Instrument Design



钢结构制作、安装工程施工工艺

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    一、施工准备

   (一)材料要求

   (1)本标准适用的钢材主要是国产、其质量标准应符合国家标准《普通碳素结构钢技术条件》(GB700--88)。

   (2)钢材应附质量证明书,并符合设计文件的要求,如对材质有疑议时,应抽样检查,其结果应符合国家标准的规定和设计文件的要求方可采用。

   (3)连接材料(焊条、焊丝、焊剂等)和涂料(底漆及面漆等)均应附有质量证明书,并符合设计文件的要求和国家标准的规定。严禁使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条。

   (二)作业条件

   (1)钢结构制作和安装单位在施工前,应按设计文件和施工图的要求编制工艺规程和安装的施工组织设计(或施工方案),并认真贯彻执行。

   (2)在制作和安装过程中,应严格按工序检验,合格后才能转下道工序。

   (3)制作、安装和质量检查所用的钢尺等计量器具均应具有相同的精度,并应定期送计量部门检定。

   二、施工操作工艺

   (一)放样、号料

   1、 放样

      放样即是根据已审核过的施工详图,按构件(或部件)的实际尺寸或一定比例画出该构件的轮廓,或将曲面摊成平面,求出实际尺寸,作为制造样板、加工和装配工作的依据。放样是整个钢结构制作工艺中第一道工序,是非常重要的一道工序。因为所有的构件、部件、零件尺寸和形状都必须先进行放样,然后根据其结果数据、图样进行加工,最后才把各个零件装配成一个整体,所以,放样的准确程度将直接影响产品的质量。

   (1)放样从熟悉图纸开始,首先要仔细看清技术要求,并逐个核对图纸之间的尺寸和相互关系,发现有疑问应向项目技术部门联系解决。

   (2)放样作业人员应该熟悉整个钢结构加工工艺,了解工艺流程及加工过程,以及加工过程中需要的机械设备性能及规格。

   (3)放样过程中碰到技术问题,要及时与项目技术部门联系解决。

   (4)放样结束,应进行自检。检查样板是否符合图纸要求,核对样板加工数量。本工序结束后报专职检验人员检验。

   2、号料

   (1)以样板(样杆)为依据,在原材料上划出实样,并打上各制造厂内部约定的加工记号。

   (2)号料前作业人员必须了解原材料的钢号、规格、检查材料外观质量。

   (3)号料的原材料必须摆平放稳,不宜过大弯曲。

   (4)号料应依据先大后小的原则依次号料,且应考虑设备的可切割加工性。

   3、 放样、号料加工技术要求

   (1)放样用尺必须是经计量部门的校验复核,合格(或修正值)后方能使用。在使用中应保证计量器具在检定有效期内使用且必须使用合格。如钢卷尺在测量一定长度的距离时,应使用夹具和规定的拉力计数器数值,不然的话,读数就有差异。

   (2)放样划线时应清楚标明装配标记、螺孔标记、加强板的位置方向、倾斜标记、其他配合标记和中心线、基准线及检验线,必要时要制作样板。

   (3)注意预留制作、安装时的焊接收缩量;切割、刨边和铣加工余量;安装预留尺寸要求;构件的起拱下料尺寸。

   (4)划线前,材料的弯曲或其他变形应予以矫正。当采用火焰矫正时,加热温度应根据钢材性能选定,但不得超过900℃。低合金结构钢在加热矫正后应缓慢冷却。随着工业技术的发展,有条件的应采用计算机辅助放样和号料及采用其他新工艺新技术进行放样号料。

   (二)切割和刨、铣加工

      切割和刨、铣加工是将号料划线后的钢材分解成零件,并满足零件质量要求的工序。钢材的切割下料应根据钢材截面形状、厚度以及切割边缘质量要求的不同而分别采用剪切、冲切、气体切割、锯切、摩擦切割和高温热源切割。刨和铣加工是对切割的零件边缘加工,以便提高零件尺寸精度,消除切割边缘的有害影响,加工焊接坡口,提高截面光洁度,保证截面能良好传递较大压力。常用的切割方法有机械切割、气割、等离子切割。

   (三)制孔

   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。钻孔的原理是切削,故孔壁损伤较小,孔的精度高。

   (1)钻孔加工方法

钻孔前先在构件上划出孔的中心和直径,在孔的圆周上打四只冲眼,可作钻孔后检查用。孔中心的冲眼应大而深,作为钻头定心用,划线工具用划针、钢尺。现已很少用石笔、粉线等划线。为提高划线效率,可采用涤纶片基的划线模板划线。为提高钻孔效率,可将数块钢板重叠起来一齐钻孔,重叠板边必须用夹具夹紧或点焊固定。厚板和重叠板钻孔时要检查平台的水平度,以防止孔的中心倾斜。

   (四)组装与预装

   1组装

     钢结构构件的组装是遵照施工图的要求,把已加工完成的各零件或半成品构件,用组装的手段组合成为独立的成品,这种组装的方法通常称为组装。组装根据装构件的特性以及组装程度,可分为部件组装、组装、预总装。

部件组装是组装的最小单元的组合,它由两个或两个以上零件按施工图的要求组装成为半成品的结构部件。组装是把零件或半成品按施工图的要求组装成为独立的成品构件。预总装是根据施工总图把相关的两个以上成品构件,在工厂制作场地上,按其各构件空间位置总装起来。其目的是实观地反映出各构件组装节点,保证构件安装质量。目前已广泛使用在采用高强度螺栓连接的钢结构构件制造中。

   (1)组装特点

     钢结构件的组装与一般的机器组装的基本原理虽然相同,但由于结构的性质不同,组装工作有下列一些特点:钢结构件的零件由于精度低、互换性差,所以组装时多数需选配或调整。

     钢结构件的连接大多采用焊接等不可拆连接,所以返修困难,易导致零部件的报废,所以对组装程序应有严格的要求。组装过程中常伴有大量焊接工作,应掌握焊接的应力和变形的规律,在组装时采取适当措施,以防止或减少焊后变形和矫正工作。钢结构件一般体积较庞大,刚性较差,易变形,组装时应考虑加固措施。

   (2)组装的方法

   钢结构件组装通常使用的方法为:

   1、地样组装方法

  地样组装法是组装中常用的一种方法,它是将构件的形状按!:! 的实际尺寸直接绘制在组装平台上,然后根据零件间接合线的位置进行组装。同样组装法适用于桁架式等结构的组装。桁框结构中最典型的产品是屋架。组装时先在平台或地面上放出地样,然后依照地样将零件组合起来。

   2、组装(预装)过程中注意事项

   (1)零部件在组装前应矫正其变形并达到符合控制偏差范围以内,接触表面应无毛刺、污垢和杂物,以保证构件的组装紧密贴合,符合质量标准。

   (2)组装时,应有适当的工具和设备,如定位器、夹具、坚固的基础(或胎架)以保证组装有足够的精度。

   (3)为了保证隐蔽部位的质量,应经质控人员检查认可,签发隐蔽部位验收记录,方可封闭。

   (4)预装的构件必须是进行检查和确认是符合图纸尺寸、符合构件的精度的要求。需预装的相同构件应可随机抽装。

   (5)预装时,构件应在自由状态条件下进行(特别是网架结构),预装结果应符合《施工及验收规范》及有关标准规定。

   (6)预装检查合格后,应根据预装结果标注中心线、控制基准线等标记,必要时应设置定位器。

   三、质量标准

   (一)保证项目

   (1)钢材的品种、型号、规格和质量必须符合设计和施工规范的规定,并应有出厂合格证、质量保证书和试验报告。

   (2)钢材切割断面必须无裂纹、夹层和大于1mm面膜的缺棱。

   (二)基本项目

   (1)构件正确无明显凹面和损伤,表面划痕不超过0.5mm。

   (2)构件磨光组装的顶紧面紧贴不少于80%,且边缘最大间隙不超过0.8mm。

   四、施工注意事项

   (1)物件运输、堆放发生变形。

造成原因:运输、堆放时垫点不合理,上下垫木不在同一垂线上或堆放场地发生不均匀下沉等。

   (2)构件发生扭曲。

造成原因:组装时节点板与型钢没有用夹具夹紧,间隙过大。长构件翻转时由于刚度不足而没事先进行临时加固而发生扭曲。

   (3)构件起拱不准确。

造成原因:构件拼装时尺寸不准确,或组装时忽视了起拱要求。

   (4)构件跨度不准确。

造成原因:构件制作时量具不统一,或读尺错误。

   五、主要安全技术措施

   (1)使用气割割切钢板应对场地周围易燃易爆物品进行清除或覆盖隔离。

   (2)使用剪板机切钢板时,应放置平稳,剪板时,上剪未复位不可送料,手不得伸入压力下方。不准用剪切超过规定厚度和压不到的窄钢板。

   (3)使用手电钻钻孔时,手电钻的电源线不得有破皮漏电,使用时应戴绝缘手套。操作时应先启动后接触工件。钻斜孔要防止滑钻。应用杠杆加压,不准用身体直接压在上面。

   六、产品保护

     构件组装后待转下一工序———焊接前,应堆放在平整、干燥场地,并备有足够的垫木、垫块,以防焊前发生锈蚀和构件变形。

钢结构安装工程施工工艺

   一、施工准备

   (一)材料、半成品要求

   (1)钢结构构件型号、制作质量应符合设计要求和施工规范规定,并应附有出厂合格证及附件。

   (2)连接材料:焊条、螺栓等连接材料均应有质量证明书并符合设计要求及有关国家标准规定。

   (3)其他材料:各种规格垫铁等。

   (二)作业条件

   (1)按构件明细表核对进场构件的数量,查验出厂合格证及有关技术资料。

   (2)检查构件在装卸、运输及堆放中有无损坏或变形。损坏和变形的构件应预先矫正或重新加工。被碰损的防腐底漆应补涂,并再次检查办理验收。

   (3)对构件的外形几何尺寸、制孔、组装、焊接、摩擦面等进行检查,做出记录。

   (4)钢结构构件应按安装程序成套供应,现场堆放场地能满足堆置及拼装顺序的需要,需在现场拼配组装的应准备拼装工作台。构件应分类别堆放,刚度大的构件可以铺垫木水平搁置。多层叠放时,垫木应在同一垂线上。

   (5)钢结构的安装施工组织设计已经审批并送至施工现场。

   (6)已取得经总承包单位检查安装支座的合格签证资料。

   (7)有关安装的设备配套机具已进场准备就绪。

   二、施工操作工艺

   (一)一般规定

   本工艺标准适用于厂区工艺及热力管网管线管架、支架图幅一钢结构部分制作、安装

   (二)安装前的准备工作

   (1)应根据基础验收资料复核各项数据,并标注在基础表面上。

   (2)支承面、支座和地脚螺栓的位置、标高等的偏差应符相应的规定。超过者应作好技术处理。

   (3)复核安装定位使用的轴线控制点和测量标高的基准点。

   (4)钢柱脚下面的支承构造,应符合设计图纸的要求:基础面需要填垫钢板时,每迭不得多于三块。

   (5)钢柱脚所填垫钢板底面与基础面存有空隙时,应用细石混凝土浇灌密实。

   (6)根据所使用的吊装机具,按照施工组织设计的要求搭设操作平台或脚手架。

   (7)凡构件在吊装过程由于起吊点的位置关系而有使杆件临时改变受力性质的,均需要对杆件采取临时加固措施,以防杆件失稳、变形或损坏。

   (8)安装时用的测度量具应与钢结构构件制作时用的钢尺进行校核,并取得计量部门的检定证明。

   (9)构件运送到安装地点的顺序,应符合安装程序的要求。

   (五)构件的连接和固定

   (1)各类构件安装采用电焊连接的接头,必须经检查合格后,方可进行焊接。

   (2)任何安装螺栓孔,均不得随意采用气割扩孔。

   (3)永久性的普通螺栓连接不得垫两个以上的垫圈,或用大螺母代替垫圈。螺栓拧紧后,外露丝扣应不小于2---3扣并应防止螺母松动。

   (4)安装定位焊缝,需承受荷载者,点焊数量、高度和长度应由计算确定;不需承受荷载者的点焊长度.

   (5)安装焊缝除全数外观检查外,重要的对接焊缝应检查内部质量;均需做出检查记录。

   三、质量标准

   (一)保证项目

   (1)构件必须符合设计要求和施工规范规定。由于运输、堆放和吊装所造成的构件变形必须矫正,并检查构件出厂合格证及附件。

   (2)垫铁规格、位置应正确,与柱底面和基础接触紧贴平稳,点焊牢固。坐浆垫铁的砂浆强度必须符合规定,并检查砂浆试块强度试验报告。

   (二)基本项目

   (1)凡要求有标记的构件,其中心和标高基准点等标记应完备清楚。

   (2)结构表面应干净、无焊疤、油污和泥沙。

   四、施工注意事项

   (1)钢柱底脚有空隙。

造成原因:基础标高不准确,表面未找平或钢柱底部因焊接变形而不平。

   (2)钢柱位移。

造成原因:预埋螺栓位置或钢柱底部预留孔不符合设计图纸的尺寸要求。

   (3)钢柱垂直偏差过大。

造成原因:因钢柱弹性较大,受外力影响容易发生变形;或由于阳光照射、热胀冷缩造成柱子偏差。

   (4)安装孔位移。

造成原因:螺栓孔制作偏差大,或钢部件小拼积累偏差大;或者螺栓紧固程度不一。

   五、主要安全技术措施

   (1)在安装施工时,为防止人员、物料和工具坠落或飞出造成安全事故,须在人员高空作业位置挂设安全网,在施工区域地面设围栏或警示标志,专人负责监视。

   (2)为保证结构的整体稳定,安装柱子或屋架等构件必须设置可靠的临时支撑或增设缆风绳,凡设计有支撑的,必须随吊装进度安装牢固。

   (3)施工用的电动机械和设备均需接地,采用三相五线电缆和三级漏电保护措施。

   六、成品保护

   (1)构件在运输和安装过程中,被破坏的涂层部分以及安装连接处,应及时补涂。

   (2)严禁在吊车梁的下翼缘和腹板上焊接悬挂物和卡具。

   (3)安装后道构件时,应按有关操作规程进行,严禁碰撞损伤已安装好的前道构件。

   (4)全部构件安装完毕后,应采取切实可行的措施,以保护产品的完好至交工验收。