厂房吊顶钢屋架制造工艺设计.docx
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厂房吊顶钢屋架制造工艺设计
一、工程概况
厂房吊顶钢屋架结构主要由屋架、纵横支撑、檩条、屋面材料等部分组成。
吊顶钢屋架为跨度22m的单跨双坡结构,采用三角形斜杆角钢桁架,屋架间距6m(4.85m),屋架通过M22的预埋螺栓固定于混凝土牛腿上,有吊顶。
檩条为实腹式结构,与屋架的连接处设置有角钢檩托,檩条端部与檩托采用2-M16螺栓连接。
檩条间设有横拉条、斜拉条。
屋架结构总长:
126m,跨距22m,最大安装矢高2.7m;屋架采用Q235-A.F钢材,焊条采用E4303;数量:
23榀,总重约:
120t。
二.编制依据、执行标准
2.1招标文件技术条款中的有关要求
2.2设计、施工图的有关要求
2.3《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-95
2.4《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
2.5《钢结构结构施工质量检验评定标准》GB50221-95
2.6《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-88
2.7《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300
2.8《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2004
2.9《气焊手工电弧电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本型式与尺寸》GB985-88
2.10《焊接接头机械性能试验方法》GB2649~2654—89
2.11钢结构焊缝外形尺寸GB10854-89
三、施工准备
3.1材料及主要机具:
3.1.1钢材:
按设计图纸使用Q235-A.F钢,钢材应有质量证明书,并应符合设计要求及现行国家标准的规定。
3.1.2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。
焊条采用E4303,药皮脱落或焊芯生锈的焊条,锈蚀、碰伤或混批的螺栓不得使用。
3.1.3涂料:
防腐油漆应符合设计要求和有关标准的规定,并应有产品质量证明书及使用说明。
除锈采用23-6Ⅱ新型钢铁表明带锈防锈处理剂,底漆、面漆分别为富锌底漆、环氧云铁防锈漆和黑色氯化橡胶面漆。
3.1.4主要机具:
剪切机、型钢矫正机、钢板轧平机、钻床、电钻、扩孔钻;电焊、气焊、电弧气刨设备;钢板平台;喷砂、喷漆设备等。
工具:
钢尺、角尺、卡尺、划针、划线规、大锤、凿子、样冲、撬杠、扳手、调直器、夹紧器、钻子、千斤顶等。
3.2作业条件:
3.2.1制作前根据设计单位提供的设计文件绘制钢结构施工详图,图纸修改时应与设计单位办理洽商手续。
3.2.2按照设计文件和施工详图的要求编制制造工艺文件(工艺规程)。
3.2.3制作、安装、检查、验收所用钢尺,其精度应一致,并经法定计量检测部门检定取得证明。
3.3施工组织
组织机构图
项目总经理
总经济师
总工程师
项目副经理
生产部
副总工程师
技术部
安全监察部
合同部
机电物资部
质量部
生产部
办公室
机电队
金结加工厂
土建施工部
项目各管理组
制作班组
组焊人员
制孔人员
下料人员
3.4人员安排
制作人员配置表
序号
工种
人数(个)
备注
1
铆工
2
2
电焊工
4
3
技术员
1
4
质检员
1
5
安全员
1
6
机械工
1
7
电工
1
8
测量工
1
9
起重工
1
10
行车工
2
11
车工
2
13
钳工
1
14
切割工
3
15
油漆工
3
16
驾驶员
3
普工
5
合计
32
3.5设备配置
制作设备配置
序号
设备名称
型号或规格
数量
单位
备注
1
5t单梁行车
5t
1
台
2
普通车床
C620-1
1
台
3
钻床
ZL3050X16
1
台
4
砂轮机
M3225
1
台
5
台式切割机
J3G-00A
1
台
6
型材切割机
YS-90L2
1
台
7
钢筋切断机
1
台
8
剪板机
Q12Y-12×2500C
1
台
9
型钢弯曲机
自制
1
台
10
钢筋弯曲机
CW40-1
2
台
11
液压千斤顶装置
自制(双油缸)
1
台
12
水平仪
AT—G6型
1
台
13
交流弧焊机
BX3-500-1
3
台
14
交流弧焊机
BX1-300-2
1
台
15
交流弧焊机
BX1-300
2
台
16
交流弧焊机
BX1-400
1
台
17
交流弧焊机
BX1-315
2
台
18
小型货车
LJC1041ASD
1
辆
19
栏板大货车
EQF140—15T
1
辆
20
8T东风吊
EQF140-8T
1
辆
21
空气压缩机
ZV/06—07
1
台
四、操作工艺
4.1工艺流程:
加工准备及下料→零件加工→小装配(小拼)→总装配(总拼)→屋架焊接→支撑连接板,檩条、支座角钢装配、焊接→成品检验→除锈、油漆、编号
4.2加工准备及下料:
4.2.1放样和号料
4.2.1.1放样:
按照施工图放样,放样和号料时要预留焊接收缩量和加工余量,经检验人员复验后办理预检手续。
4.2.1.1.1审图、确定样板结构形式及尺寸。
4.2.1.1.2制作样板、样杆。
4.2.1.1.3放样允许误差:
放样允许误差(mm)
4.2.1.2、号料:
4.2.1.2.1当原材料的变形超过允许误差时应进行校正,以保证下料的质量,校正采用机械和火焰校正的方法。
4.2.1.2.2原材料应预留加工余量,其预留加工余量如下:
自动氧气切割时的加工余量为2~3㎜;
手动氧气切割时的加工余量为3~4㎜;
氧气切割后还需进行切削加工的加工余量为4~5㎜;
剪切后还需进行切削加工的加工余量为3~4㎜;
板件厚度应按具体工艺留足加工余量。
对焊接结构的构件,还应考虑焊接及火焰校正变形的收缩量。
4.2.1.2.3号料允许误差:
常用号料允许误差(mm)
4.2.1.2.4进行号料,屋架上、下弦不号孔,其余零件都应一次号孔;热加工的型钢先热加工,待冷却后再号孔。
4.2.2下料
4.2.2.1将已号材料进行切割。
氧气切割前钢材切割区域内的铁锈、污物应清理干净。
切割后断口边缘熔瘤、飞溅物应清除。
机械剪切面不得有裂纹及大于lmm的缺楞,并应清除毛制。
同规格(长度)的角钢或垫板较多,下料时需制作挡板。
板件的下料采用手工或半自动切割机切割。
4.2.2.2节点板及连接板用剪板机下料,机械剪切的加工面应平整。
下料时充分考虑焊接余量及卷板时钢板的延伸率。
4.2.2.3角钢用切割机或氧、乙炔下料,切割后用磨光机打磨切口。
4.2.3矫正与成型
4.2.3.1钢材下料后应进行冷矫正,冷矫正和冷弯曲的最小弯曲半径和最大弯曲矢高符合GB50205-95附录表A的规定。
冷压折弯的零、部件边缘应无裂纹。
4.2.3.2钢材矫正后表面不应有明显的凹面和损伤,划痕深度不大于该钢材厚度负偏差值的1/2,且不大于0.5mm。
钢材矫正后的允许偏差应符合GB50205-95表4.2.4的规定。
4.2.3.3弯曲成型的零件,应采用样板检查。
成型部位与样板的间隙不得大于2mm。
4.2.3.4对钢管制杆件或型钢制杆件与板制杆件,其加工的允许偏差应符合招标文件技术条款的规定。
4.2.3.5对型钢杆件或板制杆件在制作过程中产生的变形用油压机或H型钢校正机进行矫正。
4.2.3.6节点与杆件的联接按施工制作图纸的要求执行,节点与杆件在连接后无明显损伤,焊疤与毛刺应清除干净。
4.3零件加工:
4.3.1、钻孔:
屋架端部基座板的螺栓孔应用钢模钻孔,以保证螺栓孔位置、尺寸准确。
腹杆及连接板上的螺栓孔可采用一般划线法钻孔。
4.3.2、横、斜拉杆螺纹加工:
用车床或套丝机加工。
4.3.3、煨制:
“Z”形拉杆通过放样采用热煨成形。
4.4总装配(总拼):
采用地样和仿型相结合的装配方法,为便于运输将整榀钢屋架从中间分两节装配制作,安装时现场拼接成整体。
4.4.1用粉线在工作台上划出实样,实样要求精确。
按照施工图及工艺要求起拱并预留焊接收缩量。
装配平台应具有一定的刚度,不得发生变形,影响装配精度。
4.4.2按照实样将上弦、下弦、腹杆等定位角钢搭焊在装配台上。
4.4.3按零件位置将上、下弦垫板及节点连接板放在实样上,对号入座,然后将上、下弦角钢放在连接板上,使其紧靠定位角钢见图4.4-1。
上下弦角钢的重心线与设计位置的偏差应<2㎜。
图4.4-1
4.4.4 放置竖杆和斜杆,杆件重心线与设计位置的偏差应<2㎜,长度方向错移应<5㎜。
半片屋架杆件全部摆好后,按照施工图核对无误,即可定位点焊,定位焊焊条牌号应与正式焊缝相同。
焊条直径用4mm,定位焊高小于正式焊缝高度的一半。
4.4.5将已拼好的半扇桁架翻转180度。
4.4.6将已拼好的半扇桁架作样模,仿形装配另半扇桁架。
4.4.7将模胎上已点焊好的半扇桁架翻转180°,将另一面上、下弦和腹杆放在连接板和垫板上,使型钢背对齐用夹具夹紧,进行定位点焊,点焊完毕整榀屋架总装配即完成,其余屋架的装配均按上述顺序重复进行。
4.4.8整扇装配结束后,需经工长和质检检查。
4.5屋架焊接:
4.5.1焊工必须有岗位合格证。
安排焊工所担任的焊接工作应与焊工的技术水平相适应。
4.5.2焊接前应复查组装质量和焊缝区的处理情况,修整后方能施焊。
对焊缝区还应进行必要的清洁工作。
4.5.3焊接顺序:
先焊上、下弦连接板外侧焊缝,后焊上、下弦连接板内侧焊缝,再焊连接板与腹杆焊缝;最后焊腹杆、上弦、下弦之间的垫板。
屋架一面全部焊完后翻转,进行另一面焊接,其焊接顺序相同。
4.5.3.1、焊上下弦中部拼接节点焊缝。
焊接顺序为:
4.5.3.1.1节点板与弦杆角钢肢背处焊缝;
4.5.3.1.2节点板与弦杆角钢肢尖处焊缝;
4.5.3.1.3弦杆角钢与拼接角钢外侧肢尖处焊缝;
4.5.3.1.4弦杆角钢与拼接角钢内侧肢尖处焊缝;
4.5.3.2焊大扇,其顺序见下图
4.5.3.2.1焊上下弦节点板外侧焊缝;
4.5.3.2.2焊上下弦节点板内侧焊缝;
4.5.3.2.3焊腹杆与节点板的连接焊缝,见下图
4.5.3.2.4焊杆件间垫板的焊缝,先肢背,后肢尖。
4.6支撑连接板、檩条支座角钢的装配,焊接:
用样杆划出支撑连接板的位置,将支撑连接板对准位置装配并定位点焊。
用样杆同样划出角钢位置,并将装配处的焊缝铲平,将檩条支座角钢放在装配位置上并定位点焊。
全部装配完毕,即开始焊接檩条支座角钢、支撑连接板。
焊完后,应清除熔渣及飞溅物。
在工艺规定的焊缝及部位上,打上焊工钢印代号。
4.7成品检验:
4.7.1焊接全部完成,焊缝冷却24h之后,全部做外观检查并做出记录。
4.7.2用高强螺栓连接时,须将构件摩擦面进行喷砂处理,并做六组试件,其中三组出厂时发至安装地点,供复验摩擦系数使用。
4.7.3按照施工图要求和施工规范规定,对成品外形几何尺寸进行检查验收,逐榀屋架做好记录。
4.8除锈、油漆、编号:
4.8.1成品经质
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