高层建筑钢结构制作施工工艺

高层建筑钢结构制作施工工艺高层建建筑钢结构体体系有：框架架体系、框架架剪力墙体系系、框筒体系系、组合商体体系、交错别别构架体系等等多种，应用用广泛的是前前两种，其结结构主要由框框架柱、主梁梁、次梁及剪剪力扳（或支支撑）等组成成。钢结构用用于高层建筑筑具有强度高高，结构经，抗抗震性好，布布置灵活，节节约空间，建建筑周期短，施施工速度快等等优点；但用用钢量较大，造造价较高，防防火要求较严严。高层建筑筑钢结构造的的特点是：构构件截面大，型型号、数量多多，焊接和高高强螺栓连接接工作量大，留留孔和构件尺尺寸要求严，精精度要求高，工工序多，制作作工艺复杂。本本工艺标准适适用于工业与与民用高层建建筑钢结构制制作工程。一、材材料要求1、钢钢材一般采采用Ｑ２３５５钢或１６Ｍｎ钢钢及进口SS41、ＳＭ５００Ａ等，钢材材应有质量证证明书，并应应符合设计要要求及国家标标准的规定。钢钢材断口处不不得有分层、夹夹渣、表面锈锈蚀、麻点；；表面划痕，不不得大于钢材材厚度负偏差差的一半。２、焊焊条、焊丝应有出出厂质量证明明书，并符合合设计要求，药药皮脱落或焊焊芯生锈的焊焊条不得使用用。３、高高强螺栓螺栓、螺螺母、垫圈应应配套，均应应附有质量证证明书，并符符合设计要求求和国家标准准的规定；锈锈蚀、碰伤或或螺纹损伤；；螺栓、螺母母不配套；或或混批的高强强螺栓，不得得使用。４、涂涂料防腐油油漆涂料的品品种、牌号、颜颜色及配套底底漆，应符合合设计要求和和国家标准的的规定，并有有质量证明书书。二、主主要机具设备备１、机机械设备Ｈ型钢钢切割机、半半自动切割机机、刨边机、刨刨床、钻床、手手抬压杠钻、喷喷砂机、履带带式（或轮胎胎式）起重机机、空压机以以及电焊、气气焊设备等。２、主主要工具卡具、夹夹具、楔铁、倒倒链、钢丝绳绳、卡环、绳绳夹、塞尺、钢钢卷尺等。三、作作业条件１、制制作前，应根根据设计单位位提供的技术术设计文件给给制钢结构施施工详图。２、按按照技术设计计文件、施工工详图和规范范要求，编制制制作工艺规规程、工艺卡卡，组织学习习，进行技术术交底并认真真实施。３、备备齐原材料，按按设计要求对对钢材进行物物理性能和化化学成分的复复验，质量应应符合要求。运运到工厂或现现场加工的原原材料，按规规格和数量进进行清点并分分类整齐堆放放，以备使用用，备齐配套套焊接材料。４、根据制作工工艺要求准备备好机械设备备，并维修试试运转，使处处于良好状态态，备齐制作作工具和焊接接、气焊设备备。５、制制作、安装、检检查验收所用用钢尺，其精精度应一致，并并经计量部门门检定，取得得证明。四、施施工操作工艺艺高层建筑钢结构构加工制作是是将钢材（如如钢板、工型型钢、H型钢等）加加工成能够运运输和吊装的的柱、梁构件件。对柱子一一般采用扩大大柱段，长度度取相当于2~4个楼层高度度，柱截面一一般常用的为为工型和箱形形；梁则多采采用工字形截截面，由于其其截面尺寸较较大，国内当当前还不生产产大截面厚板板工字形对形形型钢，因此此主要采用钢钢板组拼焊接接而成。（一）工工型截面往１、制制作工艺流程程大张钢钢板切割→刨坡口→拼接（自动动焊接、超声声波检验）→校正（整平平）→翼板、腹板板下料（气割割）→校正（整平平）→翼板反变形形、腹板刨边边、割两端→组装工字形→自动焊接→焊缝检验→校正（矫平平）→端部加工、腹腹板开孔→钻孔（检查查）→装焊顶板→装焊底脚→装焊连接板→焊缝检查→连接部位摩摩擦面处理→成品检查→除锈→油漆→编号→成品出厂。２、钢钢板切割、刨刨坡回、拼接接大张钢钢板一般采用用自动或半自自动切割机切切割，切边必必须平整，为为保证切割边边能连续切割割，应采用双双瓶供氧气切切工艺。切割割的钢板应进进行矫平，然然后在创边机机上按要求的的坡口进行刨刨边。钢板拼拼装可采取在在台架上用自自动焊进行。亦亦可采用自制制的气动接料料胎架，钢板板沿辊道送进进，用下面的的磁铁将钢板板定位，并用用接料胎架上上的多具气缸缸将钢板压紧紧在底座上，用用压力架上的的埋弧自动焊焊小车施焊。拼拼接好的钢板板应进行超声声波检查，并并矫平，一般般采用多辊矫矫平机进行。３、下下料翼板腹腹板下料一般般采用多嘴精精密切割机进进行，根据划划线切割成所所需尺寸的条条板，切割后后应再次矫平平。下料要预预留合理的焊焊接收缩余量量和气割余量量。４、刨刨边切割的的腹板应用氧氧切割机或刨刨边机刨边，柱柱两端头部位位亦应创边。两两翼板焊板焊焊接易变形，在在组装前应采采用反变形处处理。５、组组装组装可可在操作平台台上进行，亦亦可在气动胎胎具上进行，使使截面尺寸准准确。６、焊焊接对于重重型工字截面面杖，采用埋埋弧自动焊；；而对于中型型工字截面柱柱，则采用CO2保护自动焊焊。焊接时利利用船形翻转转胎具，每次次可焊两翼缘缘板一侧的两两条贴角焊缝缝（图１３-7），翻转工工件后焊接另另两条焊缝，这这样可使角焊焊缝的焊道处处于有利于理理弧自动焊的的最佳位置，保保证熔透性和和高度，并易易于翻身交叉叉对称施焊，以以控制扭曲变变形。７、矫矫平工字截截面焊接后，翼翼缘因焊缝收收缩而挠曲，必必须矫平，可可采用翼缘矫矫平机或用加加热矫正法。精精整和切头定定尺一般采用用三向焰精密密切割机，可可有效地代替替冷矫机和端端面铣床。（二）箱箱型截面往１．制制作工艺流程程为：整平→划线→柱身板气割→坡回加工（底部、双侧）一校正）隔板下料切割、钻孔整平→划线→柱身板气割→坡回加工（底部、双侧）一校正）隔板下料切割、钻孔→铣坡回→装焊挡条→铣外侧边→内部焊接→超声声波检测→箱形件组装装（装盖面板板）→焊主缀→超声检测→装焊顶板和底底脚板吓料、加加工、组装、焊焊接）→铁顶面→装焊连接板→调直→超声波检查→成品检查→除锈→油漆、编号→成品出厂。２、箱箱型截面往的的组装，为保保证其正确的的截面形状和和控制扭曲变变形，应在组组装平台Ｌ进进行，一般先先平放一块侧侧板，再立放放相应的横隔隔板，并作定定位焊，再立立放两块例板板，借助于移移动胎具或夹夹具从两侧将将其夹紧，作作Ｕ形件内部部焊接，并将将横隔板和三三块例板连接接起来。３、ＵＵ形件焊接，可可用单侧贴角角焊或单边ＶＶ形坡回焊，亦亦有的通过连连接板与隔板板连接，焊接接隔板应从中中间往外逐次次进行，施焊焊中应随时校校正侧板的弯弯曲变形。焊焊割起用超声声波探佩４、焊焊完Ｕ形件并并矫正后，覆覆盖最后一块块箱形例极；；用弓形夹钳钳将其夹紧，并并作定位焊，再再后，检查截截面角度是否否正确，合格格后作角部单单边Ｖ形坡口口埋弧自动焊焊，如有变形形，采用加压压力火焰校正正。５、最最后以隔板位位置为准，加加切割余量，划划出柱底部钱钱，气割割齐齐后装焊顶板板，量总长，考考虑加工量装装下部刀板，铣铣光两端，精精度为总长+５，-１mm，装焊梁梁腹连接板，校校正并使其与与往身成９００°ｃ。６、对对底板与往身身的焊缝进行行探伤后，切切割开孔并焊焊栓钉。７、隔隔板用气割，用用铣床加工坡坡口，然后组组装四条帮条条，焊固后，整整体铣削加工工，四边的垂垂直度和长宽宽尺寸偏差均均应严格控制制。（三）工工形截面梁1、制作工艺流流程为：翼板板腹板大张钢钢板气割→创坡口→拼接（自动动焊）→超声波检测→校正→翼板、腹板板下料（气割割长条）→校正、整平→翼板反变形形、腹板刨边边、割两端→组装工字形形截面→自动焊接、检检查→校正→端部加工、腹腹部开孔→钻孔（检查查）→装焊零件（下下料、加工、组组装、焊接）→除锈→检焊、检查→油漆、编号→成品出厂。２、工工形等截面梁梁的加工工艺艺与工形往大大体相同。对对中间较薄而而两端较厚，宽宽度不变的变变截面梁的翼翼极、腹板，一一极采取先大大块拼接，经经探伤检查后后，再制成长长条的施工方方法。拼接焊焊缝一律为双双Ｖ形，被日日采用刨边机机加工，焊接接采取埋弧自自动焊，焊缝缝应全部用超超声波探伤，最最后再以弯头头气割机切成成长条。３、大大梁腹板由于于翼极变厚，故故必须在割成成长条以后，用用半自动气割割机在两端切切去翼板厚度度的差数。４、翼翼极焊接后的的变形，可采采用压力机顶顶压反变形的的方法，再辅辅以机械一火火焰方法予以以修整，以满满足安装要求求。５、梁梁腹板开孔在在焊接校正以以后进行，系系根据染的总总长找正中心心，然后向两两边量尺寸，用用手工定规切切割后焊加强强板（或管）。６、大大梁端部翼板板坡口和腹板板安装孔的加加工、焊接、校校正完成后，划划线切割翼板板端部的坡口口和腹板的圆圆弧，划腹板板孔心线。梁梁端坡口的加加工采用半自自动气割，并并用砂轮打磨磨。７、腹腹板钻孔采用用钻横制孔，模模具对准后划划线定位，钻钻孔采用手抬抬压杠钻进行行。８、梁梁经过成品质质量检查合格格后，喷砂处处理；高强螺螺栓结合面，要要求摩擦系数数达到０.４５以上，无无喷砂装置亦亦可采用用向向磨光机打磨磨，但应沿垂垂直受力方向向打磨，并注注意均匀。９、油油漆喷漆编号号一般在出厂厂时喷底漆一一度，梁翼板板上表面及连连接摩擦面处处不喷漆，在在明显处喷漆编号号。１０、凡注明在在工厂爆的检检针，应在工工厂焊完，其其余大小梁上上平面的栓钉钉，均应在梁梁安装完后焊焊接。五、质量标准（一）保保证项目保证项目与“１１３.１钢柱制作”相同。（二）基基本项目１、所所有焊缝质量量不低于二级级标准（ＧＢＢ５０２）５—９５），焊焊缝外观全数数检查。焊缝缝质量检验用用超声波检验验焊缝总长的的５０％。２、住住、梁构件表表面严禁有裂裂纹、夹渣、焊焊瘤、烧穿、弧弧坑、针状气气孔和熔合性性飞溅等缺陷陷。气孔、咬咬边必须符合合施工规范的的规定。３、柱柱、梁的高强强螺栓连接面面的摩擦系数数必须符合设设计要求，表表面严禁有氧氧化铁皮、毛毛刺、焊疤、油漆漆和油污等。（三）允允许偏差项目目高层建建筑钢结构制制件允许偏差差及检验方法法见下表高层建筑钢结构构制件允许偏偏差表项次项目允许偏差（mmm）图例1钢柱一节柱长度的制制造偏差±3.02柱底创平面到牛牛腿支承面距距离L的偏差ΔL1±2.03楼层间距离的偏偏差ΔL2或ΔL3±3.04牛腿的翘曲或扭扭曲L5≤6002.0L5>6003.05柱身挠曲矢高L/1000且且不大于5.06翼缘板倾斜度b≤4003.0b>4005.0接合部位B/100且不不大于1.57腹板中心线偏移移接合部位1.55接合部位3.008钢柱柱截面尺寸偏h≤400±2.0400<h<8800±h/200h≥800±4.09每节柱的柱身扭扭曲6h/10000且不大于5.010柱脚底板翘曲和和弯析3.011柱脚螺栓孔对底底板中心线的的偏移1.512柱端连接处的倾倾斜度1.5h/1000013钢梁梁长度的偏差L/2500且且不大于5.014焊接梁端部高度度偏差h≤800±2.0h>800±3.015两端最外侧孔间间距离偏差±3.016梁的弯曲矢高L/1000且且不大于1017梁的扭曲（梁高高h）H/200≤8818钢梁腹板局部不平直直度T<143L/10000t≥142L/1000019悬臂梁段端竖向偏差L/300水平偏差3.0水平总偏差4.020悬臂梁段长度偏偏差±3.021梁翼缘板弯曲偏偏差2.0注：项项目中的尺寸寸以ｍm为单位。六、成成品保护１、钢钢构件存放场场地应平整、坚坚实。无积水水。钢构件应应按种类、型型号、安装顺顺序分区存放放；钢构件底底层垫木应有有足够的支承承面，并应防防止支点下沉沉。相同型号号钢构件叠放放时，各层钢钢构件的支点点应在同一垂垂直线上，并并应防止钢构构件被压坏和和变形。２、钢钢构件上不得得焊接与设计计无关的零件件、吊环、卡卡具等；绑扎扎吊运时，在在吊绳部位应应设木板或麻麻袋保护。３、构构件包装运输输应在涂层干干燥后进行；；包装应保护护构件涂层不不受损伤，保保证构件、零零件不变形、不不损坏。不散散失。七、安安全措施安全措措施与“１３.１钢往制作’相同。八、施施工注意事项项１、柱柱、梁的制作作应特别注意意保证翼板、腹腹板、侧板、隔隔板的下料、加加上精度要求求，应严格检检查，以保证证拼装尺寸和和安装