钢结构制造的质量控制Word格式.docx
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板材火焰切割
焊接H钢立柱
钢结构横梁
钢结构支撑
钢结构预拼装
钢结构穿孔检查
钢结构油漆
钢结构包装
钢结构装车发运
5.钢结构生产制造质量控制
5.1钢结构生产制造质量事前预控
5.1.1制造厂的资质和经营范围
钢结构工程专业承包企业资质共分为三个等级,不同的等级资质企业承包的工程范围也不一样。
(1)一级企业:
可承担各类钢结构工程(包括网架结构工程、轻型钢结构工程)的制作与安装。
(2)二级企业:
可承担单项合同额不超过企业注册资本金5倍且跨度33米及以下、总重量1200吨及以下、单体建筑面积24000平方米及以下的钢结构工程(包括轻型钢结构工程)和边长80米及以下、总重量350吨及以下、建筑面积6000平方米及以下的网架工程的制作与安装。
(3)三级企业:
可承担单项合同额不超过企业注册资本金5倍且跨度24米及以下、总重量600吨及以下、单体建筑面积6000平方米及以下的钢结构工程(包括轻型钢结构工程)和边长24米及以下、总重量120吨及以下、建筑面积1200平方米及以下的网架工程的制作与安装。
5.1.2制造厂质量管理体系
制造厂的质量管理体系、质量控制及检验制度是应符合有关要求。
ISO9000系列标准,中国等同采用的标准代号:
GB/T19000:
2008\GB/T19001:
2008\GB/T19004:
2008。
质量管理体系的文件包括:
形成文件的质量方针、质量手册、标准要求的程序文件和记录文件等。
5.1.3制造厂制造前质量控制
制造厂焊工必须考试合格并取得合格证书,持证焊工必须在其考试合格项目及认可范围内施焊。
制造厂加工设备应处于良好状态,能够满足生产的质量要求。
制造厂加工设备的数量、品种、生产能力能够满足生产的进度要求。
制造厂设计图纸和生产技术准备的检查
制造厂设计图纸等技术资料应齐全,满足生产要求。
制造厂应完成生产技术准备工作,包括:
生产组织、工艺文件编制、生产文件下达、质量检验方法等准备工作。
制造厂原材料、构配件检查是否满足有关技术要求,原材料的主控检查项目为理化性能。
对属于下列情况之一的钢材、应进行抽样复检,其抽样复检的结果应该符合现行国家标准和设计要求。
(1)国外进口钢材;
(2)钢材混批;
(3)板厚大于或等40mm,且设计具有Z向性要求的厚板;
(4)建筑安全结构等级为一级;
(5)设计有复检要求的钢材。
原材料的一般检查项目为钢板、型钢的厚度与外观质量
(1)主体结构钢构件在采购中应避免采用负偏差的材料,实际采购中若存在负偏
差的情况,制造厂应及时通报需方和设计单位,便于设计单位进行必要的复核,以确保相应结构的安全。
检查数量:
每一品种、规格的钢板可以抽查5处。
检查方法:
用游标卡尺测量。
(2)钢板、型钢的表面外观质量检查:
钢材的锈蚀、划痕深度应小于钢材厚度允许偏差值的1/2,钢材的锈蚀等级要在C级以上。
(3)钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。
抽查。
检验方法:
观察检查。
制造厂焊材的检查
焊接材料的品种规格性能应符合现行标准(GB/T5118-1995低合金钢焊条、GBT12470-2003埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂)和设计要求。
抽查
焊接材料应有产品质量合格证,焊条不应有药皮脱落、焊剂不应受潮结块。
5.2钢结构生产制造过程质量控制
5.2.1钢结构连接用紧固件的检查
六角头螺栓、扭剪型高强度螺栓、普通螺栓、地脚螺栓紧固件的性能和规格应该符合国家现行标准和设计的要求,六角头螺栓、扭剪型高强度螺栓出厂时,应当随箱有螺栓抗扭矩系数和紧固轴力的检验报告。
检查项目:
高强螺栓出厂检验报告。
检查内容:
规格、机械性能(抗拉强度、冲击功、紧固轴力(也称作紧固预拉力)、抗扭矩系数)。
检查标准:
GBT3632-2008钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副、钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001。
封板、锥头、套筒外观不得有裂纹、过烧及氧化皮,用放大镜每种抽查5%,且不应少于10只。
金属压型板的规格尺寸及允许偏差、表面质量、涂层质量应符合设计和规范要求,观察和用10倍放大镜检查及尺量,每种规格抽查5%,且不应少于3件。
5.2.2钢结构原材料下料及板材拼接要求
将原材料切割成所需要的尺寸(依据图纸),之后将切割处打磨平直,根据不同的用途形式,分为腹板、翼缘板、筋板等。
气割允许偏差
零件宽度、长度,允许偏差±
3.0mm
切割面平面度,允许偏差0.05t,且不应大于2.0mm
割纹深度,允许偏差0.3mm
局部缺口深度,允许偏差1.0mm
板材拼接时应注意坡口制备符合图纸要求,检查焊前对口,如坡口形状,对口间隙、引弧板及变形余量应符合相关标准要求等。
(1)应在下料前充分看清图纸,认真排料,保证拼接焊缝之间的错开距离或拼接
焊缝与相邻焊缝之间的错开距离符合标准的要求,如钢结构H型钢中相邻腹板及翼缘板上的拼接焊缝错开距离应≥200mm。
梁、柱或板梁上的拼接焊缝与托架或隔板的焊缝应错开,错开距离应≥150mm。
从型钢的拼接长度方面考虑,6m以下的型钢最多只允许有一道拼接焊缝(焊接后要对拼接焊缝做超声破探伤检测),大于6m的型钢允许有两道以上的拼接焊缝。
(2)型钢拼接部位应装焊加强板,加强板的规格尺寸应按照有关标准的要求进行,
加强板的装配位置应对称。
(3)型钢的拼接部位应开坡口以利于焊透,坡口形式应根据图纸要求选择单面或
双面的坡口,坡口气割面应修磨光滑。
(4)拼接(包括装配和焊接)应在梁柱组合前进行,即型钢或板材单独进行装配、
焊接并校正合格后再进行组合装配,这样可以减少焊接应力,还不会影响引、收弧对焊缝表面的质量;
(5)拼接时应尽量采用自动焊接,焊接材料应采用碱性焊条,焊前应将待焊处的
熔渣、油渍及锈迹等污物清理干净;
(6)拼接焊缝影响其他部件装配焊接时应将拼接焊缝磨平,以及型钢拼接过程要
按照要求允许拼接的接头数和最短拼接长度。
板材拼接要求
型钢长度
允许拼接的接头数
最短拼接长度
L≤6000mm
接头数不多于1个
≤65t/h
不小于500mm
6000mm<L≤10000mm
接头数不多于2个
L>10000mm
接头数不多于3个
>65t/h
不小于1000mm
拼接装配过程中,板材(或板条)由于局部高温加工,经常会出现弯扭现象,需要校正调直。
校正调直的要求如下:
(1)为保证柱、梁及支撑的外形尺寸和几何尺寸能达到图纸及国家标准的要求,
应对已拼接好的板材进行校正处理,保证钢结构的制造质量;
(2)调直方法采用火焰矫正法,调直后的平整度要符合标准要求;
(3)调直时要注意防止母材过烧,当采用火焰校正时,碳钢的加热温度不允许大
于900℃;
(4)对于采用16Mn材料(Q345)制成的钢结构用火焰校正时应严格控制加热温度,
其加热温度必须在720℃以下,且在加热及冷却过程中不得用水浇方式来加快冷却速度;
(5)柱和梁校正后,其扭曲度、旁弯度、直线度应符合标准要求等。
5.2.3钢结构组对及焊接质量控制
钢结构组对过程要根据生产工艺及图纸要求进行,在组对前要将焊缝表面清理干净,以防加工成型后难以处理,组对完成后即可进行焊接。
钢结构柱、梁及支撑的焊接及焊后检查一般要求如下:
(1)焊前检查,要注意坡口形式、对接间隙及焊接部位清理情况,防止焊缝焊接
时出现夹渣现象,并检查板材的垂直度及弯扭度。
(2)主角焊缝焊接时焊接过程要符合工艺要求,随时检查焊接尺寸及焊后的表面
质量,并制定焊接过程控制表。
(3)引弧、收弧处的弧坑应填满,该封焊的部位一定要封焊。
(4)对于对称结构,应采用两台焊机或两名焊工同时对称焊接,以减少焊接变形。
(5)焊接应按相应的焊接工艺规程进行。
(6)焊缝的外观质量要求:
1)焊缝的外形尺寸应符合设计图纸和工艺的要求;
2)对接焊缝的焊缝高度如低于母材应给予补焊;
3)角焊缝的焊脚尺寸不允许有负偏差;
4)焊缝表面应为均匀鱼鳞状,不得有裂纹、夹渣、密集气孔和烧穿等缺陷;
5)焊缝局部咬边深度不得大于0.2mm;
6)保证焊缝总体的外观质量,接头部位应修磨平滑。
(7)焊后应及时将溶渣清理干净,对局部不合格的焊缝应进行返修,未处理不得
转入下道工序;
(8)焊后应有焊工记录,以保证可追溯性。
焊缝尺寸检查及允许偏差
(1)T型接头、十字接头、角接头等要求全焊透焊对接和角接组合焊缝的尺寸检查
及允许偏差(引用标准GB50205-20001)。
T型接头、十字接头、角接头等要求全焊透焊对接和角接组合焊缝焊脚尺寸不应小
于t/4。
设计有疲劳验算要求的吊车梁或类似的构架,腹板与翼板连接焊缝的焊脚尺寸为t/2,且不应大于10mm,焊脚尺寸的允许偏差为0-4mm,不允许有负偏差。
(2)对接完全焊透组合焊缝尺寸允许偏差(引用标准GB50205-2001)
(3)部分焊透组合焊缝尺寸允许偏差(引用标准GB50205-2001)
5.2.4钢结构焊缝无损检测要求
钢结构焊接完成后,应对焊缝内、外部进行无损检测探伤,保证焊缝加工质量,这是钢结构焊缝质量检查的通用要求。
设计要求全焊透一、二级焊缝应采用超声波探伤内部缺陷,超声波探伤不能对缺陷做出判断时,应采用射线探伤。
焊缝探伤比例:
一级焊缝探伤比例100%,二级焊缝探伤比例20%。
对制造厂制作的焊缝,应以每条焊缝计算百分比,且探伤长度应不小于200mm,当整条焊缝小于200mm时,应探伤整条焊缝。
一般钢结构的探伤无损检测包括四种,即射线探伤检测(RT)、超声波探伤检测(UT)、磁粉探伤检测(MT)、着色探伤检测(PT)。
前两种为非接触性探伤检测,后两种为接触性表面探伤检测,基本要求如下:
(1)高度不小于2m板梁上的焊缝,如果板梁的材料厚度不小于36mm的碳素钢及
厚度不小于32mm的低合金钢,应进行无损探伤检测;
(2)柱、梁、支撑等腹板上的横向对接焊缝抽查一条进行100%超声波探伤并且探
伤总长度不小于腹板的高度,检查部位由制造厂自行决定;
(3)翼缘板上的对接焊缝均应进行100%的超声波探伤检测;
(4)连接翼缘板与腹板的角焊缝均应进行无损探伤检测,当板梁的计算温度高于
-20℃时,焊缝检查长度不小于25%,当计算温度为-20℃以下或板梁用于地震烈度为七度及以上地区时,每条焊缝的检查长度不小于50%;
(5)每根板梁应抽查两只托架,对于每只托架上与梁连接的外侧角焊缝,任抽一
条进行100%超声波探伤或磁粉探伤检测;
(6)高度不小于1.4m承受载荷的梁,应在图纸或技术文件上标明焊缝是否需要无
损检测;
(7)对接焊缝不允许有任何裂纹和成排气孔;
(8)无损探伤检测不合格时,必须加大对同类焊缝的抽查力度,有缺陷的焊缝应
予返修,返修后进行100%的无损探伤检测。
5.2.5钢结构制造外形和尺寸检查
钢结构件制孔检查
(1)A、B级螺栓孔允许偏差
孔径:
10-18mm,偏差:
0-0.18mm。
18-30mm,偏差:
0-0.21mm。
30-50mm,偏差:
0-0.25mm。
(2)C级螺栓孔允许偏差。
直径允许偏差0-1mm。
(3)螺栓孔距偏差
螺栓孔距范围mm
小于等于500
501-1200
1201-3000
大于3000
同一组内任意两空的孔距mm
±
1
1.5
相邻两组的端孔间的孔距mm
2
2.5
3
注:
1.在节点中连接板与一根杆件相连的所有螺栓孔为一组。
2.对接接头在连接板一侧的所有的孔。
3.在相邻两个节点和接头间的螺栓孔为一组。
(4)高强度螺栓不应采用气割割孔,扩孔后的孔径不应超过1.2D。
钢结构件外形尺寸检查
(1)焊接H型钢,焊接H型钢翼板拼接焊缝和腹板拼接焊缝的距离应不小于
200mm,翼缘板拼接长度不应小于2倍板宽。
(2)焊接H型钢允许偏差(引用标准GB50205-20001)
(3)吊车梁不应有下挠。
全数检查。
杆件直立,在两端支撑后,用水准仪和钢尺检查。
(4)柱子端面铣平面,平面度0.3。
(5)柱子端面铣平面应采取防锈保护。
钢结构辅件制造检查,在柱、梁及支撑的结构中还有连接板及脚板等结构件,某些连接板会直接与钢结构主体连接,省去现场拼接的过程。
对于筋板焊接,应注意焊前检查,包括部件定位复核、部件几何尺寸、根据图纸是否制作坡口及对接口间隙是否符合要求等。
在筋板及连接板焊接时要注意焊缝部位是否需要预热、焊接顺序是否按工艺规程、焊接工艺参数选择是否正确以及焊接完成后焊缝的清理是否到位等,在焊接完成后质检人员要对焊接构件进行相应的热处理与无损探伤检测,并在合格后以报告的形式记录,作为产品合格的凭证之一。
5.2.6钢结构预组装
预组装是检查钢结构各部件对接好坏的直观体现,同时也检查孔组穿孔率、保证施工现场安装无误的出厂前预检。
由于钢结构空间占地面积大,用时长等特点,所以预组装要按轴线进行单片不同层级组装。
一般钢结构在预组装时应符合以下装配及检查要求:
(1)预组装前应确保型钢与连接板的扭曲度、旁弯度、直线度均已校正到标准要求。
(2)柱、梁必须在同一平台或等高的定位架上进行,同一柱或梁的两根型钢基准
面必须对齐。
(3)装配时采用试孔器固定于柱、梁、支撑及连接脚板上的孔组对角线位置,使
之对齐,用手指及眼睛去检查对应孔组的位置有误偏差。
(4)装配后查看钢结构两层之间柱与柱的连接间隙,间隙不应大于2mm。
(5)对照图纸,测量装配后的总长、宽及对角线的尺寸,检查偏差值应符合图纸
及标准的要求。
(6)高强螺栓和普通螺栓连接的多层板叠,应采用试孔器进行检查,并应符
合以下规定:
1)当采用比公称孔径小1mm的试孔器检查时,每组孔的穿孔率应不小于85%。
2)当采用比螺栓公称直径达0.3mm的试孔器时,通过率应为100%。
钢结构预组装时允许偏差应符合以下规定引用标准GB50205-20001):
构件类型
项目
允许偏差mm
检查方法
构件平面
总体预拼装
各楼层柱距
4
用钢尺检查
相邻楼层梁与梁之间的距离
各楼层间框架两对角线之差
H/2000,且不大于5mm
任意两对角线之差
∑H/2000,且不大于8.0
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