
一、焊接 H制作执行标准及工艺流程图:
1.1 《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001。
1.2 《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-1998。
1.3 《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81-2002。
1.4 《钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验收规范》JGJ82-91。
1.5 《焊缝符号表示方法》GB324—88。
二、施工工艺
2.1 下料
2.1.1根据供料宽度,合理进行配料,充分利用板的宽度方向,大料优先配料,出现板边(宽度余料)时,应将小料同时排版,作到本批次供料尽量用完,余下长度方向的料头,转入小料(或回收)。长度方向预留30~40mm荒料。
2.1.2根据施工图纸,合理拼接材料,下列部位严禁设置拼接接口:
a 牛腿处的上下200mm范围内。
b 加劲板100mm范围内。
c 孔群100mm范围内。
d 吊车梁长度方向,跨中1/3范围内。
2.1.3焊接H型钢的翼缘板与腹板应相互错开200mm以上,且翼缘板尽量避免设置在一个平面。
2.1.4材料的平面度超出允许偏差时,应进行较平,较平后的材料应符合表2.1.3-1。
2.2 制孔
2.2.1零件的制孔,首选数控钻床,在钻制前,应将零件表面的氧化铁打磨干净,钢板必须进行平直。
2.2.2零件上的孔在数控钻床无法钻制时,可用80摇臂钻钻孔,零件必须垫平、固定牢靠。
2.1.3-1 钢材矫正后的允许偏差
| 允许偏差(mm) | 图 列 | ||
| c 钢板的局部平 面度 | 6<t≤14 | " △≤1.5 | |
| " T≥14 | " △≤1.0 | ||
2.3.1材料的拼接,优先考虑整体拼接,焊接完毕后,经无损探伤检验合格后,再进行切割板条。
2.3.2 当材料需要接净料时,应用粉线测、拉直线度,接口处不得出现急剧弯曲现象,宽度允许错口1mm,直线度允许L/1000,且不大于5mm。
2.3.3 拼接材料的允许错边,见表2.3.3-1,拼接接口形式见图2.3.3-1.
图2.3.3-1
2.3.4 拼接材料焊缝的一端或(或无接口)翼缘有缩进尺寸的一端,必须将材料标明方向(下或左)端;画出组立草图,转到组立工序。见图2.3.4-1中的a、b、c。
2.4 组立
2.4.1 H型钢的组立,应在H型钢组立机上进行,当构件的截面、
钢板厚度超出组立机的允许范围时,应进行人工组立。
表2.3.3-1 焊接连接制作组装的允许偏差(mm)
| 项目 | 允许偏差 | 图列 |
对口错边 B | t/10,且不应大于3.0 | |
间隙a | +-1.0 |
图2.3.4-1
2.4.2 当翼缘板的厚度、宽度,在调直机上无法调直时,应预先进行反变形,采用火焰烘烤,将烤捆绑在半自动切割机上,作到匀速、均热,其变形量参见表2.4.2-1。
2.4.3 当焊接H型钢的截面超出抛丸机的进口、重量超出抛丸机的运载能力时,应进行零部件抛丸。抛丸后,应喷一遍底漆。然后进行组立。
2.4.4 组立应根据上道工序的组立草图和施工图纸,进行组立。组立前,应将焊接区域的氧化铁、铁锈等杂物,用角向磨光机打磨干净。构件的标号在组立时,尽量将其显露在外侧。装配间隙0~1mm。
表2.4.2-1 焊接H型钢翼缘板变形量(参考值)
| 翼板/腹板(mm) | 翼 缘 板 宽 度(mm) | |||||||||
| 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 | 备注 | |
| 40/28 | 0.8 | 0.9 | 1 | 1.2 | 1.3 | 坡口 | ||||
| 50/34 | 1.0 | 1.3 | 1.5 | 1.9 | 2 | 2.4 | 2.6 | 2.9 | 3.1 | 坡口 |
| 60/36 | 1 | 1.2 | 1.5 | 1.8 | 2 | 2.3 | 2.5 | 2.8 | 3 | 坡口 |
| 70/40 | 0.9 | 1.1 | 1.5 | 1.7 | 1.9 | 2.2 | 2.4 | 2.7 | 3.0 | 坡口 |
| 80/46 | 0.9 | 1.1 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 2 | 2.3 | 2.5 | 2.8 | 坡口 |
| 90/46 | 0.9 | 1.2 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 2 | 2.3 | 2.5 | 2.8 | 坡口 |
| 100/50 | 1.1 | 1.3 | 1.5 | 1.7 | 1.9 | 2 | 2.3 | 2.5 | 坡口 | |
2.5.1 焊接前,应在H形钢的两端焊接引弧板、引出板,其规格t*100*150(mm),厚度、坡口形式应与母材相同。
2.5.2 H型钢焊接应在门形焊机上进行,当焊脚尺寸较大时,应采用多层、多道焊接的方法。
2.5.3 焊接顺序,无特殊要求时,见图2.5.3-1.
图2.5.3-1
2.5.4 焊接完毕后,应对焊缝进行检查,熔透焊缝冷却24小时后,进行探伤检验,焊缝表面不得有夹渣、气孔、咬边、裂纹、弧坑过深等缺陷。若存在缺陷,应进行修补,修补过的焊缝,应用磨光机打磨光滑。
2.6 矫正
2.6.1 矫正应在H型钢矫正机上进行,矫正参数可参照表2.6.1-1进行。当变形过大或翼缘板过厚时,应分多次矫正,不得一次矫正,避免损伤母材。矫正后的允许偏差见表2.9.3-1。
表2 .6.1-1 H 型钢矫正参考值
| 翼板/腹板(mm) | 翼缘板宽度(mm) | ||||||||
| 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 角焊缝 | ||
| 10/8 | 3.7 | 5 | 6.3 | 7.6 | 8.8 | 10.0 | 11 | 6 | |
| 12/8 | 3.4 | 4.5 | 5.7 | 6.8 | 7.9 | 9.4 | 10 | 6 | |
| 14/10 | 3.5 | 4.7 | 6.0 | 7.1 | 8.3 | 9.5 | 10.7 | 8 | |
| 16/10 | 3.2 | 4.4 | 5.5 | 6.6 | 7.6 | 8.7 | 9.8 | 8 | |
| 18/12 | 1.1 | 1.5 | 1.9 | 2.3 | 2.7 | 3.0 | 3.4 | 8 | |
| 20/12 | 1.0 | 1.4 | 1.7 | 2.0 | 2.4 | 2.7 | 3.0 | 8 | |
| 24/14 | 0.9 | 1.2 | 1.5 | 1.8 | 2.1 | 2.4 | 2.7 | 10 | |
| 30/16 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 10 | |
2.6.3 辨别钢材的温度,可根据钢材在加热时的表面温度变化来识别,见表2.6.3-1.。
钢材表面温度与相应温度 表2.6.3-1
| 颜色 | 温度/℃ | 颜色 | 温度/℃ |
| 深褐红色 | 550~580 | 樱红色 | 770~800 |
| 褐红色 | 580~650 | 淡樱红色 | 800~830 |
| 暗樱红色 | 650~730 | 亮樱红色 | 830~900 |
| 深樱红色 | 730~780 |
2.7.1 装配前,应熟读工艺文件,认真审核图纸,发现问题,应及时同工艺人员或技术人员协商解决。
2.7.2 装配时,应根据构件的长度、筋板的多少、焊缝的大小、牛腿的多少,预加焊接收缩余量,经验值每一对加劲板加0.3~0.5mm.
2.7.3 装配时钢尺应拉紧,拉力不小于5kg,并且应先量取总长,然后量取各个分段尺寸,最后的一段尺寸必须复核,避免看错尺、量错尺。
2.7.4 装配完的构件,必须进行自检、专检,合格后再交付焊接。
2.8 焊接
2.8.1 构件的焊接,首先应将构件垫平,构件下的支垫点至少要有三点,避免由于构件自重在焊接加热过程中,发生变形。
2.8.2 焊接前,应检查所有的点焊,是否牢固,不牢固的必须焊接加强,防止焊接时变形,导致点固的焊点被挣开。
2.8.3 焊接时,对每块加劲板,都必须考虑对称施焊,严禁单边一次焊完,造成变形。
2.8.4 筋板的厚度位置,应用焊接的方法封闭,圆弧角处,应围焊。见图2.8.4-1. 角焊缝转角处宜连续绕角焊(包角焊),起落弧点距焊缝端部宜大于10mm,弧坑应填满。
图 2.8.4-1
2.8.5 焊后矫正,矫正合格后,切除荒料,并预留端铣余量,进入端面铣。
2.8.6 钢柱的底脚板,大于50mm时,焊接前应预热,预热温度150℃,焊后自然冷却。
2.8.7构件主材的孔为成品孔,待焊接、修理合格后,采用钻模钻制。
2.9 校正
2.9.1 校正前,应将支垫点设置在构件的端部200~400mm处,尽量利用构件的自重,配合火焰来校正。
2.9.2 校正扭曲的构件时,构件的中部必须设置支垫点,避免校正扭曲时构件受热弯曲。必要时,可借助外力;添加重物、施加重力。
2.9.3 校正后构件的外形尺寸允许偏差,见表2.9.3-1“ 焊接H型钢的允许偏差”、表C.0.3“单层钢柱外形尺寸允许偏差”、表C.0.5“焊接实腹钢梁外形尺寸允许偏差”、表C.0.4“多节钢柱外形尺寸允许偏差”进行检查。
2.9.4 本工艺未尽事宜,见本公司《钢结构制作工艺标准》。
当新工程开工后,必须进行首件检查制度,特别是新类型的结构或长久未制作的构件,强调制作要点及控制部位。
表2.9.3-1 焊接H型钢允许偏差(mm)
| 项 目 | 允许偏差 | 图 例 | ||
| 截面 高度 (h) | h<500 | ±2.0 | ||
| 500≤h≤1000 | ±3.0 | |||
| h>1000 | ±4.0 | |||
| 截面宽度(b) | ±3.0 | |||
| 腹板中心偏移 | 2.0 | |||
| 翼缘板垂直度(△) | b/100 3.0 | |||
| 弯曲矢高 | l/1000 5.0 | |||
| 扭曲 | h/250 5.0 | |||
| 腹板局部平面度(f) | t<14 | 3.0 | ||
