制作技术方案和运输方案（94页）

1、制作技术方案和运输方案目 录 TOC o 1-3 h z 第一部分 钢结构施工详图深化设计 PAGEREF _Toc h 51. 施工详图设计流程图 PAGEREF _Toc h 52. 设计依据 PAGEREF _Toc h 63. 施工详图设计的内容及要求 PAGEREF _Toc h 64. 施工详图设计软、硬件配置 PAGEREF _Toc h 9第二部分 施工组织设计 PAGEREF _Toc h 11第一章 工程概况 PAGEREF _Toc h 111.工程简介 PAGEREF _Toc h 112工程钢结构制作特点： PAGEREF _Toc h 113编制思路 PAGEREF

2、 _Toc h 124编制原则 PAGEREF _Toc h 12第二章 材料管理的控制 PAGEREF _Toc h 131. 材料管理的控制 PAGEREF _Toc h 132钢材材质说明 PAGEREF _Toc h 133材料管理的工作程序 PAGEREF _Toc h 144对业主提供原材料的控制 PAGEREF _Toc h 145自采原材料的控制 PAGEREF _Toc h 156材料检验 PAGEREF _Toc h 16第三章 工艺评定及试验 PAGEREF _Toc h 161. 焊接工艺评定计划 PAGEREF _Toc h 162. 高强螺栓摩擦面试验 PAGERE

3、F _Toc h 223. 工艺或试验执行标准 PAGEREF _Toc h 23第四章 施工项目管理与组织说明 PAGEREF _Toc h 241施工准备 PAGEREF _Toc h 242. 工程管理体系及说明 PAGEREF _Toc h 253. 项目经理管理体系及说明 PAGEREF _Toc h 26第五章 机械设备及人员投入计划 PAGEREF _Toc h 291. 机械设备投入计划 PAGEREF _Toc h 292. 施工人员投入计划 PAGEREF _Toc h 353. 施工准备 PAGEREF _Toc h 36第六章施工工艺 PAGEREF _Toc h 37

4、1. 钢柱的制作概况 PAGEREF _Toc h 371.1 材料 PAGEREF _Toc h 391.2 放样、号料 PAGEREF _Toc h 401.3 切割 PAGEREF _Toc h 411.4. 大板接料 PAGEREF _Toc h 441.5. 组对： PAGEREF _Toc h 441.6. 焊接： PAGEREF _Toc h 471.7. 修 整： PAGEREF _Toc h 511.8. 二次装配： PAGEREF _Toc h 511.9 栓钉焊 PAGEREF _Toc h 511.10 除锈刷油 PAGEREF _Toc h 531.11 柱身部分 P

5、AGEREF _Toc h 531.12 箱形柱成品允许偏差 PAGEREF _Toc h 532. 大型箱形钢结构制作 PAGEREF _Toc h 562.1 主梁制作 PAGEREF _Toc h 562.2 1200mm以下截面箱形结构制作 PAGEREF _Toc h 562.3 超厚板箱形结构制作 PAGEREF _Toc h 622.4 大中型箱形结构制作 PAGEREF _Toc h 632.5 GGA主体柱柱脚的制作 PAGEREF _Toc h 642.6巨型柱节点制作 PAGEREF _Toc h 703. 焊接H型钢制作工艺 PAGEREF _Toc h 724. 焊接

6、通则 PAGEREF _Toc h 765. 轧制H型钢制作 PAGEREF _Toc h 856. 钢结构制作、施工的质量控制 PAGEREF _Toc h 867.产品保护 PAGEREF _Toc h 91第七章 运输方案 PAGEREF _Toc h 921、 工程概况 PAGEREF _Toc h 922、 钢结构件规格 PAGEREF _Toc h 923、运输注意事项及安全措施 PAGEREF _Toc h 924、车辆配置 PAGEREF _Toc h 935、运输路线 PAGEREF _Toc h 93第八章 设 计 建 议 PAGEREF _Toc h 94第九章 节 点

7、详 图（见附图） PAGEREF _Toc h 94第一部分 钢结构施工详图深化设计1. 施工详图设计流程图2. 设计依据2.1 北京市*设计研究院设计的*文化体育中心篮球综合体设计图纸（2004年4月14日版本）。2.2 现行设计规范及标准：钢结构设计规范 GB500172003 钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-2001建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001建筑结构焊接技术规程 JGJ81-2002钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验收规范JGJ8291低合金结构钢 GB/T1591熔化焊用钢丝 GB/T1495气体保护焊用钢丝 GB/T19958焊缝磁粉检验方法和缺

8、陷磁痕的分级JB/T6061钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T11345-19893. 施工详图设计的内容及要求3.1 施工详图设计是根据原设计及北京市*研究院提供的节点详图绘制，对于在节点图中无相应的节点时，按照钢结构设计规范GBJ17-2003进行制定，最终提交原设计认可。3.2 节点图包括柱、主梁、次梁、柱与支撑等连接详图。3.3 节点图内容包括各个节点的连接类型、连接件的尺寸、高强度螺栓的直径、焊缝的形式和尺寸等一系列施工详图设计。3.4 安装布置图 安装布置图所包含的内容有平面布置图、构件编号、标高、安装说明等一系列安装所必须具有的信息。3.5 构件详图 构件详图包含的内

9、容有：3.5.1 构件细部、重量表、材质、构件编号、焊接标记、连接细部、索引图等。3.5.2 螺栓标记，螺栓直径。3.5.3 轴线号及相对应的轴线位置。3.5.4 加工、安装所必须具有的尺寸。3.5.5 方向、构件的对称和相同标记（构件编号对称，此构件也应视为对称）。3.5.6 图纸标题、编号、改版号、出图日期。3.5.7 加工厂所需要的信息。3.5.8 详图必须给出完整、明确的尺寸和数据。3.6 图纸清单 图纸清单应注明详图号、构件号、数量、重量、构件类别、改版号、提交日期。3.7 文字及书写 所有文书、资料、清单、图纸均使用中文。所有文件、资料、图纸均打印，施工过程中技术联络书和草图等可以

10、手写。3.8 图纸尺寸3.8.1 图纸尺寸和其它资料均使用A系列纸张，即A0、A1、A2、A3和A4。3.8.2 图纸尺寸使用A1和A2绘制，文书、资料和清单等使用A3和A4。A0：841mmX1189mmA1：594mmX841mmA2：420mmX594mmA3：297mmX420mmA4：210mmX297mm3.9 图纸比例索引图： 1/100、1/500、1/1000构件详图： 1/15、1/20、1/30局部详图： 1/1、1/5、1/10安装布置图：1/1003.10 构件编号的设定 以构件名称的首位大写字母，包括项目编号、分部号、层号、梁（编号为L）、柱（Z） 如业主对编号系统

11、的设定有特殊要求，适当变更。3.11 焊接A. 详图中对焊缝标注符合建筑钢结构焊接技术规程。B. 详图中对焊缝进行标注（类型、高度、坡口尺寸等）。3.12 工程量计算要求3.12.1 钢结构工程中的钢构件重量为净重，对斜面切割、凹槽、孔洞、槽口之类的项目不予以扣除。3.12.2 梁、桁架和支撑等构件的长度，按几何中心线的长度计算。3.12.3 钢结构工程中的钢构件重量包括节点板、加劲板等。 3.13 本工程节点详图见附图。4. 施工详图设计软、硬件配置4.1 人员配备： 钢结构设计研究所对此项目工程投入设计人员共34人，如下：一级注册结构师：1人高级工程师： 9人（其中含博士1人，硕士4人）中

12、 级 职 称： 16人初 级 职 称： 8人4.2 硬件设备配备有：对此项目工程投入的设备如下：主服务器（2台）：Intel P4 2.4MHZ（Cpu）；终端计算机（8台）：Intel P4 1.8MHZ（Cpu）；绘图仪（1台）：HP DesignJet 500-NR；打印机（1台）：激光打印机；A6100U晒图机（1台）：500CD宽幅无氨晒图机；4.3 软件设备配备情况专业详图绘制软件有Xsteel软件AutoCAD2002软件Xsteel （ Xsteel是一个智能钢结构模拟、详图绘制及材料一览的软件，它能有效地完成从设计、详图、材料加工、切割到施工等一系列过程。包括了所有的图形编辑

13、手段。具有数千种易于使用的结点类型库，三维建模，简洁、直观、可以出效果图；可以处理从简单到复杂的任何钢结构，Xsteel可以检查整个结构的协调性及碰撞问题，能保证输出结果的正确性。能连接包括STAAD、INTERGRAPH、Model draft 及Frameworks 在内的三维，模拟系统。XSTEEL软件已通过ISO9001体系认证. AutoCad 2002我设计研究所与上海*电子技术公司联合开发的金属结构板材CAD/CAM软件，以微机PC为硬件平台，以Autodesk公司CAD软件，进行二次开发，应用于数控机床做板材异型拼接的详图设计和放样下料，这样大大地缩短施工详图的设计周期，提高了

14、施工详图的正确性和图纸的同一性。第二部分 施工组织设计第一章 工程概况1.工程简介*文化体育中心 篮球馆综合体的主跨度为120mX120m，由桁架桥连接而成，其轴网尺寸为24米X24米，桁架和长条支撑构件和斜杆形成了一个空间结构，用来支撑8个商业区楼层的竖向、横向负载。所有的桁架构件(长条支撑构件和斜杆)全部是钢制构件。主要结构采用箱形截面构成，主要形式有焊4600X1500X45X45，焊2200X1200X50X50，焊1600X400X50X50，焊1400X1200X50X50，1200X400X50X50，焊800X600X50X50等总重量达约23800吨，并采用焊接节点。次梁为焊

15、接H型及轧制H型钢总重量约5240吨。主体结构竖向负载通过周围的16个混凝土柱以及建筑物4个角落里的混凝土核心柱传送到地基。2工程钢结构制作特点：2.1制作用钢材大部分采用Q345GJC，Z15性能钢。板厚以40-100mm板居多，仅80-100板就达4500吨。厚板焊接技术要求高，防止层状撕裂措施困难。2.2构件超宽超长超重，钢柱部分根据吊装及运输分段制作，最宽截面达5000X1500mm，单体重量可达7080吨重，最长构件达22500mm,运输及制作都要求高。2.3制作精度要求高，各种箱形截面大部分采用对接焊接节点，或与铸钢节点连接。要求端部截面尺寸精度高。2.4大截面箱形焊接变形难以控制

16、。变形后矫正困难。3编制思路3.1 严格遵守基本工程施工程序，保证工程施工按计划实现。3.2 保证工程施工的安全保障。3.3 确保工程的施工质量。3.4 积极采用新技术和新方法。3.5 提高工程施工的机械化水平。4编制原则 我公司在接到贵单位的招标文件后，进行了认真的准备，我们以招标书为依据，本着方案科学合理、技术先进可行、工艺简洁适用、措施保障得力、组织管理严密、计划详细实用、处处精打细算、降低工程造价的原则，为确保工程质量进度及投资节省率达到业主的满意，编制了本标书，若我公司有幸中标，我们将以本标书为依据，根据正式的施工图及具体进展情况编制更为详细的制作工艺，以保证工程质量、进度和安全文明

17、目标的实现。第二章 材料管理的控制1. 材料管理的控制 材料管理各程序的控制执行如下标准:*文化体育中心 篮球馆综合体钢结构设计图纸的全部内容；低合金结构钢GB/T1591高层民用建筑钢结构技术规程 JGJ99-98钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-2001建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001建筑钢结构焊接规范 JGJ81-2002钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验收规范JGJ8291厚度方向性能钢板 GB5313热轧H型钢和部分T型钢 GB/T11263圆柱头焊钉 GB/T10433磁粉探伤方法 GB/T15822-1995焊缝磁粉检验方法和缺陷磁痕的分级JB/T6

18、061钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T11345-1989熔化焊用钢丝 GB/T1495气体保护焊用钢丝 GB/T199582钢材材质说明根据招标图设计总说明，本工程中结构用钢应符合中国国标GB/T1591中Q345C的要求。当40板厚204.0用直角尺检查t1t2且t120t1/4用直角尺检查t1t2且t1205.0用直角尺检查箱型柱的组装T型连接的间隙161.0用钢尺检查162.0用钢尺检查箱型柱的组装对接接头底板错位161.5用直角尺检查16T4003.0用直角尺检查结合部位1用直角尺检查柱截面尺寸偏差h4001.0用钢尺检查400h6mm0_+3mm用角规检查角焊缝余高d

19、6mm0_+1.5mm用角规检查d6mm0_+3mm用角规检查对接焊缝的余高B40mma=10mm0_+5mm用角规检查咬口et/20并且e0.5mm焊缝宽度偏差在任意150mm范围内5mm用直尺检查焊缝表面高低差在任意25mm范围内2.5mm用角规检查表面气孔对于全熔透的接头不允许；部分熔透的接头，焊缝长度在1m以下：不得超过3个；焊缝长度超过1m，每米允许到三个用肉眼观察埋弧焊全熔透焊缝100%UT探伤执行钢焊缝手工超声波检验方法和探伤结果分级GB1134589电渣焊焊缝100%UT探伤1.6.4 焊接注意事项见4.0焊接通用规则1.7. 修 整： 箱形结构矫正非常困难，通常采用机械矫正和

20、火焰矫正方法，采用三面固定的方法，三面加热，在固定胎具上用侧向千斤顶，根据厚度不同加热时间不同。1.8. 二次装配：1.8.1净料：用半自动精密切割进行净料，净料后装配柱底板。1.8.2 焊接柱脚板，采取CO2气体保护焊，焊接材料与加劲板焊接相同。1.8.3 翻转及运输装车应采用大型履带吊配合。1.9 栓钉焊1.9.1 栓钉焊接工艺流程图：1.9.2本工程使用的栓钉必须经栓钉出厂前进行过焊接端的鉴定试验合格，方可使用。1.9.3 栓钉的存放应保证无油、无锈；保护瓷环的存放应避免受潮和沾油污，使用前应经过120约2小时的烘焙。1.9.4 栓钉必须采用专用的焊接机进行焊接。手工焊仅用于局部修补。1

21、.9.5 每天施工作业前，应在与构件相同的材料（厚度可变动25%）上先试焊2只栓钉，然后进行30的弯曲试验，如果挤出焊脚达到360，且无热影响区裂纹时，方可进行正式焊接。钢柱内侧的栓钉应预先焊接后组装。1.9.6 栓钉焊的质量检验A. 栓钉焊后，360范围内必须有均匀的挤出焊脚，且不得有裂纹等其它缺陷。B. 焊好的栓钉以100只为一批，抽查1%进行榔头敲击试验，弯曲角度30，若挤出焊脚无裂纹等缺陷认为合格。C. 敲打试验检查中，发现不合格时再检查2枚，如其中1枚还达不到合格的话，则该批量全部检查，或者全部重新施焊。1.10 除锈刷油1.10.1 除锈采用喷砂或抛丸除锈方法，除锈等级及涂漆种类须

22、符合图纸设计的要求，涂漆采用无气喷漆。1.10.2 涂装施工环境的湿度，一般相对湿度以不大于85%的条件下施工为宜，环境温度宜在5-38之间。1.10.3 在有雨、雾、雪和较大灰尘的环境下，禁止在户外施工。涂装时构件表面不应有结露，涂装后4小时内应保护免雨淋。1.10.4 从事本工程的涂装人员，必须具有从事同类涂装工程半年以上工作经验并取得涂装上岗证，并且油漆必须具有质量合格证。1.11 柱身部分 采用与柱脚相同的施工方法。1.12 箱形柱成品允许偏差箱型梁柱成品允许偏差工序检验项目允许偏差检验方法图例箱型柱外围构件的拼装终检一节柱长度的制造偏差3.0用钢尺检查柱底铣平面到牛腿支撑面距离L1的

23、偏差L12.0用钢尺检查楼层间距离L2的偏差L23.0用钢尺检查牛腿端孔到柱轴线距离L23.0用钢尺检查两端最外侧安装孔距离L32.0用钢尺检查铣平面到第一个安装孔距离a1.0用钢尺检查悬臂梁长度偏差L3.0用钢尺检查悬臂梁牛腿面的翘曲或扭曲a1L6002.0用拉线、直角尺和钢尺检查L6003.0用拉线、直角尺和钢尺检查柱身弯曲矢高fL/1000且5用拉线、直角尺和钢尺检查悬臂梁竖向偏差L/300用拉线、直角尺和钢尺检查水平偏差3.0用直角尺和钢尺检查水平总偏差4.0用直角尺和钢尺检查2. 大型箱形钢结构制作2.1 主梁制作主梁截面为2200X1200X50X50mm形式以及截面1000mm以

24、上钢梁支撑，制作方法同柱脚。其翻转形式采用专用胎架，如下所示：2.2 1200mm以下截面箱形结构制作1200mm以下箱形截面如1200X40X50X50，1200X1200X80X80，800X800X50X50在我公司箱形生产线上进行加工制作。2.2.1 直条加工(1) 主材切割时，确保火焰切割嘴头的平行度及整条板的两面同时受热。(2) 采用龙门式火焰切割机，同一箱形结构的盖板，腹板在同一版面上切割。(3) 切割后断口上不得有裂纹，并应清除边缘上的熔瘤和飞溅。(4) 切割后钢板不得有分层。发现分层要作出标识，并向技术部门报告处理。(5) 切割中割咀的芯距工件表面高度不宜超过10mm。2.2

25、.2 坡口加工2.2.2.1 坡口加工采用半自动切割机并且应两侧对称切割，减小变形。2.2.2.2 主材的坡口加工，根据不同板厚确定割嘴及速度。2.2.2.3 坡口加工时应注意以下几点：(1) 坡口形状及角度应根据焊接方法和条件做依据。下图以50mm板为例图示说明：(2) 所有外露零部件均采用半自动切割。(3) 切割质量标准：项 目允许偏差零件宽度、长度+ 1.0加工边直线度L/3000，且不应大于2.0相邻两边夹角+ 6加工面垂直度0.025t,且不应大于0.5加工面表面粗糙度2.2.3 组装2.2.3.1 隔板组对：隔板组对采用以下措施： (1) 隔板加工图： (2) 隔板组对加工精度应满

26、足以下要求： 其中 L： 0.5mm H： 0.5mm |d1-d2| 1.5mm(3) 隔板组对应注意以下几点: A. 隔板与垫条之间的毛刺应清除干净. B. 隔板组对时,必须保证90夹角. C. 斜隔板应采用机加工的方法保证倾角. D. 不同隔板做好标记以免混乱.组对隔板用胎具如图所示：隔板组对示意图2.2.3.2 装配隔板：(1) 盖板修理，由于切割产生的弯曲应修直后划线，包括隔板位置、封板位置，以及隔板外引线，以便电渣焊钻孔。弯曲度e1mm/3m。(2) 打磨盖板、腹板氧化皮及杂物。(3) 加设封板是为了保证箱形结构端部的稳定性。隔板装配示意图2.2.3.3 U型组对：(1) 两侧腹板

27、组在专门的U型组对机上进行，盖板、腹板以200mm基准线对齐。(2) U组立机压紧后，测量上、下高度、左右宽度一致后方可焊接。隔板引出线误差应在0.5mm内。(3) 盖、腹板偏移1mm，柱扭曲量6H/1000mm，腹板与隔板间隙0.5mm，腹板与垫板间隙0.5mm。2.2.3.4 箱形组对：(1) 箱形组对同U型组对，上下、左右夹紧，外侧坡口内均匀点焊。(2) 端头约100mm校正平行度后方可点焊。加上盖板时，盖、腹板严密贴合0.5mm。箱形组对示意图(3) 组立完成后将隔板位置与基准线及隔板厚度标示在左右腹板及上下盖板上，用透明漆保护。2.2.4 角部焊接： 箱形结构四条主焊缝焊接采用先进的

28、三电极埋弧焊技术，20-90mm厚钢板角焊缝可以一次成型，效率高，变形小，左右对称施焊，减小了手工作业造成的焊缝质量问题。根据不同的板厚，采取不同的电极个数和不同工艺参数。焊丝为6.4的H08MnA焊丝，焊剂为101。对10-15mm采用单丝埋弧自动焊，焊丝为4mm。工艺参数详见焊接部分。2.2.5 隔板非熔嘴电渣焊2.2.5.1 角部焊缝完成以后，应进行初步修理，修理后进行平面钻孔及非熔嘴电渣焊。非熔嘴电渣焊采用直径=1.6，H08MnMoA实芯焊丝，能率高。焊丝导管上升驱动是由设定的电流值自动控制，操作简单。单电极时可焊接16-65mm隔板。对于非熔嘴电渣焊受到限制的结构应采用熔嘴电渣焊=

29、3.0，H08MnMoA实芯焊丝。2.2.5.2 工序如下所示： 检查焊口确认焊机上下、左右、前后调整导管矫正焊丝焊丝位置确认打开冷却循环水确认焊接条件开始焊接安装引出板再次检查焊接条件和导管位置焊接结束处理焊接突头关机结束。几点注意事项：(1) 钻孔时，应核对隔板位置，划线的偏移量1mm，根据不同隔板厚度选择不同钻头形式。(2) 钻孔以原200mm基准线为准。(3) 焊前应仔细清理焊口。(4) 焊接引弧下部20mm，上部40mm。(5) 焊丝为H08MnMoA，焊剂101。(6) 调整电压时：a、起弧为40-42V b、加入焊剂后54V c、正常焊接后50-51V d、接近表面约10mm时降

30、为48V。(7) 焊接为100%超声波检查。A. 焊缝内部检查必须在外观检查合格后进行。B. 焊缝内部检查应在焊接24小时后进行。(8) 非熔嘴电渣焊采用左右对称，6台同时施焊。2.2.6 矫直2.2.6.1 箱形结构矫正非常困难，通常采用火焰矫正，采用三面固定的方法，三面加热，在固定胎具上用侧向千斤顶，根据厚度不同加热时间不同。2.2.6.2 弯曲eL/1500且在5mm以下；扭曲b/1000mm，测量弯曲时以隔板位置为主，加热在隔板位置以外。2.2.7 端铣2.2.7.1 二次划线，标出端铣线和检查线，每节预留3mm的焊接收缩余量。2.2.7.2 调平端铣平台，保证端铣平面与梁垂直度不大于

31、1mm。2.2.7.3 端铣加工端铣加工采用FM1520型端面铣床，根据不同形式结构端面形式不同。(1) 结构端面不得有气孔凹痕。(2) 确定总长度时应校核温差。(3) 长度有出入时，以隔板位置为准。(4) 进刀量以板厚为准。2.2.7.4 端铣后进行检查。(1) 垂直度与水平度均在0.5mm以内，必要时以水平仪校核。(2) 工件长度L2mm，端面直角度1.5H/100002.3 超厚板箱形结构制作 超厚板箱形结构有（总量约4500 t）：1200X1200X80X80 900X900X100X100 900X900X90X80 900X900X90X90 除满足箱形生产线一般箱形结构制作外，

32、还应注意以下几点：2.3.1 在使用三丝埋弧焊时以=60mm板厚规范为准，进行二次焊接。同样，焊丝采用H08MnA配合101烧结焊剂。坡口形式如图，2.3.2 焊前预热温度不应低于60，为防止层间裂纹及夹渣，一次焊后应清理干净，焊接应连续施焊完毕，有利于控制变形。2.3.3 厚板焊接焊后缓冷非常重要，应采用专用的缓冷加热设备。2.3.4 焊剂必须按规定烘干，保温且回收次数不得超过2次。2.4 大中型箱形结构制作大中型箱形结构有：4600X1500X45X45， 2200X1200X50X50，2200X500X30X40，2000X1000X50X50，1600X400X50X50，1200X

33、1200X80X80，1200X400X50X50mm , 1500X300X30X30mm等尺寸，最长的约为20多米，单根重量达到63吨，制作过程中采用分段制作，然后车间内对接，车间外料场内，进行牛腿组立的制作方案。超过14500mm的构件分为2段，保证单根长度为6-13m，单根重量最大约为30-35吨，车间内的单个行车最大起重能力为40吨。除满足箱形生产线一般箱形结构制作外，还应注意以下几点：2.4.1 有足够的场地以便利于施工。2.4.2 短截面隔板采用熔嘴电渣焊工艺。2.4.3 翻转施工时采用大型机具特别注意安全。2.5 GGA主体柱柱脚的制作2.5.1 柱脚概况 该柱脚高度为4700

34、mm，由柱底板、靴梁和箱形筒体组成。柱底板尺寸为10600X1600X90mm，柱脚箱形筒体截面尺寸为4610X1600X1500，板厚为45mm，内有4510X4460X80mm厚的横向加劲板和2块4610X1410X20厚的纵向加劲板。箱形筒体两侧各有一块4460X2950X80mm厚且与箱体内横向加劲板相对应的靴梁，各有2块4460X2950X45mm厚且与箱体两侧板相对应的靴梁，以及665X600X40mm厚的加劲板20块。柱脚总重量约为71吨。制作方案采用车间内分体制作，车间外整体安装运输。能够充分利用车间自动焊接设设备的优势和便利条件。2.5.2 设计优化原设计将80mm厚箱形筒体

35、内的横向加劲肋和筒体两侧80mm厚的靴梁分为3段，同时80mm厚箱形筒体内的横向加劲板又被20mm厚的纵向隔板分成了三段。 这样箱形筒体单件重量过大，给制作带来较大的困难，一些主焊缝不便采用埋弧自动焊，特别是80mm厚箱体内的横向加劲板与底板间不便焊接。根据上述情况，我们将80mm厚横向加劲板与两侧靴梁改成一体的，将20mm厚箱体内纵向加劲板分为两段，分别焊在80mm厚加劲板与箱形筒体内侧。如图一、图二所示2.5.3 制作方案 整个柱脚制作分成3部分：1.箱形筒体 2. 底板部分80mm厚加劲板，筒体内20mm厚加劲板和4块40mm厚加劲板。3. 箱形筒体与底板部分合成一体后，装焊45mm厚靴

36、梁，16块40mm厚加劲板，以及顶部40mm厚封板。2.5.3.1 箱形筒体的制作，重量约为20T，尺寸为4610X4000X45mm，采用埋弧自动焊接，钢板开成不对称双面V型坡口，焊接过程中应防止焊接变形，在坡口较深的一面打底焊接两遍后，在另一面气刨清根，然后打磨处理后完成焊接。 按筒体尺寸要求切割开料，在两个1500mm的侧板，下部与80mm板相交开出3860X80mm大小的槽，并开出45单面V型坡口，组对时保证根部有6-8mm间隙，80mm宽的槽全长范围内加焊连接码板，在筒体焊接完成后，与底座合拢前拆除。筒体4条纵向主焊缝在4600mm宽一侧，这样筒体平放时高度较低，便于焊接操作。坡口形

37、式为V型半熔透坡口。在装焊前，用栓钉焊接机在筒体钢板内侧按横纵间距小于等于400mm焊栓钉，且应考虑内加劲板的位置与施焊工作，拼装平台要求稳固，且高度差小于3mm，并有位置固定装置。在拼装成箱体后，箱体4个内角加焊三角板，同时增设支撑板，支撑板数量须保证在焊接和翻身过程中，箱体不至于变形。箱体焊接：一般情况下需要制作焊接翻身胎架，这可根据制作数量来定，主要考虑制作成本。由于筒体重量较轻，可用32吨桁车大小钩配合直接翻身，如果制作的构件较多，且工期要求紧，可预先制作2-3个翻身胎架，胎架截面形式如图七。焊接可采用门式埋弧焊机，为防止焊接变形应严格控制焊接顺序，焊道宽度，焊接参数和层间温度等。焊接

38、完成后应检查构件变形情况，对变形较大的应进行校正，火焰矫正时应控制火焰的温度，不得高于900，用热电偶或红外线测位仪控制层间温度和烤火矫正时的温度。在与底座合拢前，将影响合拢的支撑以及连接工艺板拆除。筒体底部与底板连接处开单面V型全熔透坡口，根部焊接10mm厚焊接垫板，根部间隙为6-8mm。2.5.3.2 底座部分的制作接料焊接90mm厚底板，80mm厚横向隔板，按照图纸尺寸开料，并将横向隔板与底板连接处开K型半熔透坡口，与底板连接形式图如下图示： 在组立胎架上进行组立，焊缝处进行点焊，并在一侧加焊防变形支撑板。焊接时采用门式埋弧焊机，船形焊接胎架如图所示：考虑到其重量达21.34吨，焊接胎架

39、须稳固，焊接时应该严格按照焊接工艺执行。在T型钢焊接完成后，进行矫正，矫正完全符合要求后，在进行箱体部分内的隔板装配到底座上如图五所示： 图五先装配20X4610X665加劲板，且用埋弧自动焊焊接与80mm横隔板的角焊缝，焊缝长度为4460mm，再用气体保护焊焊接与底板的半熔透焊缝。 再装配40X665X600加劲板，与底板和80mm横隔板均为角焊缝。在上述8块板焊接完成后，进行矫正至符合要求。2.5.3 箱型筒体与底座合拢, 如图 图六两体合拢前，进行全面测量，凡是阻碍合拢的超标的变形和缺陷，均应修复和调整。检查合格后才能够合拢。 制作合拢胎架，胎架需牢固，能够承受100T的重量，高度不小于

40、800mm，胎架下面还应该预留烤火矫正的空间，胎架须与地锚焊接，且有安装反变形装置的功能，胎架上平面底板放置处，高差不大于3mm。将底座立于胎架上，底板四周加防变形的码板，码板需固定牢固，并测量垂直度和水平度，最大偏差不大于3mm。将箱型筒体从底座上方向下套装，就位后全面测量各部尺寸及形位公差，在满足要求后，点焊牢固。装配两侧面4块45mm厚的靴梁，其两条直边外侧均开半熔透坡口。然后装配16块665X600X40mm厚加劲板，测量各部尺寸及形位公差，在满足要求后，点焊固定牢固。装配检验合格后进行焊接，先焊接箱体内各隔板与箱体的立焊缝，焊接完成后，焊接箱体与底板全熔透焊缝。对上述所有已焊接完成的

41、焊缝进行检验，合格后装配标高-11.050m处的6块40mm厚的封板，每块封板上开有灌浆孔和透气孔，4个角均去掉100X100斜角，四边开45坡口，根部预留4-6mm间隙，加装焊接垫板，装配完成点焊牢固。开始焊接箱形筒体两侧45mm厚靴梁，立焊与横焊在半熔透一侧打底焊接完成后，焊接反面角焊缝。注意立焊与横焊为一条焊缝，应该同时焊接，不得先将立焊或横焊焊完后再焊另一条焊缝，防止焊接应力造成点焊崩裂，同时应考虑4块靴梁同时焊接，靴梁焊接完成后，焊接665X600X40mm厚加劲板。在整个焊接过程中，均需考虑焊前预热、焊后保温，多层多道焊应严格控制层间温度，防止出现焊接裂纹和较大的焊接变形。2.6巨

42、型柱节点制作2.6.1 节点简介：节点截面结构形式如下图十五，整体为箱型截面，主体截面尺寸为截面尺寸为5287X4600mm，加上牛腿后截面尺寸达到5287X6585mm，总重量达到50多吨，车间制作、调运、翻身难度都比较大。2.6.2 方案简述 由于节点截面大，整体制作难度较大，尺寸大不便于运输，所以制作采用分体制作，现场焊接合拢的制作方案，节点分为4部分，箱型主体在柱高方向分为两段（分割形式见图十六），直牛腿一部分，异型牛腿一部分。分开后每部分制作都可以在车间内完成，可以提高生产效率。2.6.3 制作工艺要点由于节点整体要求精度较高，箱型内部隔板数量较多，制定合理的焊接顺序和焊接形式，是保

43、证箱体制作的关键，根据节点形式和受力状况，制定了以下焊接顺序： 先组立下盖板和5、6号隔板，再组立3、4号板，再组立8、9号板，然后组立上盖板，完成里面隔板的焊接，焊接方法为手工气体保护焊，检查合格后，进行分体合拢，先焊5号隔板的焊缝，焊接方法采用手工焊。最后组立上下面板（7号板）。 为了防止焊接过程中的变形，应增加加劲板。加劲板英足可以保证箱体的尺寸精度，焊接过程中应严格检查，不允许发现加劲板崩开和变形的现象。分体制作完成后，现场进行合拢，主焊缝采用手工焊打底，埋弧焊填充盖面的焊接方法。为了防止焊接后的变形，在主焊缝部位箱体内部应增加支撑劲板两块，保证焊接后的箱型的整体尺寸。箱体检验合格后，

44、在组立牛腿，组立完成后应严格检查组立尺寸，合格后才能进行焊接。焊接胎架，高度应该不小于1000，保证节点下面的焊接和矫正有足够的空间。焊接完成后，对于变形较大地方，采用火焰矫正，直到尺寸合格。3. 焊接H型钢制作工艺3.1 放样、号料(1) 根据运输条件，构件可按图纸分段出厂。(2) 放样和号料应根据工艺要求预留制作和安装时的焊接收缩余量,待焊后二次净料,边缘加工要留出加工余量。(3) 所有节点板必须11放大样，作出样板进行号料。(4) 接料坡口：(5) 号料排版时，构件的上下翼缘板宜避免在跨中1/3范围内拼接，其腹板及翼缘板的焊接拼接应采用加引弧板的焊透的对接焊缝，引弧板割去处应打磨平整，三

45、者的对接焊缝应相互错开200mm以上，并且与横向加劲肋错开200mm以上，吊车梁上翼缘与腹板的连接采用焊透的T型连接焊缝。 (6) 放样和样板的允许偏差项 目允许偏差(mm)平行线距离和分段尺寸0.5对角线差1.0宽度及长度0.5孔 距0.5加工样板的角度20(7) 号料前对变形超出规定的钢材要进行矫正。碳素结构钢在环境温度低于-16,低合金结构钢在环境温度低于-12时,不得进行冷矫正和冷弯曲。 3.2 切割(1) 大板切料采用数控直条火焰切割机切割，12mm以下加筋板采用剪板机进行剪切，其余亦采用半自动精密切割。(2) 大板切料时应采用一定的防变形措施。(3) 碳素结构钢在环境温度低于-20

46、,低合金结构钢在环境温度低于-15时,不得进行剪切。(4) 切割平台必须平整。 (5) 机械剪切的允许偏差:项 目允许偏差(mm)零件宽度及长度3.0边 缘 缺 棱1.0型钢端部垂直度2.03.3 接料(1) 采用埋弧自动焊。(2) 焊接材料选用:选用与母材相匹配的焊丝、焊剂。焊剂要按规定进行烘干。点粘焊条要与正式焊接相同。3.4 组装(1) 组装前,零件、部件应经检查合格，连接接触面和沿焊缝每边30-50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢等应清除干净。(2) 工字型的组装：在平整的平台上进行，并在焊缝两端加与母材同材质、同坡口的引熄弧板。(3) 组装后对构件进行检查，合格后方可焊接。3.5 焊接H

47、型钢3.5.1 焊接材料： 选用与母材相匹配的焊丝、焊剂。 焊剂要按产品说明书的要求进行烘干，并做好烘干记录。3.5.2 H型钢两端焊前加引弧、熄弧板，长度100mm，材质与母材相同，焊后用气割切掉，并用磨光机磨平。3.5.3 为减小焊接变形，其焊接顺序如图： 3.5.4 不得在构件上焊接临时固定件，不得在母材上引弧或打火。3.5.5 焊接H型钢板厚翼缘板从2030，腹板从1620，高度从7001200，以平台连系梁为主。按常规H型钢制作工艺可以获得优质的产品，另外，需注意以下几点：（1）如焊接H型钢上下弦焊透，应调整焊接顺序及坡口形式。（2）焊接顺序在正面焊接12遍后进行反面碳弧气刨清根，前

48、2遍应使用单丝焊以大电流，以便容易焊透。（3）焊接中应使用卡样板（角度测量）观测变化情况；以利于控制变形，及时翻转，便于矫正变形控制。（4）因为梁比较长应满足起拱要求：当梁为12m时，应按10mm弧形起拱；当梁为24m时，应按20mm弧形起拱。平台梁不应下挠。3.6 矫正焊接变形(1) 角变形采用翼缘矫正机进行矫正。(2) 侧弯及拱度采用火焰矫正，同一部位加热不宜超过两次，加热温度不得高于正火温度。(3) 矫正后二次净料。净料及号孔所用的盘尺应使用修订后的同一把盘尺。3.7 二次装配及焊接(1) 将修整合格的工字形进行二次装配。(2) 装配前将连接板用钻模钻孔。(3) 焊接 :手工焊时:Q34

49、5钢选用E50型焊条。采用CO2焊接时:选用焊丝为H08Mn2SiA。气体纯度为99.7%，含水率0.05。 焊条要求按规定烘干。焊接时采取合理的焊接顺序，由中间向两边及对称焊的方法以减小焊接变形。3.8 预装钻孔(1) 在平整的平台上进行预装及钻孔，构件钻孔采用数控钻床进行钻孔。预装内容有:吊车梁及制动板、制动桁架等。钻孔主要项目精度要求项 目允许偏差孔中心偏移1mm连接同一构件的任意二组安装孔的距离2mm梁二端最外侧安装孔距离3mm(2) 检查合格后拆开，并用鲜艳油漆按编号进行标识。4. 焊接通则 按JGJ81-2002钢结构焊接技术规程的要求对焊工和焊接程序进行认证，被认证的设备型号和焊

50、缝都应与施工过程中的相同。4.1焊接工作人员要求4.1.1 焊工(1) 参与本工程的所有焊工（含定位焊工）必须经过培训取得上岗证书，并在其允许范围内工作。(2) 焊工在焊接过程中应严格遵守工艺操作规程，并对其焊接的产品质量负责。(3) 对焊前准备不符合技术要求的构件，焊工有权拒绝操作并报主管工程师。4.1.2 焊接技术人员(1) 本工程钢结构的焊接全过程，必须在焊接责任工程师的负责下进行生产施工。(2) 焊接工程师应具备建筑钢结构焊接生产、施工的总体规划管理和技术指导的工作能力。4.2.焊接工艺编制 焊接前必须经过焊接工艺评定试验（见第三章工艺评定计划），根据焊接工艺评定试验的结果编制焊接工艺

51、。4.2.1 焊接方法及焊接材料选择 焊接方法 焊材牌号 焊接位置手工电弧焊E5015/E5016定位焊 对接 角接埋弧自动焊H08MA + HJ431对接 角接CO2气体保护焊E71T-1定位焊 对接 角接电渣焊H08MnMoA隔板焊接4.2.2 焊前准备4.2.2.1焊接设备检验：焊接前必须保证焊接设备处于良好的技术状态。4.2.2.2焊前清理 (1) 焊前在焊缝区域30-50mm范围内清除氧化铁皮、铁锈、水、油污、杂质、矿尘和其他污物，要求露出金属光泽。 (2) 在埋弧自动焊的被焊钢材表面，除按上述要求清理外，对于在焊接过程中焊剂可能触及的水、锈、油污等杂物一律清除干净，以防混于焊剂内。

52、 (3) 焊接区域的除锈一般应在组装前进行，构件组装后应注意保护，如重新锈蚀或附有水份、油污等杂物应重新清理。4.2.2.3焊材烘干必须严格按照焊接材料管理办法对焊接材料进行烘干与保存，焊接材料烘干温度要求如下表焊接材料烘干温度表焊接材料牌号使用前烘焙条件使用前存放条件焊条E5015350-400；2h100-150焊剂 HJ431150-350；1h100-1504.2.2.4焊接坡口检查：焊接前认真检查焊缝坡口形式及几何尺寸符合设计要求。4.2.2.5焊前对于焊接变形采取适当的控制措施。4.2.2.6焊接前按照焊接工艺文件的要求调整焊接参数。4.2.3 定位焊4.2.3.1 由持有焊工合格

53、证的焊工担任。4.1.3.2 定位焊必须避免在产品的棱角和端头等强度和工艺上易出问题的部位进行，坡口内尽可能避免进行定位焊，定位焊在构件的起始端应离开端部20-30mm。4.2.3.3 定位焊应采用和母材焊接相同的焊条，定位焊焊条的最大直径不超过4mm。4.2.3.4 定位焊缝若不得以在坡口内进行时，其焊缝高度应小于坡口深度的2/3，长度宜大于40mm。4.2.3.5 定位焊的长度和间距，视母材厚度、结构长度而定，无特别指定时，按下表规定的定位焊的长度和间距。板 厚定位焊长度（mm）定位间距（mm）手工电弧焊T3.230200-3003.22550300-4004.2.3.6 定位焊后应及时清

54、除焊渣并进行检查，若发现定位焊后有裂纹或气孔等影响焊接质量的缺陷应在正式焊接前清除干净后，并重新进行定位焊。4.2.3 焊接引熄弧板4.2.3.1 对接、T型对接、角接焊缝、应在焊缝始、终端安装焊接引熄弧板。4.2.3.2 引熄弧板坡口应与主焊缝坡口吻合，也可用碳弧气刨刨出坡口。4.2.3.3 引熄弧板应用与母材相同的钢材。4.2.3.4 引熄弧板的长度：手工焊大于35mm，自动焊大于100mm。4.2.3.5引熄弧板在去除时，应用氧乙炔气割，不得用锤击落。在距离母材1-3mm处割去后，然后用砂轮打磨光顺，与构件表面齐平。4.2.4 焊接预热4.2.4.1 针对本工程钢结构件的化学成份、板厚、

55、拘束度、热输入量和焊接材料等要素，通过试验等手段决定每一种构件焊接的预热温度。4.2.4.2 预热方法：采用电加热和火焰加热两种方式，火焰加热仅用于个别部位且电加热不宜施工之处，并应注意均匀加热。电加热预热温度由热电仪自动控制，火焰加热用测温笔在离焊缝中心75mm的地方测温。 预热温度钢材牌号接头最厚部件的板厚t(mm)t2525t4040t606080Q3456080100140 (1) T型接头应比对接接头的预热温度高25-50。 (2) 操作地点环境温度低于常温时(高于0)应提高预热温度为15-25。4.2.4.3 预热范围：预热区在焊缝两侧，每侧宽度不小于焊件厚度的2倍，且不小于100

56、mm。4.2.5 环境气候对焊接影响4.2.5.1 当环境温度低于0时，不得焊接施工，如果必须施工应采取预热措施。4.2.6.2 在强风的环境中焊接，应在焊接区域周围设置挡风屏。4.2.6.3 焊接区域的相对湿度不得大于90%。4.2.7 焊接过程4.2.7.1 焊接引熄弧 A. 始焊时引弧应在引弧板上进行，焊接过程再引弧应在焊缝坡口内，不允许在非焊接区的母材表面上引弧，以防将母材划伤。 B. 收弧时应将弧坑填满，避免收弧时出现弧坑裂纹。在焊缝未端收弧时应在熄弧板上进行。4.2.7.2 对接焊缝A. 要求熔透的双面对接焊缝，在一面焊接结束，另一面焊接前应彻底清除焊根缺陷至露出焊缝金属光泽，方可

57、进行焊接，但采用埋弧自动焊并能保证焊透的情况下，允许不进行清根。B. 采用背面钢垫板的对接坡口焊缝，垫板与母材之间的接合必须严密，应使焊接金属与垫板完全熔合。C. 不同厚度的构件对接，其厚板一侧应加工成平缓过渡形状，当板厚差超过4mm时，厚板一侧应加工成1:2.5-1:4的斜度,对接处与薄板等厚。D. 对接焊缝，除特别指定以外，应使焊缝余高最小，余高值不得超过3mm，并平和过渡至母材表面。4.2.7. 3 贴角焊接：A. 贴角焊缝的两侧焊脚不得有明显差别，对不等角贴角焊缝要注意保证焊脚尺寸，并使焊趾处平滑过渡。B. 贴角焊缝一般成弧形圆滑过渡。C. 贴角焊缝在构件的端部转角处应有良好的包角焊。

58、包角焊缝的高度应为1.2倍的焊脚尺寸，包角焊缝的起落弧点应距端部10mm 以上。4.2.8 部分熔透焊接： 部分熔透焊缝的焊接，焊前必须检查坡口深度，以确保要求的熔透深度。4.2.9 厚板焊接A. 厚板焊接采用多层多道焊，每一焊道完工后应将焊渣清除干净，并仔细检查和清除缺陷后再进行下一层的焊接。B. 厚板焊接时应多层多道焊，严禁摆宽焊道，每层的焊缝始、终端应相互错开50mm左右。C. 厚板焊接应保证层间温度与预热温度一致。D. 厚板焊接应一次施焊作业完成，每条焊缝不可中途中断，转入下一班组施工。E. 厚板焊接应注意焊缝层间温度的控制。4.2.10 焊缝完工的清理 焊工焊接完工后，应对焊缝进行清

59、理，去除焊渣及焊接飞溅后，仔细检查焊缝外观质量，合格后提交检验，并在合格焊缝附近打上焊工钢印。4.2.11 现场焊接接头的保护：在钢结构件现场焊接接头及两侧50-100mm范围内不得进行工厂油漆，可使用提前粘不干胶纸对焊接无碍进行临时保护。4.2.10 工艺参数选择 为提高过热区的塑性、韧性，采取小线能量进行焊接。4.2.10.1 手工电弧焊：焊接方法焊接材料焊材规格焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(cm/min)手工电弧焊E5015414515024-2520-304.2.10.2 CO2气体保护焊：焊接方法焊接材料焊材规格焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(cm/min)气体流量(L

60、/min)CO2气保焊E71T-11.21203002030151815254.2.10.3 埋弧自动焊：焊接方法焊接材料焊材规格焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(cm/min)埋弧自动焊H08MnA+HJ4314.0500600323445484.2.10.4 三丝埋弧自动焊：三丝埋弧焊焊接示意图角部三电极焊接条件如下表所示： 板厚mm项目20222528303538405060658090坡口形状深度16182022252829303846516265钝边3456789101214141825幅度(W1)471010121314141821222527幅度(W2)12111010121