钢结构加工方案

钢结构加工方案

1、概况：制作构件包括加热炉区和板加区。根据现场安装要求，我厂制作分为3个制作

段加工出厂。

1.K板加区XI线首先制作，包括11根吊车梁，13根柱子和屋面托梁等约600T。

1.2、加热炉、吊车梁42根（其中14根材质为Q345c,28根材质为Q235B）柱32根及屋

面梁、托架、楝条等。

1.3,板加区（除XI轴线除外）吊车梁55根、柱39根及屋面梁、托架、橡条等。

1.4、钢柱上柱为H型实腹式，下柱为双肢分离式，肩梁采用单腹板形式，腹板和下柱钢

管和上柱H型钢翼板插通，上下柱间设有K型管支撑，柱脚为分离式柱脚。

1.5、吊车梁跨度15M、18M、24M、27M采用H型截面实腹式，梁高为2M、2.2M、2.5M、

2.8M、3M,吊车梁与水平制动梁、辅助桁架及下部水平撑形成整体。

1.6.屋面梁采用H型实腹板梁，间距最大为42M,大柱距处加设托梁。

2、有关规范、规程

《钢结构设计规范》GBJ17-88

《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001

《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002

3、材料

3.1吊车梁材质均为Q345c（除加热炉28根外）。柱子、上柱H型钢、屋面梁、托梁材质

均为Q345B楝条及其他构件材质为Q235B,屋面梁腹板W5mm采用高频焊H型钢，C型钢

可按图纸长度采购。

3.2材料复验要求

复验范围A,6N40mm；B,当跨度230M的梁及其他构件

复验数量，同一钢厂、同一批号以100吨为单位复验一组，根据目前备料计划，吊车梁系

统Q345C,840（Z35+正火）3组

3.3对材料探伤要求：对吊车梁主材（翼腹板）原材料探伤合格后方可进行施工（中厚板

进行UT检验）

3.4柱（下柱）采用双肢钢管，材质为Q235B,钢管为螺旋管，其中主段长度就是采购长

度，加厚螺旋管长度根据图纸要求切割长度及坡口，其他柱间支撑系统钢管都采用无缝钢

管。

3.5吊车梁、屋面梁、托梁、柱（上柱）H型钢都根据图纸尺寸定宽定长，专料专用（包

括大尺寸连接板也是定宽钢板）严格按进厂钢板排料使用。

3.6吊车梁（5240mm,Q345cz35+正火）、屋面梁（L230M）以上两种规格需在排料图中

注明炉批号，以保证有案可查。

3.7标识，Q345C（钢板标识一杠红，一杠黄）

Q345B（钢板标识一杠黄色）

Q235B（钢板标识一杠白色）

3.8焊接材料选用

钢材手工电电渣焊

气体保护焊

牌号弧焊焊丝焊剂

E4301H08A

Q235HJ431H08Mn2Si

E4303H08MnA

不开坡口对接

E5015HJ431

H08A

中板坡口对接

HJ360

Q345H10Mn2H08Mn2Si

E5016HJ431

H08MnA

H10Mn2

HJ360

厚板深坡口对接

3.9喷丸、油漆选用

3.9.1钢结构采用喷射除锈，等级为Sa2.5,符合GB8923-88

3.9.2全部钢结构按下表进行涂装。

层别油漆名称遍数漆膜厚度（um）

底漆E06-28无机硅富锌底漆275

面漆W61-64有机硅高温防腐漆250

总厚度为125um,面漆色标为待定。

4、施工准备

4.1必须持证上岗，并在其考试合格项目及认可的范围内施焊

4.2高强螺栓孔钻孔

4.2.1吊车梁上翼板与制动板连接的高强螺栓孔采用数控钻孔。

4.2.2零件板群孔高强螺栓孔采用套模钻孔。

2

4.3吊车梁支座加劲板下端应刨平顶紧，保证支座加劲板与腹板的垂直度和支座下端刨平

的水平度，吊车梁横向加劲板上端与上翼板刨平顶紧。

4.4摩擦面试验

4.4.1摩擦面试验数量先做4组，孔径22,高强螺栓直径20,高强螺栓性能为10.9级。

4.4.2组别

序号LI(mm)L2(mm)总厚度(mm)

12018*256

21010*230

3

4

5

4.4.3抗滑移系数

抗滑移系数20.45

5、施工中的一般规定

5.1钢板接料时在焊缝两侧一定要加设引弧板，引弧板长度埋弧焊不小于100mm,C0?手工

焊不小于60mm,并与母材同材质、同厚度、同坡口，埋弧焊引弧长度应大于50mm,手工

焊或气体保护焊引弧长度应大于20mm,焊接后用气割切除，严禁损伤母材。

5.2下翼缘严禁打火，以免伤及母材。

5.3所有翼腹板均采用半自动或数控切割，坡口加工采用半自动加工或机械加工的方法,

严禁手工切割坡口。

3

5.4焊接前清除坡口两侧氧化皮及油污，清除范围为两侧个50mm位置。

5.5焊条、焊剂烘烤

母材强度等级。

焊条类型烘干温度(°C)保温温度(h)

(MPa)

>600450~4702

碱性焊条450~550400^4202

<400350^4002

酸性焊条300^400150^250「2

熔炼焊剂300^800300^4502

5.6定位焊

焊脚尺寸小于8mm,间隔800mm,正反面交叉设置定位焊，位置在焊道之内，并持有焊接

合格证的人员才能施焊。

5.7加劲板的焊接，无论采取何种焊接方式，在加劲板下端30mm范围内不得起弧或熄弧。

6钢柱制作

6.1、工序

Hnur

兴"松梅

钢*排科

肩梁上柱下柱

!]制我及零件

钢板接料UT下料切切

\M/l.iflh.ttuj

零件板拈孔笨件£孔例干

••零件极(•装炸搐的管按料

UT检收

sbi：ftft

也会

舱施作I

I*J

处体鹏’丸油漆

I击I

4

6.3、下柱制作：利用胎具制作，因为钢管按实际尺寸采购可以直接上胎具

固定挡块

B

如图所示在H型钢垫件上找出两根平行线，使al与bl距离相等，并AA1与BB1与钢管

5

中心线保证垂直，钢管固定完后组装中间的管支撑和底板。保证AA1的平直线度（BB1可

以拉线），底板位置可以按下图做胎具。

与平台面垂直）

6.4、上柱制作要领

6.4.1根据与肩梁的分段尺寸，与肩梁连接位置必须正确无误。上端位置可以留余量，最

终切头。所有的号孔及装配尺寸都以与肩梁接点为准，进行号线装配。

6.4.2腹板位置开孔可以在组装前定位，预先切割好。

6.4.3所有的牛腿及加劲板都在装配前钻好孔。

6.4.4根据排料尺寸与肩梁接节，腹板与上下翼板错开2200mm

6

」

6

0

z

A\

例）

Aa3为

（以A

制作

肩梁

6.5、

后调好

。焊完

探伤

二级

焊UT

坡口

进行

，并

形状

井字

做成

#板先

与H3

#腹板

35

组装①

lmm）

寸（±

a的尺

总保证

度，

直角

113tt

二级

焊透

35#

段

管加厚

#为钢

124

板，

梁腹

#为肩

②35

组装

。

焊接

与圆管

底板

组成

3块板

板，

形钢

半圆

为带

，均

底板

1#为

、11

109祥

110#、

心,

圆管中

位置在

证开槽

，并保

插槽

开好

钢管

配前

，在装

一体

装成

构组

字结

件与井

以上构

。

面内

直平

一垂

其在同

拉线使

平面

口管

，下

顶紧

磨光

A平面

保证

装时

在组

7

平面磨

坡口

组装③插入肩梁的H型钢，H型钢按图纸要求开槽，开槽口可以+3mm以便组装，并H型

钢翼板上打好坡口，找正H型钢与底板的垂直度，然后封1229祥和52#上盖板。上盖板

与上柱H型钢要焊透，可以在组装前打好坡口，最后插入7#板。（7#板也可以在组装

①先装完、焊好）

装配要点：①保证上柱H型钢中心和圆钢中心尺寸（al、a2）

②保证H型钢与肩梁底板垂直度（a）

③保证上盖板1229#、52#与H型钢盖板垂制度B1、B2（90度）

④所有焊透位置，坡口必须按标准执行。

⑤保证A平面钢管与1229#、52祥磨光顶紧。

8

6.6、H型钢上柱、双肢钢管下柱与肩梁大组装。

①胎具制作，首先计算出上柱与下柱的标高差△，测出H型钢上平面标高，使上下柱平

面在同一标高范围内。H型钢垫件左右方向，可用水平仪找平，然后打出中心线。

9

②组装中的找正

A、保证AA1平面在同一竖直平面内（可以拉粉线检验）

B、保证柱中心与AA1平面垂直（可以拉钢丝线检验）

C、保证上柱中心与下柱中心处在同一直线内

D、保证上柱与肩梁的垂直度（可以在肩梁位置取0点，在上柱位置取01点，测001斜线

长度，01点尽可能在3米以上。

E、下平面因为在做胎具时已测量正确，可以不考虑。

6.7、焊接

组装后焊接，钢管接头处对接加垫板，留4〜5mm间隙焊，要求对称焊，焊完后UT检查。

上柱与肩梁H型钢对接采用先焊内侧坡口，焊完后外侧清根，再焊接，两个焊工对称焊。

6.8、柱间支撑

①柱间支撑采用管支撑形式，接头位置垫垫板现场焊透，采用坡口

②注意垫板有方向性，一般柱牛腿上的垫板在下部，支撑上的垫板在上部，各垫一半，安

装时正好插入。

6.9、检验

按国标C.0.3单层柱外形尺寸的允许偏差中执行。

单层钢柱外形尺寸的允许偏差（mm）

GB20205-2001

项目允许偏差检验方法图例

柱底面到柱端与桁架连接的最士以1500

用钢尺检查

±15.0

上一个安装孔距离L-1—一

±Ll/2000

柱底面到牛腿支承面距离L1用钢尺检查==

±8.0

用拉线、直角尺和—I

牛腿面的翘曲△2f:

钢尺检查r

-J

71

H/1200,且不用拉线、直角尺和

柱身弯曲矢高f

应大于12.0钢尺检查

柱身扭曲用拉线、吊线和钢

牛腿处3

尺检查

10

用拉线、吊线和钢

其他处8

尺检查

柱截面几何尺连接处±3.0用钢尺检查

寸非连接处-1.0用钢尺检查

柱脚底板平面度用1m直尺和塞尺

5

检查

用直角尺和钢尺检

连接处1.5

查-b-

翼缘板对腹板□

的垂直度b/100,且不应用直角尺和钢尺检-Cr

其他处

大于5.0查

卜.b4:b/j

柱脚螺栓孔中心对柱轴线的距L-

3用钢尺检查

离a-CL

7吊车梁制作

7.1、制作工序

11

①为主材拼接要求等强，为一级焊缝（GB11345一级）

②为吊车梁腹板与上翼板T型坡口焊缝（GB11345一级）

③为吊车梁下翼板与腹板1/8跨度T型坡口焊（GB11345二级）

④端部加劲板焊缝（GB11345二级）

⑤吊车梁截面突变处，嵌入腹板底连接焊缝（GB11345二级）

7.3、吊车梁翼腹板拼接点距梁端1/3范围内，上下翼板与腹板底拼接焊缝应错开，其距

离不小于200mm。

7.4、吊车梁上下翼板应倒圆角R=3mm。

7.5、吊车梁下翼板不得焊接图纸以外任何零件，不得在其上面打火或焊夹具。

7.6、吊车梁横向加劲应与翼板刨平顶紧并焊接。端加劲板下翼应刨平与下翼板顶紧焊接。

7.7、吊车梁预起拱。

图纸设计要求18M,21M跨吊车梁不要求预起拱，但不允许下挠。一般应有+3mm上挠。

24M,27M吊车梁预起拱10mm,实际制作中因为上翼板焊透，下翼板不要求焊透，可以要加

工艺起拱5mm。实际起拱为13〜15mm,起拱采用抛物线形式。在下料时腹板起拱就切割

好。（以24M跨梁为例）

AlA2A34b

整____«---------M-----------------M------------------------

3000I3000।3000,3000

位置A0AlA2A3A4

起拱值（mm）06.511.21415

①起拱在下完料后测量一次

12

②组装H型钢完后测量一次

③焊接完后测量一次

为保证最终的起拱值，必须在各工序中进行控制，如有变化可调整焊接顺序。

7.8、吊车梁高强螺栓孔控制

①吊车梁上翼板在数控钻床钻完孔后再组装焊接，所以要考虑收缩余量，考虑每5M增加

1mm②翼板接料处，两孔相邻位置要留2〜3mm余量。

a为两相邻高强螺栓孔，因为接料时采用坡口焊（焊透）收缩较大，为保证a接料焊完后

底尺寸，接料时应+3mm。

7.9、腹板不平度控制，在吊车梁制作过程中，由于腹板厚度在614〜322之间，根据国

标要求其不平度3mm/M比较难达到要求。由于考虑到吊车梁主焊缝焊完后，翼板变形,

对翼板进行火焰校正对腹板不平度影响较大。所以采用下列工艺，控制腹板不平度。

7.9.1采用翼板反变形工艺

具体见图中所示，利用翼板调直机，先反变形再组装H型钢焊接。反变形见下表。

b为反变形尺寸，W为翼缘宽度，h为翼缘厚度。

13

变形尺寸与翼板厚、翼板宽有关系，制定以下变形尺寸:

翼板厚度h(mm)翼板宽度W(mm)反变形尺寸b(mm)

50