位检验国外材料送进口商检单位检验外观缺陷规格尺寸公差化学成分力学性能Z向性能可焊性超声波探伤总包管理部门报监理审核报业主审核审查合格批准使用下料生产1.6图纸细化过程管理该过程主要保证构件加工能严格按照加工图完成施工，将图纸由加工图到构件图准确的下发到生产车间，车间根据构件加工图完成加工任务。细化

14、图纸人员必须熟悉相关的规范和有关标准规定，熟悉施工图纸，对细化的设计的部分有准确的把握。在绘制详图过程中保证以下工作内容：根据图纸放样对于一些桁架结构和比较复杂的结构，应利用计算机进行放样工作，从而确定构件的精确尺寸和详细尺寸。绘制构件图形对构件图管理应整体规划，首先确定构件图的数量，而将同类构件以及“相对称”等有类似关系的构件归类，用计算机统一管理出图。对同一类构件集中绘制在同一张图上，对整个构件图要有总体考虑。构件编号根据设计图纸完成构件图的编号，保证构件数量和类型正确。绘制材料表绘制的材料表必须包括构件号、构件图号、规格（构件截面尺寸）、材质、数量和重量、每张图纸和成批构件的重量总和。说

15、明说明是钢结构详图中根据加工制作特点对某些构件的吊装、加工要求的文字叙述，主要对每类构件加工的关键工艺制造要求。1.7制作过程文件资料管理文件资料报验程序要严格的按照国家现行的标准资料报验程序进行，在报验时不能影响构件的出厂时间。文件资料的报验应遵循图表5-6报验程序：图表5-6 制作文件资料管理控制程序进厂材料复验及资料报验总包审查不合格进厂材料复验及资料报验监理审查中间工序报总包监理审查不合格整改后重新申报审查合格下道工序生产构件出厂资料报总包审查监理审查总包、监理成品审查不合格整改后重新申报包装待运检查构件出厂1.8人员管理控制该工程制作量大、工程管理要求高，工程人员用量大。人员管理控制

16、是制作质量和工期的有力保证。对人员的管理还能避免质量事故的发生，能充分的调动人的工作积极性，发挥人的主导作用。在人员管理方面应保证以下因素的实施。重视人员的教育培训，所有人员必须持证上岗。完善生产激励措施，调动员工工作的积极性。根据工程特点，从保证质量出发，量才使用，扬长避短的原则来控制人的使用。人员技术水平对较复杂的桁架制作，难度大、精度高以及有特殊要求的操作，应有技术熟练、经验丰富的人员完成，必要时对其技术水平进行考核。对焊接操作人员、无损检测人员等一些特殊工种不许进行严格的考核上岗。还应重视实际操作成绩。制作组织管理2.1主要构件特点该工程构件主要有三种类型，进口扎制H型钢、国产钢板焊接

17、H型钢、钢桁架。构件种类数量繁多，构件工厂制作倒运、编号复杂。工作量大。2.2组织机构及主要人员组织机构见图表5-7图表5-7 组织机构图钢结构制作制作厂厂长总工程师商务经理采办经理质量经理运输中转场地制作项目经理生产经理技术主管计算机主任设计师钢结构主任设计师结构标准组杆件信息室非标CAD组编制程序操作室加工车间涂装车间非标准杆件标准杆件2.3工厂制作人员配备工厂制作人员配备见图表5-8图表5-8 钢结构加工操作人员一览表工 种人数工作内容铆工20负责放样，组对定位起重工6负责材料倒运手工焊焊工14负责组对点焊CO2电焊工20焊接车工10负责端部金加工气焊工20负责下料装配工40负责构件组对

18、倒运工30现场材料倒运、仓储、构件编号辅助工30负责倒运构件、涂装合计190合计2.4主要加工设备主要加工设备见图表5-9图表5-9 钢结构主要制作机械一览表序号设备名称机型制造厂数量1型钢带锯机H650HD日本22剪板机QC12Y上海冲剪机厂23多头气割机2500 x1600北京建机厂44气割机OG1-30上海气焊机厂165仿型气割机OG2-150伤害气焊机厂46数控切割机SXE-P德国47刨边机济南二机床58开坡口机X93瑞典69摇臂钻床Z3080中捷友谊厂810端面铣床X912北京建机厂411平板机16x2500苏联412三芯卷板机30 x3000沈阳重机厂213调直机315T德国414

19、油压机250-1000T首钢315直流焊机AX9-500沈阳516交流焊机BX1-500北京电焊机厂5417Co2半自动焊X3-500PS日本4018埋弧焊机MZ1000上海电焊机厂919双丝焊机SWT-24日本220H型钢翼缘校直机无锡221焊剂烘干机XZUH-60温州电焊总厂222高温干燥箱DFHC-100沈阳实验仪器厂423加热器LWK300江苏吴江电热厂124抛丸除锈机北京建机厂425喷涂机ZQL-2000北京涂装设备厂426三项切割机1000无锡焊接机械厂2工艺准备3.1原材料检验和试验本工程采用的钢材中，相当部分H型钢从国外进口，因此进口材料的检验和试验是本工程的一项重点工作。原材

20、料主要包括钢材、焊丝、焊条、焊剂、焊接保护气体等。3.1.1 进口钢材的检验试验进口钢材首先应在钢材采购前，明确主要化学成分和机械性能指标，对设计要求进行超探的厚钢板，在订货前应明确超探标准，或指定Z15级或Z25钢材中的含碳量、低温冲击和探伤要求，作为钢材订货的技术标准。钢柱和钢梁中厚度超过40mm钢材的订货要求：含碳量 5；0冲击 41焦耳 d=3a超声波探伤 UT级钢结构设计说明中要求探伤的部位：轧制H型钢柱翼缘板厚度大于40mm，轧制H型钢、T型钢梁翼缘板厚度大于40mm，焊接H型钢梁翼缘板厚度大于50mm，及全部预埋件钢板。3.1.2国产钢材的检验和试验国产钢材主要包括钢板和型钢，应

21、依据有关规范要求对母材进行随机抽查检查，主要是材料的机械性能和主要化学成分分析。3.1.3其它材料的检验和试验对钢结构加工中采用的焊丝、焊条、焊剂、焊接保护气体等，应按订货批进行检验和试验。包括机械性能和化学成分，尤其是焊接保护气体的含水量和杂质含量应作为控制重点。3.2焊接工艺3.2.1焊接材料和辅材用于保利大厦工程钢结构焊接施工所需的焊接材料和辅材，均要有质量合格证书，其成分、性能均须符合现行国家产品标准。并在施工现场设置专门的焊材防潮存储场所，分类保管焊接材料和辅材。焊条Q420级钢材选配E5515或5516焊条；Q345C级钢选配E5015或E5016焊条，或E5028焊条，Q235级

22、钢选配E4315或4316焊条。焊条应在高温干燥箱中烘干，低氢型焊条在干燥箱中加热到380后保温1.5h，再在干燥箱中降温到110后保存。使用时从干燥箱中取出后应立即放入100-110度C的焊条保温筒中，并须在4h内用完。剩余焊条如未立即放回焊条保温筒中保存，则须重新烘干后方可使用。但焊条烘干次数不得超过两次。焊丝和气体为了保证焊接质量，CO2保护焊接焊丝选用H08Mn2siA等优质焊丝。CO2气体纯度必须达到99.99%。含水量0.005%以下。埋弧焊丝选用H08MnA或H10Mn2，焊剂配用HT431或SH101。焊接辅材所有的纵向构架和顶部环梁对接接头必须加引弧和收弧板，对引弧收弧板的要

23、求；材质必须与母材的材质相同且要等厚。宽度不小于50mm，板厚60mm时引入、引出两端手工焊和CO2保护焊不小于50mm，埋弧焊不小于100mm，且无水、油污等杂质。3.2.2焊接工艺评定应根据设计图纸中的典型节点形式，使用本工程采用的钢材、焊材、焊接工艺方法、工艺参数制定焊接工艺评定方案，进行焊接工艺试验，根据焊接试样的力学性能试验结果，由具有国家或省一级资质的工程结构质量评定单位进行评定。3.2.2.1焊工资格参加制造本过程钢结构构件的所有焊工均需国家劳动部授权认证机关颁发的合格证书。3.2.2.2确定工艺参数工艺参数见图表5-10图表5-10工艺参数表焊接方法焊条(丝)（直径mm）焊接电

24、流(A)备注俯焊立焊仰焊手工焊32110130100120901104018020016018014016050220260200240180220CO2气体保护焊12250280220240190220埋弧自动焊40650750电弧电压3638V，焊接速度2528Mx50700800电弧电压3638V，焊接速度2225Mh40650750船形角焊，电压3335V焊接速度20Mh3.2.2.3焊接工艺（1）焊前准备工作1)焊前检查接头及坡口装配加工精度，背面衬垫紧贴度，对不合要求的接头及坡口应进行修补处理。2)焊前除去接头及坡口两侧铁锈、氧化铁、油污及水分等。外场焊接应有防风、雨措施，二氧化碳

25、气体保护焊应有可靠挡风装置。（2）定位焊 定位焊采用与正式焊接相同的焊条，定位焊一般长是25mm，对Q345C低合金钢长40mm，定位焊不要焊在焊缝交叉处，定位焊不应有裂纹、气孔等缺陷。（3）引弧板及熄弧板 所有对接焊缝及角焊缝的两端应设置引弧板，引熄弧板的坡口型式，材质均与工件相同，施焊后采用气割除去，不得用捶击断。（4）焊条引弧及引弧点焊接引弧应在坡口及焊缝范围内进行，不得在坡口及焊缝外母材上进行引弧，焊条引弧点应距焊接头转角10mm以上。（5）包角焊在加筋板角焊缝的端部应有良好的包角焊。（6）焊前预热1)对于厚度30mm的钢材，焊接前必须采用陶瓷远红外加热器进行预热。预热温度：30mm6

26、0mm T=107 60 mm T=1302)定位焊的预热温度为焊缝中心两侧各2倍板厚的距离，并且不得小于100 mm。3)对于不同板厚的构件之间的焊缝，预热温度应按较厚的工件决定。（7）其它要求1)在每条焊缝的起讫处必须加与坡口形式相同的引弧板和熄弧板，其长度应大于150 mm，采用可焊性较好的低碳钢。焊接完成后应切除引、熄弧板。b.焊接前应对焊接坡口进行清洁，去除灰尘、油污、氧化皮等影响焊缝质量的杂质；多层焊接时，应对前一层焊缝的表面进行清洁。焊接工作完成后应清除焊渣、飞溅等。2)所有对接焊缝均应清根，并焊透。（8）焊接程序1）构件焊接采用对称焊接法，施焊时由双数焊工同时对称进行。2）长焊

27、缝采用由中间向两端的分中焊接法及分中步退焊法，也可由数名焊工分区同时进行。3）厚板坡口焊接采用多道多层焊，采用阔焊道法。（9）焊缝表面打磨 凡外露对接焊缝焊后应进行表面打磨加工，将焊缝表面打平，光洁度与母材钢板相同。对于拘束度较大，难焊质量要求高的节点，必要时应进行模拟节点焊接实验。以此作为施工作业的指导。焊接施工工艺流程规范化构件组装定位焊完后，严格按工艺实验规定的参数和作业顺序施焊。工艺实施应遵循下述图表5-11流程： 图表5-11 施焊工艺流程操作平台、防风棚及防护架笼就位根据测量结果确定先后测量顺序坡口清理焊前确认预热定位焊低氢焊条打底焊超声波探伤打磨填写外观质量检查表焊缝外观检查焊条

28、或焊丝焊焊接完成焊中检测工艺参数记录合格预热温度、时间、位置的控制焊工自检缺陷修整缺陷修补气候条件检查；1.各榀纵向、横向构架、连接杆方位、轴线偏差检查；2.坡口间隙、钝边及清理程度的检查；3.焊机工具检查；4.焊接材料检查；5.CO2气体纯度、压力和气路的检查；6.安全施焊条件的检查。1.工艺流程、电流、电压检查；2.焊道清渣；3.焊道质量的检查；4.CO2焊机、送丝机构检查、焊丝伸出长度的检查；5.层间温度检测。 不合格3.2.2.4焊接质量保证体系钢结构的焊接施工，系本工程关键工序之一，必须自始至终有一套行之有效的焊接管理体系和质量监控手段，把好焊前、焊中、焊后质量关。为了保证焊接质量，

29、我们采用如下图表5-12的焊接质量保证体系：图表5-12焊接质量保证体系项目经理部质量总监预拼装质量工厂加工质量工地安装质量无损检测预热测温焊接组焊接预热焊口清理外观自检焊接填写记录报告填写检查记录抽查检查焊接工艺控制焊机调试焊条焊剂烘干3.2.3工艺评定试验工艺评定试件的尺寸应满足拉伸、侧弯、背弯、冲击等试验的取样要求。试件焊接完成24小时后，对试件进行UT级100%超声波探伤检查，检查通过后方可进行机械切割取样。机械性能试验主要包括：拉伸、侧弯、背弯、0冲击等。3.3高强度螺栓连接摩擦面抗滑移试验高强度螺栓连接摩擦面抗滑移试验应取用北京*大厦工程的材料用与现场施工同样的喷砂方法处理的试板进

30、行工厂的检验和试验。3.4钢材可焊性试验、焊接工艺规程及工艺评定钢材的工艺流程焊接性试验方法主要内容有间接估算法和焊接裂纹敏感性试验方法，而估算法中主要是钢的碳当量的计算和低合金钢焊接裂纹敏感性估算中预热温度的计算。例：16Mn钢的碳当量一般按下列公式计算：Ceq=C+ EQ F(Mn,6) + EQ F(Mo+Cr+V,5) + EQ F(Ni+Cu,15) (%) 16Mn钢的碳当量Ceq为0.39。当Ceq0.4% 时焊接时基本无淬硬倾向，焊接性良好，不须采取预热和严格控制焊接线能量等措施。预热温度参考建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002）。低合金钢焊接的主要问题是容易产生裂纹，

31、其次是热影响区性能发生变化。现采用Q345材料，将对CO2气保焊、埋弧焊、电渣焊进行工艺试验，工艺评定，并针对本工程编制焊接工艺规程。焊接工艺评定：焊接工艺评定的一般程序图表5-13焊接工艺评定任务书焊接试板超声波探伤力学性能等测试合 格焊接工艺评定报告焊接工艺参数实测记录焊接工艺规程 正式焊接之前，对首次采用的焊接方法、焊接材料、焊接工艺规范按照建筑钢结构焊接规范JGJ81-2002的规定进行焊接工艺评定，工艺参数参照可焊性试验，评定过程由业主委派的监理工程师进行见证，评定结果报设计部门和工程部门认可合格后，制定生产焊接用的正式焊接工艺。杆件详图设计4.1细部设计方案 细化设计流程图见图表5

32、-14图表5-14 细化设计流程图原设计图纸CAD设计结构设计非标杆件CAD 设计草图非标草图图杆件信息CAD绘图送图底图 校对审图平面几何轴线图平面杆件编号图编制梁柱CAD程序指定杆件和节点标准出图4.2细化设计组织体系见图表5-15图表5-15 细化设计组织体系项目总工程师计算机中心主任设计师钢结构主任设计师程序编制室操作室结构标准组杆件信息编制组非标CAD设计组非标杆件CAD标准杆件CAD构件制作方法5.1材料 本工程部分钢构件的材料采用进口H型钢材料，首先执行我国的国标。如果国标条文未注明或解释的，则执行美国标准ASTM A913-97。焊接材料主要选用H08Mn2SiA、H10Mn2

33、埋弧自动焊丝，HJ431焊剂，SHJ507.01手工焊条。为保证杆件制作精度和外形尺寸公差，钢板逐张在十一棍矫正机上矫平。5.2图表5-16加工主要设备序号设备型号、名称备 注1THG5510多头直条切割机直条下料2小车式火焰切割机小件下料、坡口加工3ESAB数控等离子切割机数控下料4XBJ-12铣边机电渣涵挡板铣削加工5HG-1500内隔板组立机箱型柱内隔板组立6JXZ1500箱型柱组立机箱型柱BOX组立7JXC150半门式电渣焊机箱型柱电渣焊8JXD150半门式气保焊机箱型柱打底焊9JXH150半门式埋弧焊机箱型柱埋弧焊10OTC500气保焊机装配定位焊、成品焊接等112-WE67K数控液

34、压板料折弯机板料折弯12DX1416型端面铣床柱顶端面铣13JXX150型端面铣床柱顶端面铣14BA1400箱型组立机箱型柱BOX组立15TES-2-1电渣焊机箱型柱电渣焊16TCW3000双弧双丝打底焊机箱型柱打底焊17TSW3000BJ三弧三丝埋弧焊机箱型柱埋弧焊18JZ-40H型钢翼缘矫正机型钢矫正19KY-600BS型钢矫正机型钢矫正20Peddinghaus型钢加工流水线型钢下料、钻孔、锁口等加工21AMADA型钢加工流水线型钢下料、钻孔、锁口等加工22红外线遥控测温仪预热、后热测温238抛头抛丸机构件抛丸除锈24磁粉探伤仪表面裂纹检查25超声波探伤仪焊缝内部质量检查26涂层测厚仪干

35、漆膜厚度检测27CTS-22B超声波探伤仪焊缝内部质量检查28高压无气喷漆机涂装29红外线水平仪安装胎架找平、检查30钢板矫正机钢板矫正31数控火焰切割机数控火焰切割下料32起吊、运输设备构件吊转、运输33门型埋弧焊机H钢焊接34数控钻床数控钻孔35H型钢组立机H钢组立装配5.3 热轧进口H型钢柱的制作5.3.1 H型钢到厂后，首先核对材料定货清单的规格和长度，以确定型材使用部件的杆号，避免用错。对于有旁弯的H型钢应进行火工矫正。矫正时不允许用水冷却。5.3.2将H型钢送上钢结构自动流水线，并将其对应的计算机辅助设计资料输入流水线数控系统，由流水线进行自动断料、钻孔，并划出连接板、牛腿等附件的

36、安装位置线。5.3.3送出流水线前，根据图纸要求，将柱的编号按规定的部位喷写在柱上。5.3.4连接板（包括连接角钢和牛腿）应统计数量和归类，集中下料和铣长圆孔，并编写代号以备选用。5.3.5在柱上按已划出的位置线装焊连接板和牛腿。5.3.6对于柱上有斜角度的连接板和牛腿应进行1：1的放样，做出角度样板，然后按样板装焊 。5.3.7连接板和牛腿装焊完工后，应进行火工矫正，以保证柱的直线度。5.3.8对于柱的底板和顶板应先下料、划线、钻孔。5.3.9装焊底板和顶板时应保证柱端与底板之间密贴，达到磨光顶紧的要求。5.4 Y型钢柱的制作对于Y型柱的制作，其主要的制作难点在于T型钢及V型腹板H钢装配精度

37、以及焊接时整体收缩应力所造成的焊接变形的控制问题。在制作时采取手工组立与工装夹具相结合的措施来保证装配的精度；对于焊接变形，将采取适当的焊接工艺及加上必要的机械与火工校正来保证其外形尺寸的正确性；对T型钢的制作采取先将两T型钢的腹板拼接，再组成H型钢，尔后通过H钢生产线焊接，然后在分割开单独拼装的方案。Y型H钢的制作采用现将腹板折弯，然后在胎架上手工组立、采用CO2保护焊焊接的方案。5.4.1焊接要求T型、H钢腹板与翼板采用坡口全熔透焊接，焊缝等级二级T型钢腹板H钢腹板采用坡口全熔透焊接，焊缝等级二级Y型柱腹板、翼板与柱底板采用坡口全熔透焊接，焊缝等级二级；坡口形式如下图表5-17所示：说明：

38、采用气保焊焊接时背面必须清根处理5.4.2 Y型柱制作工艺方案 Y型柱由两部分组成，一部分为T型钢，另一部分看作为V型腹板H钢，制作时先将两部分分别制作好然后在胎架上拼成Y型。5.4.2.1 T型钢制作图表5-18（2）翼板、腹板的下料翼板、腹板采用直条切割机两面同时垂直下料，为了控制条料的变形，在切割时，对同一条料采取对称切割，借以减少条料的变形，然后根据图纸要求，对腹板用半自动切割机对对称切割坡口；坡口形式见3.1焊接要求：气割允许偏差：在对翼板及腹板下料时每米加放焊接收缩余量2mm；总长加放50mm切割余量；腹板宽度方向加放2mm收缩余量；切割长度、宽度允许偏差：2；对角线允许偏差：3m

39、m以内；切割表面的缺口深度：割缝深度0.3mm以内；局部缺口深度1mm，并打磨平整过渡；切割表面与钢板表面的不垂直度：不得大于钢板厚度的5%，且不得大于1.5mm。焊接坡口的切割表面的缺口深度：在1mm以内；超标缺口必须焊补、修整合格。通过对偏差的严格控制来保证Y型柱整体组装时的精度。下料完成后，应对焊接面仔细检查，并清除割渣；施工人员必须将下料后的零件加以标记并归类存放。（3）T型钢的组立为减少T型钢焊接变形，采取将已下好料的2根T型钢的腹板先对接起来的方法，拼接时要领如下：将两块腹板采用夹板将其夹住，确保在端头300mm内无间隙，用气保焊将腹板拼接，夹板间距为1米左右，然后进行组立。T型钢

40、（已组立成H型）的组立焊接可采用气保焊。（4）T型钢（已组成H型钢的焊接焊前准备：1.坡口加工：坡口的加工采用半自动火焰切割机进行，切割后的坡口表面宽度应一致并应进行割渣及氧化物清理。2.组立定位焊可采用气保焊，1.2mm焊丝，定位焊缝长度3040mm，焊道间距为200250mm，并应填满弧坑。3.埋弧焊焊丝选择4.8mmH10Mn2焊丝，焊剂采用HJ431，4.埋弧焊焊接时，必须在焊缝两端设置引弧或引出板，引弧板和引出板的长度应大于或等于100mm，宽度应大于或等于80mm，焊缝引出长度应大于或等于60mm，保证引弧及收弧处质量，防止引弧及收弧处焊接缺陷。5. 在焊道以外母材上不允许引弧及焊

41、接辅助加劲板等。6. 采用对接钢板时，必须保证腹、翼板对接焊缝彼此错位不小于200mm，且翼板的拼接长度不小于2倍板宽，腹板的拼接长度不小于600mm，对接焊缝距柱端头不小于500mm。焊接规范：1.采用埋弧焊机进行焊接，正式焊接前清除焊接区的油污、铁锈及其它污物。2.采用埋弧焊直接焊接反面不清根工艺措施，正、反面均用埋弧焊焊接，埋弧焊打底一道，盖面一道；焊接时，注意焊丝对准坡口中心略偏腹板。3.焊接规范：I=800-820A，U=33-35V，V=500-550mm/min.4.埋弧焊焊接完毕后，认真清理焊缝区的熔渣和飞溅物，冷却后，割去引出板及引弧板，并打磨。焊接胎架示意图表5-295.4

42、.2.2 V型腹板H钢制作（1）V型腹板H钢制作流程图表5-20（2）翼板、腹板的下料同3.3.1（2）条（3）腹板的折弯腹板折弯在折弯机上折弯。采用对接钢板时，先对接后整体折弯。（4）V型腹板H钢组立、焊接组立前应对焊接面仔细检查，消除毛刺、氧化皮等杂物，定位焊采用CO2气体保护焊，定位焊脚高度不得大于设计焊缝焊脚高度的2/3；定位焊缝长度为40-50mm，焊道间距为250-300mm。定位焊不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷；注意定位焊长度，以保证足够强度。组立、检查合格后设置工艺拉劲以防止在吊运、焊接时的变形，焊接采用CO2气体保护焊、焊丝选用1.2mm的H08Mn2SiA焊丝,对应ER50-

43、6。5.4.2.3 矫正T型钢采用矫正机机械矫正，V型腹板H钢采用火焰矫正；5.4.2.4 Y型柱的制作（1）Y型柱的组立定位焊组立前应对焊接面仔细检查，消除毛刺、氧化皮等杂物，对于T型钢的安装应按图纸要求，拼装前严格检查T型钢及H型钢腹板与翼板的垂直度，拼装时必须保证3块翼板间的相对位置，定位焊采用CO2气体保护焊，定位焊脚高度不得大于设计焊缝焊脚高度的2/3；定位焊缝长度为40-50mm，焊道间距为250-300mm。定位焊不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷；注意定位焊长度，以保证足够强度。组立装配检查合格后，在翼板间设置工艺拉劲，工艺拉劲要均匀设置Y型组立时采用在胎架上组立，胎架示意图表5-2

44、1如下所示：（2）Y型柱的焊接1. 焊接方法和焊接顺序：焊接采用CO2气体保护焊，施焊时先对坡口一侧进行打底焊，打底厚度6mm，背面清根采用碳弧气刨并用角磨机修磨以保证清根彻底，坡口符合施焊要求。 焊接过程中要随时检测构件焊接变形情况，随时调整焊接顺序，控制焊接变形；气保焊的焊接参数如下图5-22所示焊丝直径/mm焊接电流/A焊接电压/V焊接速度/cm.min-1气体流量L/min1.2mm200250243030502025为了控制焊接过程中的变形，采取T形件腹板两侧对称施焊的焊接顺序：2. 焊前准备：. 检查Y型柱长度方向变形程度，根据变形情况来决定先焊哪一面，通常先焊的焊道，其所引起的变

45、形量是最大的。. 焊接方法采用CO2气体保护焊；焊丝选用1.2mm的H08Mn2SiA焊丝,对应牌号ER50-6。. 修补缺陷时，补焊可采用气保焊或用碱性焊条（可选用E5016），并在使用前用烘干炉350400烘干12小时，并放在保温筒内，随用随取。. 用钢丝刷清除焊缝附近至少20mm范围内的铁锈、油污等杂物。. 在焊缝两端配置引弧板和引出板，其材质、厚度及坡口形式要与焊件相同。引板长度不应小于60mm，引焊到引板上的焊缝长度不得小于引板长度的2/3以保证焊缝质量，防止产生弧坑裂纹。3、焊接检验a. 焊工自检焊缝外表面成形，发现咬边、凹陷、气孔、夹渣应立即修补。b.焊脚高偏差03mm；焊缝表面

46、高低差：在任意25mm范围内不大于2.5mm。c. 待完成焊接24h后，由质检科对焊缝进行无损检验：焊缝进行20%比例超声波探伤，焊缝等级按二级，并出具检验记录，划出未焊透、夹渣等缺陷部位，若发现焊缝出现裂纹时，应及时上报工艺部门，待查清原因后，严格按返修工艺的要求进行清除和修补。d. 焊工应在指定的位置上打上钢印。（3）钢骨栓钉焊接栓钉的焊接采用栓钉焊机，栓钉直径规格选用M22，长度为100mm。焊前采用与母材同材质、厚度的钢板进行试焊，按试焊合格的焊接工艺参数进行栓钉焊接，焊接时母材面应放置水平。工地接头200mm范围内的栓钉不进行工厂焊接，栓钉随构件一起发现场。根据规范，栓钉焊后进行弯曲

47、试验检查，检查数量每批同类构件抽查10%且不少于10件；栓钉检查数量不小于1%，且不少于1个；当用锤击焊钉头，使其弯曲至30时，焊缝和热影响区不得有肉眼可见的裂纹。5.4.3构件检验检查钢柱的外形尺寸、形状。Y型柱组装焊接后允许偏差如下所示：翼板对腹板的垂直度：b/1002.0mm；接合部位1.5mm；用直角尺和钢尺检查。中心偏移（e）允许偏差：2.0mm；接合部位1.5mm；用直角尺和钢尺检查。柱体两端截面允许偏差：2mm；中间截面允许偏差：4mm；用钢尺检查。Y型柱翼缘板对腹板的垂直度及腹板对腹板的垂直度：b/1002.0mm；接合部位1.5mm；用直角尺和钢尺检查。Y型柱柱身弯曲矢高：L

48、/1500，且不应大于5mm；用拉线和钢尺检查。构件长度允许偏差0+3mm；用长卷尺检查。柱端连接处的倾斜度1.5h/1000。用直角尺和钢尺检查。柱脚板柱脚螺栓孔对底板中心线的偏移允许偏差1.5mm；用直角尺和钢尺检查。5.4.4其他工艺技术要求：无牛腿的Y型柱的抛丸除锈采取构件制作完工后整体抛丸除锈，对有牛腿的Y型柱主体制作完工、牛腿、节点板等外围件在安装前均应先进行抛丸除锈处理，除锈等级Sa2.5级，高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数0.50。所有加劲板均须切角处理，切角尺寸25X25。在构件翻身时应轻吊轻放，防止构件碰伤，对碰伤部位应进行焊补处理并打磨符合表面质量要求。5.5 箱型钢柱制作

49、工艺方案：5.5.1 箱型柱制作工艺流程图表5-23主材下料开坡口U型组立内隔、挡板板切割内隔板组装内隔板焊接BOX组立BOX焊接（电渣焊、埋弧焊）BOX校正打包发运尺寸、焊缝检查尺寸、外观检查成品检查箱柱腹板焊工艺垫板箱柱翼板附件装配、焊接尺寸、外观检查无损检测抛丸、油漆牛腿、节点板等附件制作、检查内隔板坡口挡板加工无损检测终检5.5.2 焊接要求：本工程所有箱型钢柱箱体主焊缝均要求采用全熔透焊接，焊缝等级一级；内隔板与箱体腹板采用全熔透焊接，焊缝等级一级，内隔板与箱体翼板采用电渣焊接；柱顶端封板与箱体采用坡口焊接；坡口形式如下图表5-24所示：5.5.3箱体主板下料、坡口1、下料：主板采用

50、直条切割机两面同时垂直下料，为了控制钢板的变形，在切割时，对同一块条料采取对称，借以减少条料的变形，对厚度大于80mm钢板的切割应与气站沟通协调，以保证氧气压力，同时检查设备运行状况，确保设备正常运转，保证切割质量。2、坡口：根据图纸及工艺要求，对主板采用半自动切割机进行对称切割坡口；坡口时对电渣焊孔两侧预留25mm不开坡口，电渣焊焊接完工后用碳弧气刨坡口修整预留部位坡口，以保证箱体截面尺寸，电渣焊孔用气割割出。 3、注意：a.下料前必须对钢板的不平度进行检查。b.翼板、腹板的平面度允许偏差：在1米长度内不平度在2mm以内。c.发现不平度超差的禁止使用，平直度合格的钢板才能放样、号料和切割。d

51、.气割允许偏差：下料时长度方向加放50mm切割加工余量；切割长度、宽度允许偏差：2；对角线允许偏差：3mm以内；切割表面的缺口深度：割缝深度0.3mm以内；局部缺口深度1mm，并打磨平整过渡；切割表面与钢板表面的不垂直度：不得大于钢板厚度的5%，且不得大于1.5mm；焊接坡口的切割表面的缺口深度：在1.5mm以内。下料前，对厚度40mm厚板母材焊道中心线两侧各2倍板厚加30mm的区域内进行超声波探伤抽查，确保母材中裂纹、夹层等缺陷存在。下料完成后，应对焊接面仔细检查，并清除割渣。施工人员必须将下料后的零件加以标记并归类存放。5.5.4装配、焊接箱型柱内隔板的装配焊接为保证电渣焊的焊接质量，对箱

52、型柱的内隔板及夹板在下料时后，对于电渣焊挡板与柱体接触面及其端部进行铣削加工，以保证内隔板在装配焊接后与箱型柱面板之间的装配间隙在0.5以内。内阁板装配时，挡板间加放3mm余量，挡板与内隔板间的间隙控制在0.5mm以内，并采用6mm角焊缝焊接牢靠，长度方向焊满，防止电渣焊时漏渣。箱形柱的装配、焊接箱型柱的装配、焊接工艺分为以下工序：1、柱装配定位焊接工序2、箱型柱电渣焊工序3、箱型柱打底焊、埋弧焊工序4、箱型柱端面铣工序5、箱型柱外部各件装配焊接工序5.5.4.1箱型柱装配定位焊接工序. 准备1. 检验各被组装零部件的材质、规格尺寸，核对钢板材质、规格，发现问题及时反馈。2. 检查零件坡口面，

53、对零件的焊接坡口不规则处用磨光机打磨修整。3. 划线：在箱体腹板、翼板上，利用装配样板钢带、角尺以顶端向下预留出4mm端面铣削量划出铣平面作为基准，依基准在四块面板的内外侧分别划出隔板、顶板等装配定位线并打样冲眼标识。工具：平直尺、墨线斗，带状钢样板，直角尺，划针，样冲，小锤，石笔。4. 检验划线的准确性并打印记。. 焊接装配工艺1. 在箱型柱的腹板上装配焊接衬板，定位焊并焊接（采取断续焊缝焊接，焊缝长度30mm，间距200mm）；焊接采用气保焊进行。2. 在装配胎架上把划好线的下翼板置于组立机上，把已装配好的内隔板定位在下翼板上，隔板与下翼板之间的装配间隙不得大于0.5，定位好后，检查隔板垂

54、直度，隔板与下翼板的垂直度不得大于1mm；定位焊采用CO2气体保护焊。3. 装配两侧腹板，使隔板对准腹板上所划的位置，翼板与腹板之间的垂直度不得大于b/500(b为边长)；然后，对腹板与隔板及腹板与翼板之间的焊缝进行定位焊，定位焊时电流比焊接时大20%25%，定位焊缝长度为40-60mm，焊脚高度3-4mm，焊道间距为300-400mm，焊缝厚度mm。定位焊必须焊透，不得有未焊透、夹渣、裂纹等缺陷，操作时，要注意收弧处必须填满弧坑，防止产生弧坑裂纹。 定位焊采用CO2气体保护焊（YJ501-1，1.2焊丝）。4. 对隔板与腹板之间的全焊透焊缝进行焊接，采用CO2气体保护焊（YJ501-1，1.

55、2焊丝）焊接；焊接时注意清理焊渣，背面清根必须彻底；焊接完工24小时后对焊缝进行100%超声波探伤，合格后才能装配上翼板。5. 装配上翼板，并用顶紧装置顶紧以保证装配精度；装配时上下翼板间加放3mm的焊接收缩余量，定位焊腹板与上翼板间的焊缝；定位焊的电流比焊接时大20%25%，定位焊缝长度为40-60mm，焊道间距为200-300mm，焊缝厚度510mm，定位焊不得有未焊透、夹渣、裂纹等缺陷；定位焊采用CO2气体保护焊（YJ501-1，1.2焊丝）。装配要求：腹板与翼板之间的垂直度不得大于1mm，截面对角线差不大于3mm。6. 装配、焊接箱型柱的顶板，装配顶板时，将顶板深入箱型柱内部约3mm；

56、顶板与柱体面板采用坡口焊接，四条焊缝均焊满，焊接采用CO2气体保护焊（YJ501-1，1.2焊丝）。7. 清理焊道定位焊焊渣等杂物，矫正装配变形。.检验1. 检验箱型柱拼装后尺寸要求是否正确，是否符合要求。2. 检验合格后，在工件上打合格印记，并转入电渣焊工序。5.5.4.2箱型柱电渣焊工序一.焊前准备1. 检验上道工序的合格印记。2. 电渣焊采用熔咀电渣焊，熔化嘴焊前需经2501h烘培，焊剂选用HJ360,焊前经2501h烘培；焊丝选用H08MnMoA焊丝, 2.4mm直径。3. 焊接前清除焊孔内的杂物，用火焰加热烘烤去除焊道水分。二. 焊接操作1. 安装引出装置将引出装置放置于焊道上端。安

57、装前应将孔周围打磨平整，确保引出装置与四周接触紧密，防止漏渣，必要时四面涂抹石棉泥，使焊接时渣液不易外流。2. 安装引弧装置在引弧装置的孔内加放约10mm高，的引弧剂，再撒放约15mm高的焊剂，并使其表面平整后将引弧装置孔中心对准焊孔中心， 放于焊口下端，并用千斤顶顶紧。4. 焊接焊接时采用两台电渣焊机对内隔板的两侧电渣焊道，同时同规范进行对称焊接，确保箱型两侧焊接时引起的焊接变形一致，防止产生侧弯。. 电渣焊焊接：焊接过程中,根据面板颜色适当的调节熔化嘴的空间位置，使其处于熔池中心部位，稳定燃烧,防止烧穿，并根据渣池深度适当的补充焊剂,保持渣池深度约30-60mm。引弧时，焊接电压要比正常焊

58、接电压高一点，接近空载电压，焊接电流比正常焊接电流小一点；转入正常焊接后，将焊接电压及焊接电流调至正常值；当焊接至距顶端约100mm左右时，将电压稍降12V。. 拆除引弧装置：熔池上升到离焊道下端约50-100mm时，松开千斤顶，拆除引弧装置。焊接结束后，趁热拆除引出装置。（3）. 焊接工艺参数的选定:焊接参数如下图表5-25焊孔尺寸（mm）焊丝直径（mm）渣池深度（mm）焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(m/h)252.4355545050030450.30.55.5.4.3箱型柱打底焊、埋弧焊工序一.焊前准备工作1、上道工序的合格印记；并对构件外观质量执行互检。2、刨清除预留未坡口部位

59、，修整与周围坡口一致。清除焊缝附近至少20mm范围内的铁锈、油污等杂物。3、接引弧板及引出板，引弧板及引出板要与母材材质相同，引弧板和引出板的长度应大于或等于150mm，宽度应大于或等于80mm，焊缝引出长度应大于或等于80mm，保证引弧及收弧处质量，防止产生弧坑裂纹。4、采用气保焊（YJ501-1，1.2焊丝）进行打底，打底厚度510mm，以使足以承受收缩变形引起的拉应力，主板厚度大于36mm焊前必须对焊道及两侧2倍板厚范围预热，预热温度100150。焊接过程中必须严格道间清渣。5、本工程埋弧焊选用4.8mm的H10Mn2焊丝配合焊剂（SJ101）使用，焊剂必须在300-350温度下烘干2

60、h，没有烘干的焊剂严禁使用。6、修补缺陷时，补焊所用的E5016焊条，在使用前用烘干炉350400烘干12小时，并放在保温筒内，随用随取。二.埋弧焊焊接1、焊丝选用4.8mm的H10Mn2焊丝，焊剂选用SJ101。2、埋弧焊时，四条纵焊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；埋弧焊焊接：打底焊后进行埋弧焊焊接，焊前必须对焊道及两侧2倍板厚范围预热，预热温度100150。焊接完成前不得中途停止超过15分钟，如必须停止，应采取保温措施缓冷，重新施焊前必须再次预热；层间温度控制在150-200 。3、整条焊缝焊接完毕后进行后热处理，后热温度为200300/，保温时间为1h/30mm板厚