钢厂钢结构厂房工程施工组织设计(编辑修改稿)

钢厂钢结构厂房工程施工组织设计(编辑修改稿)内容摘要：

表 切割方式 材料厚度 /mm 割缝宽度留量 /mm ≥ 10 1～ 2 气割方式 10～ 20 20～ 40 40 以上 10)号料工作完成后，在零件的加工线和接缝线上，以及孔的中心位置，应视具体情况打上錾印或样冲； 同时应根据样板上的加工符号、孔位等，在零件用白铅油标注清楚，为下道工序提供方便。 为了合理使用和节约原材料，必须最大限度地提高材料的利用率。 一般常用的号料方法有下述几种：①集中号料法；②套料法；③统计计算法；④余料统一号料法。 3 、切割：钢材下料常用氧割、机切、冲模落料和锯切等方法。 其中，工艺参数对气割的质量影响很大，常见的气割断面的缺陷与工艺参数的关系见表 25。 常见气割断面 缺陷及产生原因 缺陷名称 示意 产生原因 粗糙 切割氧压力过高；割嘴选用不当；切割速度太快；预热火焰能率过大 缺口 切割过程中断，重新起割衔接不好；钢板表面有厚的氧化皮、铁锈等，切割坡口时预热火焰能率不足；半自动气割机导轨上存在脏物 内凹 切割氧压力过高；切割速度过快 倾斜 割炬与板面不垂直；风线歪斜；切割氧压低或 嘴号偏小 上缘 熔化 预热火焰太强；切割速度太慢；割嘴离割件太近 上缘呈珠 链状 钢板表面有氧化皮、铁锈；割嘴到钢板的距离太小；火焰太强 下缘粘渣 切割速度太快或太慢；割嘴号太小；切割氧压力太低 边缘加工和端部加工 1）铲边：对质量要求不高，并且工作量不大的边缘加工，可采用铲边法。 铲边法有手工铲边和机械铲边。 手工铲边使用有手锤和手铲等工具；机械铲边采用风动铲锤和铲头等工具。 2）刨边：刨边使用的设备是刨边机。 需切削的板材固定在作业台上，由安装在移动刀架上的刨刀来切削板材的边缘。 刨边的加工余量一般为 2～ 4mm。 3）铣边：铣边机利用滚铣切削原理，对钢板焊前的坡口边、斜边、直边、 U 型边缘一次铣削成形，比刨边机提高工效 倍，且能 耗小，操作维修方便。 4）碳弧气刨 碳弧气刨的切割原理是直流电焊机直流反接（工件接负极），通电后，碳棒与被刨削的金属间产生电弧，电弧具有 6000℃左右高温，足以将工件熔化，压缩空气随即将熔化的金属吹掉，达到刨削金属的目的。 碳弧气刨专用的碳棒是由石墨制造的， 为提高导电能力，碳棒镀纯铜皮。 碳棒主要有Φ Φ Φ Φ 10 及□ 5179。 15 等几种规格。 5）气割机切割坡口 坡口的气割是使用手工和半自动、全自动气割机进行的。 此种方法简单易行，效率高，能满足开 V 形、 X 形坡口的要求，已被广泛采用，但注意切割后必 须清理干净氧化铁残渣。 钢结构常用矫正方法： 常用的一种是利用乙块火焰进行局部加热方法简便，但是加热面积较小。 冷加工：钢材在常温下加工制作，通称冷加工。 冷加工绝大数是利用机构设备和专用工具进行的。 制孔： 孔的加工在钢结构制造中占有一定的比重，尤其是高强度螺栓的采用，使孔加工不仅在数量上，而且在精度要求上都有了很大的提高。 制孔通常采用钻孔和冲孔方法 钻孔是钢结构制造中普遍采用的方法，能用于几乎任何规格的钢板、型钢的孔加工。 冲孔一般只用于较薄钢板和非圆孔的加工，而且要求 孔径一般不小于钢材的厚度。 孔超过偏差的解决办法，当螺栓孔的偏差超过允许值时，允许先采用与钢材材质相匹配的焊条进行补焊孔洞后，重新制孔，严禁采用钢块填塞方法处理。 当精度要求较高、叠板层数较多、同类孔距也多时，可采用钻模制孔或预钻小孔，在组装时扩孔的办法。 预钻小孔直径的大小取决于叠板的层数，当叠板数量少于五层时，预钻小孔的直径一般小于公称直径一级（ ）；当叠板层数大于五层时，预钻小孔的直径小于公称直径二级（ ）。 钻孔的加工方法：划线钻孔、钻模钻孔和数控钻孔。 扩孔的种类 ：可分为扩大圆柱孔、扩锥形埋头孔、扩柱形埋头孔。 铰孔：铰孔时必须选择好铰削用量和泠却润滑液。 铰削量包括铰孔余量、切削速度（机铰时）和进给量，这些对铰孔的精度和光洁度都有很大影响。 钢结构构件组装 组装方法 1）地样法：用 1:1 的比例在装配平台上放出构件实样，然后根据零件在实样上的位置，分别组装起来成为构件。 此装配方法适用于桁架、构架等小批量结构的组装。 2）仿形复制装配法：先用地样法组装成单面（单片）的结构，然后定位点焊牢固，将其翻身，作为复制胎模，在其上面装配另一单面的结构，往返两 次组装。 此种装配方法适用于横断面互为对称的桁架结构。 3）立装：根据构件的特点和零件的稳定位置，选择自上而下或自下而上地装配。 此法用于放置平稳、高度不大的结构或者大直径的圆筒。 4）卧装：将构件卧置进行的装配。 卧装法适合于断面不大、但长度较长的细长构件如屋架。 5）胎模装配法：将构件的零件用胎模定位在其装配位置上的组装方法。 此种装配法适用于制造构件批量大、精度高的产品。 在布置拼装胎模时，必须注意预留各种加工变形余量。 装配胎、工作平台的准备及梁的装配： 1）装配胎、工作平台的分类： （ 1）装配胎具从结构 上分为固定和活动式两种，活动式装配胎具可调节高矮、长短、回转角度等。 (2)按装配胎的适用性又可分为专用和通用两种。 各种梁的装配： 箱型梁装配加工：装配工作在组装平台专用胎具上进行。 箱型梁组装是一项较为细致的工作，应由技术较好的铆工承担，组装时重点控制几何尺寸、焊接质量和变形量。 点焊工作须由持证焊工负责实施，焊接工作须严格按焊接规范执行。 组装顺序为：底板 — 工艺隔板 — 隔板 — 侧板 — 盖板，不可颠倒顺序。 “ H”型钢装配 “ H”型钢加工在组装平台上进行见示意图： “ H”型钢组 装应由专业铆工承担，组装顺序为：翼缘板 — 腹板 — 翼缘板 — 各类筋板。 组装时重点控制几何尺寸、焊接质量和变形量。 点焊工作须由持证焊工负责实施，点焊采用间断焊，空 500mm 焊 100mm。 点焊成形后转至焊接胎架进行船型焊接。 焊接过程中大型吊车配合翻面。 焊接工作须严格按焊接规范执行。 吊（行）车梁装配 吊车梁材质较为特殊为 Q235D，加工工序类似“ H”型钢加工。 关键是控制焊接质量和构件起拱度，规范规定对于图纸有起拱要求的行车梁，应按要求进行起拱。 对图纸没有要求起拱的行车梁，行车梁不得有下挠。 行车梁焊缝等级为一级。 由于材质较为特殊，有必要采用同等级低氢型焊条进行焊接。 焊条使用前须严格按规定进行烘烤，随用随取。 屋架梁装配 屋架梁由素材加工制作而成，一般在加工平台上 1:1 放大样。 分两段制作，制作时须控制跨度尺寸在规定的范围内。 预拚装时注意不得下挠。 由于屋架较长，制作和堆放应防止形成侧弯。 屋脊下玄焊缝一般有探伤要求。 钢结构矫正： 矫正分类有三种，按加工工序分有：原材料矫正、成形矫正、焊后矫正等；按矫正时外因来源分有：机械矫正、火焰矫正，高频热点矫正等；按矫正时温度分有；冷矫正、热矫正等。 成品冷 矫正： 成品冷矫正一般使用翼缘矫平机、撑直机、油压机、压力机等机械力进行矫正。 机械式的 H 型钢翼缘矫正机 HYJ— 800 型 ,翼缘的厚度可达 40mm，翼缘的宽度控制在 200～ 800mm 之间，腹板高度的最小限值为 350mm。 火焰矫正 1） 火焰矫正是现场制作主要的矫正方法：火焰矫正的常用方法有点状加热、线状加热和三角形加热三种。 点状加热根据结构特点和变形情况，可加热一点或数点。 线状加热时，火焰沿直线移动或同时在宽度方向作横向摆动，加热宽度一般约为 ～ 2 倍的钢材厚度，多用于变形量较大或钢性较大的结构。 三角形加热的收缩量较大，常用于矫正厚度较大、刚性较强的构件的弯曲变形。 图 13 和图 14 是点状加热、线状加热和三角形加热矫正的示意图。 2） 低碳钢和普通低合金钢的热矫正加热温度一般为 600～ 900℃， 800～ 900℃是热塑性变形的理想温度，但不得超过 900℃，中碳钢则会由于变形而产生裂纹，所以中碳钢一般不用火焰矫正。 普通低合金结构钢在加热矫正后应缓慢泠却。 2）火焰矫正工艺规程 进行火焰矫正操作要遵守一定的工艺规程，一般可按如下工艺程序进行操作： （ 1）做好矫正前的准备，检查氧、乙炔、工具、装 备情况，选择合适的焊矩、焊嘴。 （ 2）了解矫正构件的材质，及其塑性、结构特性、刚性、技术条件及装配关系等，找出变形原因。 （ 3）作目测或直尺、粉线等测量变形尺寸，确定变形大小 ,并分析变形的类别。 （ 4）确定加热位置和加热顺序 ,考虑是否需加外力。 一般先矫正刚性大的方向和变形大的部位 . （ 5）确定加热范围、加热温度和深度。 一般对于变形大的工件，其加热温度为 600～ 800℃。 焊接件的矫正加热温度为 700～ 800℃。 （ 6）检查矫正质量，对未能达到质量要求的范围进行再次的火焰矫正。 矫正量过大的应在反方向进行火焰矫正 ，直至符合技术要求。 （ 7）一般工件经矫正后不需做退火处理，但对有专门技术规定的矫正工件需做退火处理，以消除矫正应力。 焊接件退火温度一般为 650℃。 钢结构的预拼装： 为了保证安装的顺利进行，应根据构件或结构的复杂程度、设计要求或合同协议规定，在构件出厂前进行构件的预拼装。 另外，受运输条件、现场安装条件等因素的限制，大型钢结构件不能整件出厂，必须分成两段或若干段出厂时，也要进行预拼装。 预拼装一般分为立体、平面预拼装。 除管结构采用立体预拼装外，其他结构一般为平面预拼装，构件处于自由状态，不得强行 固定。 高强螺栓摩擦面的处理： 摩擦面的加工是指使用高强度螺栓连接节点处的钢材表面加工，高强度螺栓摩擦面处理后的抗滑移系数值必须符合设计文件的要求（一般为 ～ ）。 摩擦面抗滑移数 181。 值的高低取决于构件材质和摩擦面处理方法，表 26 列出的 181。 值是设计计算时的采用值。 摩擦面的处理方法一般有喷砂（丸）、酸洗和砂轮打磨等几种，加工单位可根据各自的条件选择加工方法。 在上述几种方法中，经喷砂 （丸）处理的钢材摩擦面，其抗滑移系数的数值高且离散率小，故喷砂（丸）处理方法最佳。 摩擦面的抗滑移系 数 181。 值 连接处构件摩擦面处理方法 构件钢号 Q235 钢 Q345 钢或 16Mnq 钢 15MnV 钢或15MnVq 钢 普通钢结构 喷砂（丸） 喷砂（丸）后涂无机富锌漆 喷砂（丸）后生赤锈 钢丝刷清除浮锈或未经处理 的干净轧制表面 注：当连接构件采用不同钢牌号时， 181。 值按较低值取用。 喷砂（丸）加工处理后的钢材表面颜色呈现灰白色为最佳。 因喷砂方法对周围环境 污染过于严重，故在城区不允许使用。 目前推广采用的磨料为钢丸。 酸洗加工 酸洗处理曾得到广泛应用，效果较好。 但残存的酸性液体会不可避免地存在，将继续腐蚀摩擦面。 因此，不提倡使用此种处理方法，条件允许时应优先采用其他方法。 砂轮打磨 用手提式电动砂轮进行打磨，打磨范围不应小于螺栓孔径的 4 倍，打磨方向应与构件受力方向垂直。 砂轮打磨时，注意不应在钢材表面磨出明显的凹坑。 砂轮打磨适用于环境和施工条件受限的局部摩擦面处理，基本上能满足摩擦面抗滑移系数的要求，但要慎重使用。 钢丝刷清除 钢丝刷用于清除浮锈表 面或未经处理的干净轧制表面，适用于全面覆盖氧化铁皮或有轻微浮锈有钢材表面，还有抗滑移系数较小的连接面。 处理好的摩擦面严禁有飞边、毛刺、焊疤和污损等现象，不允许涂油漆。 在运输过程中，防止摩擦面损伤。 构件出厂前，应按批制作试件，检验其抗滑移系数大小。 试件的处理方法与构件相同，检验最小数值应符合设计要求，并附三组试件供安装时复验抗滑移系数。 对受弯构件，按 1m 翼缘长度为限，将其内的连接孔划分为一组。 钢结构涂装工程 钢结构防腐涂料 在适用于钢结构的涂料产品中，不同类别的品种，有其特定的优 缺点。 在涂装设计时，必须根据不同的功能，合理地选择适当的涂料品种。 涂装前钢材的表面处理 1）手工和动力工具除锈： （ 1）手工除锈 该法只有在其他方法不宜使用时才采用。 常用的工具有：尖头锤、铲刀或刮刀、砂布或砂纸、钢丝刷或钢丝束等。 （ 2）动力工具除锈 它是目前一般常用的除锈方法。 其常用的工具有：气动端型平面砂磨机、气动角向平面砂磨机、电动角向平面砂磨机、直柄砂轮机、风动钢丝刷、风动打锈锤、风动齿形旋转式除锈器、风动气铲等。 2）喷射或抛射除锈 （ 1）喷射除锈 将磨料高速喷向钢表面，将氧化皮、铁锈 及污 物等除掉，表面获得一定的粗糙度。 此法人工操作、成本低，质量不错，是一种常用的除锈方法。 但对环境污染大；适用在无固定加工场地除锈。 （ 2）抛射除锈 使磨料以高速的冲击和摩擦除去钢材表面的铁锈、氧化皮和污物等。 抛射除锈可以改善钢材的疲劳强度和抗腐蚀应力，并对钢材表面粗糙度也有不同程度的提高。 效率高、质量好；但需要一定的设备和喷射用磨料，费用较高。 一般用于钢结构制作加工厂。 （ 3）磨料 用于钢材表面除锈的磨料主要是金属磨料和砂子。 钢材表面锈蚀和除锈等级标准 1）锈蚀等级 根据《。