窄翼缘箱形截面钢构件加工工法

窄翼缘箱形截面钢构件加工工法1前言现阶段钢结构在国内发展飞速，除了正常的劲性结构、钢框架、钢桁架等结构形式，近期还出现了很多框架结构与钢结构共同承重的既美观又适用的造型，这种结构的构件大多采用截面面积小和壁薄的钢材，这给钢构件的加工带来很大难度，针对此种窄翼缘箱形截面钢构件加工我公司经详细研究试验，形成了成熟的施工工艺，本工法详细介绍此项施工工艺。2工法特点2.0.1利用合理的焊接、组对及校正工艺来保证加工的质量，减少了大量的人员、机械投入，降低了加工成本。2.0.2通过总结试验形成成熟的工艺，加工的构件美观且加速了施工进度，值得推广使用。3适用范围本工法适用于钢构件翼缘板宽度在100mm~200mm之间、翼缘板厚度在16mm~25mm之间、腹板厚度在10mm~14mm之间、构件长度≤15m的加工。4工艺原理利用合理的焊接、号料、下料、组对、校正等工艺加工窄翼缘箱形截面钢构件，满足质量要求。5施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程号料研究加工方法试制构件按成功的试制方法加工焊接号料研究加工方法试制构件按成功的试制方法加工焊接下料校正焊接组对板材校正下料校正焊接组对板材校正5.2操作要点5.2.1研究加工方法5.2.2试制构件按研究的加工方法先行加工一根构件，分析工艺是否能满足质量及进度要求，最终选择成功的方法进行加工。5.2.3号料号料时，箱形截面的翼板及腹板焊缝不能设置在同一截面上，应相互错开200mm以上，接料尽量采用大板接料形式。采用的计量器具应经计量检测单位检测合格后方可使用。接料坡口形式：图5.2.3-1坡口形式图5.2.4下料翼缘及腹板下料，宜采用多头直条火焰切割下料，以控制板料侧弯变形，号料必须注明坡口的角度和钝边方向,切割时必须预留焊接及切割收缩余量。1．多头直条火焰切割注意事项将待切割的钢板放在切割平台上、并使其定位。根据排版图调整切割咀的间距，使其达到板宽尺寸，并按工艺要求放出切割余量（切割余量按板厚预留）。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。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。图5.2.4-1切割钢板示意图图5.2.4-2数控多头直条切割机2．切割时应注意以下几个要点切割前确认板材合格。盖板及腹板宽度时应在割嘴切割量基础上加1毫米。边缘切割不得低于10mm，切割50mm后应确认板宽及直角度。3．火焰切割质量标准表5.2.4-1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加工面表面粗糙度图5.2.4-2火焰切割质量标准5.2.5板材校正对切割后的板条料进行火焰矫正，火焰矫正温度不可超过650℃，并严禁强制降温。矫正后的板条料直线度不应大于2mm。5.2.6组对1．U型组对1）组装在经过测平的平台上进行。2）在平台上放样、制作组装胎具定位，并经检验合格。3）下料、装配、检验用的钢尺必须经计量检测合格，并且使用前统一校尺，组装平台必须平整。4）构件组装要按工艺流程进行，零件连接处焊缝两侧各30-50mm范围内的油污、铁锈等清理干净，并显露出钢材的金属光泽。5）装配时要认真控制好各零件的安装位置和角度，避免使用大锤敲打和强制装配。6）在工件两端并沿长度方向每隔1.5m，加一块工艺性隔板，以确保箱形断面的方正。工艺性隔板规格尺寸为：-6*80*406，对角线偏差控制在0.5mm以内。7）组装时的点固焊缝长度宜大于40mm，间距宜为500～600mm，点固焊缝高不宜超过设计焊缝高度的2/3。8）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．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、腹板紧密贴合≤0.5mm。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。4）箱形结构组装完成经检验合格后方可转入下道工序施工。5.2.7焊接1．焊接全过程，焊接工程师必须全程跟踪施工。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．焊工在焊接过程中应认真记录工艺参数，以备编制正式工艺时使用。图5.2.7-1自动埋弧焊机4．焊接方法及焊接材料选择表5.2.7-1焊接方法焊材牌号焊接位置手工电弧焊E50型焊条定位焊对接角接埋弧自动焊H08MnA+SJ301对接角接CO2气体保护焊ER50-6（即H08Mn2SiA）定位焊对接角接5．腹板手工角磨机打坡口，坡口深度5mm*5mm，焊接方式为CO2气保焊打底，埋弧自动焊盖面，坡口及外形尺寸如下图所示：图5.2.7-1焊缝坡口外形图6材料和设备6.1材料和设备表6.1.0-1序号名称规格个数用途1数控多头切割机1钢板下料2氧气、乙炔1切割3自动埋弧焊机2组拼焊接用4高强磁力钻床MAG8321钻孔用5角磨机GWS8-Ф125C2修补6孔磨机GGS27L1修补8千斤顶32t27质量控制7.1质量管理体系及管理制度7.1.1质量管理体系1.成立以项目经理为首的质量保证组织机构，定期开展质量统计分析，掌握工程质量动态，全面控制各分部分项工程质量。项目上配备专职质检员，对质量实行全过程控制。2.树立全员质量意识，贯彻“谁管生产，谁管理质量；谁施工，谁负责质量；谁操作，谁保证质量”的原则，实行工程质量岗位责任制，并采用经济手段来辅助质量岗位责任制的落实。7.1.2质量管理制度：1.技术交底制度：坚持以技术进步来保证施工质量的原则。技术部门编制有针对性的施工组织设计。2.建立三检制度，实行并坚持自检、互检、交接检制度，自检要做好文字记录，隐蔽工程由项目技术负责人组织工长、质量检查员、班组长检查，并做出较详细的文字记录。3.质量否决制度：不合格的焊接、安装必须进行返工。4.实现目标管理，进行目标分解，把工程质量责任落实到各部门及人员，从项目的各部门到班组，层层落实，明确责任，制定措施，从上到下层层展开，使全体职工在生产的全过程中用从严求实的工作质量，精心操作工序，实现质量目标。5.开展质量管理QC小组活动，攻关解决质量问题，同时做好QC成果的总结工作，建立QC小组与各工序小组的质量控制网络。6.制定工程的质量控制程序，建立信息反馈系统，定期开展质量统计分析，掌握质量动态，全面控制工程质量。7.采取各种不同的途径，用全面质量管理的思想，观点和方法，使全体职工树立起“安全第一”和“为用户服务”的观点，以员工的工作质量保证工程的产品质量。7.2构件组装及外形尺寸允许偏差表7.2.0-1焊接连接制作组装的容许偏差(mm)项目容许偏差图例对口错边△t/10,不应大于3.0间隙a±1.0搭接长度a±5.0缝隙△1.5高度h±2.0垂直度△b/10,不应大于3.0中心偏移e±2.0型钢

错位连接处1.0其他处2.0箱形截面高度h±2.0宽度b±2.0垂直度△b/10,不应大于3.0表7.2.0-2多节钢柱外形尺寸的允许偏差(mm)项目允许偏差检验方法图例一节柱高度H±3.0用钢尺检查两端最外侧安装孔距离l3±2.0铣平面到第一个安装孔距离a±1.0柱身弯曲矢高fH/1500,且不应大于5.0用拉线和钢尺检查一节柱的柱身扭曲h/250,且不应大于5.0用拉线、吊线和钢尺检查牛腿端孔到柱

轴线距离l2

±3.0用钢尺检查牛腿的翘曲或扭曲△l2≤10002.0用拉线、直角尺和钢尺检查l2>1000

3.0柱截面尺寸连接处±3.0

用钢尺检查非连接处

±4.0柱脚底板平面度5.0用直尺和塞尺检查翼缘板对腹板

的垂直度连接处1.5用直角尺和钢尺检查其他处b/100,且不应大于5.0柱脚螺栓孔对柱轴线的距离a3.0用钢尺检查箱型截面连接处对角线差3.0箱型柱身板垂直度h(b)/150,且不应大于5.0用直尺和钢尺检查8安全措施8.1.1佩戴好个人防护装备8.1.2用电安全1.电工属于特种作业人员，必须经过国家规定的专门业务培训，取得特种作业资格证书，方可上岗作业。2.电工人员上岗前必须按规定穿戴好劳动防护用品，工作时必须严格遵守安全操作规程。

3.各种用电设备设施应当有可靠的接地保护，不允许超负荷运载。

4.电源导线不许缠绕和捆绑在金属管道和金属构件上。

5.未经允许不得拉接临时电源线和使用电炉子等表面炽热的大功率电器。

6.移动电源线必须使用绝缘良好的橡胶护套线，严禁使用塑料双绞线。

7.电线接头必须压接牢固，绝缘包扎良好。8.胶盖闸用于电源开关使用时，胶盖闸内应装设与设备负荷相匹配的保险丝或易熔片，不准用铜丝或铁丝替代保险丝。

9.凡是电器（设备）自身电源线为三相插头的，应采用已接好地线的三孔插座，接地极不准甩掉不用。

10.对用电机械、设备要求做到：一机、一闸、一箱、一漏。禁止同一开关设备同时控制两台及两台以上的用电设备（含插座）。

11.对漏电开关应定期检查，做好记录。失灵的漏电开关应及时更换。

12.使用60瓦（不含）以上的灯泡要用磁灯口。

13.组合插座及插座电源导线应完好无损，不得吊挂使用，不允许超负荷使用，严禁使用伪劣插座。

14.电气设备维修、检修必须由正式电工进行作业。9环保措施9.1材料节约控制管理9.1.1钢材的节约管理1.建立完善的材料管理系统，加强对材料的管理，避免人为造成对钢材的浪费。2.采用成熟的施工工艺，并且在施工准备阶段就注意设置节约钢材措施。3.焊接材料的节约管理。9.2绿色施工管理9.2.1焊接工艺的绿色特性本工法中采用的二氧化碳气体保护电弧焊焊接工艺，使用无污染的二氧化碳作为保护气体，并且使用实心焊丝，在焊接过程中不产生污染物，可谓是绿施工焊接工艺。9.2.2降噪和预防光污染钢结构施工将产生一些噪音和污染光源，为了有效地降低这些污染源所造成的辐射型污染，施工过程将采用一系列的技术保证措施以达到绿色施工的目的。1.施工过程中可能产生碰撞，易发出噪声的部位使用木方绑扎。2.焊接造成污染光源，所有焊接施工将全部在可扩散方向的封闭环境中操作。3.建立文明施工管理体系的绿色施工管理部分，有专人负责有针对性地对噪音和光污染进行管理。9.2.3废弃物管理施工现场设立专门的废弃物临时贮存场地，废弃物应分类存放，对有可能造成二次污染的废弃物，必须单独贮存、设置安全防范措施且有醒目标识。10效益分析俄罗斯联邦大厦超重钢柱共为3根，计划工期为1.5天，使用两台内爬式变臂塔吊进行吊装，缩短了工期并解决了其他施工方法难于安装的问题，取得了良好的经济效益和社会效益。常规加工方法与采用本工法对比表表10.0.0-1对比项目常规加工方法本工法节约费用（时间）备注工期质量费用以上测试数据11应用实例本工法在俄罗斯联邦大厦32~36转换层钢结构超重钢柱施工中进行应用，本工程为施工地点莫斯科三环开发区19号地，32~36转换层开工日期为2007年10月10日，竣工日期为2007年12月1日，结构形式为钢筋混凝土结构加钢桁架结构，总重2650吨。本工程超重钢柱为3根，共重80t，单根最重为28t，计划工期1.5天，实际工期1天，比计划节省费用495000元，目前超重钢柱已全部吊装完成，为俄罗斯联邦大厦工程转换层钢结构顺利完工奠定了基础。图11.0.0-1铰轴旋转工法吊装钢柱图11.0.0-2安装完成的转换层钢桁架随着智能医疗机器人市场潜力加速释放，大量企业加入到激烈的市场竞争中，差异化竞争局面逐渐显现，校企合作日益加强。一是工业机器人企业和医疗器械企业凭借其长期相关技术积累，与国内研究院所展开多层次技术合作，逐步向智能医疗机器人领域延伸产业链布局。例如，楚天科技与国防科技大学合作，以外骨骼机器人研究为切入点，重点研发辅助残疾人和老年人生活的智能康复机器人，又如金明精机与清华大学机械工程系成立联合研究中心，开展神经康复机器人的研究。二是科研院所通过孵化企业，将科研成果推向市场。专注于骨科手术机器人的天智航由清华大学和北京航空航天大学提供技术支撑，哈尔滨工业大学已成功孵化罗伯医疗、思哲睿、哈工大机器人、迈康信等多家智能手术与康复机器人企业。其中，作为骨科和心血管所需的介入器材、植入器材和人工器官等高值医疗器械也迎来快速增长的时期。我国高值医疗器械拥有巨大的成长潜力。通过对医疗器械行业现状分析，得益于国家政策支持及行业需求增加，我国在中低端医疗器械产品方面已完全实现进口替代，在高端领域，企业也正在加码提升研发技术水平。值得关注的是，2018年分级诊疗改革会继续深入，逐渐在全国各地铺展开来，分级诊疗带来医疗资源配置向基层下沉，将意味着为国产设备带来更多的机会。随着智能医疗机器人市场潜力加速释放，大量企业加入到激烈的市场竞争中，差异化竞争局面逐渐显现，校企合作日益加强。一是工业机器人企业和医疗器械企业凭借其长期相关技术积累，与国内研究院所展开多层次技术合作，逐步向智能医疗机器人领域延伸产业链布局。例如，楚天科技与国防科技大学合作，以外骨骼机器人研究为切入点，重点研发辅助残疾人和老年人生活的智能康复机器人，又如金明精机与清华大学机械工程系成立联合研究中心，开展神经康复机器人的研究。二是科研院所通过孵化企业，将科研成果推向市场。专注于骨科手术机器人的天智航由清华大学和北京航空航天大学提供技术支撑，哈尔滨工业大学已成功孵化罗伯医疗、思哲睿、哈工大机器人、迈康信等多家智能手术与康复机器人企业。其中，作为骨科和心血管所需的介入器材、植入器材和人工器官等高值医疗器械也迎来快速增长的时期。我国高值医疗器械拥有巨大的成长潜力。通过对医疗器械行业现状分析，得益于国家政策支持及行业需求增加，我国在中低端医疗器械产品方面已完全实现进口替代，在高端领域，企业也正在加码提升研发技术水平。值得关注的是，2018年分级诊疗改革会继续深入，逐渐在全国各地铺展开来，分级诊疗带来医疗资源配置向基层下沉，将意味着为国产设备带来更多的机会。例如，专注于慢性呼吸道疾病领域的PropelleHealth公司研发的传感器能够连接到用户的药物吸入器，并将数据同步到智能手机app，追踪哮喘、慢性阻塞性肺病和呼吸道疾病患者诱发疾病发作的刺激物和症状，并根据患者症状信息提供个性化反馈和指导。用户可以更好地把握自己的用药频率，并设置用药提醒信息，在日常生活中强化疾病的控制状况。此外，用户可以将数据在Propeller社区与医生和家庭成员进行分享，便于医生监测患者的症状，并在合适的时间调整治疗方案。从传统的开刀手术到机器人手术，人类历经了近3个世纪。18世纪80年代，维也纳外科医生Billroth首次打开病人腹腔，完成了首例外科手术。这种传统的开刀手术被称为第一代外科手术并一直沿用至今。20世纪80年代，以腹腔镜胆囊切除术为标志的微创手术取得突破性进展，在许多领域取代了传统开刀手术，称为第二代外科手术。进入21世纪，手术机器人得到开发并迅速投入临床应用，被认为是外科发展史上的一次革命，也预示着第三代外科手术时代的来临。随着资本对精准医疗的关注度提高，移动医疗作为实现精准医疗快速落地的产业之一，将呈现垂直多元化的发展趋势，在针对需求人群的个体差异，融合文化、技术、产品、服务等方面持续衍生出多维度、多角度的形式和发展机会。最终，移动医疗将向更加注重患者参与的方向发展，脱离传统的医疗环境，让用户不管身在何处，医疗与健康管理都能变得触手可及。对于服务机器人来说，它是一种基于多种技术融合和实现的产品，其中关键技术包括：人工智能技术、语音识别与合成技术、语义解析及交互技术、导航及定位技术、运动控制技术、调度管理技术、电机及舵机技术、多传感技术、通信技术等。其中，人工智能和语音识别技术相比其余几项技术，发展时间较晚，沉淀还不够深厚。加之核心技术研发投入大、周期长，导致部分国内服务机器人企业不愿过多下功夫在技术研究上，反而是看重产品的宣传推广。同样在2015年4月，国家卫计委公布首批肿瘤基因测序临床应用试点单位。政策的出台显示出国家对精准医疗基因测序领域的大力支持。未来关于精准医疗领域的政府还有望加大，行业将迎来重要的发展契机，前景较为广阔。不过在我国，精准医疗市场基数较小，市场规模还较小，但伴随政策、技术问题的解决以及行业巨头的拉动，预计我国精准医疗增速是医药行业的2-2.5倍，2015年至2020年期间年复合增速为20%-25%。(2)临床医疗研究和实验室数据。临床和实验室数据整合在一起，使得医疗机构面临的数据增长非常快，一张普通CT图像含有大约150+MB的数据，一个标准的病理图则接近5+GB。如果将这些数据量乘以人口数量和平均寿命，仅一个社区医院累积的数据量就可达数万亿字节甚至数千万亿字节(PB)之多。大数据及AI技术在医疗领域应用场景包括、辅助决策、健康/慢病管理、机构智能化管理、基因数据等。预计2019年，辅助决策类中的影像辅助诊断将首先落地，主要因为其90%的准确率，可以快速为医生提供丰富的细节信息。其他应用场景，医疗机构的智能化管理，将在各省市区域信息平台及三大医疗数据集团推动下进行。全科辅助决策、健康/慢病管理、人工智能新药研发等，大多处于产品研发中期。针对这三个领域，企业仍需投入大量技术人才，以缩短流程路径，提升产品准确率。竞争格局上，龙头企业份额较为集中，CR3达62%。康宝莱一家独大，享近半市场份额。由于康宝莱定位体重管理细分市场（体重管理类占总营收64%），并采取直销模式，先发优势明显，占据了较大的市场份额。由于进入较早，加之技术优势，外资企业在产品创新上更有竞争力，在消费者中具有较高的认可度与知名度。据上海口岸海关部门统计，今年前5个月，上海海关