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t0501.3-钢结构工程施工工艺标准

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'钢结构工程施工工艺标准目录1范围12规范性引用文件23术语44钢结构制作施工工艺标准74.1基本规定74.2施工准备74.3材料和质量要点154.4制作施工工艺164.5质量标准454.6成品保护494.7安全环境保护措施504.8质量记录515钢结构安装施工工艺标准525.1单层钢结构安装施工工艺标准525.2多层与高层钢结构安装施工工艺标准675.3压型金属板安装施工工艺标准1065.4钢网架结构拼装施工工艺标准1145.5钢网架结构安装施工工艺标准1326钢结构焊接与连接施工工艺标准1956.1钢结构手工电弧焊焊接施工工艺标准1956.2钢结构埋弧自动焊焊接施工工艺标准2196.3钢结构熔嘴电渣焊焊接施工工艺标准2426.4钢结构焊钉焊接施工工艺标准2556.5钢结构二氧化碳气体保护焊焊接施工工艺标准2606.6高强度螺栓连接施工工艺标准2876.7普通紧固件连接施工工艺标准300 钢结构工程施工工艺标准7钢结构涂装施工工艺标准3057.1钢结构防腐涂料涂装施工工艺标准3057.2钢结构防火涂料涂装施工工艺标准315钢结构工程施工工艺标准第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1范围本施工工艺标准适用于建筑钢结构的加工制作;单层钢结构安装工程的主体结构、地下钢结构、檩条及墙架等次要构件、钢平台、钢梯、护栏等的施工;多层与高层钢结构工程安装及验收。主要针对框架结构、框架-剪力墙结构、框架-支撑结构、框架-核心筒结构、筒体结构以及劲性混凝土和钢管混凝土中的钢结构,屋顶特殊节框架构筑物等多、高层钢结构体系;结构楼层板;网架结构;工业与民用建筑屋盖与楼层的平板型网架结构安装;桁架或网架(壳)结构、多层或高层梁、柱框架结构等;高强度螺栓连接的施工;钢结构制作和安装中作为永久性连接的普通螺栓、自攻钉、拉铆钉、射钉等的连接施工;钢结构的防腐蚀涂层涂装施工;钢结构的厚涂型和薄涂型防火涂料涂装施工。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准2规范性引用文件(1)《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-1998(2)《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001(3)《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002(4)《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规范》JGJ82-91(5)《钢结构设计规范》GB50017-2003(6)《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001(7)《工程测量规范》GB50025-93(8)《建筑施工高处作业安全技术规程》JGJ80-91(9)《建筑抗震设计规范》GB50011-2001(10)《建筑用压型钢板》GB/T12755-91(11)《网架结构设计与施工规程》JGJ7-91(12)《网架结构技术规程》DBJ08-52-96(13)《网架结构设计与施工规程》JGJ7-1999(14)《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002(15)《钢网架螺栓球节点》JGJ75.1(16)《钢网架焊接球节点》JGJ75.2(17)《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》GB11345(18)《钢网架焊接球节点焊缝超声波探伤质量分级方法》JG/T3034.1(19)《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》GB/T16939(20)《碳钢焊条》GB5117(21)《低合金钢焊条》GB5118(22)《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB985-88(23)《焊接用钢丝》GB1300(24)《埋弧焊焊接接头的基本形式与尺寸》GB986(25)《碳素钢埋弧焊用焊剂》GB5293第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(26)《圆柱头焊钉》GB10433(27)《二氧化碳气体保护焊用焊丝》GB8110(28)《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB1228(29)《钢结构用高强度大六角螺母》GB/1229(30)《钢结构用高强度垫圈》GB1230(31)《钢结构用大六角螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》GB1231(32)《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB3632-1995(33)《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》GB3633-1995(34)《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923(35)《钢结构防火涂料通用技术条件》GB14907(36)《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS2490(37)《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-88(38)《建筑机械使用安全技术规程》JCJ33-86第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准3术语(1)设计文件:设计图纸、施工技术要求和设计变更文件等的统称。(2)材质证明书:由钢材生产部门或销售单位委托有资质的质量检测部门出具的某批钢材质量的证明文件。(3)零件:组成部件或构件的最小单元,如腹板、翼缘板、连接板、节点板、加劲肋等。(4)部件:由若干零件组成的单元,如焊接H型钢、牛腿等。(5)构件:由若干零件、部件组成的钢结构基本单元,如梁、柱、支撑等。(6)抗滑移系数:高强度螺栓连接中,使连接件摩擦面产生滑动时的外力与垂直于摩擦面的高强度螺栓预拉力之和的比值。(7)预拼装:为检验构件是否满足安装质量要求而在安装前进行的拼装。(8)放样:按照技术部门审核过的施工详图,以1:1的比例在样板台上划出实样,求出实长,根据实长制成样板。(9)号料:以样板为依据,在原材料上划出实样,并打上各种加工记号。(10)空间刚度单元:由构件构成的基本的稳定空间体系。(11)高强度螺栓连接副:高强度螺栓和与之配套的螺母、垫圈的总称。(12)地脚螺栓:预埋在钢筋混凝土基础中的螺栓,用以固定柱子。(13)翘曲:同时包括线位移和角位移的构件的组合变形、其特点是截面变形后不再保持在同一平面上。(14)环境温度:钢结构施工时的现场温度。(15)压型钢板(又称楼承板):镀锌薄钢板经滚压成型,其截面成梯形、倒梯形或类似形状的波形,在建筑中用于楼板永久性支撑模板,也可被选用为其他用途的钢板。(16)小拼单元:钢网架安装工程中,除散件之外的最小安装单元,一般分平面桁架和锥体两种类型。(17)中拼单元:钢网架结构安装工程中,由散件和小拼单元组成的安装单元,一般分条状和块状两种类型。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(18)母材:被焊接的材料统称。(19)焊缝金属:构成焊缝的金属,一般是熔化的母材和填充金属凝固形成的那部分金属。(20)层间温度:多层焊时,停焊后继续焊之前,其相邻焊道应保持的最低温度。(21)余高:高出焊趾连线部分的焊缝高度。(22)定位焊缝:焊前为装配和固定焊接接头的位置而施焊的短焊缝。(23)船形焊:T形、十字形和角接接头中处于平焊位置进行的焊接。(24)普通紧固件:本标准中是指结构连接施工中所用的普通螺栓、自攻钉、拉铆钉、射钉等的总称。(25)普通螺栓连接:将普通螺栓、螺母、垫圈和连接件连接在一起,形成的一种连接形式。采用的国家通用符号;(1)Q-重力;(2)q-单位面积上的负荷;(3)K-系数;(4)F-堆放面积;(5)l-长度、跨度;(6)h-截面高度;(7)f-侧向弯曲矢高;(8)H-柱子高度;(9)a-间距;(10)b-宽度或板的自由外伸宽度;(11)d-直径;(12)e-偏心距;(13)f-挠度、弯曲矢高;(14)Hi-各楼层高度;(15)he-角焊缝计算厚度;第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(16)Ra-轮廓算术平均偏差(表面粗糙度参数);(17)r-半径;(18)t-板、壁的厚度;(19)r-增量;(20)K-系数;(21)t-板厚;(22)a-间隙;(23)p-钝边;(24)L-长度;(25)α-坡口角度;(26)B-宽度;(27)C-余高;(28)d-错边量;(29)hf-焊角尺寸;(30)I-焊接电流;(31)φ-焊条直径;(32)Tc-施工扭矩(N·m);(33)K-高强度螺栓连接副的扭矩系数平均值,该值由复验测得的合格的平均扭矩系数代入;(34)Pc-高强度螺栓施工预拉力(kN);(35)d-高强度螺栓螺杆直径(mm)。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准4钢结构制作施工工艺标准4.1基本规定4.1.1钢结构工程施工单位应具备相应的钢结构工程施工资质,施工现场质量管理应有相应的施工技术标准、质量管理体系、质量控制及检验制度,施工现场应有经项目技术负责人审批的施工组织设计、施工方案等技术文件。4.1.2钢结构工程施工质量的验收,必须采用经计量检定、校准合格的记录器具。4.1.3钢结构工程应按下列规定进行施工质量控制:(1)采用的原材料及成品应进行进场验收。凡涉及安全、功能的原材料及成品应按国家相关标准、规范进行复验,并应经监理工程师见证取样、送检。(2)各工序应按施工技术标准进行质量控制,每道工序完成后,应进行检查。(3)相关专业工种之间,应进行交接,并经监理工程师检查认可。4.1.4建筑钢结构的制作单位,应根据已批准的设计文件编制施工详图。施工详图应经原设计工程师会签及由合同文件规定的监理工程师批准后方可施工。当需要修改时,制作单位应向原设计单位申报,经同意和签署文件修改后方可生效。4.1.5钢结构制作前,应根据设计文件、施工详图的要求以及制作单位的条件,编制制作工艺。制作工艺应包括:施工中依据的标准,制作单位的质量保证体系,成品的质量保证和为保证成品达到规定要求而制订的措施,生产场地的布置、采用的加工、焊接设备和工艺装备,焊工和检查人员的资质证明,各类检查项目表格和生产进度计划表。制作工艺应作为技术文件经发包单位代表或监理工程师批准。4.1.6钢结构制作单位应在必要时对构造复杂的构件进行工艺性试验。当设计和甲方有要求时也应对指定构件进行工艺性试验。4.1.7连接复杂的钢构件,应根据合同要求在制作单位进行预拼装。4.2施工准备4.2.1技术准备:(1)图纸会审:进行图纸会审,与甲方、设计人员、监理充分沟通,了解设计意图。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(2)审核施工图:根据工厂、工地现场的实际起重能力和运输条件,核对施工图中钢结构的分段是否满足要求;工厂和工地的工艺制作和安装条件是否能满足设计要求。(3)详图设计:根据设计文件进行构件详图设计,以便于加工制作和安装。(4)加工方案及工装设计1)结构的加工工艺方案,由制造单位根据施工图及合同对钢结构质量、工期的要求编制,并经工厂(公司)总工程师审核,经发包单位代表或监理工程师批准后实施。2)根据构件特点和工厂实际情况,为保证产品质量和操作方便,应适当设计制作部分工装夹具。3)组织必要的工艺实验,如焊接工艺评定等试验,尤其对新工艺、新材料,要做好工艺试验,作为指导生产的依据。4)编制材料采购计划和进行技术交底。4.2.2材料要求(1)钢材制作钢结构的钢材应符合下列规定:1)承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢,其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。当采用其他牌号的钢材时,尚应符合相应有关规定和要求。2)高层建筑钢结构的钢材,宜采用Q235等级B、C、D的碳素结构钢,以及Q345等级B、C、D、E的低合金高强度结构钢。当有可靠根据时,可采用其他牌号的钢材,但应符合相应有关规定和要求。3)下列情况的承重结构和重要结构不应采用Q235沸腾钢:A.焊接结构a.直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构。b.工作温度低于-20℃时,直接承受动力荷载或振动荷载但可不验算疲劳的结构以及承受静力荷载的受弯及受拉的重要承重结构。c.工作温度等于或低于-30℃的所有承重结构。B.非焊接结构第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准工作温度等于或低于-20℃直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构。4)承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格证。对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时,Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结构温度等于或低于-20℃时,对Q235和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材应具有常温冲击韧性的合格保证,当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。注:重要的受拉或受弯的焊接构件中,厚度≥16mm的钢材应具有常温冲击韧性的合格保证。5)焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时,其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313的规定。6)对处于外露环境,且对大气腐蚀有特殊要求的或在腐蚀性气态和固态介质作用于下的承重结构,宜采用耐候钢,其质量要求应符合现行国家标准《焊接结构用耐候钢》GB/T4172的规定。7)钢铸件采用的铸钢材质应符合现行国家标准《一般工程用铸造碳素钢》GB/T11352的规定。8)对属于下列情况之一的钢材,应进行全数抽样复验,其复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求:A.国外进口钢材;B.钢材混批;C.板厚≥40mm,且设计有Z向要求的厚板;D.建筑结构安全等级为一级,大跨度钢结构中主要受力构件所采用的钢材;第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准E.设计有复验要求的钢材;F.对质量有疑义的钢材。9)钢板厚度、型钢的规格尺寸及允许偏差应符合其产品标准的要求,每一品种、规格抽查5处。10)钢材的表面外观质量除应符合国家现行有关标准的规定外,尚应符合下列规定:当钢材的表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时,其深度不得大于该钢材厚度负允许偏差值的1/2;a.钢材表面的锈蚀等级应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和防锈等级》GB8923规定的C级及C级以上;b.钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。上述要求应全数观察检查。11)钢材应按种类、材质、炉(批)号、规格等分类平整堆放,并做好标记,堆放场地应有排水措施。12)钢材入库和发放应有专人负责,并及时记录验收和发放情况。13)钢结构制作的余料,应按种类、钢号和规格分别堆放,做好标记,记入台帐,妥善保管。(1)焊接材料1)焊条应符合现行国家标准《碳素焊条》GB/T117、《低合金钢焊条》GB/T5118。2)焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》GB/T14957、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110及《碳钢药芯焊丝》GB/T10045、《低合金钢药芯焊丝》GB/T17493的规定。3)埋弧焊用焊丝和焊剂应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T5293、《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB/T12470的规定。4)气体保护焊使用的氩气应符合现行国家标准《氩气》GB/T4842的规定,其纯度不应低于99.95%。5)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准气体保护焊使用的二氧化碳气体应符合现行国家标准《焊接用二氧化碳》GB/T2537的规定。大型、重型及特殊钢结构工程中主要构件的重要焊接节点采用的二氧化碳气体质量应符合该标准中优等品的要求,即其二氧化碳含量(V/V)不得低于99.9%,水蒸气与乙醇总含量(m/m)不得高于0.005%,并不得检出液态水。6)大型、重型及特殊钢结构的主要焊缝采用的焊接填充材料应按生产批号进行复验。复验应由国家技术质量监督部门认可的质量监督检测机构进行。7)钢结构工程中选用的新钢材必须经过新产品鉴定。钢材应由生产厂家提供焊接性资料、指导性焊接工艺、热加工和热处理工艺参数、相应钢材的焊接接头性能数据等资料;焊接材料应由生产厂家提供贮存焊前烘焙参数规定、熔敷金属成分、性能鉴定资料及指导性施焊参数、经专家论证、评审和焊接工艺评定合格后,方可在工程中采用。8)焊接T形、十字形、角接接头,当其翼缘板厚度等于或大于40mm时,设计宜采用抗层状撕裂的钢板。钢材的厚方向性能级别应根据工程的结构类型、节点形式及板厚和受力状态的不同情况选择。钢板厚度方向性能级别Z15、Z25、Z35相应的含硫量、断面收缩率应符合表4.2.2规定:钢板厚度方向性能级别及含硫量、断面收缩率值表4.2.2级别含硫量≤(%)(Ψ2%)断面收缩率三个试样平均值不小于单个试样值不小于Z150.01151015Z250.00725Z350.0053525(1)紧固件1)钢结构工程所用的紧固件(普通螺栓、高强度螺栓、焊钉),应有出厂质量证明书,其质量应符合设计要求和国家现行有关标准的规定。2)普通螺栓可采用现行国家标准《碳素结构钢》GB700中规定的Q235钢制成。3)高强度大六角头螺栓连接副包括一个螺栓,一个螺母和二个垫圈。对于性能等级为8.8级、10.9级的高强度大六角头螺栓连接副,应符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB/T1228、《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈技术条件》GB/T1231。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准4)扭剪型高强度螺栓连接副包括一个螺栓,一个螺母和一个垫圈。对于性能等级为8.8级、10.9级的扭剪型高强度螺栓连接副,应符合现行国家标准《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T3632、《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》GB/T3633。5)焊钉应符合现行国家标准《圆柱头焊钉》GB10433。(1)组合件1)钢网架节点中采用的焊接球、螺栓球、封板、锥头、套筒等组合件应符合现行产品标准《钢网架螺栓球节点、焊接球节点》JGJ75.1。2)钢结构及其围护体系中用金属压型板应符合现行国家标准《建筑用压型钢板》GB/T12755、《铝及铝合金压型板》GB6891。(2)材料管理1)钢结构工程所采用的钢材、焊接材料、紧固件、涂装材料等应附有产品的质量合格证明文件、中文标志及检验报告,各项指标应符合现行国家产品标准和设计要求。2)进场的原材料,除有出场质量证明书外,还应按合同要求和有关现行标准在甲方、监理的见证下,进行现场见证抽样、送样、检验和验收,做好记录,并向甲方和监理提供检验报告。3)在加工过程中,如发现原材料有缺陷,必须经检查人员、主管技术人员研究处理。4)材料代用应有制造单位事先提出附有材料质量证明书的申请书(技术核定单),向甲方和监理单位报审,经设计单位确认后方可代用。5)严禁使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条、受潮结块或已熔烧过的焊剂以及生锈的焊丝。焊钉表面不得有影响使用的裂纹、条痕、凹痕和毛刺等缺陷。6)焊接材料和螺栓应集中管理、建立专用仓库,库内要干燥,通风良好。7)涂料应符合设计要求,并存放在专用的仓库内,不得使用过期、变质、结块失效的涂料。4.2.3主要机具参见表4.2.3:第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准主要机具表4.2.3设备名称设备型号数量设备能力10t桥式起重机10t5t桥式起重机5t16t门式起重机MQ-16塔式起重机60/80t*m16t汽车起重机QY16A10t运输汽车HY9140K型钢带锯机数控切割机多头直条切割机CG1-4000型钢切割机KT-462半自动切割机CG1-30仿形切割机CG2-150B圆孔切割机KT-30数控三维钻床摇臂钻床Z3040*16磁轮切割机SAG-B车床CA6140设备名称设备型号数量设备能力钻铣床ZX-32坐标镗床T4240相贯线切割机第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准刨床BH6070立式压力机YA32-315卧式压力机DC-315剪板机JZQ16-2500端面铣床TX50B滚剪倒角机GD-20磁力电钻RD-32A直流焊机AX5-500交流焊机BX1-500CO2焊机YM-500KR埋弧焊机NZA-1000焊条烘干箱HY704-4焊剂烘干箱HJ-50电动空压机4L-20柴油发电机200KW喷砂机PBS-100R喷漆机GPQ9C叉车CPQ-1B卷板机CDW11HNC-50*2500焊接滚轮架HGZ-5A翼缘矫正机YTJ-50超声波探伤仪ECHOPE220数字温度仪RKCDP-500第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准漆膜测厚仪345FB-MKⅡ数字钳形电流表2003湿温度仪WHM5焊缝检验尺SK碳粉探伤仪DA-400S游标卡尺钢卷尺50m钢卷尺30m4.2.4作业条件(1)完成施工详图,并经原设计人员签字认可。(2)主要材料已经进场。(3)施工组织设计、施工方案、作业指导书等各种技术准备工作已经准备就绪。(4)各种工艺评定试验及工艺性能试验已完成。(5)各种机械设备调试验收合格。(6)所有生产工人都进行了施工前培训,并取得相应资格的上岗证书。4.3材料和质量要点4.3.1材料的关键要求(1)钢结构使用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件等应具有质量证明书,必须符合设计要求和现行标准的规定。(2)进场的原材料,除必须有生产厂的出厂质量证明书外,并应按合同要求和有关现行标准在甲方、监理的见证下,进行现场见证取样、送样、检验和验收,做好检查记录。并向甲方和监理提供检验报告。(3)钢结构工程的材料代用,一般是以高强度材料代替低强度材料,以厚代薄。(4)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准钢结构工程使用的钢材,必须按要求进行力学性能实验,其检验项目应根据钢材材质进行确定,对于B、C、D三级的钢材应按要求进行抗冲击试验。(1)高强度螺栓应按要求进行预拉力试验。4.3.2技术关键要求(1)放样、号料应根据加工要求增加加工余量。(2)制孔应注意控制孔位和垂直度。(3)装配工序应根据构件特点制定相应的装配工艺及工装胎具。(4)焊接工序应严格控制焊接变形。4.3.3质量关键要求(1)样板、样杆应经质量检验员检验合格后,方可进行下料。(2)大批量制孔时,应采用钻模制孔。钻模应经质量检验员检查合格后,方可使用。(3)装配完成的构件应经质量检验员检验合格后,方可进行焊接。(4)焊接过程中应严格按照焊接工艺要求控制相关焊接参数,并随时检查构件的变形情况;如出现问题,应及时调整焊接工艺。4.4制作施工工艺4.4.1工艺流程(见下页)4.4.2制作工艺(1)放样、号料1)熟悉施工图,并认真阅读技术要求及设计说明,并逐个核对图纸之间的尺寸和方向等,特别应注意各部件之间的连接点、连接方式和尺寸是否一一对应,发现有疑问之处,应与有关技术部门联系解决。2)准备好做样板、样杆的材料,一般可采用薄钢板和小扁钢。3)放样需要的工具:尺、石笔、粉线、划针、划规、铁皮剪等。尺必须经过计量部门的检验复核,合格后方可使用。4)号料前必须了解原材料的材质及规格,检查原材料的质量。不同规格、不同材质的零件应分别号料。并依据先大后小的原则依次号料。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准材料检验制作工艺施工详图批准批准放样、切割零件矫正不合格制孔组装报告检查焊接合格不合格报告无损检验外形尺寸检验合格报告清理、编号报告喷砂、油漆验收5)样板、样杆上应用油漆写明加工号、构件编号、规格,同时标注上孔直径、工作线、弯曲线等各种加工符号。6)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准放样和号料应预留收缩量(包括现场焊接收缩量)及切割、铣端等需要的加工余量。铣端余量:剪切后加工的一般每边加3~4mm,气割后加工的则每边加4~5mm。切割余量:自动气割割缝宽度为3mm,手工气割割缝宽度为4mm(与钢板厚度有关)。1)主要受力构件和需要弯曲的构件,在号料时应按工艺规定的方向取料,弯曲件的外侧不应有样冲点和伤痕缺陷。2)号料应有利于切割和保证零件质量。3)本次号料后的剩余材料应进行余料标识,包括余料编号、规格、材质及炉批号等,以便于余料的再次使用。4)放样和样板、样杆允许偏差如表4.4.2-1所示:5)号料后允许偏差如表4.4.2-2所示:放样和样板、样杆允许偏差表4.4.2-1项目允许偏差平行线距离和分段尺寸±1.0mm对角线差(L1)±1.0mm宽度、长度(B、L)±1.0mm孔距(A)±1.0mm加工板角度(C)±0.2图4.1.4.2-1放样和样板、样杆允许偏差第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准号料后允许偏差表4.1.4.2-2项目允许偏差零件外形尺寸±1.0mm孔距±1mm(2)切割1)下料划线以后的钢材,必须按其所需的形状和尺寸进行下料切割。常用的切割方法有:机械切割:使用剪切机、锯割机、砂轮切割机等机械设备(主要用于型材及薄钢板的切割)。气割:利用氧气-乙炔、丙烷、液化石油气等热源进行(主要用于中厚钢板及较大断面型钢的切割)。等离子切割:利用等离子弧焰流实现(主要用于不锈钢、铝、铜等金属的切割)。2)剪切时应注意以下工艺要点:A.剪刀口必须锋利,剪刀材料应为碳素工具钢和合金工具钢,发现损坏或者迟钝需及时检修,磨砺或调换。B.上下刀刃的间隙必须根据板厚调节适当。C.当一张钢板上排列许多零件并有几条相交的剪切线时,应预先安排好合理的剪切程序后再进行剪切。D.剪切时,将剪切线对准下刃口,剪切的长度不能超过下刀刃的长度。E.材料剪切后的弯扭变形,必须进行矫正;剪切面粗糙或带有毛刺,必须修磨光洁。F.剪切过程中,切口附近的金属,因受剪力而发生挤压和弯曲,从而引起硬度提高,材料变脆的冷作硬化现象,重要的结构件和焊缝的接口位置,一定要用刨或砂轮磨削等方法将硬化表面加工清除。3)锯切机械施工中应注意以下施工要点:A.型钢应经过校直后方可进行锯切。B.所选用的设备和锯条规格,必须满足构件所要求的加工精度。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准C.单件锯切的构件,先划出号料线,然后对线锯切,号料时,需留出锯槽宽度(锯槽宽度为锯条厚度加0.5-1.0mm)。成批加工的构件,可预先安装定位挡板进行加工。D.加工精度要求较高的重要构件,应考虑预留适当的加工余量,以供锯切后进行断面精铣。E.锯切时,应注意切割断面垂直度的控制。4)气割操作时应注意以下工艺要点:A.气割前必须检查确认整个气割系统的设备和工具全部运转正常,并确保安全。在气割过程中应注意:a.气压稳定,不漏气。b.压力表、速度计等正常无损。c.机体行走平稳,使用轨道时要保持平直和无振动。d.割嘴气流畅通,无污损。e.割炬的角度和位置准确。B.气割时应选择正确的工艺参数(如割嘴型号、气体压力、气割速度和预热火焰能率等),工艺参数的选择主要是根据气割机械的类型和可切割的钢板厚度进行确定。C.气割时应调节好氧气射流(风线)的形状,使其达到并保持轮廓清晰、风线长和射力高。D.气割前,应去除钢材表面的污垢、油污及浮锈和其他杂物,并在下面留出一定的空间,以利于熔渣的吹出。气割时,割炬的移动应保持匀速,割件表面距离焰心尖端2-5mm为宜。E.气割时,必须防止回火。F.为了防止气割变形,操作中应遵循下列程序:a.大型工件的切割,应先从短边开始。b.在钢板上切割不同形状的工件时,应先割复杂的,后割较简单的。c.在钢板上切割不同尺寸的工件时,应靠边靠角,合理布置,先割大件,后割小件。d.窄长条形板的切割,采用两边同时切割的方法,以防止产生旁弯(俗称马刀弯)。5)机械切割和气割的允许偏差见表4.4.2-3、表4.4.2-4。机械切割的允许偏差表4.4.2-3第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准项目允许偏差零件宽度、长度±3.0mm边缘缺棱1.0mm型钢端部垂直度2.0mm气割的允许偏差表4.4.2-4项目允许偏差零件的宽度、长度±3.0mm气割面平面度0.05t,但不大于2.0mm割纹深度0.3mm局部缺口深度1.0mm注:t为切割面厚度。(3)矫正和成型1)碳素结构钢在环境温度低于-16℃、低合金结构钢在环境温度低于-12℃时,不应进行冷矫正和冷弯曲。碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时,加热温度不应超过900℃。低合金结构钢在加热矫正后应自然冷却。2)当零件采用热加工成型时,加热温度应控制在900-1000℃;碳素结构钢和低合金结构钢分别下降到700℃和800℃之前,应结束加工。3)矫正后的钢材表面,不应有明显的凹面或损伤,划痕深度不得大于0.5mm,且不应大于该钢材厚度负允许偏差的1/2。4)冷矫正和冷弯曲的最小曲率半径和最大弯曲矢高应符合表4.4.2-5的要求。冷矫正和冷弯曲的最小曲率半径和最大弯曲矢高(mm)表4.4.2-5钢材类别图例对应轴矫正弯曲rfrf第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准钢板扁钢x--x50tL2/400t25tL2/200ty—y(仅对扁钢轴线)100bL2/800b50bL2/400b角钢x--x90bL2/720b45bL2/360b槽钢x--x50hL2/400h25hL2/200hy--y90bL2/720b45bL2/360b工字钢x--x50hL2/400h25hL2/200hy--y50bL2/400b25bL2/200b5)钢材矫正后的允许偏差,应符合表4.6.2-6要求。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准钢材矫正后的允许偏差表4.6.2-6项目允许偏差(mm)图例钢板的局部平面度614Δ≤1.0型钢弯曲矢高l/1000且不应大于5.0角钢肢的垂直度Δ≤b/100,双肢栓接角钢的角度不得大于90°槽钢翼缘对腹板的垂直度Δ≤b/80工字钢、H形钢翼缘对腹板的垂直度Δ≤b/100且不大于2.0(4)边缘加工第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)气割或机械剪切的零件,需要进行边缘加工时,其刨削量不应小于2.0mm。2)焊接坡口加工宜采用自动切割、半自动切割、坡口机、刨边等方法进行。3)边缘加工一般采用铣、刨等方式加工。边缘加工时应注意加工面的垂直度和表面粗糙度。4)边缘加工允许偏差见表4.4.2-7。边缘加工允许偏差表4.4.2-7项目允许偏差零件宽度、长度±1.0mm加工边直线度l/3000,但不应大于2.0mm相邻两边夹角±6′加工面垂直度0.025l,且不应大于0.5mm加工面粗糙度50图4.4.2-2放样和样板、样杆允许偏差(5)管球加工1)螺栓球成型后,不应有裂纹、褶皱、过烧。2)钢板压成半圆球后,表面不应有裂纹、褶皱;焊接球其对接坡口应采用机械加工,对接焊缝表面应打磨平整。3)钢管坡口的切割及相贯线的切割,可采用相贯线自动切割机进行加工。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准4)螺栓球加工的允许偏差应符合表4.4.2-8的规定螺栓球加工的允许偏差(mm)表4.4.2-8项目允许偏差检验方法圆度d≤1201.5用卡尺和游标卡尺检查d>1202.5同一轴线上两铣平面平行度d≤1200.2用百分表V形块检查d>1200.3铣平面距球中心距离±0.2用游标卡尺检查相邻两螺栓孔中心夹角30用白度头检查两铣平面与螺栓孔轴线垂直度0.005r用百分表检查球毛坯直径d≤120+2.0-1.0用卡尺和游标卡尺检查d>120+3.0-1.55)焊接球加工的允许偏差应符合表4.4.2-9的规定。焊接后加工的允许偏差(mm)表4.4.2-9项目允许偏差检验方法直径±0.005d±2.5用卡尺和游标卡尺检查圆度2.5用卡尺和游标卡尺检查壁厚减薄量0.13t,且不应大于1.5用卡尺和测厚仪检查两半球对口错边1.0用套模和游标卡尺检查6)钢网架(桁架)用钢管杆件加工的允许偏差应符合表4.4.2-10规定。钢网架(桁架)用钢管杆件加工的允许偏差(mm)表4.4.2-10项目允许偏差检验方法第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准长度±1.0用钢尺和百分表检查端面对管轴的垂直度0.005r用百分表V形块检查管口曲线1.0用套模和游标卡尺检查(1)制孔1)采用钻模制孔和划线制孔两种方法。较多频率的孔组要设计钻模,以保证制孔过程中的质量要求。制孔前考虑焊接收缩余量及焊接变形的因素,将焊接变形均匀的分布在杆件上。2)A、B级螺栓孔(Ⅰ类孔)应具有H12的精度,孔壁表面粗糙度Ra不应大于12.5um。其孔径的允许偏差应符合表4.1.4.2-11的要求。A、B级螺栓孔孔径的允许偏差(mm)表4.4.2-11序号螺栓公称直径、螺栓孔直径螺栓公称直径允许偏差螺栓孔直径允许偏差110-180.00-0.21+0.180.00218-300.00-0.21+0.210.00330-500.00-0.25+0.250.003)C级螺栓孔(Ⅱ类孔),孔壁表面粗糙度Ra不应大于25um,其允许偏差应符合表4.4.2-12的规定。C级螺栓孔(Ⅱ类孔)孔壁表面粗糙度允许偏差(mm)表4.6.2-12项目允许偏差直径+1.00.0圆度2.0第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准垂直度0.03t,且不应大于2.03)螺栓孔孔距的允许偏差应符合表4.4.2-13的要求。螺栓孔距的允许偏差(mm)表4.4.2-13螺栓孔距范围≤500501-12001201-300>3000同一组内任意两孔间距离±1.0±1.5--相邻两组的端孔间距离±1.5±2.0±2.5±3.0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.对接接头在拼接板一侧的螺栓孔为一组。3.在两相邻节点或接头间的螺栓孔为一组,但不包括上述两款规定的螺栓孔。4.受弯构件翼缘上的连接螺栓孔,每米长度范围内的螺栓孔为一组。5)螺栓孔孔距的允许偏差超过上表规定的允许偏差时,应采用与母材材质相匹配的焊条补焊,并经超声波探伤(UT)合格后,重新制孔。(7)摩擦面加工1)采用高强度螺栓连接时,应对构件摩擦面进行加工处理,处理后的抗滑移系数应符合设计要求。2)高强度螺栓连接摩擦面的加工,可采用喷砂、抛丸和砂轮机打磨等方法(注:砂轮机打磨方向应与构件受力方向垂直,且打磨范围不得小于螺栓直径的4倍)。3)经处理的摩擦面应采取防油污和损伤的保护措施。4)制造厂和安装单位应分别以钢结构制造批进行抗滑移系数试验。制造批可按分部(子分部)工程划分规定的工程量每2000t为一批,不足2000t的可视为一批。选用两种及两种以上表面处理工艺时,每种处理工艺应单独检验。每批三组试件。5)抗滑移系数试验用的试件应由制造厂加工,试件与所代表的钢结构构件应为同一材质、同批制作、采用同一摩擦面处理工艺和具有相同的表面状态,并应用同批同一性能等级的高强度螺栓连接副,在同一环境条件下存放。6)试件钢板的厚度,应根据钢结构工程中有代表性的板材厚度来确定。试件板面应平整,无油污,孔和板的边缘无飞边、毛刺。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准7)制作厂应在钢结构制作的同时进行抗滑移系数试验,并出具报告。试验报告应写明试验方法和结果。8)应根据国家标准《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》(JGJ82)的要求或设计文件的规定,并与构件同时移交。(8)端部加工1)构件的端部加工应在矫正合格后进行。2)应根据构件的形式采取必要的措施,保证铣平端面与轴线垂直。3)端部铣平的允许偏差,应符合表4.4.2-14的要求。端部铣平的允许偏差表4.4.2-14项目允许偏差(mm)两端铣平时构件长度±2.0两端铣平时零件长度±0.5铣平面的平面度0.3铣平面对轴线的垂直度l/1500(9)钢结构构件的组装1)钢结构构件组装的一般规定:A.组装前,工作人员必须熟悉构件施工图及有关的技术要求,并根据施工图要求复核其需组装零件质量。B.由于原材料的尺寸不够,或技术要求需拼接的零件,一般必须在组装前拼接完成。C.在采用胎模装配时必须遵循下列规定:a.选择的场地必须平整,并具有足够的刚度。b.布置装配胎模时必须根据其钢结构构件特点考虑预放焊接收缩量及其他各种加工余量。c.组装出首批构件后,必须由质量检查部门进行全面检查,经检查合格后,方可继续进行组装。d.构件在组装过程中必须严格按照工艺规定装配,当有隐蔽焊缝时,必须先行施焊,并经检验合格后方可覆盖。当有复杂装配部件不易施焊时,亦可采用边装配边施焊的方法来完成其装配工作。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准e.为了减少变形和装配顺序,可采取先组装成部件,然后组装成构件的方法。2)钢结构构件组装方法的选择,必须根据构件的结构性能和技术要求,结合制造厂的加工能力、机械设备等情况,选择能有效控制组装质量、生产效率的方法进行。3)典型结构组装A.焊接H形型钢施工工艺a.工艺流程下料→拼装→焊接→矫正→二次下料→制孔→装焊其他零件→校正→打磨→打砂→油漆→搬运→贮存→运输→售后服务b.工艺要求a)下料①下料前应将钢板上的铁锈、油污清除干净,以保证切割质量。②钢板下料宜采用多头切割机几块板同时下料,以防止零件产生马刀弯。③钢板下料应根据配料单规定的规格尺寸落料,并适当考虑构件加工时的焊接收缩余量。④开坡口采用剖口倒角机或半自动切割机,全熔透焊缝剖口角度如图4.4.2-3(左)所示,半熔透焊缝坡口角度如图4.4.2-3(右)所示。图4.4.2-3焊接H形钢全熔透和半熔透焊缝坡口角度⑤下料后,将割缝处的留渣清除干净,转入下道工序。b)装配BH梁装配在组装平台上进行,平台简图如图4.4.2-4。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图4.4.2-4组装平台简图装配前,应先将焊接区域内的氧化皮、铁锈等杂物清除干净;然后用石笔在翼缘板上划线,标明腹板装配位置,将腹板、翼缘板置于平台上,用楔子、角尺调整BH梁截面尺寸及垂直度,装配间隙控制在2-4mm(半熔透焊缝,贴角焊不留间隙),点焊固定翼缘板,再用角钢点焊固定。点焊焊材材质应与主焊缝材质相同,长度50mm左右,间距300mm,焊缝高度不得大于6mm,且不超过设计高度的2/3。c)焊接①BH梁焊接采用CO2气体保护焊打底,埋弧自动焊填充、盖面,船形焊施焊的方法。②工艺参数应参照工艺评定确定的数据,不得随意更改。③焊接顺序:a.打底焊一道;b.填充焊一道;c.碳弧气刨清根;d.反面打底、填充、盖面;e.正面填充、盖面焊。简图如图4.4.2-5。图4.4.2-5具体施焊时还要根据实际焊缝高度,确定填充焊的次数,构件要勤翻身,防止构件产生扭曲变形。如果构件长度>4m,则采用分段施焊的方法。d)矫正①BH梁焊接第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准后容易产生挠曲变形,翼缘板与腹板不垂直、薄板焊接还会产生波浪形等焊接变形,因此一般采用机械矫正及火焰加热矫正的方法矫正。②机械矫正矫正前,应清扫构件上的一切杂物,与压锟接触的焊缝焊点修磨平整。使用机械矫正(翼缘矫正机)注意事项:构件的规格应在矫正机的矫正范围之内,即:翼缘板最大厚度≤50mm;翼缘板宽度=180-800mm;腹板厚度≤50mm;腹板高度>350mm以上;工作材质:Q235(Q345时被矫正板厚为Q235的70%)。工作厚度与宽度须符合表4.4.2-15的对应关系:表4.4.2-15翼板最大厚度(mm)10-1515-2525-3030-3535-4040-50翼板宽度(mm)150-800200-800300-800350-800400-800500-800当翼缘板厚度超过30mm时,一般要求往返几次矫正(每次矫正量1-2mm)。机械矫正时,还可以采用压力机根据构件实际变形情况直接矫正。③火焰矫正注意事项:a.根据构件的变形情况,确定加热的位置及加热顺序;b.加热温度最好控制在600-650℃。e)二次下料目的:确定构件基本尺寸及构件截面的垂直度,作为制孔、装焊其他零件的基准。当BH梁截面小于750mm×520mm时,可采用锯切下料,当BH梁截面大于750mm×520mm时,可采用铣端来确定构件长度。注意:二次下料时根据工艺要求加焊接收缩余量。f)制孔:①构件小批量制孔,先在构件上划出孔的中心和直径,在孔的圆周上(90度位置)打四个冲眼,作钻孔后检查用,中心冲眼应大而深②当制孔量比较大时,要先制作钻模,再钻孔;制作钻模的原则:a.同一类孔超过50组b.一组孔由8个以上孔组成第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准c.重要螺栓孔。③钻孔时,摆放构件的平台要平整,以保证孔的垂直度。g)装焊其他零件。h)最后校正构件,将构件表面的焊疤、焊瘤、飞溅等杂物清理干净,即可出车间。B.箱形截面构件的加工工艺放样、下料矫正开坡口检查坡口铣端组装槽形焊接工艺隔板和加劲板加劲板无损检验组装盖板箱体焊接钻孔箱形梁电渣焊无损检验矫正箱体检查第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准装焊零件板清理挂牌构件的最终尺寸验收、出车间a.放样、下料a)放样应按照图纸尺寸及加工工艺要求增加加工余量(加工余量包含铣端余量和焊接收缩余量)。以下发的钢板配料表为依据,在铁板上进行放样,划线。放样前应将钢材表面的尘土、锈皮等污物清除干净。b)下料对箱体的四块主板(为了防止其马刀变形)采用多头自动切割机进行下料,对箱体上其他零件的厚度在大于12mm以上者采用半自动切割机开料,小于或等于12mm以下者采用剪床下料。气割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净,气割后应清除熔渣和飞溅物。b.开剖口根据加工工艺卡的坡口形式采用半自动切割机或倒边机进行开制。剖口一般分为全熔透和非全熔透两种形式。为了保证最终的焊接质量,对全熔透剖口的长度应在设计长度的基础上与非全熔透剖口相邻处适当加长。剖口切割后,所有的熔渣和氧化皮等杂物应清除干净,并对剖口进行检查。如果切割后的沟痕超过了气割的允许偏差,应用规定的焊条进行修补,并与剖口面打磨平齐。c矫正对所下的板件用立式液压机进行矫正,以保证其平整度。对钢板有马刀弯者应采用火焰矫正的方法进行矫正,火焰矫正的温度不得超过650度。d.铣端、制孔工艺隔板的制作:箱体在组装前应对工艺隔板进行铣端,目的是保证箱形的方正和定位以及防止焊接变形。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准e.箱体组装组装前应将焊接区域范围内的氧化皮、油污等杂物清理干净。箱体组装时,电焊工必须严格按照焊接工艺规程执行,不得随意在焊接区域以外的母材上引弧。i.将箱体组装为槽形先在装配平台上将工艺隔板和加劲板装配在箱体主板上,工艺隔板一般距离主板两端头200mm,工艺隔板之间的距离为1000-1500mm,如图4.4.2-6。此时所选主板根据箱形截面大小不同而有选择性:当截面≥800mm×800mm时,选择任意一块主板均可;当截面<<800mm×800mm时,则只能选择与加劲板不焊一边相对的主板。图4.1.6.2-6箱体组装A组装槽形:在组装槽形前应将工艺隔板、加劲板与主板进行焊接。将另两相对的主板组装为槽形,如图4.4.2-7。槽形内的工艺隔板、加劲板与主板的焊接:根据焊接工艺的要求用手工电弧焊或二氧化碳气体保护焊进行焊接。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图4.4.2-7箱体组装Bi.组装箱体的盖板在组装盖板前应对加劲板的三条焊缝进行无损试验,同时也应检查槽形是否扭曲,直至合格后方可组装盖板。ii.箱体四条主焊缝的焊接四条主焊缝的焊接应严格按照焊接工艺的要求施焊,焊接采用二氧化碳气体保护焊进行到底,埋弧自动焊填充盖面。在焊缝的两端应设置引弧和引出板,其材质和剖口形式应和焊件相同。埋弧焊的引弧和引出焊缝应大于50mm。焊接完毕后应用气割切除引弧和引出板,并打磨平整,不得用锤击落。对于板厚大于50mm的碳素钢和板厚大于36mm的低合金钢,焊接前应进行预热,焊后应进行后热。预热温度宜控制在100-150度,预热区在焊缝两侧,每侧宽度均应大于焊件厚度的2倍,且不应小于100mm。高层钢结构的箱形柱与横梁连接部位,因应力传递的要求,设计上在柱内设加劲板,箱形柱为全封闭形,在组装焊接过程中,每块加劲板四周只有三边能用手工焊或二氧化碳气体保护焊与柱面板焊接,在最后一块柱面板封焊后,加劲板周边缺一条焊缝,为此必须用熔嘴电渣焊补上。为了达到对称焊接控制变形的目的,一般留两条焊缝用电渣焊对称施焊。f.矫正、开箱体端头剖口箱体组焊完毕后,如有扭曲或马刀弯变形,应进行火焰矫正或机械矫正。箱体扭曲的机械矫正方法为:将箱体的一端固定而另一端施加反扭矩的方法进行矫正,如图4.1.6.2-8所示。对箱体端头要求开剖口者在矫正之后进行剖口的开制。g.箱体其他零件的组装焊接。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图4.4.2-8箱体组装Ch.构件的清理、挂牌以及构件的最终尺寸验收、出车间。C.劲性十字柱的加工工艺十字柱加工流程图如下。放样、下料工艺隔板铣端组装H形钢、T形钢焊接H形钢、T形钢NDT检查矫正H形钢、T形钢铣端、钻孔组装十字柱及工艺隔板焊接十字柱第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准NDT检查矫正十字柱铣端组装柱上零件板焊接零件板清理a.下料:按照图纸尺寸及加工工艺要求增加的加工余量,采用多头切割机进行下料,以防止零件产生马刀弯。对于部分小块零件板则采用半自动切割机或手工切割下料。b.开剖口:根据腹板厚度的不同,采用不同的坡口形式。具体剖口形式由技术部门编制相应的加工工艺卡。坡口采用半自动切割机进行开制。切割后,所有的流挂、飞溅、棱边等杂物均要清除干净后方可进行下道工序。c.H形钢和T形钢部件的制作①H形钢的制作a)组装:坡口开制完成,零件检查合格后,在专用胎具上组装H形钢。组装时,利用直角尺将翼缘的中心线和腹板的中心线重合,点焊固定。组装完成后,在H形钢内加一些临时固定板,以控制腹板和翼缘的相对位置及垂直度,并起到一定的防变形作用。见图4.4.2-9.第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图4.4.2-9H形钢的组装a)焊接:H形钢的焊接采用二氧化碳气体保护焊打底,埋弧自动焊填充、盖面的方式进行焊接。在焊接过程中要随时观察H形钢的变形情况,及时对焊接次序和参数进行调整。b)矫正:H形钢焊接完成后,采用翼缘矫正对H形钢进行矫直及翼缘矫平,保证翼缘和腹板的垂直度。对于扭曲变形,则采用火焰加热和机械加压同时进行的方式进行矫正。火焰矫正时,其温度不得超过650度。①T形钢的制作T形钢的加工,根据板厚和截面的不同,可采用不同的方法进行。一般情况下采用先组焊H形钢,然后从中间割开,形成2个T形钢的方法加工。切割时,在中间和两端各预留50mm不割断,待部件冷却后再切割。切割后的T形钢进行矫直、矫平及剖口的开制。如图4.1.4.2-10所示。图4.4.2-10T形钢的组装②H形钢、T形钢铣端:矫正完成后,对H形钢和T形钢进行铣端。a)劲性十字柱的组装第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准①工艺隔板的制作:在十字柱组装前,要先制作好工艺隔板,以方便十字柱的装配和定位。工艺隔板与构件的接触面要求铣端,边与边之间必须保证成90度角,以保证十字柱截面的垂直度,见图4.4.2-11。②首先检查需装配用的H形钢和T形钢是否矫正合格,其外形尺寸是否达到要求,经检查合格,并将焊接区域内的所有铁锈、氧化皮、飞溅、毛边等杂物清除干净后,方可开始组装十字柱。图4.4.2-11工艺隔板的制作③将H形钢放到装配平台上,把工艺隔板装配到相应的位置。将T形钢放到H形钢上,利用工艺隔板进行初定位,见图4.4.2-12.图4.4.2-12工艺隔板初步定位劲性十字柱对于无工艺隔板而有翼缘加劲板的十字柱,先采用临时工艺隔板进行初步定位,然后用直角尺和卷尺检查外形尺寸合格后,将加劲板装配好,待十字柱焊接完成后,将临时工艺隔板去除,见图4.4.2-13。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图4.4.2-13临时工艺隔板初步定位劲性十字柱①利用直角尺和卷尺检查十字柱端面的对角线尺寸和垂直度以及断面的平整度。对不满足要求的进行调整。②经检查合格后,点焊固定。a)劲性十字柱的焊接:采用二氧化碳气体保护焊进行焊接。焊接前尽量将十字柱底面垫平。焊接时从中间向两边双面对称施焊,以避免因焊接造成弯曲或扭曲变形。b)十字柱的矫正:焊接完成后,检查十字柱是否产生变形。如发生变形,则用压力机进行机械矫正或采用火焰矫正,火焰矫正时,加热温度控制在650度。扭曲变形矫正时,一端固定,另一端采用液压千斤顶进行矫正,见图4.6.2-14。图4.4.2-14十字柱的校正c)十字柱的铣端:矫正完成后,对十字柱的上端进行铣端,以控制柱身长度。d)十字柱铣端完成后,将临时工艺隔板去除,并将点焊缝打磨平整。e)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准清理:十字柱装配、焊接、矫正完成后,将构件上的飞溅、焊疤、焊瘤及其他杂物清理干净。D.圆管加工工艺a.卷管前应根据工艺要求对零件和部件进行检查,合格后方可进行卷管。卷管前将钢板上的毛刺、污垢、松动铁锈等杂物清除干净后方可卷管。b.对于大于30mm的钢板在零件下料时根据具体情况,在零件的相关方向增加引板。其引板的长度一般为50-100mm。c.卷管加工1.一般卷管工艺流程图(见下页)2.卷管加工工艺流程说明下料:Ⅰ.以管中径计算周长,下料时加2mm的横缝焊接收缩余量。长度方向按每道环缝增加2mm的焊接收缩余量。Ⅱ.采用半自动切割机切割,严禁手工切割。Ⅲ.切割的尺寸精度要求如表4.4.2-16。加工工艺图纸材料检验下料(编号)开坡口卷管(点焊)焊接直缝不合格报告无损检验第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准矫圆合格组焊钢管(环缝)报告无损检验不合格合格外形尺寸检验清理、编号交验、运输气割后零件的允许偏差表4.4.2-16项目允许偏差零件的宽度、长度±3.0mm切割面平面度0.05t但不大于2.0mm割纹深度0.2mm局部缺口深度1.0mm开剖口:a一般情况下,16mm以下的钢板均采用单剖口的形式,外剖口和内剖口两种形式均可。处于焊接方面的考虑,一般开外剖口,内部清根后焊接。b大于16mm钢板(不含16mm的钢板)可开双剖口,也可根据设计要求开剖口。c均采用半自动切割机切割剖口,严禁手工切割剖口。剖口切割完毕后要检查板材的对角线误差值是否在规定的允许范围内。如果偏差过大,则要求进行修补。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准d剖口的允许偏差要求如表4.4.2-17。剖口的允许偏差表4.4.2-17项目允许偏差钝边±2mm角度±0.5间隙±2mm剖口面沟槽≤1mme剖口的加工方法可以采用磁力切割机沿管壁切割、采用半自动切割机在钢板上切割、采用剖口机切割钢板剖口。卷管:a用CDW11HNC-502500型卷板机进行预弯和卷板。b根据实际情况进行多次往复卷制,采用靠模反复进行检验,以达到卷管的精度。c卷制成型后,进行点焊,点焊区域必须清除掉氧化铁等杂质,点焊高度不准超过坡口的2/3坡度。点焊长度应为80-100mm。点焊的材料必须与正式焊接时用的焊接材料相一致。d卷板接口处的错边量必须小于板厚的10%,且不大于2mm。如大于2mm,则要求进行再次卷制处理。在卷制的过程中要严格控制错边量,以防止最后成型时出现错边量超差的现象。e上述过程结束后,方可从卷机上卸下卷制成型的钢管。焊接:a焊接材料必须按说明书中的要求进行烘干,焊条必须放置在焊条保温筒内,随用随取。b焊接时,焊工应遵循焊接工艺流程,不得自由施焊,不得在焊道外的母材上引弧。c焊接时,不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块的焊剂及已经熔烧过的渣壳。d焊丝在使用前应清除油污,铁锈。e焊条和焊剂,使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和温度进行烘焙。保护气体的纯度应符合焊接工艺评定的要求。低氢型焊条经烘焙后应放入保温筒内,随用随取。f第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊前必须按施工图和工艺文件检查坡口尺寸、根部间隙,焊前必须清除焊接区的有害物。g埋弧焊及用低氢焊条焊接的构件,焊接区及两侧必须清除铁锈、氧化皮等影响焊接质量的脏物。清除定位焊的熔渣和飞溅;熔透焊缝背面必须清除影响焊透的焊瘤、熔渣、焊根。h焊缝出现裂纹时,焊工不得擅自处理,应查出原因,制定出修补工艺后方可处理。i焊缝同一部位的返修次数,不宜超过两次;当超过两次时,应按专门制定的返修工艺进行返修。探伤检验:a单节钢管卷制、焊接完成后要进行探伤检验。焊缝质量等级及缺陷应符合设计指导书中规定的《钢结构工程施工质量验收规范》的规定执行。b要求局部探伤的焊缝,有不允许的缺陷时,应在该缺陷两端延伸部位增加探伤长度,增加的长度不应小于该焊缝长度的10%,且不应小于200mm,当仍有不允许的缺陷时,应对该焊缝100%探伤检查。矫圆:a由于焊接过程中可能会造成局部失圆,故焊接完毕后要进行圆度检验,不合格者要进行矫圆。b将需矫圆者放入卷板机内重新矫圆,或采用矫圆器进行矫圆。矫圆器可以根据实际管径自制,采用丝杆顶弯。组装和焊接环缝:a根据构件要求的长度进行组装,先将两节组装一大节,焊接环缝。b环缝采用焊接中心来进行,卷好的钢管必须放置在焊接滚轮架上执行,滚轮架采用无极变速,以适应不同的板厚、剖口、管径所需的焊接速度。c组装必须保证接口的错边量。一般情况下,组装安排在滚轮架上执行,以调节接口的错边量。d接口的间隙控制在2-3mm,然后点焊。e环缝焊接时,一般先焊接内剖口,在外部清根。采用自动焊接时,在外部用一段曲率等同外径的槽钢来容纳焊剂,以便形成焊剂垫。f根据不同的板厚、运转速度来选择焊接参数。单面焊双面成型最关键是在打底焊接上。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊后从外部检验,如个别成型不好或根部熔合不好,可采用碳弧气刨刨削,然后磨掉碳弧气刨形成的渗碳层,反面盖面焊接或埋弧焊(双坡口要进行外部埋弧焊)。g焊接完毕后,进行探伤检验,要求同前。清理、编号:a清理掉一切飞溅、杂物等。对临时性的工装点焊接疤痕等要彻底清除。b在端部进行喷号,构件编号要清晰、位置要明确,以便进行成品管理。c构件上用红色油漆标注X-X和Y-Y两个方向的中心线标记。钢构件组装允许偏差应符合国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)的要求。(10)钢结构预拼装1)钢构件预拼装工程可按结构制作工程检验批的划分原则划分为一个或若干个检验批。2)预拼装所用的支撑凳或平台应测量找平,检查时应拆除全部临时固定和拉紧装置。3)进行预拼装的钢构件,其质量应符合设计要求和相关国家标准的规定。4)钢结构制作单位应根据工程的结构特点及预拼装单元的结构特性,编制详细的预拼装方案。5)预拼装完成,经质量检验工程师、安装代表及甲方、监理检验合格后,方可拆除。4.5质量标准4.5.1主控项目(1)钢材1)钢材、钢铸件的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准合设计要求。进口钢材产品的质量应符合设计和合同规定标准的要求。检查数量:全数检查检验方法:检查质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。2)对属于下列情况之一的钢材,应进行抽样复验,其复验结果应符合现行国家产品的标准和设计要求:A国外进口钢材第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准B钢材混批C板厚≥40mm,且设计有Z向性能要求的厚板D建筑结构安全等级为一级,大跨度钢结构中主要受力构件所采用的钢材E设计有复验要求的钢材F对质量有疑义的钢材检查数量:全数检查检验方法:检查复验报告(1)焊接材料1)焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求:检查数量:全数检查检验方法:检查质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。2)重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验,复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求:检查数量:全数检查检验方法:检查复验报告。(2)焊接球1)焊接球及制造焊接球所用的原材料,其品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求:检查数量:全数检查检验方法:检查质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。2)焊接球焊缝应进行无损试验,其质量应符合设计要求,当设计无要求时应符合《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)规定的二级质量标准。检查数量:每一规格按数量抽查5%,且不应少于3个。检验方法:超声波探伤或检查检验报告。(3)切割钢材切割面或剪切面应无裂纹、夹渣、分层和大于1mm的缺棱。检查数量:全数检查第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检验方法:观察或用放大镜及百分尺检查,有疑义时作渗透、磁粉或超声波探伤检查。(1)矫正和成型1)碳素结构钢在环境温度低于-16度、低合金结构钢在环境温度低于-12度时,不应进行冷矫正和冷弯曲。碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时,加热温度不应超过900度。低合金结构钢在加热矫正后应自然冷却。检查数量:全数检查检验方法:检查制作工艺报告和施工记录。2)当零件采用热加工成型时,加热温度应控制在900-1000度;碳素结构钢和低合金结构钢在温度分别下降到700度和800度之前,应结束加工;低合金结构钢应自然冷却。检查数量:全数检查检验方法:检查制作工艺报告和施工记录。(2)边缘加工气割或机械剪切的零件,需要进行边缘加工时,其刨削量不应小于2mm。检查数量:全数检查检验方法:检查工艺报告和施工记录(3)管、球加工1)螺栓球成型后,不应有裂纹、褶皱、过烧。检查数量:每种规格抽查10%,且不应少于5个。检验方法:10倍放大镜观察检查或表面探伤。2)钢板压成半圆球后,表面不应有裂纹、褶皱;焊接球其对接剖口应采用机械加工,对接焊缝表面应打磨平整。检查数量:每种规格抽查10%,且不应少于5个。检验方法:10倍放大镜观察检查或表面探伤。(4)制孔A、B级螺栓孔(Ⅰ类孔)应具有H12的精度,孔壁表面粗糙度Ra不应大于12.5um。其孔径的允许偏差应符合表4.1.5.1-1的要求。C级螺栓孔(Ⅱ类孔),孔壁表面粗糙度Ra不应大于25um,其允许偏差应符合表第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准4.1.5.1-2的规定。检查数量:按钢构件数量抽查10%,且不应少于3件。检验方法:用游标卡尺或孔径量规检查。A、B级螺栓孔(Ⅰ类孔)孔径的允许偏差(mm)表4.5.1-1序号螺栓公称直径、螺栓孔直径螺栓公称直径允许偏差螺栓孔直径允许偏差110-180.00-0.21+0.180.00218-300.00-0.21+0.210.00330-500.00-0.25+0.250.00C级螺栓孔(Ⅱ类孔)孔径的允许偏差(mm)表4.5.1-2项目允许偏差直径+1.00.0圆度2.0垂直度0.03t,且不应大于2.0(1)组装吊车梁和吊车桁架不应下挠。检查数量:全数检查检查方法:构件直立,在两端支撑后,用水准仪和钢尺检查。(10)端部铣平及安装焊缝坡口端部铣平的允许偏差应符合表4.1.5.1-3的要求。端部铣平的允许偏差(mm)表4.5.1-3项目允许偏差第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准两端铣平时构件长度±2.0两端铣平时零件长度±0.5铣平面的平面度0.3铣平面对轴线的垂直度l/1500检查数量:按铣平面数量抽查10%,且不应少于3个。检查方法:用钢尺、角尺、塞尺等检查。(11)钢构件外形尺寸钢构件外形尺寸主控项目的允许偏差应符合表4.5.1-4的规定。钢构件外形尺寸主控项目的允许偏差(mm)表4.5.1-4项目允许偏差单层柱、梁、桁架受力支托(支撑面)表面至第一个安装距离±1.0多节柱铣平面至第一个安装距离±1.0实腹梁两端最外测安装孔距离±3.0构件连接处的截面几何尺寸±3.0柱梁连接处的腹板中心线偏移2.0受压构件(杆件)弯曲矢高l/1000,且不应大于10.0检查数量:全数检查检查方法:用钢尺检查。(12)预拼装高强度螺栓和普通螺栓连接的多层板叠,应采用试孔器进行检查,并应符合下列规定:1)当采用比孔公称直径小1.0mm的试孔器检查时,每组孔的通过率不应小于85%。2)当采用比螺栓公称直径大0.3mm的试孔器检查时,每组孔的通过率应为100%。4.5.2一般项目按照国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)的相关要求执行。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准4.6成品保护4.6.1钢结构构件成品的防护应满足以下要求:(1)堆放场地平整、具有良好的排水系统。(2)堆放场地应铺有细石,以防止雨水将泥土粘到构件上。(3)最下一层构件应至少离地300mm。(4)构件的堆放高度不应大于5层,每层构件摆放的枕木应尽量放置在同一垂直面上,以防止构件变形或倒塌。(5)对于有预起拱的构件,其堆放时应使起拱方向朝下。(6)对于有涂装的构件,在搬运、堆放时,不得在构件上行走或踩踏,以免破坏涂装质量。4.7安全环境保护措施(1)从事电工、焊工、起重作业人员,必须经过有关部门的安全技术培训,并经考试合格,取得特殊工种证件后方可上岗作业。(2)移动式电动机械和手持电动工具的单相电源线必须使用三芯软橡胶电缆,三相电源线必须使用四芯软橡胶电缆;接线时,缆线护套应穿进设备的接线盒内并予以固定。(3)生产场地必须留有安全通道,设备之间的最小间距不得小于1.0m。(4)所有构件的堆放、搁置应十分稳固,欠稳定的构件应设置支撑或固定定位,超过自身高度构件的并列间距应大于自身高度。构件安置要求平稳、整齐。(5)施工机械运行使用前应检查各系统是否良好,下班后应切断电源,电源箱应上锁。(5)机床外露的传动轴、传动带、齿轮、皮带轮等必须装保护罩,机床应有良好的接地。(6)转动机械的操作人员应穿工作服并扎紧袖口,工作时不得戴手套,长发、发辫应盘入帽内;严禁穿短衫、短裤、裙子、凉鞋或拖鞋。(7)使用剪板机时,应检查机件是否灵活可靠,严禁用手摸刀片及压脚底面,严禁将手伸入机械压板空隙中。如两人配合下料时更要相互协调,在取得一致的情况下,才能按下开关。使用剪板机时,上刀架不准放置工具等物品,调整板材时,脚不能放在踏板上。使用固定震动剪两手要扶稳钢板,手离刀口不得小于5cm,用力均匀适当。(8)电动机具应布置安装在室内或搭设的工棚内,防止雨雪的侵袭,第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(9)使用型材切割机时,要先检查防护罩是否可靠,锯片运输是否正常。切割时,型材要量准、固定后再将锯片下压切割,用力要均匀,适度。使用钻床时,不准带手套操作。(10)型钢搬运,需根据材料的体积、重量,组织适当的劳动力。加工现场条件也可以用平板车运输。多人搬运风管用力要一致,轻拿轻放,堆放整齐。(11)进行电焊作业时,电焊机应使用专用闸箱并安装漏电保护器。(12)电、气焊作业前应清理易燃易爆物品,设专人监护及配备相应灭火器具。雨雪天气,禁止在室外进行电焊作业。(13)进行气焊作业时,氧气、乙炔瓶放置间距应大于5m,使用检测合格的氧气表、乙炔表并有回火防止器。(14)不准在索具受力或起吊物悬空的情况下中断作业,更不准在吊起重物就位固定前离开操作岗位。(15)起重机械必须经有关部门进行检验,取得安全检验证方可使用。(16)起吊时,要有专人将吊物扶稳,严禁甩动。起吊物悬空时,严禁在起吊物、起吊臂下停留或通过。在卷扬机、滑轮及牵引钢丝绳旁不准站人。(17)索具、吊具要定时检查,使用时不得超过额定荷载。(18)钢结构制作中,半成品和成品胎具的制造和安装应进行强度验算,不得凭经验自行估算。(19)起吊构件的移动和翻身,只能听从一人指挥,不得两人并列指挥或多人参与指挥。起重构件移动时,不得有人在吊装区域范围内滞留、停立和通过。(20)当进行射线检测时,应在检测区域内划定隔离防范警戒线,并远距离控制操作。(21)施工现场应保持整洁,垃圾废料应及时清理。废弃物应按要求分类堆放及回收。(22)施工现场应降低噪声污染,使用低噪声施工机具,无法避免噪声的施工设备,则应对其采取噪声隔离措施。(23)焊接作业后应及时将焊条头回收,不得随便丢弃,防止环境污染。(24)现场使用的油漆制品,应使用环保标志产品,同时施工时应保证通风良好,施工人员要戴上防护口罩,施工后随即将其封存放于专存库房内(25)施工时需要照明亮度大和噪声大的工作尽量安排在白天进行,减少夜间施工照明电能的消耗和对周围居民的影响。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准4.8质量记录按照国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)的相关要求执行。5钢结构安装施工工艺标准5.1单层钢结构安装施工工艺标准5.1.1基本规定5.1.1.1钢结构工程施工单位应具备相应的钢结构工程施工资质,施工现场质量管理应有相应的施工技术标准、质量管理体系、质量控制和检验制度,在施工现场应有经项目技术负责人审批的施工组织设计、施工方案(或作业指导书)等技术文件。5.1.1.2钢结构施工必须采用经过计量检定、校验合格的计量器具。5.1.1.3钢结构工程质量验收应在施工单位自检的基础上,按照检验批、分项工程、分部(子分部)工程的程序进行。钢结构分部(子分部)工程中的分项工程划分应按照现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001的规定执行。每项钢结构分项工程可按一个或分成若干个检验批验收。5.1.1.4单层钢结构安装除执行本施工工艺标准外,尚应符合国家及行业的有关现行标准要求。5.1.2施工准备第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准单层钢结构安装工程施工准备阶段主要内容有:技术准备、机具设备准备、材料准备、作业条件准备等。5.1.2.1技术准备技术准备工作主要包含:编制施工组织设计、现场基础准备和技术交底。(1)编制单层钢结构安装施工组织设计主要内容包括:工程概况;工程规模和主要工程量;施工网络计划及保证工期措施;总平面布置;力能供应;主要施工方案和重大技术措施;外委加工配制和现场加工规模确定;施工组织机构设置和劳动力计划;施工机械及主要工具配备计划;物资供应计划;培训计划;质量目标和质量保证措施;安全目标和安全保证措施;新技术、新设备、新工艺、新材料的应用;主要经济技术指标;总包服务及各工序的协调措施;现场文明施工措施;施工现场环保措施;施工现场维护措施。在工程概况的编写中由于单层钢结构安装工程的特点,对于工程所在地的气候情况,尤其是雨水、台风、冬季情况要作详细的说明,以便于在工期允许的情况下避开雨期、冬季施工以保证工程质量,在台风季节到来前做好施工安全应对措施。(2)基础准备和技术交底1)根据测量控制网对基础轴线、标高进行技术复核。如地脚螺栓预埋在钢结构施工前是由土建单位完成的,还需复核每个螺栓的轴线、标高,对超出规范要求的必须采取相应的补救措施。如加大柱底板尺寸,在柱底板上按实际螺栓位置重新钻孔(或设计认可的其他措施)。2)检查地脚螺栓外露部分的情况,若有弯曲变形、螺牙损坏的螺栓,必须对其修正。3)将柱子就位轴线弹测在柱基表面。4)对柱基标高进行找平。混凝土柱基标高浇注一般预留50-60mm(相对钢柱底设计标高),在安装时用钢垫板或提前采用坐浆承板找平。当采用钢垫板作支承板时,钢垫板的面积应根据基础混凝土的抗压强度、柱脚底板下二次灌浆前柱底承受的荷载和地脚螺栓的紧固力计算确定。垫板与基础面和柱底面的接触应平整、紧密。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准采用坐浆承板时应采用无收缩砂浆,柱子吊装前砂浆垫块的强度应高于基础混凝土强度一个等级,且砂浆垫块应有足够的面积以满足承载的要求。单项工程安装前应对施工人员进行安装技术交底。5.1.2.2机具设备准备单层钢结构安装工程的普遍特点是面积大、跨度大,在一般情况下应选择可移动式起重设备如汽车式起重机、履带式起重机等。对于重型单层钢结构安装工程一般选用履带式起重机,对于较轻的单层钢结构安装工程可选用汽车式起重机。单层钢结构安装工程其他常用的施工机具有电焊机、拴钉机、卷扬机、空压机、倒链、滑车、千斤顶、高强度螺栓、电动扳手等。常用履带式起重机和汽车式起重机的技术参数见附表。5.1.2.3材料准备材料准备包括:钢构件的准备、普通螺栓和高强度螺栓的准备、焊接材料的准备等。(1)钢构件的准备钢构件的准备包括:钢构件堆放场的准备;钢构件的检验。1)钢构件堆放场的准备钢构件通常在专门的钢结构加工厂制作,然后运至现场直接吊装或经过组拼装后进行吊装。钢构件力求在吊装现场就近堆放,并遵循“重近轻远”(即重构件摆放的位置离吊机近一些,反之可远一些)的原则。对规模较大的工程需另设立钢构件堆放场,以满足钢构件进场堆放、检验、组装和配套供应的要求。钢构件在吊装现场堆放时一般沿吊车开行线两侧按轴线就近堆放。其中钢柱和钢屋架等大件放置,应依据吊装工艺做平面布置设计,避免现场二次倒运困难。钢梁、支撑等可按吊装顺序配套供应堆放,为保证安全,堆跺高度一般不超过2m和三层。钢构件堆放应以不产生超出规范要求的变形为原则。2)钢结构验收在钢结构安装前应对钢结构进行检查,其项目包含钢结构的变形、钢结构构件的标记、钢结构构件的制作精度和孔眼位置等。在钢结构构件的变形和缺陷超出允许偏差时应进行处理。(2)高强度螺栓的准备第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准钢结构设计用高强度螺栓连接时应根据图纸要求分规格统计所需高强度螺栓的数量并配套供应至现场。应检查其出厂合格证、扭矩系数或紧固轴力(预拉力)的检验报告是否齐全,并按规定作紧固轴力和扭矩系数复验。对钢结构连接件摩擦面的抗滑移系数进行复验。(1)焊接材料的准备钢结构焊接施工之前应对焊接材料的品种、规格、性能进行检查,各项指标应符合现行国家标准和设计要求。检查焊接材料的质量合格证明文件、检验报告及中文标志等。对重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验。5.1.3施工工艺5.1.3.1吊装方法及顺序单层钢结构安装工程施工时对于柱子、柱间支撑和吊车梁一般采用单件流水法吊装。可一次性将柱子安装并校正后再安装柱间支撑、吊车梁等构件。此种方法尤其适合移动较方便的履带式起重机。对于采用汽车式起重机时,考虑到移动不方便可以以2-3个轴线为一个单元进行节间安装。屋盖系统吊装通常采用“节间综合法”(即吊车一次吊完一个节间的全部屋盖构件后再吊装下一个节间的屋盖构件)。5.1.3.2工艺流程图(见图5.1.3.2)5.1.3.3单层钢结构安装工艺单层钢结构安装主要有钢柱安装、吊车梁安装、钢屋架安装等。(1)钢柱的安装工艺钢柱的安装方法:一般钢柱的刚性较好,吊装时为了便于校正一般采用一点吊装法,常用的钢柱吊装法有旋转法、递送法和滑行法。对于重型钢柱可采用双机抬吊。杯口柱吊装方法:1)在吊装前先将杯底清理干净。2)操作人员在钢柱吊至杯口上方后,各自站好位置,稳住柱脚并将其插入杯口。3)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准在柱子降至杯底时停止落钩,用撬棍撬柱子,使其中线对准杯底中线,然后缓缓将柱子落至杯底部。1)拧紧柱脚螺栓。在双机抬吊时注意事项:1)尽量选用同类型起重机。2)根据起重机能力,对起吊点进行荷载分配。3)各起重机的荷载不宜超过其起重能力的80%。4)双机起吊,在操作过程中,要互相配合,动作协调,以防一台起重机失重而使另一台起重机超重,造成安全事故。5)信号指挥:设一专人指挥,必要时可设总指挥和分指挥,分指挥必须听从总指挥。钢柱的校正构件运至中转仓库检查设备、工具数量及完好情况准备工作构件分类检查配套高强度螺栓及摩擦面检查放线及验线(轴线、标高复核)构件检查钢柱标高处理及分中检查按吊装顺序运至现场分类堆放构件中心及标高检查安装钢柱、校正柱脚按设计要求焊接固定柱间梁安装第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准高强度螺栓初拧、终拧(或按设计要求进行焊接)吊车梁、平台及屋面结构安装焊接固定或高强度螺栓初拧、终拧固定图5.1.3.2施工工艺流程图1)柱基标高调整。根据钢柱实际长度,柱底平整度,钢牛腿顶部距柱底部距离,重点要保证钢牛腿顶部标高值,以此来控制基础找平标高。2)平面位置校正。在起重机不脱钩的情况下将柱底定位线与基础定位轴线对准缓慢落至标高位置。3)钢柱校正。优先采用缆风绳校正(同时柱脚底板与基础间间隙垫上垫铁),对于不便采用缆风绳校正的钢柱可采用可调撑杆校正。(2)钢吊车梁的安装工艺1)钢吊车梁的安装钢吊车梁安装一般采用工具式吊耳或捆绑法进行吊装。在进行安装前应将吊车梁的分中标记引至吊车梁的端头,以利于吊装时按柱牛腿的定位轴线临时定位。2)吊车梁的校正钢吊车梁的校正包括标高调整、纵横轴线和垂直度的调整。注意钢吊车梁的校正必须在结构形成刚度单元以后才能进行。A.用经纬仪将柱子轴线投到吊车梁牛腿面等高处,据图纸计算出吊车梁中心线到该轴线的理论长度l理。B.每根吊车梁测出两点用钢尺和弹簧称校核这两点到柱子轴线的距离l实,看l实是否等于l理以此对吊车梁纵轴进行校正。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准A.当吊车梁纵横轴线误差符合要求后,复查吊车梁跨度。B.吊车梁的标高和垂直度的校正可通过对钢垫板的调整来实现。注意吊车梁的垂直度的校正应和吊车梁轴线的校正同时进行。(3)钢屋架安装工艺1)钢屋架的吊装钢屋架侧向刚度较差,安装前需要进行稳定性验算,稳定性不足时应进行加固(参见图5.1.3.3-1)。钢屋架吊装时的注意事项如下:A.绑扎时必须绑扎在屋架的节点上,以防止钢屋架在吊点处发生变形。绑扎节点的选择应符合钢屋架标准图要求或经设计计算确定。B.屋架吊装就位时应以屋架下弦两端的定位标记和柱顶的轴线标记严格定位并点焊加以临时固定。C.第一榀屋架吊装就位后,应在屋架上弦两侧对称设缆风绳固定;第二榀屋架就位后,每坡用一个屋架间调整器,进行屋架垂直度校正,再固定两端支座处并安装屋架间水平及垂直支撑。图5.1.3.3-1钢屋架吊装示意图2)钢屋架的校正钢屋架垂直度的校正方法如下:在屋架下弦一侧拉一根通长钢丝(与屋架下弦轴线平行),同时在屋架上弦中心线反出一个同等距离的标尺,用线坠校正。也可用一台经纬仪,放在柱顶一侧,与轴线平移a距离,在对面柱子上标出同样距离为a的点,从屋架中线处用标尺挑出a的距离,三点在一个垂面上即可使屋架垂直(参见图5.1.3.3-2)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.1.3.3-2钢屋架垂直度校正示意图(4)平面钢桁架的安装平面钢桁架的安装方法有单榀吊装法、组合吊装法、整体吊装法、顶升法等。一般来说钢桁架的侧向稳定性较差,在条件允许的情况下最好经扩大拼装后进行组合吊装,即在地面上将两榀桁架及其上的天窗架、檩条、支撑等拼装成整体,一次进行吊装,这样不但提高工作效率,也可利于提高吊装稳定性。桁架临时固定如需用临时螺栓和冲钉,则每个节点应穿入的数量必须经过计算确定,并应符合下列规定:1)不得少于安装总数的1/3;2)至少应穿两个临时螺栓;3)冲钉穿入数量不宜多于临时螺栓的30%;4)扩钻后的螺栓的孔不得使用冲钉。钢桁架的校正方式同钢屋架的校正方式。随着技术的进步,预应力钢桁架的采用越来越广泛,预应力钢桁架的安装分为以下几个步骤:1)钢桁架现场拼装;2)在钢桁架下弦安装张拉锚固点;3)对钢桁架进行张拉;4)对钢桁架进行吊装。在预应力钢桁架安装时应注意事项:1)受施工条件限制,预应力筋不可能紧贴桁架下弦,但应尽量靠近桁架下弦;第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)在张拉时为防止桁架下弦失稳,应经过计算后按实际情况在桁架下弦加设固定隔板;2)在吊装时应注意不得碰撞张拉筋。(5)门式钢架安装门式钢架安装的特点一般是跨度大,侧向刚度小。安装程序必须保证结构形成稳定的空间体系,并不导致结构永久变形。5.1.4质量标准5.1.4.1基础和支撑面(1)基础混凝土强度达到设计要求;(2)基础周围回填夯实完毕;(3)基础的轴线标志和标高基准点齐备、准确;(4)基础顶面直接作为柱的支撑面和基础顶面预埋钢板或支座作为柱的支撑面时,其支撑面、地脚螺栓(锚栓)的允许偏差应符合表5.1.4.1-1的规定。检查数量:抽查10%,且不应少于3个。检查方法:用经纬仪、水准仪、全站仪、水平尺和钢尺实测。支撑面、地脚螺栓(锚栓)位置的允许偏差(mm)表5.1.4.1-1项目允许偏差支撑面标高±3.0水平度l/1000地脚螺栓(锚栓)螺栓中心偏移5.0螺栓露出长度±30.00螺纹长度±30.00预留孔中心偏移10.0坐浆垫板的允许偏差(mm)表5.1.4.1-2项目允许偏差项目允许偏差第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准顶面标高0-3.0水平度位置l/100020.0杯口尺寸的允许偏差(mm)表5.1.4.1-3项目允许偏差底面标高05.0杯口深度(H)±5.0杯口垂直度H/100,且不应大于10.0位置10.0(1)采用坐浆垫板时,坐浆垫板的允许偏差应符合表5.1.4.1-2的规定。检查数量:抽查10%,且不应少于3处检查方法:用经纬仪、水准仪、全站仪、水平尺和钢尺实测。(2)采用杯口基础时,杯口尺寸的允许偏差应符合表5.1.4.1-3的规定。检查数量:抽查10%,且不应少于4处。5.1.4.2钢结构质量检验(1)运输钢结构时,应根据钢构件的长度、重量选择车辆;钢构件在运输车辆上的支点、两端伸出的长度及绑扎方法均应保证钢构件不产生变形、不损伤涂层。(2)钢构件安装前应对钢构件的质量进行检查,钢构件的变形、缺陷超出允许偏差时应进行处理。检查标准见《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)中的附表。(3)钢结构采用扩大拼装单元进行安装时,对容易变形的钢构件应进行强度和稳定性的验算,必要时采用固定措施。采用综合安装时,应划分成若干个独立单元。每一单元的全部钢构件安装完毕后,应形成空间刚度单元。(4)要求顶紧的节点,顶紧接触面不应小于70%。用0.3mm厚的塞尺检查,可插入的面积之和不得大于接触顶紧面总面积的30%,边缘最大间隙不得大于0.8mm。检查数量:抽查10%,且不应少于3个。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检查方法:用0.3mm厚和0.8mm厚的塞尺现场检查。(5)钢屋架、梁及受压杆件的垂直度和侧向弯曲矢高的允许偏差应符合表5.1.4.2-1的规定。检查数量:抽查10%,且不应少于3个。检查方法:用吊线、拉线、经纬仪和钢尺现场实测。(6)单层钢结构主体结构的整体垂直度和整体平面弯曲的允许偏差应符合表5.1.4.2-2的规定。钢屋架、梁及受压杆件垂直度和侧向弯曲矢高的允许偏差(mm)表5.1.4.2-1项目允许偏差图例跨中的垂直度H/250,且不应大于15.0侧向弯曲矢高fl≤30ml/1000,且不应大于10.030m<l≤60ml/1000且不应大于30.0l>60ml/1000且不应大于50.0第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准整体垂直度和整体平面弯曲的允许偏差(mm)表5.1.4.2-2项目允许偏差图例主体结构的整体垂直度l/1000,且不应大于25.0主体结构的整体平面弯曲l/1500,且不应大于25.0检查数量:对主要立面全部检查。对每个检查的立面,除两列角柱外,尚应至少选取一列中间柱。检查方法:采用经纬仪,全站仪等测量。(7)钢柱等主要钢构件的中心线及标高基准点等标志应齐全。检查数量:抽查10%,且不应少于3件。检查方法:观察检查。(8)钢柱安装的允许偏差应符合GB50205-2001附表的规定。检查数量:抽查10%,且不应少于3件。检查方法:用吊线、钢尺、经纬仪、水准仪等。(9)钢吊车梁或类似直接承受动力荷载的构件,其安装的允许偏差应符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001附表E.0.2的规定。检查数量:抽查10%,且不应少于3榀。检查方法:用吊线、拉线、钢尺、经纬仪、水准仪等检查。(10)檩条、墙架等次要构件安装的允许偏差应符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001附表E.0.3的规定。检查数量:抽查10%,且不应少于3件。检查方法:用吊线、钢尺、经纬仪等检查。(11)钢平台、钢梯、栏杆安装应符合国家标准《固定式钢直梯》GB4053.1、《固定式钢斜梯》GB4053.2、《固定式栏杆》GB4053.3和《固定式钢平台》GB4053.4规定。钢平台、钢梯、防护栏杆安装的允许偏差应符合GB50205-2001附表E.0.4的规定。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检查数量:钢平台按总数抽查10%,栏杆、钢梯按总长度抽查10%,钢平台不应少于1个,栏杆不应少于5m,钢梯不应少于1跑。检查方法:用吊线、拉尺、钢尺、经纬仪、水准仪等检查。(12)钢结构表面应干净,结构主要表面不应有疤痕、泥沙等污垢。检查数量:抽查10%,但不应少于3件。检查方法:观察检查。5.1.5安全环境保护措施5.2.7.1一般规定(1)从事电工、焊工、起重作业人员,必须经过有关部门的安全技术培训,并经考试合格,取得特殊工种证件后方可上岗作业。(2)进入施工现场的人员必须正确佩戴安全帽,严禁穿拖鞋、凉鞋、高跟鞋或带钉的鞋。严禁酒后进入施工现场。(3)施工现场器材、构件堆放必须按照总平面图规定位置放置。各种材料、构件堆放必须按品种、分规格堆放,并设置明显标牌。(4)各种材料、构件堆放无论放置时间长、短必须分类堆放整齐,用木方垫起,构件堆放应平稳。(5)生产场地必须留有安全通道,设备之间的最小间距不得小于1.0m。5.2.7.2施工用电及施工机械(1)移动式电动机械和手持电动工具的单相电源线必须使用三芯软橡胶电缆,三相电源线必须使用四芯软橡胶电缆;接线时,缆线护套应穿进设备的接线盒内并予以固定。(2)施工机械运行使用前应检查各系统是否良好,下班后应切断电源,电源箱应上锁。(3)电焊接机应布置在室内或搭设的工棚内,防止雨雪的侵袭,(4)移动式电动机具和手持电动工具的电源线必须使用软橡胶绝缘电缆。(5)施工机械、电焊机应使用专用闸箱并安装漏电保护器。5.2.7.3电、气焊作业及防火(1)施工作业动用电、火焊必须办理防火作业票,经过保卫部门审查批准方可作业。动用电、火焊只在指定地点和限制时间内有效。(2)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准施工材料的存放、保管,应符合防火安全要求,易燃材料必须专库储备;化学易燃品和压缩可燃性气体容器等,应按其性质设置专用库房分类堆放。(3)施工现场的消防器材和设施不得埋压、圈占或挪作他用,冬期施工须对消防设备采取防冻保温措施。(4)电、气焊作业前应清理易燃易爆物品,设专人监护及配备相应灭火器具。雨雪天气,禁止在室外进行电焊作业。(5)进行气焊作业时,氧气、乙炔瓶放置间距应大于5m,使用检测合格的氧气表、乙炔表并有回火防止器。5.2.7.4起重吊装(1)起重机械必须经有关部门进行安全性能的检验,取得安全检验证方可使用。(2)各类起重机的操作人员和起重机指挥人员必须经过专门的操作技术和安全技术培训,并经考核合格,取得操作证和指挥合格证,严禁无证操作起重机或指挥起重作业。(3)钢结构安装应严格按照施工方案制定的吊装方法、吊装顺序及进度计划安排进行施工。(4)起重机的行驶道路,必须坚实可靠。起重机不得停置在斜坡上工作,也不允许起重机两侧履带一高一低。(5)绑扎构件的吊索须经过计算,所有起重工具应定期进行检查,对损坏的作出鉴定。绑扎方法应正确、牢靠,以防吊装中吊索破断或构件滑脱,使起重机失重而倾覆。(6)不准在索具受力或起吊物悬空的情况下中断作业,更不准在吊起重物就位固定前离开操作岗位。索具、吊具要定时检查,使用时不得超过额定荷载。(7)起吊时,要有专人将吊物扶稳,严禁甩动。起吊物悬空时,严禁在起吊物、起吊臂下停留或通过。在卷扬机、滑轮及牵引钢丝绳旁不准站人。(8)构件安装后,必须检查连接质量,无误后,才能摘钩或拆除临时固定工具,以防构件掉落伤人。(9)起吊构件的吊装,要专人指挥,不得两人并列指挥或多人参与指挥。起重构件时,不得有人在吊装区域范围内滞留、停立和通过。5.2.7.5高处、交叉作业(1)钢结构吊装前,应进行安全防护设施的逐项检查和验收。验收合格后,方可进行高空作业。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(2)施工作业场所有可能坠落的物件,应一律先进行撤除或加以固定。高空作业中所用的物料,应堆放平稳,不妨碍通行和装卸。随手用的工具应放在工具袋内。作业中,走道内余料应及时清理干净,不得任意抛掷或向下丢弃。(3)雨天和雪天进行高空作业时,必须采取可靠的防滑、防寒和防冻措施。对于水、冰、霜、雪均应及时清除。(4)登高安装钢梁时,应视钢梁高度,在两端设置挂梯或搭设钢管脚手架。在梁面行走时,其一侧的临时护栏横杆可采用水平钢索,当改为扶手绳时,绳的自由下垂度不应大于l/20,并应控制在100mm以内。(5)为防止高处坠落,操作人员在进行高处作业时,必须正确使用安全带。安全带一般应高挂低用。(6)搭拆施工脚手架必须严格按照施工方案进行,脚手架搭设过程应进行检查验收。5.2.7.6环境管理(1)施工现场应保持整洁,垃圾废料应及时清理。废弃物应按要求分类堆放及回收。(2)施工现场应降低噪声污染,使用低噪声施工机具,无法避免噪声的施工设备,则应对其采取噪声隔离措施。(3)焊接作业后应及时将焊条头回收,不得随便丢弃,防止环境污染。5.1.6质量记录采用《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001中的有关记录表。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5.2多层与高层钢结构安装施工工艺标准5.2.1基本规定5.2.1.1钢结构工程施工单位应具备相应的钢结构工程施工资质,施工现场质量管理应有相应的施工技术标准、质量管理体系、质量控制及检验制度,施工现场应有经项目技术负责人审批的施工组织设计、施工方案等文件。进行钢结构安装前,同设计人员进行设计交底和图纸会审,明确钢结构体系的力学模式、施工荷载、结构承受的动载及疲劳要求,做好保证结构安全的技术准备;有需要时,应进行钢结构安装的施工模拟。5.2.1.2熟悉安装现场周边环境,建立合理的测量控制网,编制满足构件空间定位精度要求的测量方案。5.2.1.3同监理单位联系,就专项施工工艺交底或委托有资质的单位检测,包括焊接工艺评定或焊缝检测,高强度螺栓检测或抗滑移系数复测,大型设备安装检测等关系结构安全的工艺。5.2.1.4钢结构工程安装质量不符合现行施工质量验收规范要求时,按规范规定进行处理。钢结构构件出厂要按现行标准检查并验收。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5.2.1.5钢结构工程施工速度较快,在结构形成空间抗度单元后,应及时对构件按设计要求进行最终固定并做好保护工作。5.2.2施工准备施工准备是一项集技术、计划、经济、质量、安全、现场管理等综合性强的工作,是同设计单位、钢结构加工厂、基础结构施工单位以及钢结构安装单位内部资源组合的重要工作。施工准备包括技术准备,资源准备,管理协调准备等内容。其程序如下图:设计、合同要求质量、工期交底→编制施工组织设计→编制资源使用计划→基础、钢构件、控制网检测→现场施工水、电、构件堆场等平面规划→相关单位协调工作程序→审批5.2.2.1技术准备技术准备主要包括设计交底和图纸会审、钢结构安装施工组织设计、钢结构及构件验收标准及技术要求、计量管理和测量管理、特殊工艺管理、技术交底等。具体如下:(1)参加图纸会审,与业主、设计、监理充分沟通,确定钢结构各节点、构件分节细节及工厂制作图,分节加工的构件满足运输和吊装要求。(2)编制施工组织设计,分项作业指导书。施工组织设计包括工程概况;工程规模和主要工程量;施工网络计划及保证工期措施;总平面布置;力能供应;主要施工方案和重大技术措施;外委加工配制和现场加工规模确定;施工组织机构设置和劳动力计划;施工机械及主要工具配备计划;物资供应计划;培训计划;质量目标和质量保证措施;安全目标和安全保证措施;新技术、新设备、新工艺、新材料的应用;主要经济技术指标;总包服务及各工序的协调措施;现场文明施工措施;施工现场环保措施;施工现场维护措施。其中吊装主要机械选型及平面布置是吊装重点。分项作业指导书可以细化为施工人员的操作规程或作业卡,主要用于作业人员明确相应工序的操作步骤、质量标准、施工工具和检测内容、检测标准。(3)依承接工程的具体情况,确定钢构件进场检验内容及使用标准,以及钢结构安装检验批划分、检验内容、检验标准、检测方法、检验工具,在遵循国家标准的基础上,参照部标或其他权威认可的标准,确定后在工程中使用。(4)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准各项工种施工工艺确定,编制具体的吊装方案,测量监控方案,焊接及无损检测方案,高强度螺栓施工方案,塔吊装拆方案,临时用电用水方案,质量安全环保方案。(5)组织必要的工艺试验,如焊接工艺试验,压型钢板施工及栓钉焊接检测工艺试验。尤其要做好新工艺、新材料的工艺试验,作为指导生产的依据。对于栓钉焊接工艺试验,根据栓钉的直径、长度及焊接类型(是穿透压型钢板焊还是直接打在钢梁上的栓钉焊接),要做好高强度螺栓连接副扭矩系数、预拉力和摩擦面抗滑移系数的检测。(6)根据结构深化图纸,验算钢结构框架安装时构件受力情况,科学的预计其可能的变形情况,并采取相应合理的技术措施来保证钢结构安装的顺利进行。(7)钢结构施工中计量管理包括按标准进行的计量检测,按施工组织设计要求的精度配置的器具,检测中按标准进行的方法。测量管理包括控制网的建立和复核,检测方法、检测工具、检测精度符合国家标准要求。(8)和工程所在地的相关部门进行协调,如治安、交通、绿化、环保、文保、电力等。并到当地的气象部门了解以往年份的气象资料,做好防台风、防雨、防冻、防寒、防高温等措施。(9)单项工程施工前对施工人员进行技术交底。5.2.2.2材料要求材料要求包括劳动力、机械设备、钢构件、资源准备、连接材料、测量器具、现场平面规划、钢构件运输等准备工作。多层与高层建筑钢结构的钢材,主要用Q235的碳素结构钢和Q345的低合金高强度结构钢,国外进口钢的强度等级大多相当于Q345、Q390。其质量标准因分别符合我国现行国家标准《碳素结构钢》GB700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。当有可靠根据时,可采用其他牌号的钢材。当设计文件要求采用其他牌号的结构钢时,应符合相对应的现行国家标准。多层与高层钢结构连接材料主要采用E43、E50系列焊条或H08系列焊丝,高强度螺栓主要采用45号钢、40B钢、20MnTiB钢,栓钉主要采用ML15,DL15钢。(1)品种规格钢型材有热轧成型的钢板和型钢以及冷弯成型的薄壁型钢。热轧钢板有:薄钢板(厚度为0.35~4mm)、中厚钢板(厚度为4.5~第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准60mm)、超厚钢板(厚度>60mm),还有扁钢(厚度为4~60mm,宽度为30~200mm,比钢板宽度小)。热轧型钢有:角钢、工字钢、槽钢、钢管等以及其他新型钢。角钢分等边和不等边两种。工字钢有:普通工字钢、轻型工字钢、宽翼缘工字钢,其中宽翼缘工字钢也称“H”型钢。槽钢分普通槽钢和轻型型钢。钢管有无缝钢管和焊接钢管。1)钢板现行国家标准《热轧钢板和板带》GB/T709规定了热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差。标准使用于宽度大于或等于60mm,厚度为0.35-200mm的热轧钢板。钢板表面质量应符合《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》GB/T3274中的表面质量的要求。钢板和钢带不得有分层。2)工字钢现行国家标准《热轧工字钢》GB/T706的规定了热轧工字钢的尺寸、外形、质量及允许偏差。3)角钢现行国家标准《热轧等边角钢》GB/T9787和《热轧不等边角钢》GB/T9788分别规定了热轧等边和不等边角钢的尺寸、外形、质量及允许偏差。4)槽钢现行国家标准《热轧槽钢》GB/T707规定了热轧槽钢的尺寸、外形、质量及允许偏差。5)冷弯型钢现行国家标准《冷弯型钢技术条件》GB6725规定了冷弯型钢的尺寸、外形、质量及允许偏差。6)钢管现行国家标准《结构用无缝钢管》GB/Y8162和《直缝点焊钢管》GB/T13793分别规定了无缝钢管和点焊钢管的尺寸、外形、质量及允许偏差。采用钢板制作的钢管应符合国家标准中的相应要求。7)H型钢现行国家标准《热轧H型钢和剖分T型钢》GB11263规定了H型钢的尺寸、外形、质量及允许偏差。国外进口的H型钢应充分研究其材质和力学性能,在检验合格条件下合理采用,焊接H型钢的制作应符合《焊接H型钢》YB3301标准中的相应要求。8)花纹钢板现行国家标准《花纹钢板》GB/T3277规定了花纹钢板的尺寸、外形、质量及允许偏差。9)波形钢板现执行宝钢标准BZJ450。(2)厚度方向性能钢板随着多层于高层钢结构的发展,焊接结构使用的钢板厚度有所增加,对钢材材性提出第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准了新的内容-要求钢板在厚度方向有良好的抗层状撕裂性能,因而出现了新的钢材-厚度方向性能钢板。国家标准《厚度方向性能钢板》GB5313有这方面的专用规定。(3)现场安装的材料准备1)根据施工图,测算各主耗材料(如焊条、焊丝等)的数量,做好订货安排,确定进场时间。2)各施工工序所需临时支撑、钢结构拼装平台、脚手架支撑、安全防护、环境保护器材数量确认后,安排进场搭设、制作。3)根据现场施工安排,编制钢构件进场计划,安排制作、运输计划。对于特殊构件(如放射性、腐蚀性等)的运输,要做好相应的措施,并到当地的公安、消防部门登记。对超重、超长、超宽的构件,还应规定好吊耳的设置,并标出中心位置。5.2.2.3主要机具在多层与高层钢结构安装施工中,由于建筑较高、大,吊装机械多以塔式起重机、履带式起重机、汽车式起重机为主。(1)塔式起重机塔式起重机,又称塔吊,有行走式、固定式、附着式与内爬式几种类型。在高层钢结构安装中,塔式起重机是首选安装机械。塔式起重机由提升、行走、变幅、回转等机构及金属结构两大部分组成。塔式起重机具有提升高度高、工作半径大、动作平稳,工作效率高等优点。随着建筑机械技术的发展,大吨位塔式起重机的出现,弥补了塔式起重机重量不大的缺点。(2)其他施工机具在多层与高层钢结构施工中,除了塔式起重机、汽车式起重机、履带式起重机外,还会用到以下一些机具,如千斤顶、葫芦、卷扬机、滑车及滑车组、电焊机、熔焊拴钉机、电动扳手、全站仪、经纬仪等。多层与高层钢结构工程施工中,钢构件在加工厂第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准制作,现场安装,工期较短,机械化程度高,采用的机具设备较多。因此在施工准备阶段,根据现场施工要求,编制施工机具设备需要计划,同时根据现场施工现状、场地情况,确定各机具设备进场日期、安装日期及临时堆放场地,确保在不影响其他单位的施工活动的同时,保证机具设备按现场安装施工要求安装到位。5.2.2.4劳动力准备所有生产工人都要进行上岗前培训,取的相应资质的上岗证书,做到持证上岗。尤其是焊工、起重工、塔吊操作工、塔吊指挥工等特殊工种。5.2.3材料和质量要点5.2.3.1材料的关键要求在多层与高层钢结构工程现场施工中,安装用的材料,如焊接材料,高强度螺栓,压型钢板,栓钉等应符合现行国家产品标准和设计要求。CO2、C2H2、O2等应符合焊接规程的要求。并按要求进行必要的检验,如:焊缝检测,工艺评定,高强度螺栓检测及抗滑移系数检测,钢材质量复测等。5.2.3.2技术关键要求在多层与高层结构工程现场施工中,吊装机具的选择,吊装方案、测量监控方案,焊接方案等的确定尤为关键。5.2.3.3质量关键要求在多层与高层钢结构工程现场施工中,节点处理直接关系结构安全和工程质量,必须合理处理,严把质量关。对焊接节点处必须严格按无损检测方案进行检测,必须做好高强度螺栓连接副和高强度螺栓连接件抗滑移系数的试验。对钢结构安装的每一步应做好测量监控。5.2.3.4协调准备协调准备主要是按合同要求确定设计、监理、总包、构件制作厂、钢结构安装单位的工作程序,大型钢构件运输同相关部门协调,混凝土基础、预埋件、钢构件验收协调,混凝土同钢结构施工交叉协调等工作。(1)钢结构安装在建筑施工中是一项特殊工艺,协调工作量大,协调准备首先需要建立正常的工作顺序,并在施工中落实。(2)同总包协调施工平面规划、测量控制网、混凝土基础及预埋件验收内容,构件堆场及文明施工要求等。(3)同钢结构加工厂协调钢构件进场安排、加工顺序、配合预拼装、构件加工质量检查等内容。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(4)超长、超高、超重钢构件运输路线、时间,同运输单位及交管部门协调,确保运输安全。(5)钢结构安装单位协调施工中不同专业人员的配合作业,协调劲性混凝土、钢管混凝土、组合结构混凝土(如叠合楼板)施工间的交叉作业,达到资源的最佳配置。5.2.4钢结构安装施工工艺5.2.4.1工艺流程多层与高层钢结构安装工艺流程图如图5.2.4.1。5.2.4.2吊装方案确定根据现场施工条件及结构形式,选择最优的吊装方案。5.2.4.3吊装概况对工程的概况和吊装过程作一简述。检查吊装设备、工具数量及完好情况钢构件运至中转仓库高强度螺栓及摩擦面复试准备工作构件分类、检查配套特殊工种复试:焊工、超探工、铆工、起重工、塔吊工、测量工等检修构件放线及验线(轴线、标高)按吊装顺序运至现场分类堆放检查吊装设备、工具数量及完好情况预埋螺栓验收及钢筋混凝土基础面处理构件中心及标高标识安装操作吊栏及通道安装柱、梁核心框架)调整标高、轴线、坐标、垂直度、全站仪、经纬仪、水准仪跟踪观测提出校正复测记录对超差进行校正高强度螺栓初拧、终拧柱与柱节点焊接碳弧气刨框架整体校正梁与柱、梁与梁节点焊接第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊接顺序:上层→下层→中层提出焊缝超声波探伤报告超声波探伤零星构件(隅撑)安装不合格合格提出校正复测记录,对超差进行校正安装压型钢板焊接栓钉、螺栓塔式起重机爬升下一节流水段准备工作图5.2.4.1多层与高层钢结构安装工艺流程图5.2.4.4吊装机具选择根据多层与高层钢结构工程结构特点、平面布置及钢构件重量等情况,钢构件吊装一般采用塔式起重机(塔吊)。在地下部分如果钢构件较重的,也可选择采用汽车式起重机或履带式起重机完成。吊装机具的选择是钢结构安装的重要组成内容,直接关系到安装的质量、安全、成本等。5.2.4.5起重机的选择多高层钢结构安装,起重机除满足吊装钢结构所需的起重量、起重高度、回转半径外,还必须考虑抗风性能、卷扬机滚筒的容绳量、吊钩的升降速度等因素。起重机数量的选择应根据现场施工条件、建筑布局、单机吊装覆盖面积和吊装能力综合决定。多台塔吊共同使用时防止出现吊装死角。起重机械应根据工程特点合理选用,通常首选塔式起重机,自升式起重机根据现场情况选择外附式或内爬式。行走式塔吊或履带式起重机、汽车吊在多层钢结构施工中也较多使用。5.2.4.6吊装机具安装对于汽车式起重机直接进场即可进行吊装作业;对于履带式起重机需要组装好后才能进行钢构件的吊装;塔式起重机的安装和爬升较为复杂,而且要设置固定基础或行走式轨道基础。当工程需要设置几台吊装机具时,要注意机具不要相互影响。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)塔吊基础设置严格按照塔吊说明书,结合工程实际情况,设置塔吊基础。(2)塔吊安装、爬升列出塔吊各主要部件的外形尺寸和重量,选择合理的机具,一般采用汽车式起重机来安装塔吊。塔吊的安装顺序为:标准节-套架-驾驶节-塔帽-副臂-卷扬机-主臂-配重。塔吊的拆除一般也采用汽车式起重机进行,但当塔吊是安装在楼层里面时,则采用拔杆及卷扬机等工具进行塔吊拆除。塔吊的拆除顺序为:配重-主臂-卷扬机-副臂-塔帽-驾驶节-套架-标准节。(3)塔吊附墙计划高层钢结构高度一般超过100m,因此塔吊需要设置附墙,来保证塔吊的刚度和稳定性。塔吊附墙的设置按照塔吊的说明书进行。附墙杆对钢结构的水平荷载在设计交底和施工组织设计中明确说明。5.2.4.7钢结构吊装(1)吊装前准备工作在进行钢结构吊装作业前,应具备的基本条件如下:1)钢筋混凝土基础完成,并经验收合格。2)各专项施工方案编制审核完成。3)施工临时用电用水铺设到位,平面规划按方案完成。4)施工机具安装调试验收合格。5)构件进场并验收。6)劳动力进场。(2)吊装程序多层与高层钢结构吊装,在分片分区的基础上,多采用综合吊装法,其吊装程序一般是:平面从中间或某一对称节间开始,以一个节间的柱网为一个吊装单元,按钢柱-钢梁-支撑顺序吊装,并向四周扩展,垂直方向由下至上组成稳定结构后,分层安装次要结构,一节间一节间钢构件、一层楼一层楼安装完,采取对称安装、对称固定的工艺,有利于消除安装误差积累和节点焊接变形,使误差降低到最小限度。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5.2.4.8钢构件配套供应现场钢结构吊装是根据方案的要求按吊装流水顺序进行,钢构件必须按照安装的需要供应。为充分利用施工场地和吊装设备,应严密制定出构件进场及吊装周、日计划,保证进场的构件满足周、日吊装计划并配套。(1)钢构件进场验收检查构件现场检查包括数量、质量、运输保护三个方面内容。钢构件进场后,按货运单检查所到构件的数量及编号是否相符,发现问题及时在回单上说明,反馈制作厂,以便及时处理。按标准要求对构件的质量进行验收检查,做好检查记录。也可在构件出厂前直接进场检查。主要检查构件外形尺寸,螺孔大小和间距等。制作超过规范误差和运输中变形的构件必须在安装前在地面修复完毕,减少高空作业。(2)钢构件堆场安排、清理进场的钢构件,按现场平面布置要求堆放。为减少二次搬运,尽量将构件堆放在吊装设备的回转半径内。钢构件堆放应安全、牢固。构件吊装前必须清理干净,特别在接触面、摩擦面上,必须用钢丝刷清除铁锈、污物等。(3)现场柱基检查安装在钢筋混凝土基础上的钢柱,安装质量和工效与混凝土柱基和地脚螺栓的定位轴线、基础标高直接有关,必须会同设计、监理、总包、业主共同验收,合格后才可进行钢柱的安装。5.2.4.9钢结构吊装顺序多层与高层钢结构吊装按吊装程序进行,吊装顺序原则采用对称吊装、对称固定。一般按程序先划分吊装作业区域,按划分的区域、平行顺序同时进行。当一片区吊装完毕后,即进行测量、校正、高强螺栓终拧、焊接。接着进行下一节钢柱的吊装。组合楼盖则根据现场实际情况进行压型钢板吊放和铺设工作。(1)吊装前的注意事项1)吊装前应对所有施工人员进行技术交底和安全交底;2)严格按照交底的吊装步骤实施;第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准3)严格遵守吊装、焊接等的操作规程,按工艺评定内容执行,出现问题按交底内容执行。4)遵守操作规程,严禁在恶劣气候下作业或施工。5)吊装区域划分为便于识别和管理,原则上按照塔吊的作业范围或钢结构安装工程的特点划分吊装区域,便于钢构件平行顺序同时进行。6)螺栓预埋检查螺栓连接钢结构和钢筋混凝土基础,预埋应严格按施工方案执行。按国家标准预埋螺栓标高偏差控制在+5mm以内,定位轴线的偏差控制在±2mm。(1)钢柱起吊安装钢柱多采用箱形或实腹式,实腹钢柱截面多为工字形、箱形、十字形、圆形。钢柱多采用焊接对接接长,也有高强度螺栓连接接长。劲性柱与混凝土采用熔焊栓钉连接。1)吊点设置吊点位置及吊点数根据钢柱形状、断面、长度、起重机性能等具体情况确定、吊点一般采用焊接吊耳、吊索绑扎、专用吊具等。钢柱一般采用一点正吊。吊点设置在柱顶处,吊钩通过钢柱重心线,钢柱易于起吊、对线、校正。当受起重机臂杆长度、场地等条件限制,吊点可放在柱长1/3处斜吊。由于钢柱倾斜,起吊、对线、校正较难控制。2)起吊方法钢柱一般采用单机起吊,也可采取双机抬吊,双机抬吊应注意的事项:①尽量选用同类型起重机;②对起吊点进行荷载分配,有条件时进行吊装模拟;③各起重机的荷载不宜超过其相应起重能力的80%;④在操作过程中,要互相配合、动作协调,如采用铁扁担起吊,尽量使铁扁担保持平衡,要防止一台起重机失重而使另一台起重机超载,造成安全事故;⑤信号指挥:分指挥必须听从总指挥。起吊时钢柱必须垂直,尽量做到回转扶直。起吊回转过程中应避免同其他已安装的构件相碰撞,吊索应预留有效高度。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准钢柱扶直前应将登高爬梯和挂篮等挂设在钢柱预定位置并绑扎牢固,起吊就位后临时固定地脚螺栓、校正垂直度。钢柱接长时,钢柱两侧装有临时固定用的连接板,上节钢柱对准下节钢柱柱顶中心线后,即用螺栓固定连接板临时固定。钢柱安装到位,对准轴线、临时固定牢固后才能松开吊索。(3)钢柱校正钢柱校正要作三项工作:柱基标高调整,柱基轴线调整,柱身垂直度校正。依工程施工组织设计要求配备测量仪器配合钢柱校正。1)柱基标高调整(图5.2.4.9)钢柱标高调整主要采用螺母调整和垫铁调整两种方法。螺母调整是根据钢柱的实际长度,在钢柱柱底板下的地脚螺栓上加一个调整螺母,螺母表面的标高调整到与柱底板底标高齐平。如第一节钢柱过重,可在柱底板下、基础钢筋混凝土面上放置钢板,作为标高调整块用。放上钢柱后,利用柱底板下的螺母或标高调整块控制钢柱的标高(因为有些钢柱过重,螺栓和螺母无法承受其重量,故柱底板下需加设标高调整块—钢板调整标高),精度可达到±1mm1以内。柱底板下预留的空隙,可以用高强度、微膨胀、无收缩砂浆以捻浆法填实。当使用螺母作为调整柱底板标高时,应对地脚螺栓的强度和刚度进行计算。对于高层钢结构地下室部分劲形钢柱,钢柱的周围都布满了钢筋,调整标高和轴线时,同土建交叉协调好才能进行。图5.2.4.9柱基标高调整示意2)一节柱底轴线调整第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准钢柱制作时,在柱底板的四个侧面,用钢冲标出钢柱的中心线。对线方法:在起重机不松钩的情况下,将柱底板上的中心线与柱基础的控制轴线对齐,缓慢降落至设计标高位置。如果钢柱与控制轴线有微小偏差,可借线调整。预埋螺杆与柱底板螺孔有偏差,适当将螺孔放大,或在加工厂将底板预留孔位置调整,保证钢柱安装。3)一节柱身垂直度校正柱身调整一般采用缆风绳或千斤顶,钢柱校正器等校正。用两台呈90°的径向放置经纬仪测量。地脚螺栓上螺母一般用双螺母,在螺母拧紧后,将螺杆的螺纹破坏或焊实。4)顶标高调整和其他节框架钢柱标高控制柱顶标高调整和其他节框架钢柱标高控制可以用两种方法:一是按相对标高安装,另一种是按设计标高安装,通常是按相对标高安装。钢柱吊装就位后,用大六角高强螺栓临时固定连接,通过起重机和撬棍微调柱间间隙。尽量取上下柱顶预先标定的标高值,符合要求后打入钢楔、临时固定牢,考虑到焊缝及压缩变形,标高偏差调整至4mm以内。钢柱安装完后,在柱顶安置水准仪,测量柱顶标高,以设计标高为准。如标高高于设计值在5mm以内,则不需调整,因为柱与柱节点间有一定的间隙,如高于设计值5mm以上,则需用气割将钢柱顶部割去一部分,然后用角向磨光机将钢柱顶部磨平到设计标高。如标高低于设计值,则需增加上下钢柱的焊缝宽度,但一次调整不得超过5mm,以免过大的调整造成其他构件节点连接的复杂化和安装难度。5)第二节柱轴线调整上下柱连接保证柱中心线重合。如有偏差,在柱与柱的连接耳板的不同侧面加入垫板(垫板厚度为0.5~1.0mm),拧紧大六角螺栓。钢柱中心线偏差调整每次3mm以内,如偏差过大分2~3次调整。注意:上一节钢柱的定位轴线不允许使用下一节钢柱的定位轴线,应从控制网轴线引至高空,保证每节钢柱的安装标准,避免过大的积累误差。6)第二节钢柱垂直度校正第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准钢柱垂直度校正的重点是对钢柱有关尺寸预检。下层钢柱的柱顶垂直度偏差就是上节钢柱的底部轴线、位移量、焊接变形、日照影响、垂直度校正及弹性变形等的综合。可采取预留垂直度偏差消除部分误差。预留值大于下节柱积累偏差值时,只预留累计偏差值,反之则预留可预留值,其方向与偏差方向相反。经验值测定:梁与柱一般焊缝收缩值小于2mm;柱与柱焊缝收缩值一般在3.5mm,厚钢板焊缝的横向收缩值可按下列公式计算:S=K*A/T式中S-焊缝的横向收缩值,mmA-焊缝横截面面积,mm²;T-焊缝厚度,包括熔深,mmK-常数,一般取0.1。日照温度影响:其偏差变化与柱的长细比、温度差成正比,与钢柱截面形式、钢板厚度都有直接关系。较明显观测差发生在上午9~10时和下午14~15时,控制好观测时间,减少温度影响。安装标准化框架的原则:在建筑物核心部分或对称中心,由框架柱、梁、支撑组成刚度较大的框架结构,作为安装基本单元,其他单元依次扩展。标准柱的垂直度校正:采用径向放置的两台经纬仪对钢柱及钢梁观测。钢柱垂直度校正可分两步:第一步:采用无缆风绳校正。在钢柱偏斜方向的一侧打入钢楔或顶升千斤顶。在保证单节柱垂直度不超过规范的前提下,将柱顶偏移控制到零,最后拧紧临时连接耳板的大六角螺栓。注意:临时连接耳板的螺栓孔应比螺栓直径大4mm,利用螺栓孔扩大调节钢柱制作偏差-1~+5mm。焊缝横向收缩值见表5.2.4.9。第二步:安装标准框架体的梁。先安装上层梁,再安装中、下层梁,安装过程会对柱垂直度有影响,采用钢丝绳缆索(只适宜跨内柱)、千斤顶、钢楔和手拉葫芦进行调整其他框架柱,依标准框架体向四周发展,其做法与上同。(1)框架梁安装第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准框架梁和柱连接通常为上下翼板焊接、腹板栓接;或者全焊接、全栓接的连接方式。1)钢梁吊装宜采用专用吊具,两点绑扎吊装。吊升中必须保证使钢梁保持水平状态。一机吊多根钢梁时绑扎要牢固,安全,便于逐一安装。2)一节柱一般有2~4层梁,原则上横向构件由上向下逐层安装,由于上部和周边都处于自由状态,易于安装和控制质量。通常在钢结构安装操作中,同一列柱的钢梁从中间跨开始对称地向两端扩展安装,同一跨钢梁,先安上层梁再装中下层梁。3)在安装柱与柱之间的主梁时,测量必须跟踪校正柱与柱之间的距离,并预留安装余量,特别是节点焊接收缩量。达到控制变形,减少或消除附加应力的目的。4)柱与柱节点和梁与柱节点的连接,原则上对称施工,互相协调。对于焊接连接,一般可以先焊一节柱的顶层梁,再从下向上焊接各层梁与柱的节点。柱与柱的节点可以先焊,也可以后焊。混合连接一般为先栓后焊的工艺,螺栓连接从中心轴开始,对称拧固。钢管混凝土柱焊接接长时,严格按工艺评定要求施工,确保焊缝质量。焊缝横向收缩值表5.2.4.9焊缝坡口形式钢材厚度(m)焊缝收缩值(mm)构件制作增加长度(mm)柱与柱节点全熔透坡口1925324050607080901001.3~1.61.5~1.81.7~2.02.0~2.32.2~2.52.7~3.03.1~3.43.4~3.73.8~4.14.1~4.41.51.71.92.22.42.93.33.54.04.3第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准梁与柱节点全熔透坡口121619222528321.0~1.31.1~1.41.2~1.51.3~1.61.4~1.71.5~1.81.7~2.01.21.31.41.51.61.71.85)次梁根据实际施工情况一层一层安装完成。(5)柱底灌浆在第一节柱及柱间钢梁安装完成后,即可进行柱底灌浆。灌浆要留排气孔。钢管混凝土施工也要在钢管柱上预留排气孔。(6)补漆补漆为人工涂刷,在钢结构按设计安装就位后进行。补漆前应清渣、除锈、去油污,自然风干,并经检查合格。5.2.4.10多层与高层钢结构安装要点(1)总平面规划主要包括结构平面纵横轴线尺寸、塔式起重机的布置及工作范围、机械开行路线、配电箱及电焊机布置、现场施工道路、消防道路、排水系统、构件堆放位置等。如果现场堆放构件场地不足时,可选择中转场地。(1)塔式起重机选择1)起重机性能:塔式起重机根据吊装范围的最重构件、位置及高度,选择相应塔式起重机最大起重力矩(或双机抬吊起重力矩的80%)所具有的起重量、回转半径、起重高度。除此之外,还应考虑塔式起重机高度使用的抗风性能,起重卷扬机滚筒对钢丝绳的容绳量,吊钩的升降速度。2)起重机数量:根据建筑物平面、施工现场条件、施工进度、塔吊性能等,布置1台、2台或多台。在满足起重性能情况下,尽量做到就地取材。3)起重机类型选择:在多层与高层钢结构施工中,其主要吊装机械一般都是选用自升式塔吊,自升式塔吊分内爬式和外附着式两种。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准4)人货两用电梯选择一般配备一柱两笼式人货两用电梯。5)测量工艺选择合理的测量监控工艺,详见本标准。6)钢框架吊装顺序对竖向构件标准层的钢柱一般为最重构件,它受起重机能力、制作、运输等的限制,钢柱制作一般为2~4层一节。对框架平面而言,除考虑结构本身刚度外,还需考虑塔吊爬升过程中框架稳定性及吊装进度,进行流水段划分。先组成标准的框架体,科学地划分流水作业段,向四周发展。7)安装施工中应注意的问题a.在起重机起重能力允许的情况下,尽量在地面组拼较大吊装单元,如钢柱与钢支撑、层间柱与钢支撑、钢桁架组拼等,一次吊装到位;b.确定合理的安装顺序。构件安装顺序,平面上应从中间核心区及标准节框架向四周发展,竖向应由下向上逐件安装;c合理划分流水作业区段,确定流水区段的构件安装、校正、固定(包括预留焊接收缩量),确定构件接头焊接顺序,平面上应从中部对称地向四周发展,竖向根据有利于工艺间协调,方便施工,保证焊接质量,制定焊接顺序;d.一节柱的一层梁安装完后,立即安装本层的楼梯及压型钢板;楼面堆放物不能超过钢梁和压型钢板的承载力;e.钢构件安装和楼层钢筋混凝土楼板的施工,两项作业相差不宜超过5层;当必须超过5层时,应通过设计单位认可。(3)焊接工艺详见本标准焊接部分(4)高强度螺栓施工工艺详见本标准高强度螺栓部分。(5)劲性混凝土钢结构安装第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准劲性混凝土结构是在钢结构柱、梁周围配置钢筋,浇注混凝土,钢构件同混凝土连成一体、共同作用的一种结构。劲性混凝土结构分为埋入式和非埋入式两种。埋入式构件包括劲性混凝土梁、柱及剪力墙、钢管混凝土柱、内藏钢板剪力墙等;非埋入式构件包括钢-混凝土组合梁、压型钢板组合楼板。劲性混凝土结构的钢构件分为实腹式和格构式,以实腹式为主。劲性混凝土结构框架一般分为劲性混凝土柱-劲性混凝土梁,劲性混凝土柱-混凝土梁结构两种形式,其中钢构件连接多采用高强度螺栓连接。(6)劲性混凝土结构施工工艺基础验收→钢结构柱安装→钢结构梁安装→钢筋绑扎→支模板、浇混凝土(7)劲性混凝土结构钢柱截面形式多为“十”、“L”、“T”、“H”、“O”、“□”形等几种形式,和混凝土接触面的熔焊栓钉多在钢构件出厂时施工完毕。构件运到施工现场,验收合格,安装、校正、固定,方法和框架结构相同。(8)对于劲性混凝土中的钢结构梁的安装方法和框架梁安装方法一致。无框架梁的结构,为保证钢柱的空间位置,要增设支撑体系固定钢构件,确保钢柱安装、焊接后空间位置准确。钢结构梁上面的熔焊栓钉一般在工厂加工。无梁劲性混凝土钢柱和混凝土梁的连接较复杂,特别是箍筋和主筋穿柱和梁时位置较复杂,工艺交叉多,处理要细致,钢筋要贯通。混凝土梁的浇注最好和柱混凝土浇注错开,避免混凝土产生裂缝。(9)钢结构构件安装完成后,进行钢筋绑扎、混凝土浇注。对于钢管混凝土结构,每层楼的钢管柱安装、固定、校正后,采用合理的工艺确保焊接变形受控。然后绑扎钢筋,一般钢管柱内外设有柱端连接竖筋,穿柱、梁主筋,柱梁接点处加强环形钢筋等。钢管安装后,进入柱内绑扎环形箍筋,完成后进行下道工序。(10)支模和浇注混凝土混凝土浇捣过程中,需要检查劲性混凝土柱、梁的空间位置,符合要求后,进行上层柱、梁施工。5.2.6.11测量监控工艺(1)施工测量的重要性测量工作直接关系整个钢结构安装质量和进度,为此,钢结构安装应重点作好以下工作:1)测量控制网的测定和测量定位依据点的交接与校测。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)测量器具的精度要求和器具的鉴定与检校。3)测量方案的编制与数据准备。4)建筑物测量验线。5)多层与高层钢结构安装阶段的测量放线工作(包括平面轴线控制点的竖向投递,柱顶平面放线,传递标高,平面形状复杂钢结构坐标测量,钢结构安装变形监控等)。(1)测量器具的检定与检验为达到符合精度要求的测量成果,全站仪、经纬仪、水准仪、铅直仪、钢尺等必须经计量部门检定。除按规定周期进行检定外,在周期内的全站仪、经纬仪、铅直仪等主要有关仪器,还应每2~3个月定期检校。全站仪:近年来,全站仪在高层钢结构中的应用越来越多,主要是因为全站仪测量可以保证质量要求和操作方便。在多层与高层钢结构工程中,宜采用精度为2S、3+3PPM级全站仪。如瑞士WILD、日本TOPCON、SOKKIA等厂生产的高精度全站仪。经纬仪:采用精度为2S级的光学经纬仪,如是超高层钢结构,宜采用电子经纬仪,其精度宜在1/200000之内。水准仪:按国家三、四等水准测量及工程水准测量的精度要求,其精度在±3mm/km。钢卷尺:土建、钢结构制作、钢结构安装、监理等单位的钢卷尺,应统一购买通过标准计量部门校准的钢卷尺。使用钢卷尺时,应注意检定时的尺长改正数,如温度、拉力等,进行尺长改正。(2)建筑物测量验线钢结构安装前,基础已施工完,为确保钢结构安装质量,进场后首先复测控制网轴线及标高。1)轴线复测复测方法根据建筑物平面形状不同而采取不同的方法。宜选用全站仪进行。矩形建筑物的验线宜选用直角坐标法。任意形状建筑物的验线宜选用极坐标法。对于不便量距的点位,宜选用角度(方向)交会法。2)验线部位第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准定位依据桩位及定位条件。建筑物平面控制图、主轴线及其控制桩。建筑物标高控制网及±0.000标高线。控制网及定位轴线中的最弱部位。建筑物平面控制网主要技术指标见表5.2.4.11。建筑物平面控制网主要技术指标表5.5.4.11等级适用范围测角中误差(″)边长相对中误差1钢结构高层、超高层建筑±91/240002钢结构多层建筑±121/150003)误差处理验线成果与原放线成果两者之差若小于1/1.414限差时,对放线工作评为优良。验线成果与原放线成果两者之差略小于或等于1/1.414限差时,对放线工作评为合格(可不必改正放线成果或取两者的平均值)。验线成果与原放线成果两者之差超过1/1.414限差时,原则上不予验收,尤其是关键部位;若次要部位可令其局部返工。(1)测量控制网的建立与传递根据施工现场条件,建筑物测量基准点有两种测设方法。一种方法是将测量基准点设在建筑物外部,俗称外控法,它适用于场地开阔的工地。根据建筑物平面形状,在轴线延长线上设立控制点,控制点一般距建筑物(0.8~1.5)H(H为建筑物高度)处。每点引出两条交会的线,组成控制网,并设立半永久性控制桩。建筑物垂直度的传递都从该控制桩引向高空。另一种测设方法是将测量控制基准点设在建筑物内部,俗称内控法。它适用于场地狭窄、无法在场外建立基准点的工地。控制点的多少根据建筑物平面形状决定。当从地面或底层把基准线引至高空楼面时,遇到楼板要留孔洞,最后修补该孔洞。上述基准控制点测设方法可混合使用,但不论采用何种方法施测,都应做到以下三点:1)为减少不必要的测量误差,从钢结构制作、基础放线、到构件安装,应该使用统一型号、经过统一校核的钢尺。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准2)各基准控制点、轴线、标高等都有进行三次或以上的复测,以误差最小为准。要求控制网的测距相对误差小于l/25000,测角中误差小于2″。3)设立控制网,提高测量精度。基准点处宜用钢板,埋设在混凝土里,并在旁边做好醒目的标志。(5)平面轴线控制点的竖向传递1)地下部分:一般高层钢结构工程,地下部分大约1~4层深,对地下部分可采用外控法。建立井字形控制点,组成一个平面控制网,并测设出纵横轴线。2)地上部分:控制点的竖向传递采用内控法,投递仪器采用激光铅直仪。在地下部分钢结构工程施工完成后,利用全站仪,将地下部分的外控点引测到±0.000m层楼面,在±0.000m层楼面形成井字形内控点。在设置内控点时,为保证控制点间相互通视和向上传递,应避开柱、梁位置。在把外控点向内控点的引测过程中,其引测必须符合国家标准工程测量规范中相关规定。地上部分控制点的向上传递过程是:在控制点架设激光铅直仪,精密对中整平;在控制点的正上方,在传递控制点的楼层预留孔300×300mm上放置一块有机玻璃做成的激光接收靶,通过移动激光接收靶将控制点传递到施工作业楼层上;然后,在传递好的控制点上架设仪器,复测传递好的控制点,须符合国家标准工程测量规范中的相关规定。(6)柱顶轴线(坐标)测量利用传递上来的控制点,通过全站仪或经纬仪进行平面控制网放线,把轴线(坐标)放到柱顶上。(7)悬吊钢尺传递标高1)利用标高控制点,采用水准仪和钢尺测量的方法引测。2)多层与高层钢结构工程一般用相对标高法进行测量控制。3)根据外围原始控制点的标高,用水准仪引测水准点至外围框架钢柱处,在建筑物首层外围钢柱处确定+1.000m标高控制点,并做好标记。4)从做好标记并经过复测合格的标高点处,用50m标准钢尺垂直向上量至各施工层,在同一层的标高点应检测相互闭合,闭合后的标高点则作为该施工层标高测量的后视点并做好标记。5)当超过钢尺长度时,另布设标高起始点,作为向上传递的依据。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(8)钢柱垂直度测量1)钢柱垂直度测量一般选用经纬仪。用两台经纬仪分别架设在引出的轴线上,对钢柱进行测量校正。当轴线上有其他障碍物阻挡时,可将仪器偏离轴线150mm以内。2)钢柱吊装测量流程图如图5.2.4.11所示。3)当某一片区的钢结构吊装形成框架后,对这一片区的钢柱再进行整体测量校正。4)钢柱焊前、焊后轴线偏差测定。5)地下钢结构吊装前,用全站仪、水准仪检测柱脚螺栓的轴线位置,复测柱基标高及螺栓的伸出长度,设置柱底临时标高支承块。(9)对钢结构安装测量的要求1)检定定仪器和钢尺,保证精度。2)基础验线。根据提供的控制点,测设柱轴线,并闭合复核。在测设柱轴线时,不宜在太阳暴晒下进行,钢尺应先平铺摊开,待钢尺与地面温度相近时再进行量距。轴线激光点投测、闭合、测量、放线柱顶标高测量抄平结果与下节柱预检数据综合处理确定柱顶位移值超偏处理吊装钢柱,跟踪校正垂直度柱垂直度校正,高强度螺栓初拧、终拧整理吊装测量记录,确定施焊顺序及特殊部位处理方法施焊中跟踪测量焊接合格后柱轴线偏差测量第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准验收提供下节钢柱预控数据图5.2.4.11钢柱吊装测量流程图1)主轴线闭合,复核检验主轴线应从基准点开始。2)水准点施测、复核检验水准点用附合法,闭合差应小于允许偏差。3)根据场地情况及设计与施工的要求,合理布置钢结构平面控制网和标高控制网。(1)钢结构安装工程中的测量顺序测量工作必须按照一定的顺序贯穿于整个钢结构安装施工过程中,才能达到质量的预控目标。建立钢结构安装测量的“三校制度”。钢结构安装测量经过基准线的设立,平面控制网的投测、闭合,柱顶轴线偏差值的测量以及柱顶标高的控制等一系列的测量准备,到钢柱吊装就位,就由钢结构吊装过渡到钢结构校正。1)初校。初校的目的是要保证钢柱接头的相对对接尺寸,在综合考虑钢柱扭曲、垂偏、标高等安装尺寸的基础上,保证钢柱的就位尺寸。2)重校。重校的目的是对柱的垂直度偏差、梁的水平度偏差进行全面调整,以达到标准要求。3)高强度螺栓终拧后的复校。目的是掌握高强度螺栓终拧时钢柱发生的垂直度变化。这种变化一般用下道焊接工序的焊接顺序来调整。4)焊后测量。对焊接后的钢框架柱及梁进行全面的测量,编制单元柱(节柱)实测资料,确定下一节钢结构构件吊装的预控数据。5)通过以上钢结构安装测量程序的运行,测量要求的贯彻、测量顺序的执行,使钢结构安装的质量自始至终都处于受控状态,以达到不断提高钢结构安装质量的目的。5.2.5多层与高层钢结构安装工程质量验收标准第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5.2.5.1基本规定(1)钢结构工程施工单位应具备相应的钢结构工程施工资质,施工现场质量管理应有相应的施工技术标准、质量管理体系、质量控制及检验制度,施工现场应有经项目技术负责人审批的施工组织设计、施工方案等技术文件。(2)钢结构工程施工质量的验收,必须采用经计量检定、校准合格的计量器具。(3)钢结构工程应按下列规定进行施工质量控制:1)采用的原材料及成品应进行进场验收。凡涉及安全、功能的原材料及成品应按规范规定进行复验,并经监理工程师见证取样、送样。2)各工序应按相应施工工艺标准进行质量控制,每道工序完成后,应进行检查。3)相关各专业工种之间,应进行工序交接检验,并经监理工程师检查认可,形成记录。未经监理工程师检查认可,不得进行下道工序施工。重要工序(如隐蔽验收)应有甲方专业工程师参加。(4)钢结构工程施工质量验收应在施工单位自检的基础上,按照检验批、分项工程、分部(子分部)工程进行。钢结构分部(子分部)工程中分项工程划分应按照现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001的规定执行。钢结构分项工程应有一个或若干检验批组成,各分项工程检验批应按本工艺标准的规定进行划分。(5)分项工程检验批合格质量标准应符合下列规定:1)主控项目必须符合本工艺标准中的合格质量标准的要求。2)一般项目其检验结果应有80%及以上的检查点(值)符合本工艺标准合格质量标准的要求,且最大值不应超过其允许偏差值的1.2倍。3)质量检查记录、质量证明文件等资料应完整。(6)钢结构工程施工质量应按下列要求进行验收:1)钢结构工程施工质量应符合本标准和相关专业验收规范的规定。2)钢结构工程施工质量应符合工程勘查、设计文件的要求。3)参加工程施工质量验收的各方人员应具备规定的资格。4)工程质量的验收均应在施工单位自行检查评定的基础上进行。5)隐蔽工程在隐蔽前应由施工单位通知有关单位进行验收,并应形成验收文件。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)涉及结构安全的试件以及有关材料,应按规定进行见证取样检测。2)检验批的质量应按主控项目和一般项目验收。3)对涉及结构安全和使用功能的重要分部工程应进行抽样检测。4)承担见证取样检测及有关结构安全检测的单位应具有相应的资质。5)工程的观感质量应由验收人员通过现场检查,并应共同确认。(1)检验批的质量检验,应根据检验项目的特点在下列抽样方案中进行选择:1)计量、计数或计量-计数等抽样方案。2)一次、二次或多次抽样方案。3)根据生产连续性和生产控制稳定性情况,尚可采用调整型抽样方案。4)对重要的检验项目当可采用简易快速的检验方法时,可选用全数检验方案。5)经实践检验有效的抽样方案。(2)在制定检验批的抽样方案时,对生产方风险(或错判概率α)和使用方风险(或漏判概率β)可按下列规定采取:1)主控项目:对应于合格质量水平的α和β均不宜超过5%。2)一般项目:对应于合格质量水平的α不宜超过5%,β不宜超过10%。(3)当钢结构工程施工质量不符合本工艺标准中的质量标准的要求时,应按下列规定进行处理:1)经返工重做或更换构(配)件的检验批,应重新进行验收。2)经有资质的检测单位检测定能够达到设计要求的检验批,应予以验收。3)经有资质的检测单位检测鉴定达不到设计要求,但经原设计单位核算认可能够满足结构安全和施工功能的检验批,可予以验收。4)经返修或加固处理的分项、分部工程,虽然改变外形尺寸但仍能满足安全使用要求,可按处理技术方案和协商文件进行验收。(4)通过返修或加固处理仍不能满足安全使用要求的钢结构分部工程,严禁验收。5.2.5.2一般规定(1)适用于多层与高层钢结构的主体结构、地下钢结构、檩条及墙架等次要构件、钢平台、钢梯、防护栏杆等安装工程的质量验收。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(2)多层与高层钢结构安装工程可按楼层或施工段等划分为一个或若干个检验批。地下钢结构可按不同地下层划分检验批。(3)钢结构预拼装工程可按钢结构制作工程检验批的划分原则分为一个或若干个检验批。(4)预拼装所用的支撑凳或平台应测量找平,检查时应拆除全部临时固定和拉紧装置。(5)进行预拼装的钢构件,其质量应符合设计要求和本标准合格质量标准的规定。柱、梁、支撑等构件的长度尺寸应包括焊接收缩余量等变形值。(6)安装柱时,每节柱定位轴线应从地面控制轴线直接引上,不得从下层柱的轴线引上。(7)结构的楼层标高可按相对标高或设计标高进行控制。(8)安装的测量校正、高强度螺栓安装、负温度下施工及焊接工艺等,应在安装前进行工艺试验或评定,并应在此基础上制定相应的施工工艺或方案。(9)安装偏差的检测,应在结构形成空间刚度单元并连接固定后进行。(10)安装时,必须控制屋面、楼面、平台等的施工荷载,施工荷载和冰雪荷载等严禁超过梁、桁架、楼面板、屋面板、平台铺板等的承载能力。(11)在形成空间刚度单元后,应及时对柱底板和基础顶面的空隙进行细石混凝土、灌浆料等二次灌浆。(12)吊车梁或直接承受动力荷载的梁其受拉翼缘、吊车桁架或直接承受动力荷载的桁架其受拉弦杆,不得焊接悬挂物和卡具等。(13)钢结构安装检验批应在进场验收和焊接连接、紧固件连接、制作等分项工程验收合格的基础上进行验收。5.2.5.3基础和支承面(1)主控项目1)建筑物的定位轴线、基础上柱的定位轴线和标高、地脚螺栓(锚栓)的规格和位置、地脚螺栓(锚栓)紧固应符合设计要求。当设计无要求时,应符合表5.2.5.3-1的规定。检查数量:按柱基数抽查10%,且不应少于3个。检验方法:采用全站仪、经纬仪、水准仪和钢尺实测。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准支承面、地脚螺栓(锚栓)位置的允许偏差(mm)表5.2.5.3-1项目允许偏差支承面标高±3.0水平度L/1000地脚螺栓(锚栓)螺栓中心5.0预留孔中心偏移10.02)多层建筑以基础顶面直接作为柱的支承面,或以基础顶面预埋钢板或支座作为柱的支承面时,其支承面、地脚螺栓(锚栓)位置的允许偏差应符合表5.2.5.3-2的规定。坐浆垫板的允许偏差(mm)表5.2.5.3-2项目允许偏差项目允许偏差顶面标高0.0-0.3水平度位置L/100020.0检查数量:按柱基数抽查10%,且不应小于3个。检验方法:采用全站仪、经纬仪、水准仪和钢尺实测。3)多层建筑采用坐浆垫板时,坐浆垫板的允许偏差应符合表5.2.5.3-2的规定。检查数量:资料全数检查。按柱基数抽查10%,且不应小于3个。检验方法:采用全站仪、经纬仪、水准仪和钢尺实测。4)当采用杯口基础时,杯口尺寸的允许偏差应符合表哦5.2.5.3-3的规定。杯口尺寸的允许偏差(mm)表5.2.5.3-3项目允许偏差底面标高0.0-5.0杯口深度(H)±5.0杯口垂直度H/100,且不应大于10.0位置10.0第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检查数量:按基础数抽查10%,且不应少于4处。检验方法:观察及尺量检查。(2)一般项目地脚螺栓(锚栓)尺寸的允许偏差应符合表5.2.5.3-4的规定。检查数量:按基础数抽查10%,且不应少于3处。检验方法:用钢尺现场实测。地脚螺栓(锚栓)尺寸的允许偏差(mm)表5.2.5.3-4项目允许偏差螺栓(锚栓)露出长度+300.0螺纹长度+300.05.2.5.4预拼装(1)主控项目高强度螺栓和普通螺栓连接的多层板叠,应采用试孔器进行检查,并应符合下列规定:1)当采用比孔公称直径小1.0mm的试孔器检查时,每组孔的通过率不应小于85%。2)当采用比螺栓公称直径大0.3mm的试孔器检查时,通过率应为100%。检查数量:按预拼装单元全数检查。检验方法:采用试孔器检查。(2)一般项目预拼装的允许偏差应符合表5.2.7.4的规定。检查数量:按预拼装单元全数检查检验方法:见表5.2.5.4。5.2.5.5安装和校正(1)主控项目1)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准钢构件应符合设计要求、规范和本工艺标准的规定。运输、堆放和吊装等造成的构件变形及涂层脱落,应进行矫正和修补。检查数量:按构件数抽查10%,且不应小于3个。检验方法:用拉线、钢尺现场实测或观测。1)柱子安装的允许偏差应符合表5.2.5.5-1的规定。检查数量:标准柱全部检查;非标准柱抽查10%,且不应少于3根。检验方法:采用全站仪、经纬仪、水准仪和钢尺实测。2)钢主梁、次梁及受压杆件的垂直度和侧向弯曲矢高的允许偏差应符合表5.2.5.5-1的规定。钢构件预拼装的允许偏差(mm)表5.2.5.4构件类型项目允许偏差检验方法多节柱预拼装单元总长±5.0用钢尺检查预拼装单元弯曲矢高L/1500且不应大于10.0用拉线和钢尺检查接口错边2.0用焊缝量规检查预拼装单元柱身扭曲H/200,且不应大于5.0用拉线、吊线和钢尺检查顶紧面至任一牛腿距离±2.0用钢尺检查梁、桁架跨度最外两端安装孔或两端支承面最外侧距离+5.0-10.0接口截面错位2.0用焊缝量规检查拱度设计要求起拱±L/5000用拉线和钢尺检查设计未要求起拱L/2000节点处杆件轴线错位4.0划线后用钢尺检查管构件预拼装单元总长±5.0用钢尺检查预拼装单元弯曲矢高L/1500且不应大于10.0用拉线和钢尺检查对口错边T/10,且不应大于3.0用焊缝量规检查第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准坡口间隙+2.0-1.0构件平面总体预拼装各楼层柱距±4.0用钢尺检查相邻楼层梁与梁之间距离±3.0各层间框架两对角线之差H/2000,且不应大于5.0任意两对角线之差∑H/2000,且不应大于8.0检查数量:按同类构件数抽查10%,且不应小于3个。检验方法:用吊线、拉线、经纬仪和钢尺现场实测。1)设计要求顶紧的节点,接触面不应少于70%紧贴,且边缘最大间隙不应大于0.8mm。检查数量:按节点数抽查10%,且不应少于3个。检验方法:用钢尺及0.3mm和0.8mm的塞尺现场实测。2)多层与高层钢结构主体结构的整体垂直度和整体平面弯曲的允许偏差应符合表5.2.5.5-1的规定。检查数量:对主要立面全部检查。对每个所检查的立面,除两列角柱外,还应至少选取一列中间柱。检验方法:对于整体垂直度,可采用激光经纬仪、全站仪测量,也可根据各节柱的垂直度允许偏差累计(代数和)计算。对于整体平面弯曲,可按产生的允许偏差累计(代数和)计算。(1)一般项目1)钢结构表面应干净,结构主要表面不应有疤痕、泥沙等污垢。检查数量:按同类构件数抽查10%,且不应少于3件。检验方法:观察检查。2)钢柱等主要构件的中心线及标高基准点等标记应齐全。检查数量:按同类构件数抽查10%,且不应少于3件。检验方法:观察检查。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)钢构件安装的允许偏差应符合表5.2.5.5-1的规定。检查数量:按同类构件或节点数抽查10%。其中柱和梁各不应少于3件,主梁与次梁连接节点不应少于3个,支承压型金属板的钢梁长度不应少于5m。检验方法:采用全站仪、水准仪、钢尺实测。2)主体结构总高度的允许偏差应符合表5.2.5.5-1的规定。多层与高层钢结构安装的允许偏差表5.2.5.5-1项目允许偏差(mm)图例钢结构定位轴线±L/20000±3.0柱定位轴线1.0地脚螺栓位移2.0柱底座位移3.0上柱和下柱扭转3.0第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准柱底标高±2.0单节柱的垂直度H/1000010.0同一层柱的柱顶标高±5.0同一根梁两端的水平度(L/1000)+310.0压型钢板在钢梁上的相邻列错位≤15.0建筑物的平面弯曲L/1500≤25.0第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准建筑物的整体垂直度(H/2500)+10.0≤50.0主梁与次梁表面高差±2.0建筑物总高度按相对标高安装按设计标高安装±H/1000±30.0注:表中,△h为柱的制造长度允许误差;△z为柱经荷载压缩后的缩短值;△w为柱子接头焊缝的收缩值;检查数量:按标准柱列数抽查10%,且不应少于4列。检验方法:采用全站仪、水准仪一、钢尺实测。1)当钢构件安装在混凝土柱上时,其支座中心对定位轴线的偏差不应大于10mm;当采用大型混凝土屋面板时,钢梁(或桁架)间距的偏差不应大于10mm。检查数量:按同类构件数抽查10%,且不应少于3榀。检验方法:用拉线和钢尺现场实测。2)多层与高层钢结构中檩条、墙架等次要构件安装的允许偏差应符合表5.2.5.5-2的规定。墙架、檩条等次要构件安装的允许偏差(mm)表5.2.5.5-2第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准项目允许偏差检验方法墙架立柱中心线对定位轴线的偏移10.0用钢尺检查垂直度H/1000,且不应大于10.0用经纬仪或吊线和钢尺检查弯曲矢高H/1000,且不应大于15.0用经纬仪或吊线和钢尺检查抗风桁架的垂直度H/250,且不应大于15.0用吊线和钢尺检查檩条、墙架的间距±5.0用钢尺检查檩条的弯曲矢高L/750,且不应大于12.0用拉线和钢尺检查墙架的弯曲矢高L/750,且不应大于10.0用拉线和钢尺检查注:H为墙架、立柱、抗风桁架高度;L为檩条或墙架的长度。检查数量:按同类构件数抽查10%,且不应少于3件。检验方法:用经纬仪、吊线和钢尺现场实测。1)多层与高层钢结构中钢平台、钢梯、栏杆安装应符合现行国家标准《固定式钢直梯》GB4053.1、《固定式钢斜梯》GB4053.2、《固定式防护栏杆》GB4053.3、《固定式钢平台》GB4053.4的规定。钢平台、钢梯和防护栏杆安装的允许偏差应符合表5.2.5.5-3的规定。钢平台、钢梯和防护栏杆安装的允许偏差(mm)表5.2.5.5-3项目允许偏差检验方法平台高度±15.0用水准仪检查平台梁水平度L/1000,且不应大于20.0用水准仪检查平台支柱垂直度H/1000,且不应大于15.0用经纬仪或吊线和钢尺检查承重平台梁侧向弯曲L/1000,且不应大于10.0用拉线和钢尺检查承重平台梁垂直度H/250,且不应大于15.0用吊线和钢尺检查直梯垂直度L/1000,且不应大于15.0用吊线和钢尺检查栏杆高度±15.0用钢尺检查栏杆立杆高度±15.0用钢尺检查注:L为平台梁、直梯的长度;H为平台梁的高度、平台立柱的高度。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检查数量:按钢平台总数抽查10%,栏杆、钢梯按总长度各抽查10%,但钢平台不应少于1个,栏杆不应少于5m,钢梯不应少于1跑。检验方法:用经纬仪、水准仪、吊线和钢尺现场实测。1)多层与高层钢结构中现场焊缝组对间隙的允许偏差应符合表5.2.5.5-4的规定。现场焊缝组对间隙的允许偏差(mm)表5.2.5.5-4项目允许偏差检验方法无垫板间隙+3.00.0有垫板间隙+3.0-2.0检查数量:按同类节点数抽查10%,且不应少于3个。检验方法:用钢尺现场实测。5.2.5.6竣工资料的整理竣工资料包括以下内容:设计变更通知,设计交底记录,现场签证,竣工图,钢材材质证明,钢构件加工制作质量验收单,钢索用料材质证明,钢索、索头质保单及索体加工制作质量验收单,吊装、焊接、测量、探伤、抗滑移系数试验、高强度螺栓质保单、栓钉质保单,建设单位要求提供的其他资料。竣工验收按现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001的规定组织验收。5.2.6成品保护5.2.6.1成品保护是施工质量关键的一环。成品保护的具体措施是落实成品保护的关键,具体叙述如下:(1)防潮、防压措施重点是高强度螺栓、栓钉、焊条、焊丝等,要求以上成品堆放在库房的货架上,最多不超过四层。(2)钢构件堆放措施第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准要求场地平整、牢固、干净、干燥,钢构件分类堆放整齐,下垫枕木,叠层堆放也要求垫枕木,并要求做到防止变形、牢固、防锈蚀。(1)施工过程中控制措施不得对已完工构件进行任意焊割,对施工完毕并经检测合格的焊缝、结点板处马上进行清理,并按要求进行封闭。(2)交工前成品保护措施成品保护专职人员按区域或楼层范围进行值班保护工作,并按方案中的规定、职责、制度做好所有成品保护工作。5.2.7安全环境保护措施5.2.7.1一般规定(1)从事电工、焊工、起重作业人员,必须经过有关部门的安全技术培训,并经考试合格,取得特殊工种证件后方可上岗作业。(2)进入施工现场的人员必须正确佩戴安全帽,严禁穿拖鞋、凉鞋、高跟鞋或带钉的鞋。严禁酒后进入施工现场。(3)施工现场器材、构件堆放必须按照总平面图规定位置放置。各种材料、构件堆放必须按品种、分规格堆放,并设置明显标牌。(4)各种材料、构件堆放无论放置时间长、短必须分类堆放整齐,用木方垫起,构件堆放应平稳。(5)生产场地必须留有安全通道,设备之间的最小间距不得小于1.0m。5.2.7.2施工用电及施工机械(1)移动式电动机械和手持电动工具的单相电源线必须使用三芯软橡胶电缆,三相电源线必须使用四芯软橡胶电缆;接线时,缆线护套应穿进设备的接线盒内并予以固定。(2)施工机械运行使用前应检查各系统是否良好,下班后应切断电源,电源箱应上锁。(3)电焊接机应布置在室内或搭设的工棚内,防止雨雪的侵袭,(4)移动式电动机具和手持电动工具的电源线必须使用软橡胶绝缘电缆。(5)施工机械、电焊机应使用专用闸箱并安装漏电保护器。5.2.7.3电、气焊作业及防火(1)施工作业动用电、火焊必须办理防火作业票,经过保卫部门审查批准方可作业。动用电、火焊只在指定地点和限制时间内有效。(2)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准施工材料的存放、保管,应符合防火安全要求,易燃材料必须专库储备;化学易燃品和压缩可燃性气体容器等,应按其性质设置专用库房分类堆放。(3)施工现场的消防器材和设施不得埋压、圈占或挪作他用,冬期施工须对消防设备采取防冻保温措施。(4)电、气焊作业前应清理易燃易爆物品,设专人监护及配备相应灭火器具。雨雪天气,禁止在室外进行电焊作业。(5)进行气焊作业时,氧气、乙炔瓶放置间距应大于5m,使用检测合格的氧气表、乙炔表并有回火防止器。(6)在高空气割或电焊、切割施工时,应采取措施防止割下的金属或火花落下伤人或引起火灾。5.2.7.4起重吊装(1)起重机械必须经有关部门进行安全性能的检验,取得安全检验证方可使用。(2)各类起重机的操作人员和起重机指挥人员必须经过专门的操作技术和安全技术培训,并经考核合格,取得操作证和指挥合格证,严禁无证操作起重机或指挥起重作业。(3)起重机具、起重机械各部件、起重机的路基、路轨等应定期检查,发现问题立即解决。(4)塔式起重机应安有起重量限位器、高度限位器、幅度指示器、行程开关等,防止安全装置失灵而造成事故。(5)钢结构安装应严格按照施工方案制定的吊装方法、吊装顺序及进度计划安排进行施工。(6)起重机的行驶道路,必须坚实可靠。起重机不得停置在斜坡上工作,也不允许起重机两侧履带一高一低。(7)履带式起重机吊物时一般不能行走,如吊物时要行走,只能短距离行走,构件离地面30mm左右,且要慢行,将构件转至起重机的正前方,拉好溜绳,控制构件摆动。(8)双机抬吊,要根据起重机的起重能力进行合理的负荷分配(每台起重机的负荷不应超过其安全负荷的75%),在操作时要统一指挥。在整个抬吊过程中两台起重机的吊钩滑车组均应保持铅垂状态。严禁超载吊装,禁止斜吊。(9)绑扎构件的吊索须经过计算,所有起重工具应定期进行检查,对损坏的作出鉴定。绑扎方法应正确、牢靠,以防吊装中吊索破断或构件滑脱,使起重机失重而倾覆。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(10)两台起重机之间的最小距离,应保证在最不利位置时,任一台的起重臂不会与另一台的塔身、塔顶相碰,并至少有2m的安全距离;应避免两台起重臂在垂直位置相交。(11)不准在索具受力或起吊物悬空的情况下中断作业,更不准在吊起重物就位固定前离开操作岗位。索具、吊具要定时检查,使用时不得超过额定荷载。(12)起吊时,要有专人将吊物扶稳,严禁甩动。起吊物悬空时,严禁在起吊物、起吊臂下停留或通过。在卷扬机、滑轮及牵引钢丝绳旁不准站人。(13)构件安装后,必须检查连接质量,无误后,才能摘钩或拆除临时固定工具,以防构件掉落伤人。(14)起吊构件的吊装,要专人指挥,不得两人并列指挥或多人参与指挥。起重构件时,不得有人在吊装区域范围内滞留、停立和通过。5.2.7.5高处、交叉作业(1)钢结构吊装前,应进行安全防护设施的逐项检查和验收。验收合格后,方可进行高空作业。(2)施工作业场所有可能坠落的物件,应一律先进行撤除或加以固定。高空作业中所用的物料,应堆放平稳,不妨碍通行和装卸。随手用的工具应放在工具袋内。作业中,走道内余料应及时清理干净,不得任意抛掷或向下丢弃。(3)雨天和雪天进行高空作业时,必须采取可靠的防滑、防寒和防冻措施。对于水、冰、霜、雪均应及时清除。(4)对高耸建筑物施工,应事先设置避雷设施,遇有6级以上强风、浓雾等恶劣天气,不得进行露天攀登和悬空高处作业。(5)多层与高层及超高层钢结构楼梯、楼梯口、临边、预留洞口、电梯口,应随工程进度安装防护栏杆。(6)各种垂直运输接料平台,除两侧设防护栏杆外,平台口还应设置安全固定或活动防护栏杆,接料平台两侧的栏杆,必须自上而下加挂安全立网。(7)钢柱安装登高时,应使用钢挂梯或设置在钢柱上的软爬梯,并设置垂直上下的安全绳,人员上下使用自锁器。(8)登高安装钢梁时,应视钢梁高度,在两端设置挂梯或搭设钢管脚手架。在梁面行走时,其一侧的临时护栏横杆可采用水平第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准钢索,当改为扶手绳时,绳的自由下垂度不应大于l/20,并应控制在100mm以内。(9)钢屋架吊装前,应在上弦设置防护栏杆;并应预先在下弦挂设安全网,吊装完毕后,立即将安全网铺设、固定。(10)结构安装过程中,各工种进行上下立体交叉作业时,不得在同一垂直方向上操作。下层作业的位置,必须处于依上层高度确定的可能坠落范围半径之外;不符合以上条件时,应设置安全防护隔离层。(11)由于上方施工可能坠落物件或处于起重机起重臂回转范围之内的通道,在其受影响的范围内,必须搭设顶部能防止穿透的双层防护棚。(12)为防止高处坠落,操作人员在进行高处作业时,必须正确使用安全带。安全带一般应高挂低用。(13)搭拆施工脚手架必须严格按照施工方案进行,脚手架搭设过程应进行分段检查验收。脚手架应在主体首层设水平安全网,首层以上部位每隔两层设一道安全网。5.2.7.6环境管理(1)施工现场应保持整洁,垃圾废料应及时清理。废弃物应按要求分类堆放及回收。(2)施工现场应降低噪声污染,使用低噪声施工机具,无法避免噪声的施工设备,则应对其采取噪声隔离措施。(2)焊接作业后应及时将焊条头回收,不得随便丢弃,防止环境污染。(4)现场使用的油漆制品,应使用环保标志产品,同时施工时应保证通风良好,施工人员要戴上防护口罩,施工后随即将其封存放于专存库房内(5)当进行射线检测时,应在检测区域内划定隔离防范警戒线,并远距离控制操作。5.2.8质量记录5.2.8.1钢结构(钢构件焊接)分项工程检验批质量验收记录应满足《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001中的有关规定。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5.3压型金属板安装施工工艺标准5.3.1基本规定2.3.1.1压型钢板安装应在钢结构楼层梁全部安装完成、检验合格并办理有关隐蔽手续以后进行,最好是整层施工。5.3.1.2压型钢板应按施工要求分区、分片吊装到施工楼层并放置稳妥,及时安装,不宜在高空过夜,必须过夜的应临时固定。2.3.1.3压型钢板的几何尺寸、重量及允许偏差应符合《建筑用压型钢板》GB/T12755的要求。5.3.1.4高空施工的安全走道应按施工组织设计的要求搭设完毕。施工用电的连接应符合安全用电的有关要求,严格做到一机、一闸、一漏电。2.3.1.5压型钢板的切割应用冷作、空气等离子弧等方法切割,严禁用氧气乙炔焰切割。5.3.2施工准备5.3.2.1技术准备(1)压型钢板的板型确认楼层板施工之前,应当根据施工图的要求,选定符合设计规定的材料(主要是考虑用于楼承板制作的镀锌钢板的材质、板厚、力学性能、防火能力、镀锌量、压型钢板的价格等经济技术要求),板型报设计审批确认。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)压型钢板排布图根据已确认板型的有关技术参数绘制压型钢板排版图。简言之,所谓压型钢板排版图就是根据已经选定的板型宽度,根据结构设计的楼板承载要求及建筑分隔,在图纸上预先排布压型钢板,从而确定板材的加工长度、数量,给出材料编号和采购清单,实际施工时据此安装压型钢板。压型钢板排版图应当包含以下内容:标准层压型钢板排版图;非标准层压型钢板排版图;标准节点作法详图;特殊节点的作法详图;压型钢板编号、材料清单等。(2)其他技术准备和技术交底1)根据设计文件、施工组织设计和压型钢板的排版图的有关要求和内容编制压型钢板施工作业指导书和有关安全、技术交底文件,根据责任范围和施工内容下发到有关班组和个人,进行严格的作业交底。2)在铺设压型钢板之前应及时办理已经安装完毕的钢结构安装、焊接、接点处防腐等工程的隐蔽验收。5.3.2.2材料要求(1)材料种类压型钢板施工使用的材料主要有焊接材料,如E43××的焊条,用于局部切割的干式云石机锯片、手提式砂轮机砂轮片等。所有这些材料均应符合有关的技术、质量和安全的专门规定。(2)规格品种由于压型钢板厚度较小,为避免施工焊接固定时焊接击穿,焊接时所采用的焊条直径可采用φ2.5mm、φ3.2mm等小直径的焊条;用于局部切割的云石机锯片和手提式砂轮机砂轮片的半径宜大于所使用的压型钢板波形高度。5.3.2.3施工机具第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准压型钢板施工的专用机具有压型钢板电焊机,其他施工机具有手提式或其他小型焊机、空气等离子弧切割机、云石机、手提式砂轮机、钣金工剪刀等。下面列出了几种小型等离子切割机的有关参数供参考:空气等离子弧切割机型号、性能表5.3.2.3型号LG8-25LGB-30KLGK8-40电源电压(V)380380380相数333额定电流(A)253028切割厚度(mm)≤8≤8≤8气体压力(N/mm²)0.350.3~0.50.3~0.5气体流量(L/min)80重量(kg)505350外形尺寸(mm)425×300×800445×373×6745.3.2.4作业条件(1)压型钢板施工之前应及时办理有关楼层的钢结构安装、焊接、节点处高强度螺栓、油漆等工程的施工隐蔽验收;(2)压型钢板的有关材质复验和有关试验鉴定已经完成;(3)根据施工组织设计要求的安全措施落实到位,高空行走马道绑扎稳妥、牢靠之后才可以开始压型板的施工;(4)安装压型钢板的相邻梁间距大于压型钢板允许承载的最大跨度的两梁之间,应根据施工组织设计的要求搭设支顶架。5.3.3材料和质量要点5.3.3.1压型钢板的品种规格(1)压型钢板的分类根据压型钢板凹槽的开口出厂时是否封闭和是否有压痕我们把压型钢板分为开口式压型钢板和封闭式压型钢板,如下图所示:第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准无痕---上翼加焊剪力钢筋带加劲筋开口式带压痕上翼压痕腹板压痕压型钢板形式带加筋肋无痕封闭式带压痕(在上翼缘)带加劲肋端头锚固(1)其他配件其他配件包括堵头板、封边板等,用与选用的压型板同材质的镀锌钢板制作,对于封边板,由于往往用于楼板边的悬挑部分的底模,为避免混凝土浇注时的变形,根据悬挑宽度往往应选用较厚的镀锌钢板或薄钢板弯制。5.3.3.2材料的关键要求建筑工程上使用的压型钢板的尺寸、形式、板厚允许偏差应符合《建筑用压型钢板》GB/T12755的要求;(1)压型钢板几何尺寸应在出厂前进行抽检,对用卷板压制的钢板每卷抽检不少于3块;(2)压型钢板基材不得有裂纹,镀锌板不能有锈点;(3)压型钢板尺寸允许偏差:1)板厚极限偏差符合原材料相应标准;2)当波高<75mm时,波高允许偏差±1.5mm,当波高>75mm时,波高允许偏差±2.0mm;3)波距允许偏差±2mm;4)当板长<10m时,板长允许偏差+5mm,-0mm,侧向弯曲值<8mm;当板长>10m时,板长允许偏差+10mm,-0mm,第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准侧向弯曲值<20mm;由于压型钢板在建筑中用于楼板永久性支撑模板并和钢筋混凝土叠合共同工作,因此我们不仅要求其力学、防腐性能,而且要求有必要的防火能力满足设计和规范的要求。5.3.3.3质量关键要求压型钢板施工质量要求波纹对直,所有的开孔、节点裁切不得用氧气乙炔焰施工,避免烧掉镀锌层;板缝咬口点间距不得大于板宽度的1/2且不得大于400mm,整条缝咬口应确保咬口平整,咬口深度一致;所有的板与板、板与构件之间的缝隙不能直接透光,所有宽度大于5mm的缝应用砂浆、胶带等堵住,避免漏浆。5.3.4施工工艺5.3.4.1工艺流程压型钢板的安装工艺流程见图5.3.3.15.3.4.2压型钢板与上下工序间的衔接压型钢板与其他相关联的工序应按下列工序流程进行施工:钢结构隐蔽验收→搭设支顶架→压型钢板安装焊接→堵头板和封边板安装→压型钢板锁口→栓钉焊→清扫、施工批交验→设备管道、电器线路施工、钢筋绑扎→混凝土浇注。施工准备绘制排版图,统计构件数配件加工压型钢板加工(试验鉴定)钢结构安装检查交验、运输、入库反馈放压型钢板安装位置线交验、运输、入库抽检抽检搭设支顶架分层、分区吊至安装区合格不合格压型钢板分层、分区配料第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准钢柱边、支托角钢放线、安装焊接起吊至安装区铺设临时马道边角处下料铺设压型钢板调直、压实、点焊自检栓钉放线、焊接合格不合格放封边板安装线焊接割开封边板、边角钢下料专业人员检查合格安装、焊接封边板清理现场自检合格资料及分层验收5.3.4.3施工质量技术要点(1)压型钢板在装、卸、安装中严禁用钢丝绳捆绑直接起吊,运输及堆放应有足够支点,以防变形。(2)铺设前对弯曲变形者应矫正好。(3)钢梁顶面要保持清洁,严防潮湿及涂刷油漆未干。(4)下料、切孔采用等离子弧切割机操作,严禁用氧气乙炔切割。大孔洞四周应补强。(5)是否需搭设临时的支顶架由施工组织设计确定。如搭设应待混凝土达到一定强度后方可拆除。(6)压型钢板按图纸放线安装、调直、压实并点焊牢靠。要求如下:1)波纹对直,以便钢筋在波内通过;第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)与梁搭接在凹槽处,以便施焊;2)每凹槽处必须焊接牢靠,每凹槽焊点不得少于一处,焊接点直径不得小于1cm。(2)压型钢板铺设完毕、调直固定后应及时用锁口机具进行锁口,防止由于堆放施工材料或人员交通,造成压型板咬口分离。(3)安装完毕,应在钢筋安装前及时清扫施工垃圾,剪切下来的边角料应收集到地面上集中堆放。(4)加强成品保护,铺设人员交通马道减少在压型钢板上的人员走动,严禁在压型钢板上堆放重物。5.3.5质量检验5.3.5.1主控项目压型钢板与主体结构的锚固支承长度应符合设计要求且不得少于50m。检查数量:沿连接纵向长度抽查10%且不应少于10m。检验方法:目测和钢尺检查。5.3.5.2一般项目压型钢板安装应平整、顺直,板面不应有施工残留物和污物,不应有未经处理的错钻孔洞。检查数量:按面积抽查10%且不应少于10m²。检查方法:观察检查。5.3.6安全及环境保护(1)从事电工、焊工、起重作业人员,必须经过有关部门的安全技术培训,并经考试合格,取得特殊工种证件后方可上岗作业。(2)移动式电动机械和手持电动工具的单相电源线必须使用三芯软橡胶电缆,三相电源线必须使用四芯软橡胶电缆;接线时,缆线护套应穿进设备的接线盒内并予以固定。(3)移动式电动机具和手持电动工具的电源线必须使用软橡胶绝缘电缆。(4)进行电焊作业时,电焊机应使用专用闸箱并安装漏电保护器。(5)电、气焊作业前应清理易燃易爆物品,设专人监护及配备相应灭火器具。雨雪天气,禁止在室外进行电焊作业。(6)起重机械必须经有关部门进行检验,取得安全检验证方可使用。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(7)起吊时,要有专人将吊物扶稳,严禁甩动。起吊物悬空时,严禁在起吊物、起吊臂下停留或通过。在卷扬机、滑轮及牵引钢丝绳旁不准站人。索具、吊具要定时检查,使用时不得超过额定荷载。(8)登高安装压型钢板时,应视钢梁高度,在两端设置挂梯或搭设钢管脚手架。在梁面行走时,其一侧的临时护栏横杆可采用水平钢索,当改为扶手绳时,绳的自由下垂度不应大于l/20,并应控制在100mm以内。(9)压型钢板安装过程中,各工种进行上下立体交叉作业时,不得在同一垂直方向上操作。下层作业的位置,必须处于依上层高度确定的可能坠落范围半径之外;不符合以上条件时,应设置安全防护隔离层。(10)施工现场应保持整洁,垃圾废料应及时清理。废弃物应按要求分类堆放及回收。(11)焊接作业后应及时将焊条头回收,不得随便丢弃,防止环境污染。5.3.7质量记录按照国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)的相关要求执行。5.3.8施工记录压型钢板的施工记录应执行《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001和《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300的要求。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5.4钢网架结构拼装施工工艺标准5.4.1基本规定5.4.1.1钢结构工程施工单位应具备相应的钢结构工程施工资质,施工现场质量管理应有相应的施工技术标准、质量管理体系,质量控制及检验制度,施工现场应有经审批的施工组织设计、施工方案(或作业指导书)等技术文件。5.4.1.2钢结构工程施工质量的验收,必须采用经计量检定、校准合格的计量器具。5.4.1.3钢结构工程应按下列规定进行施工质量控制:(1)采用的原材料及成品应进行进场验收;凡涉及安全、功能的材料及成品应按本标准规定进行复验,并应经监理工程师见证取样、送样。(2)各工序应按施工技术标准进行质量控制,每道工序完成后,应进行检查;(3)相关各专业工种之间,应进行交接检验,并经监理工程师检查认可。5.4.1.4分项工程检验批质量标准应符合下列规定:(1)主控项目必须符合本规范的要求;(2)一般项目其检验结果应有80%及以上的检查点(值)符合本规范的要求,且最大值不应超过其允许偏差值的1.2倍;(3)质量检查记录、质量证明文件等资料应完整。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5.4.1.5网架结构节点相当复杂时,应做1∶1样板,无误后再正式投产。5.4.1.6网架结构杆件根据节点焊接形式,应考虑其长度尺寸因焊接收缩值。5.4.2施工准备5.4.2.1技术准备(1)拼装前编制施工组织设计或拼装方案并进行技术交底,保证网架焊接、拼装质量,必须认真执行。(2)拼装过程所用计量器具如钢尺、经纬仪、水平仪等,必须经计量检验合格,并在有效期内使用。土建、监理单位使用钢尺必须进行统一调整,方可使用。(3)焊工必须有相应焊接形式的合格证。(4)对焊接节点(空心球节点、钢板节点)的网架结构应选择合理的焊接工艺及顺序,以减少焊接应力与变形。(5)对小拼、中拼、大拼在拼装前宜进行试拼,检查无误,再正式拼装。5.4.2.2材料要求:钢材材质必须符合设计要求,如无出厂合格证或有怀疑时,必须按现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001的规定进行机械性能试验和化学分项,经证明符合标准和设计要求后方可使用。5.4.2.3主要机具参见表5.4.2.3。表5.4.2.3序号名称规格数量用途1起重机10t拼装较大网片起重机根据情况而定,翻身就位2交直流电焊机30~40kw根据工期而定数量,拼装焊接3直流电焊机21kw根据工期而定数量,返修焊缝4气泵0.5MPa根据工期而定数量,返修焊缝5砂轮φ100打磨电焊飞溅第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6长毛钢丝刷去药皮7钢板尺15cm检查坡口尺寸8焊缝量规检查焊缝外观9烤箱350~500℃烤焊条10保温筒100℃保温焊条11氧乙炔烘烤枪预热12经纬仪J6拼装,胎具测量13水准仪拼装过程中抄平14钢尺30m量矩15盒尺5.0m量矩16水平标尺200cm检查平整度17索具拼装用5.4.2.4作业条件(1)网架结构应在专门胎架上小拼,以保证小拼单元的精度和互换性。(2)胎架在使用前必须进行检验,合格后再拼装。(3)在整个拼装过程中,要随时对胎具位置和尺寸进行复核,如有变动,经调整后方可重新拼装。(4)网架的中拼装片或条块的拼装应在平整的刚性平台上进行。拼装前,必须在空心球表面用套模划出杆件定位线,做好定位记录,在平台上按1∶1大样,搭设立体模来控制网架的外形尺寸和标高,拼装时应设调节支点来调节钢管与球的同心度。见图5.4.2.4-1~图5.4.2.4-6。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.4.2.4-1图5.4.2.4-2图5.4.2.4-3图5.4.2.4-4第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.4.2.4-5图5.4.2.4-6(1)焊接球节点网架结构在拼装前应考虑焊接收缩,其收缩量可通过试验确定,试验时可参考下列数值:钢管球节点加衬管时,每条焊缝的收缩量为1.5~3.5mm。钢管球节点不加衬管时,每条焊缝的收缩量为2~3mm。焊接钢管节点,每个节点收缩量为2~3mm。(2)对供应的杆件、球及部件在拼装前严格检查其质量及各部尺寸,不符合规范规定的数值,要进行技术处理并合格后方可拼装。5.4.3材料和质量要点5.4.3.1材料的关键要求(1)网架结构本身材质问题,在制作前必须按材质检验程序检验。网架在拼装过程中所用连接材料,如手工焊的焊条,高强度螺栓等应符合现行产品标准和设计要求。常用结构钢材手工电弧焊焊条选配示例见表5.4.3.1-1,常用结构钢材CO2第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准气体保护焊实芯焊丝选配示例见表5.4.3.1-2,高强度螺栓施工预拉力(kN)见表5.4.3.1-3。常用结构钢材CO2气体保护焊实芯焊丝选配示例表5.4.3.1-2钢材焊丝型号示例熔敷金属性能牌号等级抗拉强度(Mpa)屈服强度(Mpa)延伸率(%)冲击功T(℃)A(J)Q235AER49-1490372202047BCER50-650042022-3027D-20Q295AER49-1490372202047BER50-350042022-2027Q345AER49-1490372202047BER50-350042022-2027CER50-250042022-3027DE③③③Q390AER50-350042022-2027BCDER50-250042022-2027E③③③Q420AER55-D255047017-3027BCDE③③③Q460CER55-D255047017-3027DE③③③第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准①含Ar-co2混合气体保护焊。②用于一般结构,其他用于重大结构。③按供需协议。④表中焊材熔敷金属力学性能的单值均为最小值。表中钢材及焊材熔敷金属力学性能的单值均为最小值。高强度螺栓施工预拉力(kN)表5.4.3.1-3性能等级螺栓公称直径(mm)M12M16M20M22M24M27M308.8级457512015017022527510.9级601101702102503203905.4.3.2技术关键要求(1)网架结构在拼装过程中小拼、中拼都是给大拼(即总拼)打基础的。精度要高,否则累积偏差会超过规范值。尤其是对胎具,要经有关人员验收合格后才允许正式拼装。(2)根据网架结构的节点形式、网格形式、起重机性能、现场条件等,制定出切实可行的小拼、中拼或大拼方案、测量方案、焊接方案。5.4.3.3质量关键要求(1)杆件、焊接球节点、焊接钢板节点等必须考虑焊接收缩量,影响焊接收缩量的因素较多,如:焊缝的长度和高度;气温的高低;焊接电流密度;焊接采用的方法,一个节点是经多次循环间隔焊成,还是集中一次焊成;焊工的操作技能等。当秋、冬季,焊缝较宽、较厚时取大值,杆件下料前就应取得较准确的预留收缩量值。(2)杆件、焊接球,螺栓球制作质量应符合质量标准,才能确保拼装尺寸。(3)钢网架结构总拼完成后及屋面工程完成后应分别测量其挠度值,且所测的挠度值不应超过相应设计值的1.15倍。检查数量:跨度24m及以下钢网架结构测量下弦中央一点;跨度24m以上钢网架结构测量下弦中央一点及各向下弦跨度的四等分点。检验方法:用钢尺和水准仪实测。小拼及中拼钢构件堆放应以不产生超出规范要求的变形为原则。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)对焊接球节点的球-管杆件焊接、螺栓球节点的锥头-管杆件焊接,按有关标准进行外观检查和无损检测。对型钢节点的焊接,按焊接规范进行检查。(2)为保证网架拼装质量,每个工序都必须进行测量监控。5.4.4施工工艺5.4.4.1工艺流程(见下页)5.4.4.2操作工艺(1)合理分割即把网架根据实际情况合理地分割成各种单元体。1)直接由单根杆件、单个节点、一球一杆、两球一杆,总拼成网架。2)由小拼单元一球四杆(四角锥体)、一球三杆(三角锥体)总拼成网架。3)由小拼单元→中拼单元→总拼成网架。(2)尽可能多地争取在工厂或预制场地焊接,尽量减少高空作业量。(3)节点尽量不单独在高空就位,而是和杆件连接在一起拼装,在高空仅安装杆件。(4)小拼单元1)划分小拼单元时,应考虑网架结构地类型及施工方案等条件,小拼单元一般可分为平面桁架型和锥体型两种,如图5.4.4.2-1。2)小拼单元应在专门的拼装架上焊接,以确保几何尺寸的准确性,小拼胎架有平台型和转动型两种。3)斜放四角锥网架小拼单元的划分,将其划分成平面桁架型小拼单元,如图5.4.4.2-2。则该桁架缺少上弦,需要加设临时上弦,以免在翻身、吊运、安装过程中产生变形。4)如采取锥体型小拼单元,见图5.4.4.2-3,则在工厂中的电焊工作量就约占75%,故斜放四角锥网架以划分成锥体型小拼单元较有利。两向正交斜放网架小拼单元划分方案,考虑到总拼时标高控制方便,每行小拼单元的两端均在同一标高上,如图5.4.4.2-4。拼装准备工作第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图纸审核构件制作预检拼装方案批准构件制作验收轴线拼装胎具附属部件配套供应标高焊接设备一球一杆一杆两球小拼焊接几何尺寸检查三角锥超探及外观检查四角锥中拼几何尺寸检查焊接返修总拼几何尺寸检查安装第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图2.4.6.2-1平台型胎具示意(a)小拼单元为平面构架;(b)小拼单元为锥体图2.4.6.2-2斜放四角锥网架的桁架型小拼单元及中拼单元(a)小拼单元;(b)中拼单元第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图2.4.6.2-3斜放四角锥网架的锥体型小拼单元图2.4.6.2-4两向正交斜放网架小拼单元方案(1)网架单元预拼装采取先在地面预拼装后拆开,再行吊装的措施。当场地不够时,也可用“套拼”的方法,即两个或三个单元,在地面预拼装,吊去一个单元后,再拼装一个单元。(2)总拼顺序1)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准为保证网架在总拼过程中具有较少的焊接应力和便于调整尺寸,合理的总拼顺序应该是从中间向两边或从中间向四周发展,如图5.4.4.2-5(a)、(b)。1)总拼时严禁形成封闭圈,因为在封闭圈中焊接,如图5.4.4.2-5©,会产生很大的焊接收缩压力。图2.4.6.2-5网架总拼顺序(a)从中间向两边拼装;(b)从中间向四周拼接;(c)封闭围焊拼接示意2)网架焊接时,一般先焊下弦,使下弦收缩而略上拱,然后焊接腹杆及上弦,即下弦→腹杆→上弦。如先焊上弦,则易造成不易消除的下挠度。(2)焊接在钢管球节点的网架结构中,钢管厚度大于4mm时,必须开坡口,在要求焊缝等强的构件中,焊接时钢管与球壁之间必须留有3~4mm的间隙,为此应加衬管,这样才容易保证焊缝的根部焊透。如将坡口(不留根)钢管与球壁顶紧后焊接,则必须用单面焊接双面成型的焊接工艺。在这种情况下为保证焊透,建议采用U形坡口,如图5.4.5.2-6进行焊接。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图2.4.6.2-6球管横焊(8)焊缝检验1)为保证焊缝质量,对于要求等强的焊缝,其质量应符合现行《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001二级焊缝质量指标。2)按二级焊缝外观检查。3)超声波无损检验。网架规程中,对大中跨度钢管网架的拉杆与球的对接焊缝,其抽样检验数不少于焊口总数的20%,具体检验质量标准可根据《钢网架焊接球节点焊缝超声波探伤及质量分级法》JG/T3034.1所规定的要求进行检验。螺栓球节点网架、锥头与管连接焊缝,超声波无损检验,具体检验质量标准可根据《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JG/T3034.2所规定的要求进行检验。(9)螺栓球节点网架的拼装1)螺栓球节点网架拼装时,一般是先拼下弦,将下弦的标高和轴线调整后,全部拧紧螺栓,起定位作用。2)开始连接腹杆,螺栓不宜拧紧,但必须使其与下弦连接端的螺栓吃上劲。如吃不上劲,在周围螺栓都拧紧后,这个螺栓就可能偏歪(因锥头或封板的孔较大),那时将无法拧紧。3)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准连接上弦时,开始不能拧紧。当分条拼装时,安装好三行上弦球后,即可将前两行调整校正,这时可通过调整下弦球的垫块高低进行;然后,固定第一排锥体的两端支座,同时将第一排锥头的螺栓拧紧。按以上各条循环进行。1)在整个网架拼装完成后,必须进行一次全面检查,看螺栓是否拧紧。2)正放四角锥网架试拼后,用高空散装法拼装时,也可在安装一排锥体后(一次拧紧螺栓),从上弦挂腹杆的办法安装其余锥体。(1)起拱由于网架的刚度较好,在一般情况下,网架在使用阶段的挠度均较小,因此,当跨度在40m以下的网架,一般可不起拱(拼装过程中,为防止网架下挠,根据经验留施工起拱)。1)网架起拱按线形分有两类,一是折线型如图5.4.6.2-7(a),二是圆弧线形如图5.4.6.2-7(b)。图2.4.6.2-7网架起拱方法(a)折线形起拱;(b)圆弧线形起拱2)网架起拱按找坡方向,分为单向起拱和双向起拱两种。单向圆弧线起拱和双向圆弧线起拱,都要通过计算确定几何尺寸。当为折线形起拱时,对于桁架体系的网架,无论是单向或双向找坡,起拱计算较简单。但对四锥或三角锥体系的网架,当单向或双向起拱时计算均较复杂。(2)防腐处理1)网架的防腐处理包括制作阶段对构件及节点的防腐处理和拼装后的防腐处理。2)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊接球与钢管连接时,钢管及球均不与大气相通,对于新轧制的钢管的内壁可不除锈,直接刷防锈漆即可;对于旧钢管内外均应认真除锈,并刷防锈漆。1)螺栓球与钢管的连接属于与大气相通的状态,特别是拉杆,杆件在受拉力后即变形,必然产生缝隙,南方地区较潮湿,水汽有可能进入高强度螺栓或钢管中,对高强度螺栓不利。当网架承受大部分荷载后,对各个接头用油腻子将所有空余螺孔及接缝处填嵌密实,并补刷防锈漆。以保证不留渗漏水汽的缝隙。螺栓球节点网架安装时,必须做到确实拧紧了螺栓。2)电焊后对已刷油漆局部破坏及焊缝漏刷油漆的情况,按规定补刷好油漆层。5.4.5质量标准5.4.5.1主控项目(1)小拼单元的允许偏差应符合表5.4.5.1-1的规定。小拼单元的允许偏差(mm)表5.4.5.1-1项目允许偏差节点中心偏移2.0焊接球节点与钢管中心的偏移1.0杆件轴线的弯曲矢高L1/1000,且不应大于5.0锥体型小拼单元弦杆长度±2.0锥体高度±2.0上弦杆对角线长度±3.0平面桁架型小拼单元跨长≤24m+3.0-7.0≤24m+5.0-10跨中高度±3.0跨中拱度设计要求起拱±L/5000设计未要求起拱+10.0注:1、L1为杆件长度。L为跨长。检查数量:按单元数量抽查5%,且不应少于五个。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检验方法:用钢尺和拉线等辅助量具实测。(1)中拼单元的允许偏差应符合表5.4.5.1-2的规定。中拼单元的允许偏差(mm)表5.4.5.1-2项目允许偏差单元长度≤20m,拼接长度单跨±10.0多跨连接±5.0单元长度20m,拼接长度单跨±20.0多跨连续±10.0检查数量:全数检查。检验方法:用钢尺和辅助量具实测。5.4.6成品保护5.4.6.1成品保护范围对小拼、中拼的成品件保护范围有:(1)杆件、空心球、螺栓球及其附件(高强度螺栓、锥头、无纹螺母、销钉)焊条、焊丝等不得受潮。(2)成品件的底漆、面漆,以及高空总拼后的防火涂料不得磕碰。(3)对已检测合格的焊缝及时刷上底漆保护。(4)对小拼、中拼成品堆放时不得压弯。5.4.6.2成品保护职责按工序分工明确,责任到人。5.4.7安全环境保护措施(1)从事电工、焊工、起重作业人员,必须经过有关部门的安全技术培训,并经考试合格,取得特殊工种证件后方可上岗作业。(2)移动式电动机械和手持电动工具的单相电源线必须使用三芯软橡胶电缆,三相电源线必须使用四芯软橡胶电缆;接线时,缆线护套应穿进设备的接线盒内并予以固定。(3)进行电焊作业时,电焊机应使用专用闸箱并安装漏电保护器。(4)电、气焊作业前应清理易燃易爆物品,设专人监护及配备相应灭火器具。雨雪天气,禁止在室外进行电焊作业。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(5)起重机械必须经有关部门进行检验,取得安全检验证方可使用。(6)起吊时,要有专人将吊物扶稳,严禁甩动。起吊物悬空时,严禁在起吊物、起吊臂下停留或通过。在卷扬机、滑轮及牵引钢丝绳旁不准站人。(7)索具、吊具要定时检查,使用时不得超过额定荷载。(8)拼装支架必须符合稳定性要求,采用扣件式钢管脚手架做拼装支架,其结构形式应根据其工作位置、荷载大小、荷载情况、支架高度、场地条件等因素通过计算而定。(9)拼装支架,在铺脚手板的操作层上,应设防护栏杆。(10)使用活动操作平台,要经过鉴定,安装牢固,设有防止活动架在滑移中出轨的挡块或安全卡。(11)高空拼装平台根据现场条件、支承结构特征、滑移方向、滑移重量、通过计算而定,以确保安全。(12)采用单机或多机抬吊时,要根据网架重量而定;当多机抬吊时,其额定起重能力乘以0.75系数。(13)网架吊点位置,索具规格,起重机起吊高度、回转半径、起重量以及在吊装过程中网架结构杆件内力变化,都应详细计算而定。(14)施工现场应保持整洁,垃圾废料应及时清理。废弃物应按要求分类堆放及回收。(15)焊接作业后应及时将焊条头回收,不得随便丢弃,防止环境污染。(16)施工现场应降低噪声污染,使用低噪声施工机具,无法避免噪声的施工设备,则应对其采取噪声隔离措施。5.4.8质量记录5.4.8.1网架结构的制作、拼装、安装的每个工序均应进行检查验收。凡未经检查验收,不得进行下道工序的施工;安装完成后必须进行交工检查验收,每道工序的检查验收均应作出记录并应汇总存档。网架结构工程的验收应在网架结构全部安装工作完成后进行。5.4.8.2网架交工验收时,应检测网架的纵横向边长偏差、支承点的中心偏移和高度偏差及网架挠度值(包括网架自重挠度及屋面工程完成后的挠度),它们的允许偏差必须符合《网架结构工程质量检验评定标准》JGJ78-91有关规定。5.4.8.3工程验收时,网架制作安装单位尚应提供提交下列资料:第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)网架结构竣工图和设计文件。(2)设计变更文件和钢材代用证件。(3)安装施工组织设计或施工方案。(4)安装时所用钢材、连接材料和涂装材料等材料质量证明书和试(复)验报告。(5)工厂制作的网架零部件产品合格证书。(6)网架拼装各工序检测记录和质量评定资料。(7)焊缝质量检验资料。(8)高强度螺栓质量检验资料。(9)总拼就位后检验记录和质量评定资料。(10)网架安装后涂料检测记录和质量评定资料。(11)组合网架中混凝土结构部分尚须按《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002有关规定提供相应验收资料。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5.5钢网架结构安装施工工艺标准5.5.1基本规定5.5.1.1钢结构工程施工单位应具备相应的钢结构工程施工资质,施工现场质量管理应有相应的施工技术标准、质量管理体系、质量控制及检验制度,施工现场应有经审批的施工组织设计、施工方案(或作业指导书)等技术文件。5.5.1.2当钢结构工程施工质量不符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001要求时,应按其规定进行处理:(1)经返工重做或更换构(配)件的检验批,应重新进行验收;(2)经有资质的检测单位检测鉴定能够达到设计要求的检验批,应予以验收;(3)经有资质的检查单位检测鉴定达不到设计要求,但经原设计单位核算认可能够满足结构安全和使用功能的检验批,可予以验收;(4)经返锈或加固处理的分项、分部工程、虽然改变外形尺寸但仍能满足安全使用要求,可按处理技术方案和协商文件进行验收。5.5.1.3通过返修或加固处理仍不能满足安全使用要求的钢结构分部工程,严禁验收。5.5.2高空散装法-施工准备5.5.2.1高空散装法-技术准备(1)定义:高空散装法是指小拼单元或散件(单根杆件及单个节点)直接在设计位置进行总拼的方法。(2)编制网架高空散装法施工组织设计和进行施工技术交底。(3)根据测量控制网对基础轴线、标高或柱顶轴线、标高进行技术复核、对超出规范要求的与总承包单位、设计、监理协商进行技术处理解决。(4)当全支架拼装网架时,支架顶部常用木板或脚手板满铺,作为操作平台。这类铺板易燃,故如为焊接连接的网架,全部焊接工作均在此高空平台上完成,必须注意防火。(5)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准悬挑法拼装网架时,需要预先制作好小拼单元,再用起重机将小拼单元吊至设计标高就位拼装。悬挑法拼装网架可以少搭支架,节省材料。但悬挑部分的网架必须具有足够的刚度,而且几何不变。(1)螺栓球节点各种类型网架结构可采用此方法安装,焊接空心球节点网架也可采用此方法安装。(2)高空散装法脚手架用量大,高空作业多,工期较长,需占建筑物场内用地,且技术上有一定难度。5.5.2.2材料要求(1)网架安装前,根据《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001对管、球加工的质量进行成品件验收,对超出允许偏差零部件应进行处理。(2)网架结构用高强度螺栓连接时,应检查其出厂合格证,螺栓抗拉荷载及硬度检验报告。根据设计图纸要求分规格、数量配套供应到现场。(3)网架结构安装前应对焊接材料的品种、规格、性能进行检查,各项指标应符合现行国家标准和设计要求,检查焊接材料的质量合格证明文件、检验报告及中文标志等。对重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验。5.5.2.3主要机具参见表5.5.2.3主要机具表5.5.2.3序号名称规格型号单价数量用途1起重机根据工程而定杆件或拼装单元安装2千斤顶5、10、20、30t调节拼装支点高度3螺旋式调节器5~10t调节拼装节点高度4交流弧焊机42kvA焊接球节点与杆件焊接5直流弧焊机28kvA碳弧气刨修补焊缝6小气泵配合碳弧气刨用7砂轮φ100~120打磨焊接8全站仪轴线测量9经纬仪轴线测量10水准仪标高测量第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准11钢尺30~50m测量12拉力计10kg测量13液晶测厚仪空心球壁厚测量14液晶温度计焊接预热温度15烤枪焊接预热16气割工具5.5.2.4作业条件(1)根据正式施工图纸及有关技术文件编制的施工组织设计已审批。(2)对使用的各种测量仪器及钢尺进行计量检验复验。(3)根据土建提供的纵横轴线和水准点,进行验线等有关技术处理完毕。(4)按施工平面布置图划分为材料堆放区、拼装区、堆放区,构件按吊装顺序进场。(5)场地要平整夯实、并设排水沟。(6)在拼装区、安装区设置足够的电源。(7)按方案搭好满堂脚手架,脚手架设操作平台,并检查验收。(8)将高空拼装支点的纵横轴线及标高测量好。(9)检查成品件、零部件、几何尺寸、编号、数量(包括加工的附属零件)。(10)做好有关测试及安全、消防准备工作。(11)对参与网架安装人员如测量工、电焊工、起重机司机、指挥工等要持证上岗。5.5.3高空散装法-材料和质量要点5.5.3.1材料的关键要求主要施工材料是扣件式钢管脚手架。(1)扣件的铸件材料应采用GB94400中所规定的力学性能不低于KTH330-08牌号的可锻铸铁或GB11352中ZG230-450铸钢件制作。扣件和底座应符合《钢管脚手架扣件》GB15813标准。(2)钢管应采用GB699中的08F、08、10F、10、15F、15、20钢和GB700中Q195、Q215、Q235等级为A、B的钢(沸腾钢,镇静钢)制造。常用钢管规格φ48mm×3.5mm。(3)焊接与紧固材料见5.5.2.2要求(2)和(3)。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5.5.3.2技术质量关键要求(1)确定合理的高空拼装顺序安装顺序应根据网架形式、支承类型、结构受力特征、杆件小拼单元、临时稳定的边界条件、施工机械设备的性能和施工场地情况等诸多因素综合确定。高空拼装顺序应能保证拼装的精度、减少积累误差。1)平面呈矩形的周边支承两向正交斜放网架。A.总的安装顺序由建筑物的一端向另一端呈三角形推进。B.因考虑网片安装中,为防止累积的误差,应由屋脊网线分别向两边安装。2)平面呈矩形的三边支承两向正交斜放网架A.总的安装顺序在纵向应由建筑物的一端向另一端呈平行四边形推进,在横向应由三边框架内侧逐渐向大门方向(外侧)逐条安装(图5.5.3.2-1)。图5.5.3.2-1三边支承网架安装顺序B.网片安装顺序可先由短跨方向,按起重机作业半径性能划分若干安装长条区(图5.5.3.2-1)。网架划分为A、B、C、D四个安装长条区,各长条区按A~D顺序依次流水安装网架。3)平面呈方形由第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准两向正交正放桁架和两向正交斜放拱索桁架组成的周边支承网架。总的安装顺序应先安装拱桁架,再安装索桁架。在拱索桁架已固定、且已形成能够承受自重的结构体系后,再对称安装周边四角、三角形网架(图5.5.3.2-2)。1)平面呈椭圆形悬挑式钢罩棚网架总的安装顺序是先在接近支承柱部分,因与看台较接近仍用高空散装法在脚手架上完成;而悬挑段与看台段较远,故先在地面上拼成块体(吊装单元),吊到高处通过拼装段与根部散装段组成完整的网架(图5.5.3.2-3)。图5.5.3.2-2拱索支承网架安装顺序(a)拱区域安装;(b)索区域安装;(c)三角区安装1-拱桁架;2-索桁架;3-网架第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.5.3.2-3悬挑式钢罩棚网架安装顺序(2)严格控制基准轴线位置,标高及垂直偏差,并及时纠正。1)网架安装应对建筑物的定位轴线(即基准轴线)、支座轴线和支承的标高、预埋螺栓(锚栓)位置进行检查,做出检查记录,办理交接验收手续。见表5.5.3.2。支承面、预埋螺栓(锚栓)的允许偏差(mm)表5.5.3.2项目允许偏差支承面标高0-30水平度L/1000(l-短边长度)预埋螺栓(锚栓)螺栓中心偏移5.0螺栓露出长度±30.00螺纹长度±30.00第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准预留孔中心偏移10.0检查数量按柱基数抽查10%,且不少于3个。1)网架安装过程中,应对网架支座轴线、支承面标高(或网架下弦标高、网架屋脊线、檐口线位置和标高进行跟踪控制。发现误差积累应及时纠正。2)采用网片和小拼单元进行拼装时。要严格控制网片和小拼单元的定位线和垂直度。3)各杆件与节点连接时中心线应汇交于一点,螺栓球、焊接球应汇交于球心。4)网架结构总拼完成后纵横向长度偏差、支座中心偏移、相邻支座偏移、相邻支座高差、最低最高支座差等指标均应符合网架规程要求。(3)拼装支架的设置网架高空散装法的拼装支架应进行设计和验算,对于重要的或大型的工程,还应进行试压,以确保其使用的安全可靠性。拼装支架必须满足以下要求:1)具有足够的强度和刚度。拼装支架应通过验算,除满足强度要求外,还应满足单肢及整体稳定要求。图5.5.5.2-4所示为支架单肢失稳和整体失稳的示意图。图5.5.3.2-4拼装支架失稳示意图(a)单肢失稳;(b)整体失稳2)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准具有稳定的沉降量。支架的沉降往往由于支架本身的弹性压缩、接头的压缩变形以及地基沉降等因素造成。支架在承受荷载后必然产生沉降,但要求支架的沉降量在网架拼装过程中趋于稳定。必要时,用千斤顶进行调整。如发现支架不稳定下沉,应立即研究解决。由于拼装支架容易产生水平位移和沉降,在网架拼装过程中应经常观察支架变形情况并及时调整。应避免由于拼装支架的变形而影响网架的拼装精度。(4)支撑点的拆除1)拼装支撑点(临时支座)拆除必须遵循“变形协调,卸载均衡”的原则;否则临时支座超载失稳,或者网架结构局部甚至整体受损。2)临时支座拆除顺序和方法:由中间向四周,中心对称进行,而防止个别支撑点集中受力,宜根据各支撑点的结构自重挠度值,采用分区分阶段按比例下降或用每步不大于10mm等步下降法拆除临时支撑点。3)拆除临时支撑点应注意事项:检查千斤顶行程满足支撑点下降高度,关键支撑点要增设备用千斤顶。降落过程中,应统一指挥,责任到人,遇有问题由总指挥处理解决。5.5.4高空散装法-施工工艺核对进场的各种节点、杆件及连接件规格、品种、数量5.5.4.1工艺流程复核定位轴线和标高构件编号检查安装前的准备工作检查预埋件或预埋螺栓的平面位置和标高小拼单元的验收报告原材料质量保证书和实验报告编制施工组织设计或施工方案构件制作质量检验支点位置(纵横轴线)搭设拼装操作平台(一般为满堂脚手架)网架安装所使用的测量仪器必须按国家有关的计量法规的规定定期送检支点标高从一端向另一端合理安排拼装顺从从中间向两端第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准从中部向四周发展挠度控制严格控制支点轴线位置标高及小拼单元垂直偏差及纠正支架沉降观测螺栓球节点网架按规定施拧焊接球节点焊接螺栓球节点网架检验焊缝超声波检验验收5.5.4.2操作工艺(1)螺栓球节点网架总拼1)螺栓球节点的安装精度,取决于工厂制作的精度,如果尺寸有误,现场无法解决,只能运回加工厂处理。2)严格按5.5.3.2中技术质量要点进行施工。3)高空拼装时,一般从一端开始,以一个网格为一排,逐排步进。拼装顺序为:下弦节点→下弦杆→腹杆及上弦节点→上弦杆→校正→全部拧紧螺栓。校正前的各个工序螺栓均不拧紧。如经试拼确有把握时,也可以一次拧紧。(2)空心球节点网架总拼1)空心球节点网架高空拼装是指小拼单元或散件(单根杆件及单个节点)直接在设计位置进行总拼。2)为保证网架在总拼过程中具有较少的焊接应力和便于调整尺寸,合理的总拼顺序应该是从中间向两边或从中间向四周发展。3)焊接网架结构严禁形成封闭圈,固定在封闭圈中焊接会产生很大的收缩应力。4)为确保安装精度,在操作平台上选一个适当位置试拼一组,检查无误后,开始正式拼装。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准网架焊接时一般先焊下弦,使下弦收缩而略向上拱,然后焊接腹杆及上弦;如果先焊上弦,则易造成不易消除的下挠度。1)为防止网架在拼装过程中(因网架自重和支架刚度较差)出现挠度,可预先设施工起拱,一般在10~15mm。5.5.5分条或分块安装法-施工准备5.5.5.1分条或分块安装法-技术准备(1)定义:分条或分块安装法,是指网架分成条状或块状单元,分别由起重机吊装至高空设计位置就位搁置,然后再拼装成整体的安装方法。所谓条状,是指网架沿长跨方向分割成若干区段,而每个区段的宽度可以是一个网格至三个网格,其长度则为短跨的跨度。所谓块状,是指网架沿纵横方向分割后的单元形状为矩形或正方形。每个单元的重量以现有起重机能力胜任为准。(2)这种方法具有如下特点:首先是大部分焊接、拼装工作量在地面进行,有利于提高工程质量,并可省去大部分拼装支架。其次是由于分条(块)单元的重量与现场有起重设备相适应,可利用现有起重设备吊装网架,有利于降低成本。此法易于在中小型网架中推广,但仍有一定的高空作业量。(3)当采用分条吊装法时,正放类网架一般来说在自重作用下自身能形成稳定体系,可不考虑加固措施,比较经济;斜放类网架分成条状单元后需要大量的临时加固杆件,不够经济;当采用分块吊装法时,斜放类网架只需在单元周边加设临时杆件,加固杆件较少。5.5.5.2材料要求(见5.5.2.2条)5.5.5.3主要机具(见5.5.2.3条)5.5.5.4作业条件(见5.5.2.4条)(1)检查条或块拼装平台,验收后可进行拼装。(2)检查条或块拼装几何尺寸,并验收合格。(3)根据施工组织设计搭设的支架操作平台,检查其承重支点等的牢固情况。(4)复核高空拼装支点的纵横轴线及标高。5.5.6分条或分块安装法-材料和质量要点5.5.6.1材料的关键要求(见5.5.3.1条)(1)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准承重支架除用扣件式钢管脚手架外,因为分条或分块安装法所用的承重支架是局部不是满堂的脚手架,所以也可以用塔式起重机的标准节或其他桥架、预制架。(1)塔式起重机的标准节或其他桥架、预制架钢材材质一般都是Q235钢和Q345钢。5.5.6.2技术质量关键要求(1)网架单元划分网架分条或分块单元的划分,主要根据起重机的荷载能力和网架的结构特点而定。其划分方法有下列几种:1)网架单元相互靠紧,可将下弦双角钢分开在两个单元上。此法可用于正放四角锥等网架。图5.5.6.2-1为一正放四角锥网架分条实例。2)网架单元相互靠紧,单元间上弦用剖分式安装节点连接。此法可用于斜放四角锥等网架(图5.5.6.2-2)。图5.5.6.2-1正放四角锥网架条状单元划分方法示例(a)网架条状单元;(b)部分式安装节点第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.5.6.2-2斜放四角锥网架条状单元划分方法示例(a)网架条状单元;(b)部分式安装节点1)单元之间空出一个节间,该节间在网架单元吊装后再在高空拼装(图5.5.6.2-3),可用于两向正交正放等网架。图5.5.6.2-4所示为斜放四角锥网架块状单元划分方法工程实例,图中虚线部分为临时加固的杆件。图5.5.6.2-3两向正交正放网架条状单元划分方法示例注:实线部分为条状单元,虚线部分为高空后拼杆件第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.5.6.2-4斜放四角锥网架块状单元划分方法示例注:①~④为块状单元当斜放四角锥等斜放类网架划分成条状单元时,由于上弦(或下弦)为菱形几何可变体系,因此必须加固后才能吊装。图5.5.6.2-5所示为斜放四角锥网架划分成条状单元后几种上弦加固方法。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.5.6.2-5斜放四角锥网架上弦加固方案注:图中虚线部分为临时加固杆件(1)网架挠度的调整条状单元合拢前应先将其顶高,使中央挠度与网架形成整体后该处挠度相同。由于分条分块安装法多在中小跨度网架中应用,可用钢管作顶撑,在钢管下端设千斤顶,调整标高时将千斤顶顶高即可,比较方便。图5.5.8.2-6所示为某工程分四个条状单元,在各单元中部设一个支顶点,共设六个点。每点用一根钢管和一个千斤顶。图5.5.6.2-6条状单元安装后支顶点位置°—支顶点;①~④—单元编号如果在设计时考虑到分条安装的特点而加高了网架高度,则分条安装时就不需要调整挠度。(2)网架尺寸控制分条(块)网架单元尺寸必须准确,以保证高空总拼时节点吻合和减少偏差。如前所述,一般可采取拼装或套拼的办法进行尺寸控制。另外,还应尽量减少中间转运,如需运输,应用特制专用车辆,防止网架单元变形。5.5.7分条或分块安装法-施工工艺5.5.7.1工艺流程核对进场的各种节点、构件及连接件的规格、数量复核定位轴线和标高构件编号检查安装前的准备工作第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检查预埋件或预埋螺栓的平面位置和标高小拼或中拼单元的验收报告原材料质量保证书和试验报告编制施工组织设计或施工方案构件制作质量检验支点位置(纵、横轴线)支点标高局部搭设高空拼装操作平台网架安装所使用的测量仪器必须按国家有关的计量法规的规定定期送检网架单元长度不大于20m网架单元在地面套拼安装顺序由中间向两端或从中间向四周发展高空条或块状拼装将螺栓球节点高强度螺栓拧紧,将多余螺栓封口,并且油腻子将所有接缝处填嵌严密高空支顶点调整挠度总拼施焊顺序应从中间向两端或从中间向四周发展高空总拼应采取合理的施焊顺序施焊焊接检验支座固定验收5.5.7.2操作工艺(1)根据网架结构形式和起重设备能力决定分条或分块网架尺寸的大小,在地面胎架上拼装好,胎架应考虑起拱度。(2)分条或分块单元,自身应是几何不变体系,同时应有足够的刚度,否则应加固。(3)严格按技术质量要点进行施工。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)分条或分块安装法经常与其他安装法相配合使用,如高空散装法、高空滑移法等方法中都可采用此法施工。5.5.8高空滑移法-施工准备5.5.8.1高空滑移法-技术准备(1)定义:高空滑移法是指分条的网架单元在事先设置的滑轨上单条滑移到设计位置拼接成整体的安装方法。此条状单元可以在地面拼成后用起重机吊至支架上,在起重设备能力不足或其他情况下,也可用小拼单元甚至散件在高空拼装平台上拼成条状单元。高空支架一般设在建筑物的一端,滑移时网架的条状单元由一端滑向另一端。(2)高空滑移法按滑移方式可分为:1)单条滑移法(图5.5.8.1-1a)。将条状单元一条一条地分别从一端滑移到另一端就位安装,各条之间分别在高空再进行连接,即逐条滑移,逐条连成整体。2)逐条积累滑移法(图5.5.8.1-1b)。先将条状单元滑移一段距离后(能连接上第二单元的宽度即可),连接好第二条单元后,两条一起再滑移一段距离(宽度同上),再连接第三条,三条又一起滑移一段距离,如此循环操作直至接上最后一条单元为止。图5.5.8.1-1条状单元安装后支顶点位置(a)单条滑移法;(b)逐条积累滑移法3)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准按摩擦方式可分为滚动式及滑动式两类。滚动式滑移即网架装上滚轮,网架滑移时是通过滚轮与滑轨的滚动摩擦方式进行的。滑动式滑移即网架支座直接搁置在滑轨上,网架滑移时是通过支座底板与滑轨的滑动摩擦方式进行的。1)按滑移坡度可分为水平滑移、下坡滑移及上坡滑移三类。如建筑平面为矩形,可采用水平滑移或下坡滑移;当建筑平面为梯形时,短边高、长边低、上弦节点支承式网架,则可采用上坡滑移。下坡滑移可省动力。2)按滑移时外力作用方向,可分为牵引法及顶推法两类。牵引法即将钢丝绳绑扎于网架前方,用卷扬机或手板葫芦拉动钢丝绳,牵引网架前进,作用点受拉力。顶推法即用千斤顶顶推网架后方,使网架前进,作用点受压力。(2)高空滑移法具有如下特点:1)由于在土建完成框架、圈梁以后进行,而且网架是架空作业的,因此对建筑物内部施工没有影响,网架安装与下部土建施工可以平行立体作业,大大加快了工期。2)高空滑移法对起重设备、牵引设备要求不高,可用小型起重机或卷扬机。而且只需搭设局部的拼装支架,如建筑物端部有平台可利用,可不搭设脚手架。3)采用单条滑移法时,摩擦阻力较小,如再加上滚轮,小跨度时用人力撬棍即可撬动前进。当用逐条积累滑移法时,牵引力逐渐加大,即使为滑动摩擦方式,也只需用小型卷扬机即可。因为网架滑移时速度不能过快(≤1m/min),一般均需通过滑轮组变速。(3)适用范围:1)高空滑移法可用于建筑平面为矩形、梯形或多边形等平面。2)支承情况可为周边简支,或点支承与周边支承相结合等情况。3)当建筑平面为矩形时滑轨可设在两边圈梁上,实行两点牵引。4)当跨度较大时,可在中间增设滑轨,实行三点或四点牵引,这时网架不会因分条后加大网架挠度,或者当跨度较大时,也可采取加反梁办法解决。5)高空滑移法适用于现场狭窄、山区等地区施工,也适用于跨越施工。如车间屋盖的更换,轧钢、机械等厂房内设备基础、设备与屋面结构平行施工。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.5.8.1-2滑移安装网架结构工程实例(a)平面;(b)剖面1-天沟梁;2-网架(临时加固杆件未示出);3-拖车架;4-条状单元;5-临时加固杆件;6-起重机吊钩;7-牵引绳;8-反力架;9-牵引滑轮组;10-卷扬机;11-脚手架;12-部分式安装节点5.5.8.2拼装支架滑移法:网架两端支座间没有连系梁,而是单根柱支点承重,滑轨就无法安装,为此在拼装支架的下面设滑轨,滑动拼装支架。按网架刚度定出分条网架单元在拼装支架上,按设计位置拼装好,降落拼装支点,将拼装支架往前滑移一个分条网架单元,再与已拼装好的网架拼接连接成整体的方法。其他施工方法均与高空滑移法相同。5.5.8.3材料要求(见5.5.2.2条)5.5.8.4主要机具第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准参见表5.5.8.4。主要机具(详见5.5.2.3条)补充表5.5.8.4序号名称规格型号单位数量用途1手板葫芦根据牵引重量而定网架滑行牵引2卷扬机根据牵引重量而定网架滑行牵引3液压穿心式千斤顶根据牵引重量而定网架滑行牵引4螺旋式千斤顶,液压千斤顶根据牵引重量而定顶推网架滑行5牵引设备(滑车钢丝绳等)网架滑行6滑道设置(四氟板、滚轮、导向轮刻度尺、角钢、槽钢等)网架滑行5.5.8.5作业条件(见5.5.2.4条)(1)检查拼装支架牢固情况,支点纵、横轴线及标高。(2)检查牵引设备是否灵敏可靠,以防失控,影响工作。(3)检查滑道设置,尤其是滑道拼接处要磨平,以防滑行时啃住,出安全事故。5.5.9高空滑移法-材料和质量要点5.5.9.1材料的关键要求(见5.5.3.1条)(1)拼装承重支架一般用扣件式钢管脚手架,如采用已建的建筑物上做操作平台,用槽钢等型钢做胎具即可。(2)滑道设置:根据网架大小,可用圆钢、钢板、角钢、槽钢、钢轨、四氟板、加滚轮等,一般为Q235钢。(3)牵引用的钢丝绳的质量和安全系数应符合有关规定。5.5.9.2技术质量关键要求(1)挠度控制当单条滑移时,施工挠度情况与分条安装法相同。当逐条积累滑移时,滑移过程中仍然是两端自由搁置的立体桁架。如网架设计时未考虑分条滑移的特点,网架高度设计得较小,这时网架滑移时的挠度将会超过形成整体后的挠度,可采用增加施工起拱度、开口部分增加三层网架、在中间增设滑轨等处理方法。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准组合网架由于无上弦而是钢筋混凝土板,不允许在施工中产生一定挠度后又抬高等反复变形,因此,设计时应验算组合网架分条后的挠度值,一般应适当加高,施工中不应进行抬高调整。(1)滑轨与导向轮A、滑轨。滑轨的形式较多,如图5.5.9.2-1所示,可根据各工程实际情况选用。滑轨与圈梁顶预埋件连接可用电焊或螺栓连接。图5.5.11.2-1各种轨道形式滑轨位置与标高,根据各工程具体情况而定。如弧形支座高与滑轨一致,滑移结束后拆换支座较方便。当采用扁钢滑轨时,扁钢应与圈梁预埋件同标高,当滑移完成后拆换滑轨时不影响支座安装。如滑轨在支座下通过,则在滑移完成后,应有拆除滑轨的工作,在施工组织设计应考虑拆除滑轨后支座落距不能过大(不大于相邻支座距离的1/400)。当用滚动式滑移时,如把滑轨安置在支座轴线上,则最后有拆除滚轮和滑轨的操作(拆除时应先将滚轮全部拆除,使网架搁置于滑轨上,然后再拆除滑轨,以减少网架各支点的落差)。但可将滑轨设置在支座侧边,不发生拆除滚轮、滑轨时影响支座而使网架下落等问题。滑轨的接头必须垫实、光滑。当滑动式滑移时,还应在滑轨上涂刷润滑油,滑撬前后都应做成圆弧导角,否则易产生“卡轨”。B、第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准导向轮。导向轮的主要作用是保险装置,在正常情况下,滑移时导向轮是脱开的,只有当同步差超过规定值或拼装偏差在某处较大时才碰上。但在实际工程中,由于制作拼装上的偏差,卷扬机不同时间的启动或停车也会造成导向轮顶上导轨的情况。导向轮一般安装在导轨内侧,间隙10~20mm,如图5.5.9.2-2所示。图5.5.7.2-3为导向轮顶住导轨时力学关系示意图。假定图中一号卷扬机领先,牵引力为Ft1,这时导向轮顶住导轨,顶力分别为R1、R2,一号卷扬机担负着网架全部牵引力,这是最不利情况,顶力R1或R2可由下式计算求得(图中F2为导向轮的摩擦力,现为滚动摩擦,可忽略)。图5.5.9.2-2导轨与导向轮设置1-圈梁;2-预埋钢板;3-滑轨;4-网架支座;5-网架杆件中心线;6-导向轮;7-导轨图5.5.9.2-3导向轮顶力计算简图第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准R1=(Ft-F1)S/L(5.5.11.2-1)式中Ft-总牵引力,Ft=Ft1+Ft2;F1-边滑轨的磨阻力。F1=μ.ζ.Gok/2(5.5.11.2-2)式中μ-摩擦系数,当滑动摩擦时μ=0.12~0.15;滚动摩擦时,μ=0.1;ζ-阻力系数,取1.3~1.5;Gok-网架总自重标准值。图中S-近似取网架跨度;L-近似取网架积累单元的两端至后端支座长度。为了减少导向轮的顶力,可将两台卷扬机滑轮组连通如图(5.5.9.2-4),当其中一台启动或停车有先后时,在另一滑轮组的钢丝绳仍会产生相当大的拉力,只有两侧产生拉力差时,网架才会产生偏转,这时的顶力设为R1,由下式计算R1=(Ft3-F1)S/L(5.5.9.2-3)式中Ft3-先启动或后停车的滑轮组钢丝绳拉力,其他符号同前。图5.5.9.2-4钢丝绳穿通后牵引力计算简图(1)牵引力与牵引速度A、牵引力。网架水平滑移时的牵引力,可按下列各式计算:当为滑动摩擦时Ft=μ1.ζ.Gok(5.5.9.2-4)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准式中Ft-总起动牵引力;Gok-网架总自重标准值;μ1-滑动摩擦系数,钢与钢自然轧制表面,经粗除锈充分润滑的钢与钢之间可取0.12~0.15;ζ-阻力系数,取值同式(5.5.9.2-2)当为滚动摩擦时Ft=·GOK式中Ft-总起动牵引力;K-滚动摩擦系数,钢制轮与钢之间取0.5mm;μ2-摩擦系数在滚轮与滚轮轴之间,或经机械加工后充分润滑的钢与钢之间可取0.1;r1-滚轮的外圆半径,mm;r-轴的半径,mm。式(5.5.9.2-3)及式(5.5.9.2-5)计算的结果系指总的启动牵引力。如选用二点牵引滑移,将上列结果除以2得每边卷扬机所需的牵引力。工程实测结果表明,两台卷扬机在滑移过程中牵引力是不等的,在正常滑移时,两台卷扬机牵引力之比约1:0.7,个别情况为1:0.5。因此建议选用卷扬机功率应适应放大。A、牵引速度为了保证网架滑移时的平稳性,牵引速度不宜太快,根据经验牵引速度控制在1m/min左右为宜。因此,如采用卷扬机牵引,应通过滑轮组降速。为使网架滑移时受力均匀和滑移平稳,当滑移单元积累较长时,宜增设钩扎点,图5.5.11.2-5所示为网架多点钩扎牵引示意图。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.5.9.2-5网架多点钩扎牵引滑移(1)同步控制网架滑移时同步控制的精度是滑移技术的主要指标之一。当网架采用两点牵引滑移时,如不设导向轮,滑移要求同步主要是为了不使网架滑出轨道。当设置导向轮,牵引速度差(不同步值)应不使导向轮顶住导轨为准。当三点牵引时,除应满足上述要求外,还要求不使网架增加太大的附加内力,允许不同步值应通过验算确定。两点或两点以上牵引时必须设置同步监测设施。当采用逐条积累滑移法并设有导向轮,两点牵引时,其允许不同步值与导向轮间隙、网架积累长度等有关,网架积累越长,允许不同步值就越小,其几何关系如图5.5.11.2-6所示。设当B、D点正好碰上导轨时为A、B两牵引点允许不同步的极限值,如A点继续领先,则B、D点愈易压紧,即产生R1及R2的顶力,网架就产生施工应力,这在同步控制上是不允许的。故当B、D两点正好碰上导轨时,A、B两牵引点允许不同步值为AE用下式进行计算:AE=AB.AF/AD(5.5.9.2-6)式中AF-两倍导向轮间隙;AB-网架跨度;AD-网架滑移单元长度。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.5.9.2-6网架滑移时不同步值的几何关系式中,AB、AF是已定值,而AE与AD成反比,因此对积累滑移法,AE值是个变数,随着网架的接长,AE逐渐变小,同步要求就越高。网架规程规定网架滑移时两端不同步值不大于50mm,只是作为一般情况而言。各工程在滑移时应根据情况,经验算后再自行确定具体值,两点牵引时应小于上述规定值,三点牵引时经验算后确定。控制同步最简单的方法是在网架两侧的梁面上标出尺寸,牵引时同时报滑移距离,但这种方法精度较差,特别是三点以上牵引时不适用。自整角机同步指示装置是一种较可靠的测量装置。这种装置可以集中于指挥台随时观察牵引点移动情况,读数精度为1mm。5.5.10高空滑移法-施工工艺5.5.10.1工艺流程(见下页)核对进场的各种节点、构件及连接件的规格、品种、数量复核定位轴线和标高构件编号检查安装前的准备工作检查滑道预埋件平面位置和标高小拼单元的验收报告原材料质量保证书和实验报告编制施工组织设计或施工方案构件制作质量检验在建筑物端部或中部搭设高空拼装操作平台支点位置(纵、横轴线支点标高)网架安装所使用的测量仪器必须按国家有关的计量法规的规定定期送检第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准安装顺序:应从中间向两端或从中间向四周下弦-腹杆-上弦高空拼装第一滑移单元检查高空滑移前的准备工作在预埋件上焊接滑道复核支点纵横轴线位置调整支点标高滑移单元施焊顺序从中间向两端或从中间向四周网架两端设导向轮施焊检查牵引设备(倒链、千斤顶、手板葫芦、卷扬机等)及索具焊接检查螺栓球节点网架检验合格检查滑行时控制尺寸结构变形检查试滑行索具检查有无啃轨情况,清除滑道障碍物正式滑行润滑滑道第一个滑行单元就位进行网架单元全面检查调整接拼支点标高合格检查滑移第一、二网架单元第一、二网架单元就位继续高空拼装第二单元第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准调整接拼支点标高继续高空拼装第三单元对已滑移网架全面检查反复检查全部滑行完毕检查网架挠度落支座焊支座(或不焊支座)及检查网架验收(1)滑移单元自身必须是几何尺寸不变的体系,同时有足够的刚度,否则应进行加固。(2)严格按5.5.9.2中技术质量要点施工。(3)滑移准备工作完毕,进行全面检查无误,开始试滑50cm;再检查无误后,正式滑行。(4)支座降落:当网架滑移完毕,经检查各部分尺寸标高、支座位置符合设计要求,开始用等比例提升方法,可用千斤顶或起落器抬起网架支承点,抽出滑轨,再用等比例下降方法,使网架平稳过渡到支座上,待网架下挠稳定,装配应力释放完后,即可进行支座固定。5.5.11整体吊装法-施工准备第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5.5.11.1整体吊装法-技术准备(1)定义:网架整体吊装法,是指网架在地面总拼后,采用单根或多根拔杆、一台或多台起重机进行吊装就位的施工方法。(2)特点:网架地面总拼时可以就地与柱错位布置或在场外进行。当就地与柱错位总拼时,网架起升后在空中需要平移或转动1.0~2.0m左右再下降就位,由于柱是穿在网架的网格中的,因此凡与柱相连接的梁均应断开,即在网架吊装完成后再施工框架梁。而且建筑物在地面以上的有些结构必须待网架安装完成后才能进行施工,不能平行施工。(3)当场地条件许可时,可在场外地面总拼网架,然后用起重机抬吊至建筑物上就位,这时虽解决了室内结构拖延工期的问题,但起重机必须负重行驶较长距离。就地与柱错位总拼的方案适用于用拔杆吊装,场外总拼方案适用于履带式、塔式起重机吊装。(4)适用范围:整体吊装法,适用于各种重型的网架结构,吊装时可在高空平移或旋转就位。5.5.11.2材料要求(见5.5.2.2条)5.5.11.3主要机具(见5.5.2.3条)补充如下,见表5.5.11.3。表5.5.11.3序号名称规格型号单价数量用途1起重机履带式、汽车式、塔式网架吊装根据网架重量确定起重机型号、台数2拔杆网架吊装根据网架重量确定拔杆型号、台数3吊装索具5.5.11.4作业条件(见5.5.2.4条)(1)检查支座纵、横轴线及标高。(2)检查起重机设备按规定进行空载、带载和超载试验,确保安全、可靠。(3)检查拔杆、缆风、地锚、滑轮组等。5.5.12整体吊装法-材料和质量要点5.5.12.1材料的要求(见5.5.2.2条)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)起重用的索具、滑轮组和缆风的钢丝绳等质量必须合格,钢丝绳的安全系数应符合规定。(2)地锚所用的道木、型钢、混凝土等材料必须符合有关规范规定。5.5.12.2技术质量关键要求(1)网架空中移位采用多根拔杆吊装网架时,网架在空中移位的力学分析计算简图如图5.5.12.2-1所示。网架提升时(图5.5.12.2-1a),每根拔杆两侧滑轮组夹角相等,上升速度一致,两侧滑轮组受力相等(Ft1=Ft2)。图5.5.12.2-1网架空中移位其水平力也将相等(H1=H2),网架只是垂直上升,不会水平移动。此时滑轮组的拉力为:Ft1=Ft2=G/2sinα1(5.5.12.2-1)式中G-每根拔杆所担负的网架、索具等荷载;Ft1、Ft2-一根拔杆两侧起重机滑轮组拉力;α1-起重滑轮组与水平面的夹角。网架在空中移位时(图5.第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5.12.2-1b),每根拔杆的同一侧(如同为左侧或右侧)滑轮组钢丝绳徐徐放松,而另一侧滑轮组不动。此时放松一侧的钢丝绳因松弛而拉力Ft2变小,另一侧Ft1则由于网架重力而增大,因此两边的水平分力就不等(即H1>H2)而使网架移动或转动。网架就位时(图5.5.12.2-1c),即当网架移动至设计位置上空时,一侧滑轮组停止放松钢丝绳而处于拉紧状态,则H1=H2,网架恢复平衡。此时滑轮组拉力为:Ft1sinα1+Ft2sinα2=G1Ft1cosα1=Ft2cosα2(5.5.12.2-2)式中α2-起重滑轮组与水平面的夹角。网架空中移位时,由于一侧滑轮组不动,网架除平移外,还由于以O点为圆心,OA为半径的圆周运动而产生少许下降,网架移动距离(或转动角度)与网架下降高度之间的关系,可用图解法或计算法确定。网架空中滑移的运动方向,与拔杆及起重滑轮组布置有很大关系。图5.5.12.2-2所示是矩形网架采用4根拔杆成对称布置,拔杆的起重平面(即起重滑轮组与拔杆所构成的平面)方向一致,且平行于网架的一边。因此使网架产生的水平分力H都平行于网架的一边。网架即产生单向的位移。同理,如拔杆布置在同一圆周上,且拔杆的起重平面垂直于网架半径(图5.5.12.2-3)。这时使网架产生运动的水平分力H与拔杆起重平面相切,由于水平切向力H的作用,网架即产生绕其圆心旋转的运动。图5.5.12.2-2网架空中平移第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.5.12.2-3网架空中旋转对于中小跨度网架,可采用单根拔杆吊装,这时可通过调整缆风绳使拔杆吊着网架进行空中就位,或通过旋转拔杆使网架在空中转动就位。(1)多拔杆的同步控制与折减系数网架在提升过程中应尽量同步,即各拔杆以均匀一致的速度上升,以减少起重设备和网架结构不均匀受力,并避免网架与柱或拔杆相碰。相邻点提升高差宜控制在100mm以内,或通过验算及试验确定。(2)缆风绳的初拉力采用多根拔杆整体吊装网架时,保持拔杆顶端偏移值最小,是顺利吊装网架关键之一。为此缆风绳的初拉力宜适当加大,但也应防止由此所引起的拔杆与地锚负荷太大的问题。(3)多根拔杆或多机抬吊的折减系数及升降速度1)当采用多台起重机(或多根拔杆)抬吊网架时,宜将额定负荷乘以折减系数0.75,当采用四台起重机(或四根拔杆)将吊点连通成两组或三台起重机(或三根拔杆)吊装时,折减系数可适当放宽。在工程实践中,往往遇到起重机的起重量由于乘以折减系数0.75后而满足不了吊装网架的要求,为此可采取措施,例如将每两台起重机的吊点穿通等方法,以适当放宽折减系数。2)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准多台起重机(或多根拔杆)吊钩升降速度控制:多台起重机(或多根拔杆)抬吊的关键是多台起重机(或多根拔杆)吊钩升降速度要一致;否则会造成起重机(或拔杆)超载、网架受扭等事故。5.5.13整体吊装法-施工工艺5.5.13.1工艺流程(见下页)5.5.13.2操作工艺(1)根据网架结构形式、起重机或拔杆起重能力,在原建筑物内或建筑物外侧进行总拼。(2)总拼及焊接顺序:从中间向四周或从中间向两端进行。(3)严格按5.5.12.2条技术质量要点进行施工。(4)进行试吊-全面检查起重设备和拔杆系统、缆风、地锚、吊索、滑轮组、网架尺寸。(5)正式起吊。(6)空中位移、旋转-同步控制,确保安全。(7)降落支座上,支座安装(纵横轴线,标高检查)。(8)验收。5.5.14整体提升法-施工准备5.5.14.1定义整体提升法是指在结构柱上安装提升设备提升网架。核对进场的各种节点、杆件及连接件的规格、品种数量复核定位轴线和标高构件编号检查安装前的准备工作检查预埋件或预埋螺栓的平面位置和标高小拼或中拼单元验收编制施工组织设计或施工方案构件制作检验原材料质量保证书和实验报告支点位置(纵横轴线)支点标高在原地或建筑物外进行总拼使用仪器进行计量检验第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准总拼顺序由中间向两端或从中间向四周检查拼装尺寸总拼施焊顺序:从中间向两端或从中间向四周施焊起重机灵敏度检验(刹车)焊接检验吊装索具绑扎点等复查试吊离地50cm降落检查拔杆、缆风、地锚、卷扬机、滑轮组等机械(包括拔杆系统)设备、索具、缆风、地锚网架尺寸全面检查正式吊装空中旋转平移降落设计位置支座固定验收5.5.14.2整体提升法分类(1)单提网架法:网架在设计位置就地总拼后,利用安装在柱子上的小型设备(穿心式液压千斤顶)将网架整体提升到设计标高上然后下降就位、固定。(2)网架爬升法:网架在设计位置就地总拼后,利用安装在网架上的小型设备(穿心式液压千斤顶),提升锚点固定在柱上或拔杆上,将网架整体提升到设计标高,就位、固定。(3)升梁抬网法:网架在设计位置就地总拼,同时安装好支承网架的装配式圈梁(提升前圈梁与柱断开,提升网架完成后再与柱连成整体),把网架支座搁置于此圈梁中部,在每个柱顶上安装好提升设备,这些提升设备在升梁的同时,抬着网架升至设计标高。(4)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准升网滑模法:网架在设计位置就地总拼,柱是用滑模施工。网架提升是利用安装在柱内钢筋上的滑模用液压千斤顶,一面提升网架一面滑升模板浇注混凝土。5.5.14.3技术准备(1)提升的几种方法:都是根据网架形式、重量,选用不同起重能力的液压穿心式千斤顶,钢绞线(螺杆)、泵站等进行网架提升。(2)提升阶段网架支承情况不变,对利用的结构柱一般情况不需要加固,如果柱顶上做出牛腿或采用拔杆(放提升设备或提升锚点),需验算结构柱稳定性,如果不够,对柱或拔杆采取稳定措施,如设缆风等。(3)为了更好地发挥整体提升法的优越性可将网架屋面板、防水层、顶棚、采暖通风及电气设备等全部在地面及最有利的高度上进行施工,可大大节省施工费用。通过提升设备验算,当不能满足全部屋面结构整体提升时,也可安装部分屋面结构后再提升。应当注意的是,为防止屋面结构安装后在提升过程中产生扭曲而造成局部出现裂纹,要采取必要的加固处理。(4)单提网架法和网架爬升法,都需要在原有柱顶上接高钢柱约2~3m,并加悬挑牛腿以设置提升锚点。(5)单提网架法的操作平台设在接高钢柱上,网架爬升法的操作平台设在网架上弦平面上。(6)放好网架支座处的轴线及标高。升梁抬网法网架支座应搁置在圈梁中部,升网滑模法网架支座应搁置在柱顶上,单提网架法、网架爬升法网架支座可搁置在圈梁中部或柱顶上。(7)网架整体提升法一般情况下适宜在设计平面位置地面上拼装后垂直提升就位。如网架垂直提升到设计标高后还需水平移动时,需另加悬挑结构结合滑移法施工就位到设计位置。5.5.14.4材料要求(1)钢绞线:(EVRONRM138-79)标准,φ15.24,高强度低松弛钢绞线。(2)其他材料参加5.5.2.2条有关规定。5.5.14.5主要机具第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准除按5.5.2.3机具表外,补充机具如表5.5.14.5。主要机具表5.5.14.5序号名称规格数量用途1拔杆根据网架重量而定爬升法用拔杆代替柱支承结构2穿心式千斤顶40t,100t,200t提升牵引设备数量按网架重量而定3锚具DVM-15固定锚、锚板和夹片4油泵额定高压260Mpa给千斤顶供油的泵5控制房2×2.4×2.3分主控制房,从控制房5.5.14.6作业条件(1)网架结构在地面就位拼好,检查验收完毕,其他附属结构及设备安装完毕,并通过验收。(2)承重柱(包括接高钢柱)或拔杆(包括缆风)立好,经检查合格(特别是稳定性)。(3)提升系统就位,检查无误。(4)提升过程结构上障碍物清除。(5)核实网架高空就位后补安装的杆件、规格、数量。(6)参见5.5.2.4作业条件要求。5.5.15整体提升法-材料和质量要点5.5.15.1材料的关键要求见5.5.3.1材料的关键要求。5.5.15.2技术质量关键要求(1)提升设备布置与负荷能力网架整体提升,一般采用小机群(电动螺杆升板机、穿心式液压千斤顶等),其布置原则是:1)网架提升时受力情况应尽量与设计受力情况接近;2)每个提升设备所受荷载尽可能接近;第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)提升设备的负荷能力应按额定能力乘以折减系数,电动螺杆升板机为0.7~0.8;穿心式液压千斤顶为0.5~0.6。升板机的折减系数主要考虑其安全使用性能,该机不宜负荷过大。该类液压千斤顶在液压管道及接头等较有把握时可适当提高负荷。但该类千斤顶的冲程非恒值,负荷大时冲程就小,负荷小时冲程就大,故使用时应注意使各千斤顶负荷接近,以利于同步提升。(2)网架提升的同步控制网架提升过程中,各吊点间的同步差,将影响升板机等提升设备和网架杆件的受力状况,测定和控制提升中的同步差是保证施工质量和安全的关键措施。网架规程中规定当用提升机时允许升差值为相邻提升点距离的1/400,且不大于15mm。当采用穿心式液压千斤顶时,为相邻提升点距离的1/250,且不大于25mm。这主要是由设备性能决定的,因升板机的同步性能较穿心式液压千斤顶好。选用设备时应注意,刚度大的网架形式不宜用穿心式液压千斤顶提升。由于各点提升差引起的内力值,可通过计算求得。(3)柱的稳定问题当网架采用整体提升法施工时,应使下部结构在网架提升时已形成稳定的框架体系,否则应对独立柱进行稳定性验算,如稳定性不足,则应采取加固措施,一般可采取下列措施:(1)网架四角沿轴线方向每角拉二根缆风绳,以承受风力,减少柱子的水平荷载。缆风绳按相关规定计算拉设。(2)各柱间设置两道水平支撑与设计中的柱间支撑联系,以减少柱的计算长度。当采用升网滑模法施工时,当滑出模板的混凝土强度等级达到C10级以上后紧接着安装水平支撑,以确保柱子的稳定性。(3)当升网滑模时,可适当提高混凝土强度等级,控制滑升速度,不宜过快。应使新浇混凝土强度较快达到C10级。5.5.16整体提升法-施工工艺5.5.16.1工艺流程(以液压穿心式千斤顶放在柱顶上整体提升法为例)提升模拟实验第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准提升柱顶悬臂重新验算对千斤顶进行空载、负载、超载实验钢结构验收提升钢绞线上孔与下部锚具孔偏差测量因千斤顶尺寸变化而局部修改柱顶悬臂尺寸提升桁架端部行驶路线障碍物清理搭设提升工作平台安装柱顶千斤顶及其他设备穿提升钢绞线检查设备、液压、泵站、千斤顶、电控系统功能情况,施工现场障碍物排除、钢结构问题处理等用千斤顶预紧钢绞线提升前工作检查提升设备组、障碍排除组、钢结构施工技术组上下通话联络员指挥台领导小组三个职能组作出保证签字领导小组决定试提升两组和四组千斤顶同步提升和整体提升0.5m搭设脚手架、安装牛腿和主桁架上下弦大连结板按提升前检查内容进行全部检查正式提升第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检查千斤顶、梳理钢绞线一次就位,距设计标高500mm以内检查及测定各桁架端部距设计标高实际值定出平均值平均提升倒设计标高值安装、焊接钢牛腿二次就位,即落到钢牛腿上跟踪测量提升、就位几道工序,对比主桁架有代表性杆件受力前后的应力情况安装、焊接主桁架上下弦连接板焊接主桁架端支座和牛腿连接第二次主桁架上弦及斜向预应力张拉钢结构总验收5.5.16.2操作工艺(以北京西客站钢门楼1800t钢结构整体提升为例)主次钢桁架、钢亭和部分施工荷载提升总重约1818t,整体钢结构几何尺寸43.8m×28.8m×49.725m,从+7.79m提升至设计位置,升程43.52m。(1)设备布置第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准提升设备布置依钢结构吊点位置而定,最简单的方案是按永久支承位置设置吊点。为此按照八个支承点布置相应的提升千斤顶,其平面布置如图5.5.18.2-1。图5.5.18.2-1设备布置1-ZHJ主桁架;2-CHJ次桁架(1)结构设计根据提升总重为1800t,计算出每个柱顶受力,确定主要提升设备千斤顶吨位和钢绞线的断面、根数选择,相应设计出提升柱顶几何尺寸。1)千斤顶和钢绞线选择:见表5.5.16.2。千斤顶和钢绞线选择表5.5.16.2提升点提升重(t)千斤顶数量φ15.24钢绞线布置数量40t200t实际能力(t)根数安全储备40t200t总数边桁架节点153-2336-18364.38中桁架端点29722416618483.002)柱顶部牛腿拉升节点图5.5.18.2-2,200t和40t千斤顶在柱顶立面、平面位置。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.5.18.2-2200t和40t千斤顶在柱顶上立面、平面布置(1)主要关键问题1)钢柱增加高度为2m,钢绞线提升最后长度为10m是最佳长度。2)两侧柱顶提升受力后,通过计算水平位移为1.44mm。3)主桁架下弦吊点处加横向支撑,以增强主桁架端连接板的抗扭刚度。4)工作锚是第二安全保险装置,安置工作锚位置的钢结构应加强。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)框架边柱顶吊装孔与主桁架端部吊装孔最大偏差为28mm,应采取多方面可靠措施,确保施工顺利进行。2)由于主桁架端部两侧距钢框架劲性钢柱只有40mm,所以主桁架制作长度偏差必须控制在±20mm内。主桁架端部提升线路无障碍物。(2)千斤顶安装1)千斤顶的安装主要要求承座平面斜度≤3/1000,在没有自动调整弧形支座时应≤1/1000。2)油管接口和各电器接口朝向安装,其位置是有方向性的。(3)穿钢绞线穿钢绞线有上穿法和下穿法两种,本工程是采用上穿法。1)准备工作A.千斤顶的上锚、下锚全处于松弛状态(上下锚控制油缸将锚提起),千斤顶伸出100mm,利于预紧钢绞线时缩缸取下临时锚。B.安全锚用垫块垫起,处于松弛状态。C.千斤顶上部放一临时锚盘,钢绞线线孔与千斤顶孔对正。D.下部在提升钢结构锚具安装位置,将锚盘吊起(垫起),并与下盖板留出300mm左右距离,锚盘与下盖板孔位相同。E.穿线时先将带有导向钢绞线一端的钢丝调直。经过临时锚、上锚、下锚和安全锚,当检查各孔位无误时将钢绞线放入导线套。2)工艺A.将钢绞线放入导线套内,再将钢绞线插入千斤顶,同时安全锚下部有一人轻轻握住带导向套引线,不应向下拉,随钢绞线推力而动,以防钢绞线脱套。B.当钢绞线从安全锚下穿出时,将导向套引线取下。下放钢绞线直至接近固定锚时速度放慢。当还有4~5m时,穿入锚片随时锁紧。若再需下放时则先提起钢绞线,将锚片向上提再放下锁紧,直到钢绞线穿过。固定锚应进锚孔穿上锚片,钢绞线进入锚片压板孔定位。上部人员将松弛钢绞线拉紧。C.钢绞线顶出千斤顶500mm。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准A.穿钢绞线时千斤顶上部5人(一人负责通讯联络,一人负责放锚片,其他人员负责放线),千斤顶下部2人(负责检查下锚、安全锚孔位。最后接导线套引线),下部固定锚处3人(负责穿锚片,观察钢绞线下放、最后锁紧等工作)。B.穿线时要有良好的上下通讯联络,并事先规定好穿线的顺序,一般采用先内后外,顺时针或逆时针的顺序,也可采用按行列顺序号穿线。穿线时固定锚应与千斤顶相同。穿好的钢绞线拉开一定距离,防止打扭。C.按上述方法将一个千斤顶所有钢绞线穿好后,固定锚提起接近锚位打紧夹片,套上压板,旋入固定螺栓。检查后就可以进行预紧工作。D.预紧钢绞线:为了使每根钢绞线受力相同要预紧。预紧方法:在临时锚上放一个调锚盘,用YC20Q单锚千斤顶,将单根钢绞线拉至4N/m²,预紧时应先内后外,对角操作。调好后,检查钢绞线穿向无误、没有打绞现象后,放下安全锚,油缸下锚紧缩缸。(2)梳理和导向提升和爬升不同,要对千斤顶提起的钢绞线进行梳理导向,让其自由排出不受力,在不考虑再利用的情况下,可随时割断。考虑再次利用,该工程做了梳理架,梳理架用角钢在钢柱上焊接梳理盘,以保证此盘以下钢绞线不受弯曲,保证上锚开启自由。梳理盘距千斤顶顶部伸出最高位置500mm(千斤顶伸出300mm)。也就是千斤顶缩回时,顶部距梳理盘800mm,考虑到排出的钢绞线置于单侧,在排出方向加了支撑,以保证梳理架稳定。(3)试提升前检查1)钢绞线穿绕有无错孔、打绕现象,可用肉眼观察,每转60º是一列。穿线无误的千斤顶整束钢绞线,上下排列整齐,能清晰看到缝隙。2)固定锚具与构件的贴实情况,固定锚下预留线头约300mm。3)安全锚是否处于工作状态。4)钢构件与钢绞线在提升过程中有无干涉物和干涉位置,发现及时处理。在提升钢结构时,无绑扎不牢物品。(4)提升过程1)提升过程示意图(如图5.5.16.2-3)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.5.16.2-3提升过程①穿心式液压千斤顶;②上部夹具;③上部锚具;④下部夹具;⑤下部锚具;⑥千斤顶支承点钢柱悬臂;⑦提升钢绞线;⑧被提升钢结构;⑨下部固定锚1)操作要点A.提升钢结构⑧由下部锚具⑤锚固,并由提升钢绞线⑦悬挂,下部夹具④已卡紧。B.千斤顶①顶升,使被提升钢结构由上部锚具③承受,下部夹具④打开,使钢绞线自由通过下部锚具⑤滑动。被提升钢结构每小时提升2.5~3m左右。C.在千斤顶顶升后,将被提升钢结构由下部锚具⑤承受,上部夹具②打开。D.千斤顶回油,被提升钢结构由下部锚具⑤承受,而上部锚具机③自由沿钢绞线滑下。(2)下降过程下降过程操作要点,同提升过程,只是顺序相反,被提升钢结构在千斤顶回油时降下。1)第一次就位-平均提升到设计标高值:整个钢结构提升接近设计标高500mm时,在各点组织人员进行监测,根据监测数据操作,测出并确定平均值。因为该工程八个支座标高并不相同,当个别千斤顶达到就位高度,即将个别泵组关机,使整个系统不能操作时,再采用单台手动调整,监测系统应力。整个钢结构平均达到设计标高值后,安装焊接钢牛腿。2)第二次就位-整体钢结构放在钢牛腿上:上锚松升缸200mm左右,紧上锚继续升缸500mm左右,开下锚,安全锚打开。确认下锚打开和安全锚垫起后,缩缸,直至钢绞线松弛。安全锚回位,处第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准于顶升状态时(锚板固定螺栓上加垫管,防止抽钢绞线时,将未抽动的钢绞线孔夹片松开),上锚打开。此时可以松动固定锚板螺栓,取下锚片压板,依次拆下夹片,抽取钢绞线,然后将锚具、锚片、压板、夹片组装好。此时钢结构八个支座已全部落在钢牛腿上。5.5.16.3液压千斤顶爬升法工艺流程爬升方案网架地面制作拼装爬升施工网架垂直偏差控制网架水平高差控制安装就位验收图5..5.16.3液压千斤爬升法工艺流程5.5.16.4操作工艺(1)网架的制作与拼装分两步进行:1)第一步工厂制作,即在工厂进行全部杆件和节点的制作,并拼装成小单元后运至现场。2)第二步是现场组装,即在组装平台按合理的顺序进行组装,组装时要求全部杆件与节点用螺栓或点焊固定。3)组装后并经检查校正后方可焊接,焊接时宜从网架中央节点开始,呈放射状向四周展开,最后焊接网架支座节点。(2)爬升工序:整个爬升过程分试爬、正式爬升和就位爬升三步。1)试爬:根据结构特点确定合理的试拼高度,一般为离地面500mm。待网架爬至试爬高度后,检查其变形和液压爬升系统、安装屋面系统,并检修爬道,必要时对支承柱进行加固处理。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)正式爬升:试爬检查就绪后,可按设计要求进行爬升,爬升速度宜控制在1~3m/h左右。2)就位爬升:就位爬升前应逐一检查液压设备、调整支座水平高差和校正吊杆垂直度,确认无误后即可按设计要求安装就位。(2)网架水平高差及垂直控制1)网架水平高差控制:网架平稳上升是保证网架整体爬升质量的关键,因此安装前必须对千斤顶进行检查和同步试验。另外,由于各支座的负载不均、各千斤顶的行程和回油下滑量不一,须采取有效措施及时进行局部调整。实践证明,爬升施工时宜每爬升25cm即对网架水平高差调整一次。2)网架垂直偏差控制:由于吊杆自由长度大,网架爬升时左右摆动明显、支座节点板有靠柱现象,在柱两侧支座节点板上安装一对限位小滑轮,以控制其垂直偏差。实践证明,只要吊杆位置安装准确,支承柱表面平滑,网架在轻微摆动状态爬升时不会出现卡柱现象。5.5.17升网滑模法-施工工艺5.5.17.1定义升网滑模法,即在柱子用滑模施工的同时,将网架结构整体提升到柱顶就位的方法。该方法优点在于:将柱子用滑模施工与网架整体顶升紧密结合同时进行,加快了施工速度;将大量网架拼装的高空作业在地面或低空进行,既安全又可靠。此法适合于标高在十几米的网架整体提升。5.5.17.2工艺流程(见下页)5.5.17.3操作工艺(1)“体外滑模”施工,也是升网滑模法。由于网架支座较大,滑模所采用的提升架和千斤顶无法设置在柱内,只能放在柱子外,这就形成全部“体外滑模”施工,因此“体外滑柱顶网”施工的群柱稳定性,就成为滑模施工的重要问题。(2)滑模同步提升难度大。因为网架整体提升时,要求各个支承点在提升过程中不能出现较大高差。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(3)千斤顶选择及油路布置:为使网架平稳上升,要求千斤顶尽量同步。因此,在选用千斤顶时要求其液压行程误差都控制在0.5mm以内,且每台千斤顶所承受的荷载尽量接近。具体数量根据每根柱子的支座反力、活载、自重及摩擦力等来确定。油路布置:根据千斤顶布置的实际情况将油路分为几组,每组千斤顶的数量尽量相等,控制柜放在网架下中间位置的地面上,几组主油管的长度能满足千斤顶提升至最高处时的使用要求。(1)同步顶升措施1)在千斤顶选用时,要求对其液压行程进行严格控制,确保行程误差控制在0.5mm内。2)每台千斤顶通过调整针形阀作上升速度快慢调整,使每台千斤顶的爬升速度相近。3)千斤顶顶升的高差,通过每台的限位环进行统一高度控制,正常限位高度一般为300mm。4)当每一柱子上两个提升架的千斤顶产生高差时,根据实际情况进行调整。(2)防止网架偏移措施滑模设置钢筋绑扎提升方案设计混凝土浇注施工准备混凝土达到强度网架就地拼装纵横轴线标高测量整体拼装验收提升设备安装控制室安装空载调试稳定系统安装带载调试提升阶段监测提升障碍物检查整体正式提升滑模钢筋绑扎混凝土浇注达到强度第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准整体提升反复进行安装就位验收1)避免千斤顶打滑。施工前,要保证支承杆插正。施工过程中发现千斤顶打滑现象,要及时通过顶部的松卡装置进行支承杆垂直的调整。2)保证支承杆稳定性。每滑一段(800mm)就对支承杆进行加固一道,确保其稳定性。1)几项关键技术问题A.提升设备布置及负载能力a)网架提升时受力情况尽量与设计受力情况接近。b)每个提升设备所受荷载尽可能接近,以利于同步提升。c)提升设备的负载能力应按额定能力乘以折减系数,电动螺杆升板机为0.7~0.8,穿心式千斤顶为0.5~0.6。B.网架提升的同步控制网架提升过程中,各节点的同步差将会影响提升设备和网架杆件受力情况。因此测定和控制提升中的同步差,是保证网架安装质量和安全的关键措施。当用升板机时,允许提升差值为相邻提升点距离的1/400,且不大于15mm;当用穿心式液压千斤顶时,为相邻提升点距离的1/250,且不大于25mm。由于各点提升差对网架受力状况引起的内力值有时会出现反号情况,因此必须通过提升工况计算,如有拉杆变压杆的失稳情况,要妥善采取加固措施。C.柱的稳定问题:采用提升时,应对下部结构(框架结构或独立柱进行稳定性验算,如稳定性不够则应采取相应措施。a)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准网架四角沿轴线方向每角拉二根缆风绳承受风力,以减少柱子水平荷载。缆风绳一般按能抗七级风设计(根据工程所在地区及施工季节确定),平时放松,当风力超过五级时应停止提升,将缆风绳拉紧。a)各柱间设置水平支撑与设计中的柱间支承联系,以减少柱子的计算长度。采用滑柱顶网法时,当滑出模板的混凝土强度达到C10级以上后,应紧接着安装水平支撑,以确保柱子的稳定性。b)滑柱顶网时,可适当提高混凝土强度等级,控制滑升速度不宜过快,应使新浇的混凝土强度较快达到C10级。5.5.18整体顶升法-施工准备5.5.18.1定义网架整体顶升法是把网架在设计位置的地面拼装成整体,然后用千斤顶将网架整体顶升到设计标高。5.5.18.2技术准备(1)顶升法利用原有结构柱作为顶升支架,也可另设专门的支架或枕木垛垫高。(2)顶升法一般用液压千斤顶顶升,设备较小,当少支柱的大型网架采用顶升方法施工时,也用专用的大型千斤顶。(3)除用专用支架外,顶升时网架支承情况与使用阶段基本一致。(4)顶升法是将千斤顶放在网架的下面,顶升行程路线必须设导向措施,以防网架顶升过程中网架发生偏转。(5)施工前对施工人员进行技术交底。5.5.18.3材料要求(1)顶升支架或枕木的材料应符合有关标准。(2)导向滑道一般用圆钢、槽钢、角钢等。(3)其他材料按5.5.2.2条规定执行。5.5.18.4主要机具除按5.5.2.3机具表外,补充机具如表5.5.18.4。主要机具表5.5.18.4序号名称规格数量用途第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1千斤顶根据网架重量而定顶升网架2油泵顶升网架3控制柜控制4专用支架顶升支架5导向轮导向系统5.5.18.5作业条件(1)网架结构在地面就位拼好,检查验收完毕,其他附属结构及设备安装完毕,并通过验收。(2)用原有结构柱作为顶升支架,或另设专门顶升支架,应进行稳定性验算。如果稳定性不够,则应进行加固或采取缆风措施,并经检查合格。(3)选好和做好枕木垛,支搭牢固,作为千斤顶支座,地基满足要求验收合格。(4)做好导向滑道,位置准确牢固。(5)安装顶升设备,并经试顶,检查合格。(6)除以上内容外,遵照5.5.2.4作业条件执行。5.5.19整体顶升法-材料和质量要点5.5.19.1材料的关键要求(1)对专用顶升支架,做千斤顶支座的枕木材料等,其材料质量必须符合有关质量标准。(2)缆风用的钢丝绳、导向用的型钢均应符合有关标准。5.5.19.2技术质量关键要求(1)顶升的同步控制及垂直上升网架整体顶升时必须严格保持同步,如各支点间产生升差会造成下列影响。1)造成杆件内力和柱顶压力的变化。其影响程度与网架结构形式、顶升支点的间距、升差的大小等有关。网架刚度愈大、顶升点愈近、升差愈大、则对杆件内力影响就愈大,反之则小。网架规程中规定液压千斤顶负荷折减系取0.4~0.6,丝杆千斤顶取0.6~0.8。网架整体顶升时,各顶升点的允许升差值为相邻两个顶升用的支柱间距的1/1000,且不大于30mm。当一个顶升用的支撑结构有两个或两个以上千斤顶时,取千斤顶间距的1/200,且不大于10mm。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)造成网架的偏移A.影响网架偏移的主要因素是顶升时不同步造成的,其次是柱子的刚度。由顶升时不同步造成网架偏移值与网架的刚度和顶升点距离有关。网架的偏移,往往是这些因素的综合影响。网架偏移值和方向也是随机的,事先不易估计准确。纠偏方法也较麻烦。因此,在操作上应严格控制各顶升点的同步上升,尽量减少偏移。B.设置导轨极为重要。导轨的作用不但使网架垂直地上升而且是安全装置。在顶升过程中不允许网架超标偏移。C.纠偏方法可以把千斤顶垫斜或反向升差,或将千斤顶平放,水平支顶网架支座等。(2)柱子稳定当利用结构柱作为顶升的支承结构时,应注意柱子在顶升过程中的稳定性。1)应验算柱子在施工过程中承受风力及垂直荷载等作用下的稳定性。2)采取措施保证柱子在施工期间的稳定性。3)及时连接柱间支撑、钢格构柱的缀板;当为钢筋混凝土柱时,如沿柱高度有框架梁及连系梁时,应及时浇注混凝土。5.5.20整体顶升法-施工工艺5.5.20.1工艺流程纵横轴线标高测量顶升系统全面检查顶升方案设计施工准备(千斤顶、油路、泵缆风、顶升支架、导滑道设置)网架就地拼装用结构柱做顶升支架进行稳定性验算整体拼装验收顶升设备安装控制室安装空载调试第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准带载调试顶升阶段监测导向滑道检查网架整体正式顶升安装钢牛腿或横梁网架降落就位安装固定验收5.5.20.2操作工艺(四支点网架整体顶升,某大型体育馆屋盖网架顶升概况)(图5.5.20.2-1)图5.5.20.2-1四支点网架整体顶升(a)平面;(b)剖面;(c)牛腿设置第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)网架拼装1)就地进行大拼,拼成整个网架,拼装平面位置就是网架在水平面上的正投影位置。高度由拼成后网架支承在搁置于第一级牛腿的小梁上的条件确定。2)地面上拼装墩的高度是2m左右。3)拼装时,网架中部起拱50mm,支座处未做处理。4)网架拼成后,即按要求将围护结构及设备安装上去。(2)顶升设备1)顶升时,一个支柱处各部位的结构组装见图5.5.20.2-2。图5.5.20.2-2网架顶升组装示意2)网架球铰支座放在十字梁上,通过它将荷载交替地传给上小梁和下小梁,上下小梁的规格相同,都支承在钢柱的牛腿上,但其高程相差一个步距。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)千斤顶放在上小梁与十字梁之间。所以在顶升状态,下小梁受力。在千斤顶回油时的搁置状态,上小梁受力。2)钢牛腿步距80cm,千斤顶有效行程22cm。千斤顶要出顶若干次,才能完成一个步距。3)配备了倒楼梯形的垫块,垫在下小梁上的称b垫。a、b垫有滚轴沿悬臂部滚动。此外,还备有高17.5cm的c垫、高10cm的d垫以及高5cm的e垫供各顶升程序使用。4)为了提升千斤顶,在十字梁与下横梁之间,还设有自提油缸。5)屋盖顶升主要靠油压千斤顶。每个支柱配两台,共8台,屋盖顶升重量1500t平均每个千斤顶187.5t,考虑出力系数0.4,故选用500t千斤顶。顶头直径300mm,工作行程220mm活塞杆上装有防止工作时回落的保险螺母。6)每两台千斤顶为一组,由一个油泵供油,其性能应与千斤顶配套。将油泵、溢流阀、换向阀、节流阀等液压元件,组合在一起成为泵站。7)每个千斤顶,配备一个自提油缸。其规格应与顶升工艺配套。(1)顶升过程从开始顶升到最后就位,可归纳为三种程序,即初始顶升程序、正常顶升程序和最终就位程序。其中反复循环最多的是正常顶升程序。另外两种都只有一个循环,每完成一个循环,屋盖就升高了80cm。1)正常顶升程序。正常顶升透视图5.20.2-3所示。上、下小梁互相垂直,并相差一个步距。十字梁底面与下小梁相互垂直,并相差一个步距。十字梁底面与下小梁顶面之净空80cm,比千斤顶与下横梁底板总高度78cm略有余量,保持这个余量,对保证顶升安全及顺序进行是非常重要的。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图5.5.20.2-3正常顶升透视图正常顶升其过程如下:A.首先顶升17.5cm,将a垫的第一个台阶推入十字梁与上小梁之间;B.千斤顶回油,十字梁搁置在a垫的这个台阶上。首次自提下横梁、千斤顶17.5cm。将b垫的第一个台阶推入下横梁与小梁之间;C.自提油缸回油,下横梁、千斤顶支承在b垫的这个台阶上,准备第二次顶升。如此反复循环四次,a、b垫全部推入,十字梁升高70cm;D.第五次千斤顶顶升12cm,将a垫推出,把上小梁吊升至上级牛腿上,千斤顶回油,十字梁搁置在已升高一个步距的上小梁上;E.提升下横梁推出b垫,将下小梁吊升到上级牛腿上。自提油缸、下横梁、千斤顶支承在已升高一个步距的下小梁上。这个步距的正常顶升已经完成了。2)初始顶升程序。网架拼装时,是支承在搁置于第一级牛腿的上小梁上。初始顶升程序与正常顶升程序基本相同。3)最终就位程序。最后一步距顶升,要将十字梁四端在正常顶升时两轮流受力的状态,过渡到同时均匀受力的就位状态。为此,钢柱最后一级牛腿的顶标高要严格控制。(4)同步及纠偏。对同步及偏移必须控制在一个合适的范围内,顶升时对同步的要求:同柱一组两个千斤顶高差不得大于1cm;第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准四个支柱,最高与最低高差不得大于3cm;网架就位后的验收标准:四个支承柱最高与最低高差不大于5cm;网架支座中心对柱基轴线的水平位移4.8cm。1)为了满足上述要求,在同步控制方面的措施:A.千斤顶使用前,空载调试。B.千斤顶的出顶状态与出顶时间做到基本一致。C.每顶升17.5cm分四次完成。D.对每个千斤顶,配有一套光点指示系统。控制台可以及时采取有效措施,保持顶升同步。E.对钢柱各级牛腿标高,上下小梁支承处高度,a、b垫各台阶的高度及其与悬臂部分所留的间隙必须严格检查,及时修正。2)纠偏的措施:A.顶升前对网架拼装时支座的水平位移进行检查,做出记录。B.在网架的四个支柱附近及中心处确定五个固定点。每顶升一个步距,对这五个点的水平位移进行观测。C.每顶升一步距,测量十字梁四个端部与钢柱肢的导轨板的间隙,对照网架水平平面内的偏移。D.在顶升过程中,千斤顶要多次回油。回油操作亦应由总控台统一指挥。E.如已发生偏移,且其值不大,则可以让千斤顶顶出时,略有倾斜,使之产生水平分力。亦可在十字梁与钢柱肢导向板之间塞以钢楔。此楔顶升时随之上升,回油时加以垂击,亦能起到防止和纠正偏移的作用。F.若偏移已发展到一定程度,则可用横顶法纠正。5.5.21质量标准5.5.21.1网架结构焊接设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验,超声波探伤不能对缺陷做出判断时,应采用射线探伤,其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB11345或《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323的规定。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊接球节点网架焊缝、螺栓球节点网架焊缝及圆管T、K、Y形节点相贯线焊缝,其内部缺陷分级及探伤方法应分别符合国家现行标准《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JG/T3034.1、《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JG/T3034.2、《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的规定。一级、二级焊缝的质量等级及缺陷分级应符合表5.5.23.1的规定。一、二级焊缝质量等级及缺陷分级表5.5.21.1焊缝质量等级一级二级内部缺陷超声波探伤评定等级ⅡⅢ检验等级B级B级探伤比例100%20%内部缺陷射线探伤评定等级ⅡⅢ检验等级AB级AB级探伤比例100%20%注:探伤比例的计数方法应按以下原则确定:(1)对工厂制作焊缝,应按每条焊缝计算百分比,且探伤长度应不小于200mm,当焊缝长度不足200mm时,应对整条焊缝进行探伤;(2)对现场安装焊缝,应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比,探伤长度应不小于200mm,并应不小于1条焊缝。检查数量:全数检查。检验方法:检查超声波或射线探伤记录。5.5.21.2管、球加工(1)主控项目1)螺栓球成型后,不应有裂纹、褶皱、过烧。检查数量:每种规格抽查10%,且不应少于5个。检验方法:10倍放大镜观察检查或表面探伤。2)钢板压成半圆球后表面不应有裂纹、褶皱;焊接球其对接坡口应采用机械加工,对接焊缝表面应打磨平整。检查数量:每种规格抽查10%,且不应少于5个。检验方法:10倍放大镜观察检查或表面探伤。(2)一般项目第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)螺栓球加工的允许偏差应符合表5.5.21.2-1的规定。螺栓球加工的允许偏差(mm)表5.5.21.2-1项目允许偏差检验方法圆度d≤1201.5用卡尺和游标卡尺检查d>1202.5同一轴线上两铣平面平行度d≤1200.2用百分表V形块检查d>1200.3铣平面距球中心距离±0.2用游标卡尺检查相邻两螺栓孔中心线夹角±30´用分度头检查两铣平面与螺栓孔轴线垂直度0.005r用百表检查球毛坯直径d≤120+0.2用卡尺和游标卡尺检查-1.0d>120+3.0-1.5检查数量:每种规格抽查10%,且不应少于5个。检验方法:见表5.5.21.2-1。2)焊接球加工的允许偏差应符合表5.5.21.2-2的规定。检查数量:每种规格抽查10%,且不应少于5个。检验方法:见表5.5.21.2-2。焊接球加工的允许偏差(mm)表5.5.21.2-2项目允许偏差检验方法直径±0.005d用卡尺和游标卡尺检查±2.5圆度2.5用卡尺和游标卡尺检查壁厚减薄量0.13t,且不应大于1.5用卡尺和测厚仪检查两半球对口错边1.0用套模和游标卡尺检查3)钢网架(桁架)用钢管杆件加工的允许偏差应符合表5.5.21.2-3的规定。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检查数量:每种规格抽查10%,且不应少于5个。检验方法:见表5.5.21.2-3。钢网架(桁架)用钢管杆件加工的允许偏差表5.5.21.2-3项目允许偏差检验方法长度±1.0用钢尺和百分表检查端面对管轴的垂直度0.005r用百分表V形块检查管口曲线1.0用套模和游标卡尺检查检查数量:按支座数抽查10%,且不应少于4处。检验方法:用经纬仪和钢尺实测。5.5.21.3支承面顶板和支承垫块1)钢网架结构支座定位轴线的位置、支座锚栓的规格应符合设计要求。2)支承面顶板的位置、标高、水平度以及支座锚栓位置的允许偏差应符合表5.5.21.3的规定。支承面顶板、支座锚栓位置的允许偏差(mm)表5.5.21.3项目允许偏差支承面顶板位置15.0顶面标高0-3.0顶面水平度L/1000支座锚栓中心偏移±5.0检查数量:按支座数抽查10%,且不应少于4处。检验方法:用经纬仪、水准仪、水平尺和钢尺实测。3)支承垫块的种类、规格、摆放位置和朝向,必须符合设计要求和国家现行有关标准的规定。橡胶垫块与刚性垫块之间或不同类型刚性垫块之间不得互换使用。检查数量:按支座数抽查10%,且不应少于4处。检验方法:观察和用钢尺实测。4)网架支座锚栓的紧固应符合设计要求。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检查数量:按支座数抽查10%,且不应少于4处。检验方法:用钢尺实测。5.5.21.4总拼与安装(1)主控项目1)对建筑结构安全等级为一级,跨度40m及以上的公共建筑钢网架结构,且设计有要求时,应按下列项目进行节点承载力实验,其结果应符合以下规定:A.焊接球节点应按设计指定规格的球及其匹配的钢管焊接成试件,进行轴心拉、压承载力试验,其试验破坏荷载值大于或等于1.6倍设计承载力为合格。B.螺栓球节点应按设计指定规格的球最大螺栓孔螺纹进行抗拉强度保证荷载试验,当达到螺栓的设计承载力时,螺孔、螺纹及封板仍完好无损为合格。检查数量:每项试验做3个试件。检验方法:在万能试验机上进行试验,检查试验报告。2)钢网架结构总拼完成后及屋面工程完成后应分别测量其挠度值,且所测的挠度值不应超过相应设计值的1.15倍。检查数量:跨度24m及以下钢网架结构测量下弦中央一点;跨度24m以上钢网架结构测量下弦中央一点及各向下弦跨度的四等分点。检验方法:用钢尺和水准仪测量。(2)一般项目1)钢网架结构安装完成后,其节点及杆件表面应干净,不应有明显的疤痕、泥沙和污垢。螺栓球节点应将所有接焊缝用于油腻子填嵌严密,并应将多余螺孔封口。检察数量:按节点及杆件数抽查5%,且不应少于10个节点。检验方法:观察检查。2)钢网架结构安装完成后,其安装的允许偏差应符合表5.5.23.4的规定。检查数量:除杆件弯曲矢高按杆件数抽查5%外,其余全数检查。检验方法:见表5.5.21.4钢网架结构安装的允许偏差(mm)表5.5.21.4项目允许偏差检验方法第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准纵向、横向长度l/2000,且不应大于30.0-l/2000,且不应小于-30.0用钢尺实测支座中心偏移l/3000,且不应大于30.0用钢尺和经纬仪实测周边支承网架相邻支座高差l/400,且不应大于15.0用钢尺和水准仪实测。支座最大高差30.0多点支承网架相邻支座高差L1/800,且不应大于30.0注:1、l为纵向、横向长度。2、L1为相邻支座间距。5.5.24成品保护5.5.24.1成品保护范围对小拼、中拼的成品件保护范围有:(1)杆件、空心球、螺栓球及其附件(高强度螺栓、锥头、无纹螺母、销钉)、焊条、焊丝等不得受潮。(2)成品件的底漆、面漆,以及高空总拼后的防火涂料不得磕碰。(3)对已检测合格的焊缝及时刷上底漆保护。(4)对小拼、中拼成品堆放时不得压弯。5.5.21.2成品保护职责按工序分工明确,责任到人。5.5.23安全环境保护措施5.5.23.1一般规定(1)从事电工、焊工、起重作业人员,必须经过有关部门的安全技术培训,并经考试合格,取得特殊工种证件后方可上岗作业。(2)进入施工现场的人员必须正确佩戴安全帽,严禁穿拖鞋、凉鞋、高跟鞋或带钉的鞋。严禁酒后进入施工现场。(3)施工现场器材、构件堆放必须按照总平面图规定位置放置。各种材料、构件堆放必须按品种、分规格堆放,并设置明显标牌。5.5.23.2高空散装法(1)拼装支架必须符合稳定性要求,以确保安全生产。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)采用扣件式钢管脚手架做拼装支架,其结构形式应根据其工作位置、荷载大小、荷载情况、支架高度、场地条件等因素通过计算而定。(2)拼装支架,在铺脚手板的操作层上,应设防护栏杆。(3)使用活动操作平台,要经过鉴定,安装牢固,设有防止活动架在滑移中出轨的挡块或安全卡。5.5.23.3分条或分块安装法(1)采用起重机安装时,要符合起重机安全操作规程。(2)执行“高空散装法”安全措施。5.5.21.4高空滑移法(1)高空拼装平台根据现场条件,支承结构特征,滑移方向、滑移重量、通过计算而定,以确保安全。(2)中间设滑移轨道时,引起杆件变号,应采取临时加固措施,以防失稳出安全事故。(3)滑轨之间连接处,要打磨光滑,以防滑移过程中啃轨,引起安全事故。(4)滑移及牵引设备索具要全面检查、试车、试滑、方可正式滑行。5.5.23.5整体吊装法(1)采用单机或多机抬吊时,要根据网架重量而定,当多机抬吊时,其额定起重能力乘以0.75系数。(2)网架吊点位置、索具规格,起重机起吊高度,回转半径、起重量以及在吊装过程中网架结构杆件内力变化,都应详细计算而定。(3)现场起重机行驶道路平整、坚实。(4)起重机型号,起吊速度尽量统一;确保同步起升或下降。(5)采用拔杆安装时,单根或多根拔杆(简称“拔杆集群”吊装法)要根据网架重量而定,当拔杆集群吊装时其额定起重能力乘以0.75系数。(6)拔杆,起重滑轮组、索具、缆风绳,地锚、卷扬机、地基等均应验算,必要时可进行试验检查。(7)如支承柱上设有凸出构造(如牛腿等),需采取措施以防止网架在起升过程中被凸出构造卡住。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)拔杆的拆除应确保网架结构的安全,按拆除方案进行施工。(2)卷扬机规格(卷筒直径和转速)尽量做到一致,线速度差不能太大,以防不同步造成事故。5.5.23.6整体提升法(1)在钢绞线承重系统增设多道锚具,如安全锚、天锚。(2)每台提升油缸上装有液压锁,以防油管破裂,重物下坠。(3)液压和电控系统采用连锁设计,以免提升系统由于误操作造成事故。(4)控制系统具有异常自动停机,断电保护等功能。(5)雨天或五级风以上停止提升。(6)钢绞线在安装时,地面应划分安全区,以避免重物坠落,造成人员伤亡。(7)在提升过程中,应指定专人观察地锚、安全锚、油缸、钢绞线等的工作情况。若有异常,直接报告控制中心。(8)施工过程中,要密切观察网架结构的变形情况。5.5.23.7整体顶升法(1)确保钢柱的稳定,钢柱间缀条随提升,随拆随安,下部缀条安装后,立即进行最终固定。(2)为确保网架受力可靠,在屋盖试顶阶段,要对网架进行应力测试。(3)确保液压元件的可靠性,千斤顶出厂前,必须按设计荷载的125%试压,高压油泵、泵站、接头及高压胶管等,使用前均通过设计荷载的125%加压试验,确保液压系统的安全可靠。(5)停止工作时,在十字梁端与钢柱肢导向板之间,用钢楔卡紧,以防十字梁移动。上、下小梁受力很大,为了增加它们承受偏心荷载的能力,采用螺栓拉结。5.5.23.8环境管理(1)施工现场应保持整洁,垃圾废料应及时清理。废弃物应按要求分类堆放及回收。(2)焊接作业后应及时将焊条头回收,不得随便丢弃,防止环境污染。(3)施工现场应降低噪声污染,使用低噪声施工机具,无法避免噪声的施工设备,则应对其采取噪声隔离措施。5.5.24质量记录第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5.5.24.1网架结构的制作、拼装、安装的每个工序均应进行检查验收。凡未经检查验收,不得进行下道工序的施工;安装完成后必须进行交工检查验收,每道工序的检查验收均应做出记录并应汇总存档。网架结构工程的验收应在网架结构全部安装工程完成后进行。5.5.24.2网架交工验收时,应检测网架的纵横向边长偏差、支承点的中心偏移和高度偏差及网架挠度值(包括网架自重挠度及屋面工程完成后的挠度),他们的允许偏差必须符合《网架结构工程质量检验评定标准》JGJ78-91有关规定。5.5.24.3工程验收时,网架制作安装单位尚应提供提交下列资料:(1)网架结构竣工图和设计文件。(2)设计变更文件和钢材代用证件。(3)安装施工组织设计或施工方案。(4)安装时所用钢材、连接材料和涂装材料等材料质量证明书和试(复)验报告。(5)工厂制作的网架零部件产品合格证书。(6)网架拼装各工序检测记录和质量评定资料。(7)焊缝质量检验资料。(8)高强度螺栓质量检验资料。(9)总拼就位后检验记录和质量评定资料。(10)网架安装后涂料检测记录和质量评定资料。(11)组合网架中混凝土结构部分尚须按《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002有关规定提供相应验收资料。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6钢结构焊接与连接施工工艺标准6.1钢结构手工电弧焊焊接施工工艺标准6.1.1基本规定6.1.1.1为在建筑钢结构焊接中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制定本工艺标准。6.1.1.2本标准适用于工业与民用建筑钢结构中普通碳素结构钢和低合金结构钢焊接。6.1.1.3钢结构焊接,必须按施工图的要求进行,并应遵守现行《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001的规定。6.1.1.4钢结构的焊接工作,必须遵守国家现行的安全技术和劳动保护等有关规定。6.1.1.5钢结构的焊接,除应执行本标准外,尚应符合国家现行的有关标准。6.1.2施工准备6.1.2.1技术准备第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准在构件制作前,工厂应按施工图纸的要求以及《建筑钢结构焊接技术规程》的要求进行焊接工艺评定试验。生产制造过程应严格按工艺评定的有关参数和要求进行,通过跟踪检测如发现按照工艺评定规范生产质量不稳定,应重做工艺评定,以达到质量稳定。根据施工制造方案和钢结构技术规范以及施工图纸的有关要求编制各类施工工艺,工厂应组织有关部门进行工艺评审。施工前编制焊接施工方案并对施工人员进行技术交底。6.1.2.2材料要求(1)建筑钢结构用钢材及焊接材料的选用应符合设计图纸的要求,并应具有钢厂和焊接材料厂出具的质量证明书或检验报告,其化学成分、力学性能和其他质量要求必须符合国家现行标准规定。当采用其他钢材和焊接材料替代设计选用的材料时,必须经原设计单位同意。(2)钢材的成分、性能复验应符合国家现行有关工程质量验收标准的规定;大型、重型及特殊钢结构的主要焊缝采用的焊接填充材料应按生产批号进行复验。复验应由国家技术质量监督部门认可的质量监督检测机构进行。(3)钢结构工程中选用的新材料必须经过新产品鉴定。钢材应由生产厂提供焊接性资料、指导性焊接工艺、热加工和热处理工艺参数、相应钢材的焊接接头性能数据等资料;焊接材料应由生产厂提供贮存及焊前烘焙参数规定、熔敷金属成分、性能鉴定资料及指导性施焊参数,经专家论证、评审和焊接工艺评定合格后,方可在工程中采用。(4)焊接T形、十字形、角接接头,当其翼缘板厚度等于或大于40mm时,设计宜采用抗层状撕裂的钢板。钢材的厚度方向性能级别应根据工程的结构类型、节点形式及板厚和受力状态的不同情况选择。钢板厚度方向性能级别Z15、Z25、Z35相应的含硫量、断面收缩率应符合表6.1.2.2-1的规定。钢板厚度方向性能级别及其含硫量、断面收缩率值表6.1.2.2-1级别含硫量≤(%)断面收缩率(ψ2%)三个试样平均值不小于单个试样值不小于Z150.011510Z250.0072515Z350.0053525(5)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊条应符合现行国家标准《碳钢焊条》(GB/T5117)、《低合金钢焊条》(GB/T5118)的规定。(1)除第(5)条规定外,焊接材料尚应符合下列规定:1)焊条、焊丝、焊剂和熔嘴应储存在干燥、通风良好的地方,由专人保管。2)焊条、熔嘴、焊接和药芯焊丝在使用前,必须按产品说明书及有关工艺文件的规定进行烘干。3)低氢型焊条烘干温度应为350~380℃,保温时间应为1.5~2h,烘干后应缓冷放置于110~120℃的保温箱中存放、待用;使用时应置于保温筒;烘干后的低氢型焊条在大气中放置时间超过4h应重新烘干;焊条重复烘干次数不宜超过2次;受潮的焊条不应使用。4)焊条、焊剂烘干装置及保温装置的加热、测温、控温性能应符合使用要求。(2)焊件坡口形式的选择要考虑在施焊和坡口加工可能的条件下,尽量减少焊接变形,节省焊材,提高劳动生产率,降低成本。一般主要根据板厚选择(见《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB985-88)。(3)不同厚度及宽度的材料对接时,应作平缓过渡应符合下列规定:1)不同厚度的板材或管材对接接头受拉时,其允许厚度差值(t1-t2)应符合表6.1.2.2-2的规定。当超过表6.1.2.2-2的规定时应将焊接焊成斜坡状,其坡度最大允许值为1∶2.5;或将较厚板的一面或两面及管材的内壁或外壁在焊前加工成斜坡,其坡度最大允许值应为1∶2.5(图6.1.2.2)。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图6.1.2.2对接接头部件厚度、宽度不同时的平缓过渡要求示意(a)板材厚度不同加工成斜坡;(b)板材厚度不同焊成斜坡状;(c)管材内径相同壁厚不同;(d)管材外径相同壁厚不同;(e)板材宽度不同不同厚度钢材对接的允许厚度差(mm)表6.1.2.2较薄板厚度t1≥5~910~12>12允许厚度差t1-t2234第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)不同宽度的板材对接时,应根据工厂及工地条件采用热切割、机械加工或砂轮打磨的方法使之平缓过渡,其连接处最大允许坡度值应为1∶2.5(图6.1.2.2)。6.1.2.3主要机具焊接用机械设备表表6.1.2.3-1设备名称设备型号数量设备能力电动空压机4L-2020m³柴油发电机200kW200kW直流焊机AX5-500500A交流焊机BX1-500500A焊条烘干箱HY704-4焊接滚轮架HGZ-5A5t翼缘矫正机YTJ-5050mm工厂加工检验设备、仪器、工具表表6.1.2-3-2设备名称设备型号数量设备能力超声波探伤仪ECHOPE22010~500mm数字温度仪RKCDP-5000~1300℃膜测厚仪345FB-MKⅡ0~1250μm数字钳形电流表20032000A,1000V湿温度仪WHM5温10~40℃,湿0~100%焊缝检验尺SK磁粉探伤仪DA-400S游标卡尺0~150mm钢卷尺50m钢卷尺30m6.1.2.4作业条件(1)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊接作业区风速当手工电弧焊超过8m/s、气体保护电弧焊及药芯焊丝电弧焊超过2m/s时,应设防风棚或采取其他防风措施。制作车间内焊接作业区有穿堂风或鼓风机时,也应按以上规定设挡风装置。(1)焊接作业区的相对湿度不得大于90%。(2)当焊件表面潮湿或有冰雪覆盖时,应采取加热去湿除潮措施。(3)焊接作业区环境温度低于0℃时,应将构件焊接区各方向大于或等于两倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材,加热到20℃以上后方可施焊,且在焊接过程中均不应低于这一温度。实际加热温度应根据构件构造特点、钢材类别及质量等级和焊接性、焊接材料熔敷金属扩散氢含量、焊接方法和焊接热输入等因素确定,其加热温度应高于常温下的焊接预热温度,并由焊接技术责任人员制定出作业方案经认可后方可实施。作业方案应保证焊工操作技能不受环境低温的影响,同时对构件采用必要的保温措施。(4)焊条在使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和烘焙温度进行烘焙。低氢型焊条烘干后必须存放在保温箱(筒)内,随用随取。焊条由保温箱(筒)取出到施焊的时间不宜超过2h(酸性焊条不宜超过4h)。不符上述要求时,应重新烘干后再用,但焊条烘干次数不宜超过2次。(5)焊接作业区环境超出本条第(1)、(4)款规定但必须焊接时,应对焊接作业区设置防护棚并制订出具体方案,连同低温焊接工艺参数、措施报监理工程师确认后方可实施。6.1.3材料和质量要求6.1.3.1材料的关键要求(1)所用钢材及焊接材料均应符合设计图纸和规程的要求。(2)焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。(3)重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验,复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。(4)焊条外观不应有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷。6.1.3.2技术关键要求焊工应严格按照焊接工艺及技术操作规程施焊。6.1.3.3质量关键要求第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准建筑钢结构焊接质量检查应由专业技术人员担任,并须经岗位培训取得质量检验员岗位合格证书。6.1.4施工工艺6.1.4.1工艺流程清理焊接部位检查构件组装、加工及定位焊按工艺文件要求调整焊接工艺参数按工艺文件要求进行焊前预热、焊后保温及消除应力处理按合理焊接顺序进行焊接焊缝返修焊毕自检、交检不合格不合格合格交专职检验员检查焊缝修磨工作结束时,关闭电源,将焊枪、工作小车等物品收放整齐施工现场清扫干净6.1.4.2操作工艺(1)焊接参数的选择1)焊条直径的选择焊条直径主要根据焊件厚度选择,见表6.1.4.2-1。多层焊的第一层以及非水平位置焊接时,焊条直径应选小一点。焊条直径选择表6.1.4.2-1焊件厚度(mm)<2234~66~12>12焊条直径(mm)1.623.23.2~44~54~62)焊接电流的选择主要根据焊条直径选择电流,方法有两种:第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准方法一、查表:见表6.1.4.2-2。焊接电流选择表6.1.4.2-2焊条直径(mm)1.62.02.53.24.05.05.8焊接电流(A)25~4040~6050~80100~130160~210200~270260~300注:立、仰、横焊电流应比平焊小10%左右。方法二、有近似的经验公式可供估算:I=(30~55)φ式中φ-焊条直径,mm;I-焊接电流,A。焊角焊缝时,电流要稍大些。打底焊时,特别是焊接单面焊双面成形焊道时,使用的焊接电流要小;填充焊时,通常用较大的焊接电流;盖面焊时,为防止咬边和获得较美观的焊缝,使用的电流稍小些。碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小10%左右。不锈钢焊条比碳钢焊条选用电流小20%左右。焊接电流初步选定后,要通过试焊调整。1)电弧电压主要取决于弧长。电弧长,则电压高;反之则低。在焊接过程中,一般希望弧长始终保持一致,并且尽量使用短弧焊接。所谓短弧是指弧长为焊条直径的0.5~1.0倍。2)焊接工艺参数的选择,应在保证焊接质量条件下,采用大直径焊条和大电流焊接,以提高劳动生产率。3)手工电弧焊工艺参数示例见表6.1.4.2-3。4)坡口底层焊道宜采用不大于4.0mm的焊条,底层根部焊道的最小尺寸应适宜,以防产生裂纹。5)在承受动荷载情况下,焊接接头的焊缝余高C应趋于零,在其他工作条件下,C值可在0~3mm范围内选取。6)焊缝在焊接接头每边的覆盖宽度一般为2~4mm。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(2)施焊前,焊工应检查焊接部位的组装和表面清理的质量,如不符合要求,应修磨补焊合格后方能施焊。焊接坡口组装允许偏差值应符合表6.1.2.2-2~表6.1.2.2-3的规定。坡口组装间隙超过允许偏差规定时,可在坡口单侧或两侧堆焊、修磨使其符合要求,但当坡口组装间隙超过较薄板厚度2倍或大于20mm时,不应用堆焊方法增加构件长度和减少组装间隙。(3)T形接头、十字形接头、角接接头和对接接头主焊缝两端,必须配置引弧板引出板,其材质应和被焊母材相同,坡口形式应与被焊焊缝相同,禁止使用其他材质的材料充当引弧板和引出板。(4)手工电弧焊焊缝引出长度应大于25mm。其引弧板和引出板宽度应大于50mm,长度宜为板厚的1.5倍且不小于30mm,厚度应不小于6mm。手工电弧焊工艺参数示例表6.1.4.2-3焊缝空间位置焊缝断面示意图焊件厚度或焊角尺寸(mm)第一层焊缝以后各层焊缝封底焊缝焊条直径(mm)焊接电流(A)焊条直径(mm)焊接电流(A)焊条直径(mm)焊接电流(A)平对接焊缝2255~60255~602.5~3.53.290~1203.290~1204.0~5.03.2100~1303.2100~1304160~2004160~2105200~2605220~2505.6~6.04160~2103.2100~130第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5200~2604180~210>6.04160~2104160~2104180~2105220~2805220~260>124160~2104160~2105220~280立对接焊缝2250~55250~552.5~4.03.280~1103.280~1105.0~6.03.290~1203.290~1207.0~103.290~1204120~1603.290~1204120~160≥113.290~1204120~1603.290~1204120~1605160~20012~183.290~1204120~1604120~160≥193.290~1204120~1604120~1605160~200横对接焊缝2250~55250~552.53.280~1103.280~1103.0~4.03.290~1203.290~1204120~1604120~1605.0~8.03.290~1203.290~1203.290~1204140~1604120~160>9.03.290~1204140~1603.290~1204140~1604120~160第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准14~183.290~1204140~1604140~160>194140~1604140~160仰对接焊缝2250~652.53.280~1103.0~5.03.290~1104120~1605.0~8.03.290~1203.290~1204140~160>9.03.290~1204140~1604140~16012~183.290~1204140~1604140~160>194140~1604140~160平角接焊缝2255~6533.2100~12043.2100~1204160~2005.0~6.04160~2005220~280>7.04160~2005220~2804160~2004160~2004160~2005220~280第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准立角接焊接2250~603.0~4.03.290~1205.0~8.03.290~1204120~1609.0~123.290~1204120~1604120~1603.290~1204120~1603.290~1204120~160仰角接焊接2250~603.0~4.03.290~1205.0~6.04120~160>7.04120~1604140~160仰角接焊接3.290~12090~1204140~1603.290~1204140~160140~1604140~160(4)焊接完成后,应用火焰切割去除引弧板和引出板,并修磨平整。不得用锤击落引弧板和引出板。焊接时不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条。(5)焊条在使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和烘焙温度进行烘焙。低氢型焊条烘干后必须存放在保温箱(筒)内,随用随取。焊条由保温箱(筒)取出到施焊时间不宜超过2h(酸性焊条不宜超过4h)。不符上述要求时,应重新烘干后再用,但焊条烘干次数不宜超过2次。(6)不应在焊缝以外的母材上打火引弧。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(4)Ⅰ、Ⅱ类钢材匹配相应强度级别的低氢型焊接材料并采用中等热输入进行焊接时,板厚与最低预热温度要求宜符合表6.1.4.2-4的规定。常用结构钢材最低预热温度要求表6.1.4.2-4钢材牌号接头最厚部件的板厚t(mm)t<2525≤t≤404080Q235--60℃80℃100℃Q295、Q345-60℃80℃100℃140℃注:本表适应条件;1、接头形式为坡口对接,根部焊道,一般拘束度。2、热输入约为15~25kj/cm。3、采用低氢型焊条,熔敷金属扩散氢含量(甘油法):E4315、E4316不大于8ml/100g;E5015、E5016、E5515、E5516不大于6ml/100g;E6015、E6016不大于4ml/100g。4、一般拘束度,指一般角焊缝和坡口焊缝的接头未施加限制收缩变形的刚性固定,也未处于结构最终封闭安装或局部返修焊接条件下而具有一定自由度。5、环境温度为常温。6、焊接接头板厚不同时,应按厚板确定预热温度;焊接接头材质不同时,按高强度、高碳当量的钢材确定预热温度。实际工程结构施焊时的预热温度,尚应满足下列规定:1)根据焊接接头的坡口形式和实际尺寸、板厚及构件约束条件确定预热温度。焊接坡口角度及间隙增大时,应相应提高预热温度。2)根据熔敷金属的扩散氢含量确定预热温度。扩散氢含量高时应适当提高预热温度。当其他条件不变时,使用超低氢型焊条打底预热温度可降低25~50℃。3)根据焊接时热输入的大小确定预热温度。当其他条件不变时,热输入增大5kj/cm,预热温度可降低25~50℃。电渣焊和气电立焊在环境温度为0℃以上施焊时可不进行预热。4)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准根据接头热传导条件选择预热温度。在其他条件不变时,T形接头应比对接接头的预热温度高25~50℃。但T形接头两侧角焊缝同时施焊时应按对接接头确定预热温度。1)根据施焊环境温度确定预热温度。操作地点环境温度低于常温时(高于0℃),应提高预热温度15~25℃。(4)定位焊必须由持相应合格证的焊工施焊,所用焊接材料应与正式施焊相当。定位焊焊缝应与最终焊缝有相同的质量要求。钢衬垫的定位焊宜在接头坡口内焊接,定位焊焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3、,定位焊缝长度不宜大于40mm,间距500~600mm,并应填满弧坑。定位焊预热温度应高于正式施焊预热温度。当定位焊焊缝上有气孔或裂纹时,必须清除后重焊。(5)对于非密闭的隐蔽部位,应按施工图的要求进行涂层处理后,方可进行组装;对刨平顶紧的部位,必须经质量部门检验合格后才能施焊。(6)在组装好的构件上施焊,应严格按焊接工艺规定的参数以及焊接顺序进行,以控制焊后构件变形。1)控制焊接变形,可采取反变形措施,其反变形参考值见表6.1.4.2-5。焊接收缩量参见表6.1.4.2-6。2)在约束焊道上施焊,应连接进行;如因故中断,再焊时应对已焊的焊缝局部做预热处理。3)采用多层焊时,应将前一道焊缝表面清理干净后再继续施焊。(7)因焊接而变形的构件,可用机械(冷矫)或在严格控制温度的条件下加热(热矫)的方法进行矫正。1)碳素结构钢在环境温度低于-16℃、低合金结构钢在环境温度低于-12℃时,不应进行冷矫正和冷弯曲。碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时,加热温度不应超过900℃。低合金结构钢在加热矫正后应自然冷却。检查数量:全数检查。检验方法:检查制作工艺报告和施工记录。2)当零件采用热加工成型时,加热温度应控制在900~1000℃;碳素结构钢和低合金结构钢应自然冷却。检查数量:全数检查。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检验方法:检查制作工艺报告和施工记录。焊接反变形参考数值表6.1.4.2-5板厚t(mm)f(mm)(α+2)/2反变形角度(平均值)B(mm)150200250300350400450500550600650700121º30"40""22.5344.55141º22"40""22.533.5455.5161º4"1.522.533.5444.555201º1222.533.544.54.5552555"11.522.5333.5444.5552834"20""1111.52222.52.533.53.53027"20""0.51111.51.52222.52.533617"20""0.50.50.511111.51.51.51.524011"20""0.50.50.50.50.50.5111111焊接收缩量表6.1.4.2-6结构类型焊件特征和板厚焊缝收缩量(mm)钢板对接各种板厚长度方向每米焊缝0.7;宽度方向每个接口1.0实腹结构及焊接H形钢断面高小于等于1000mm且板厚小于25mm四条纵焊缝每米共缩1.4焊透梁高收缩1.0;每对加劲焊缝,梁的长度收缩0.7第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准断面高大于1000mm的各种板厚四条纵焊缝每米共缩0.2焊透梁高收缩1.0;每对加劲焊缝,梁的长度收缩0.5格构式结构屋架、托架、支架等轻型桁架接头焊缝每个接口为1.0;搭接贴角焊缝每米0.5实腹柱及重型桁架搭接贴角焊缝每米0.25圆筒形结构板厚小于等于16mm直焊缝每个接口周长收缩1.0;环焊缝每个接口周长收缩1.0板厚大于16mm直焊缝每个接口周长收缩2.0;环焊缝每个接口周长收缩2.06.1.5质量标准6.1.5.1主控项目(1)焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊接材料的质量合格证明文件、中文标准及检验报告等。(2)重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验,复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。检查数量:全数检查。检验方法:检查复验报告。(3)焊条、焊丝、焊剂、电渣焊熔嘴等焊接材料与母材的匹配应符合设计要求和国家现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的规定。焊条、焊剂、药芯焊丝、熔嘴等在使用前,应按其产品说明书及焊接工艺文件的规定进行烘焙和存放。检查数量:全数检查。检验方法:检查质量证明书和烘焙记录。(4)焊工必须经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其认可范围内施焊。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊工合格证及其认可范围、有效期。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)施工单位对其首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等,应进行焊接工艺评定,并应根据评定报告确定焊接工艺。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊接工艺评定报告。(2)设计要求全熔透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验,超声波探伤不能对缺陷做出判断时,应采用射线探伤,其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB11345或《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323的规定。焊接球节点网架焊缝、螺栓球节点网架焊缝及圆管T、K、Y形节点相贯线焊缝,其内部缺陷分级及探伤方法应分别符合国家现行标准《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JBJ/T3034.1、《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JBJ/T3034.2、《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的规定。一级、二级焊缝的质量等级及缺陷分级应符合表6.1.5.1的规定。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊缝探伤报告。一级、二级焊缝的质量等级及缺陷分级表6.1.5.1焊缝质量等级一级二级内部缺陷超声波探伤评定等级ⅡⅢ检验等级B级B级探伤比例100%20%内部缺陷射线探伤评定等级ⅡⅢ检验等级AB级AB级探伤比例100%20%注:探伤比例的计数方法应按以下原则确定:(1)对工厂制作焊缝,应按每条焊缝计算百分比,且探伤长度应不小于200mm,当焊缝长度不足200mm时,应对整条焊缝进行探伤;(2)对现场安装焊缝,应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比,探伤长度应不小于200mm,并应不小于1条焊缝。(3)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷;且一级焊缝不得有咬边、未焊满等缺陷。检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝按条数抽查5%,且不应少于1条;每条检查1处,总抽查数不应少于10处。检验方法:观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查;当存在疑义时,采用渗透或磁粉探伤检查。(1)T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接和角对接组合焊缝,其焊脚尺寸不应少于t/4(图6.1.5.1a、b、c);设计有疲劳验算要求的吊车梁或类似构件的腹板与上翼缘连接焊缝的焊脚尺寸为t/2(图6.1.5.1d),且不应大于10mm。焊脚尺寸的允许偏差为0~4mm。图6.1.5.1检察数量:资料全数检查;同类焊缝抽查10%,且不应少于3条。检验方法:观察检查,用焊缝量规抽查测量。6.1.5.2一般项目(1)焊条外观不应有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷;焊接不应受潮结块。检查数量:按量抽查1%,且不应少于10包。检验方法:观察检查。(1)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准对于需要进行焊前预热或焊后热处理的焊缝,其预热温度或后热温度应符合国家现行有关标准的规定或通过工艺试验确定。预热区在焊道两侧,每侧宽度均应大于焊件厚度的1.5倍以上,且不应小于100mm;后热处理应在焊后立即进行,保温时间应根据板厚按每25mm板厚1h确定。检查数量:全数检查。检验方法:检查预、后热施工记录和工艺试验报告。(1)二级、三级焊缝外观质量标准应符合表6.1.5.2-1的规定。三级对接焊缝应按二级焊缝标准进行外观质量检验。检查数量:每批同类构件抽查10%,但不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝应按条数各抽查5%,但不应少于1条;每条检查1处,总抽查处不应少于10处。检验方法:观察检查或使用放大镜、钢尺和焊缝量规检查。二级、三级焊缝外观质量标准(mm)表6.1.5.2-1项目允许偏差缺陷类型二级三级为焊满(指不足设计要求)≤0.2+0.02t,且≤1.0≤0.2+0.04t,且≤2.0每100.0焊缝内缺陷总长≤25.0根部收缩≤0.2+0.02t,且≤1.0≤0.2+0.04t,且≤2.0长度不限咬边≤0.05t,且≤0.5;连续长度≤100,两侧咬边总长度≤总抽查长度的10%≤0.1t,且≤1.0,长度不变弧坑裂纹-允许存在个别长度≤5.0的弧坑裂纹电弧擦伤-允许存在个别电弧擦伤接头不良缺口深度0.05t,且≤0.5缺口深度0.1t,且≤1.0每1000.0焊缝不应超过1处表面夹渣-深≤0.2t,长≤0.5t,且≤20.0表面气孔-每50.0焊缝长度内允许直径≤0.4t,且≤3.0的气孔2个,孔距≥6倍孔距注:表内t为连接处较薄的板厚。(2)焊缝尺寸允许偏差应符合表6.1.5.2-2的规定。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊缝尺寸允许偏差(mm)表6.1.5.2-2序号项目图例允许偏差1对接焊缝余高C一、二级三级B<20:0~3.0B≥20:0~4.0B<20:0~4.0B≥20:0~5.02对接焊缝错边5dd<0.15t,且≤2.0d<0.15t,且≤3.03焊脚尺寸hfhf≤6:0~1.5hf>6.:0~3.04角焊缝余高Chf≤6:0~1.5hf>6:0~3.0注:1.hf>8.0mm的角焊缝其局部焊脚尺寸允许低于设计要求值1.0mm,但总长度不得超过焊缝长度10%。2.焊接H形梁腹板与翼缘板的焊缝两端在其两倍翼缘板宽度范围内,焊缝的焊脚尺寸不得低于设计值。检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝应按条数各抽查5%,但不应少于1条;每条检查1处,总抽查处不应少于10处。检验方法:用焊缝量规检查。(1)焊成凹形的角焊缝,焊缝金属与母材间应平缓过渡;加工成凹形的角焊缝,不得在其表面留下切痕。检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件。检验方法:观察检查。(2)焊缝感观应达到:外形均匀,成型良好,焊道与焊道、焊道与基本金属间过渡平滑,焊渣和飞溅物清除干净。检查数量:每批同类构件抽查10%,但不应少于3件;被抽查构件中,每种焊缝按数量各抽查5%,总抽查处不应少于5处。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检验方法:观察检查。6.1.6成品保护6.1.6.1构件焊接后的变形,应进行成品矫正,成品矫正一般采用热矫正,加热温度不宜大于650℃,构件矫正应符合表6.1.6.1的要求:表6.1.6.1项目允许偏差柱底板平面度5.0桁架、腹杆弯曲l/1500且不大于5mm,梁不准下挠桁架、腹杆扭曲H/250且不大于5.0mm牛腿翘曲当牛腿长度≤1000时为2当牛腿长度>1000时为36.1.6.2凡构件上的焊瘤、飞溅、毛刺、焊疤等均应清除干净。6.1.6.3零、部件采用机械矫正法矫正,一般采用压力机进行。6.1.6.4根据装配工序对构件用钢印将构件代号打入构件翼缘上,距边缘500mm范围内。构件编号必须按图纸要求编号进行标识,标号要清晰、位置要明显。6.1.6.5应在构件打钢印代号的附近,在构件上挂铁牌,铁牌上用钢印打号来表明构件编号。6.1.6.6用红色油漆标注中心线标记并打钢印。6.1.6.7钢构件制作完成后,应按照施工图的规定及《钢结构工程施工质量验收规范》进行验收,构件外形尺寸的允许偏差应符合上述规定中的要求。6.1.6.8钢结构构件在工厂内制作完毕后,根据合同规定或业主的安排,由监理进行验收。验收合格者方可安排运输到现场。验收要填写记录报告。6.1.6.9验收合格后才能进行包装。包装应保护构件不受损伤,零件不变形,不损坏,不散失。6.1.6.10现场安装用的连接零件,应分号捆扎出厂发运。6.1.6.11成品发运应填写发运清单。6.1.7安全环境保护措施第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)参加焊接、切割与热处理的工作人员,应经专业安全技术培训、考试合格、取得合格证,并应熟悉触电急救法和人工呼吸法。(2)从事焊接、切割与热处理操作的人员,每年应进行一次职业性身体检查。对准备从事焊接、切割与热处理操作的人员,应进行身体检查。凡患有严重的呼吸系统器质性疾病,心血管疾病和明显的肝、肾疾病等的人员,不宜参加该项工作。(3)移动式电动机械和手持电动工具的单相电源线必须使用三芯软橡胶电缆,三相电源线必须使用四芯软橡胶电缆;接线时,缆线护套应穿进设备的接线盒内并予以固定。(4)露天装设的电焊机应设置在干燥的场所,并应有棚遮蔽。电焊机应使用专用闸箱并安装漏电保护器。(5)在焊接地点周围5m范围内,应清除易燃易爆物品;确实无法清除时,必须采取可靠的隔离或防护措施。电、气焊作业应设专人监护及配备相应灭火器具。雨雪天气,禁止在室外进行电焊作业。(6)进行焊接、切割与热处理工作时,操作人员应穿戴专用工作服、绝缘鞋、皮手套等符合专业防护要求的劳动防护用品。衣着不得敞领卷袖。(7)进行焊接、切割与热处理工作时,应有防止触电、爆炸和防止金属飞溅引起火灾的措施,并应防止灼伤。(8)进行焊接、切割与热处理工作,必须经常检查并注意工作地点周围的安全状态。有危及安全的情况时,必须采取积极防护措施。(9)电焊机的外壳必须可靠接地,接地电阻不得大于4Ω。不得多台串连接地。电焊机各电路对机壳热态绝缘电阻不得低于0.4MΩ。电焊机裸露的导电部位和转动部分必须装设防护罩。直流电焊机的调节器摘下后,必须在机壳的孔洞上设防护罩。电焊机一次侧电源线应绝缘良好,长度不得超过3m,超长时应架高布设。电焊设备应经常维修、保养。使用前应进行检查,确认无异常后方可合闸。(10)焊钳及电焊导线的绝缘必须良好;导线截面应与工作参数相适应。焊钳、割炬应具有良好的隔热能力。(11)严禁将电缆管、电缆外皮或吊车轨道等作为电焊导线。电焊导线不得靠近热源,并严禁接触钢丝绳或转动机械。(12)施工现场应保持整洁,垃圾废料应及时清理。废弃物应按要求分类堆放及回收。(13)焊接作业后应及时将焊条头回收,不得随便丢弃,防止环境污染。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6.1.8质量记录钢结构(钢构件焊接)分项工程检验批质量验收应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001和《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001中的要求进行记录。附加说明:附录1手工电弧焊焊缝常见缺陷及其产生原因手工电弧焊常见缺陷有焊缝成形不良、咬边、未焊透、气孔、裂纹、夹渣等,见附表。手工电弧焊焊缝常见缺陷及其产生原因附表缺陷类别产生原因危害性尺寸偏差焊条直径及焊接规范选择不当;坡口设计不当;运条手势不良尺寸过小,强度降低;尺寸过大,应力集中,疲劳强度降低咬边焊接规范不当,电流过大,电弧过长,焊速过快;焊条角度不对,操作手势不良,电弧偏吹;接头位置不利减少焊缝有效截面,应力集中,降低接头强度和承载能力气孔焊件表面氧化物、锈蚀、污染未清理;焊条吸潮;电流过小,电弧过长,焊速过快;药皮保护效果不佳,操作手势不良减少焊缝有效截面,降低接头致密性,减少接头承载能力和疲劳强度未焊透坡口、间隙设计不良;焊条角度不正确,操作手势不良;热输入不足,电流过小,焊速过快;坡口焊渣、氧化物未清除形成尖锐的缺口,造成应力集中,严重影响接头的强度、疲劳强度等夹渣焊件表面氧化物、层间熔渣未清除干净;焊接电流过小,焊速过快;坡口设计不良;焊道熔敷顺序不当;减小焊缝有效截面,降低接头强度、冲击韧性等第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准操作手势不良裂纹焊件表面污染,焊条吸潮,母材及填充金属内含有较多杂质;接头刚性过大;预热及焊后热处理规范不当;焊接规范参数不当;焊接材料选择不当焊缝金属不连续,裂纹尖端应力集中,在承受交变或冲击荷载时,裂纹迅速扩展,导致接头断裂焊瘤焊接规范不当,电流过大,焊速过慢;焊条角度及操作手势不当;焊接位置不利焊缝截面突变,形成尖角,应力集中,降低接头疲劳强度附录2当设计对厚板有Z向性能要求时的焊接工艺措施(1)选择合理的焊接节点连接形式应选择合理的节点连接形式,以减小局部区域由于焊缝收缩而引起的应力集中或尽量避免钢板Z向受拉。1)在满足要求焊透深度的前提下,采用较小的焊接坡口角度及间隙。2)在角接接头中,采用对称坡口或偏向侧板的坡口,减小板厚方向承受的收缩应力。3)采用对称坡口,减小焊接收缩应力。4)在T形或角接接头中,不应在板厚方向受焊接拉应力的板材的端部设置焊缝,而应使该板厚方向受拉的板材端部伸出接头焊缝区。5)在T形、十字形接头中采用过渡段,以对接接头取代T形、十字形接头。6)对大型连接节点,建议采用下图的构造设计来避免或减少厚度方向的应变。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)焊材及母材选择1)对有特殊部位的部位,可选用Z向延性性能好的钢材。2)在满足受力要求的前提下,尽可能选择屈服强度低的焊条。(2)使用涂层和垫层采用软金属丝(一般为低强度的焊条)做垫层,使收缩变形发生在焊缝中。或在节点焊缝处涂焊一层低强高延性焊接金属,让焊缝收缩变形发生在涂焊金属中。(3)防止层状撕裂的工艺措施1)T形焊接时,在母材板面用低强度焊材先堆焊塑性过渡层。2)厚板焊接时,可采用低氢型、超低氢型焊条或气体保护焊施焊,并适当提高预热温度。3)当板厚在80mm以上时,对Ⅱ类或Ⅱ类以上钢材箱形柱角焊缝,板边火焰切割面宜用机械方法去除淬硬层。4)对大尺寸熔透焊,可采用窄焊道焊接技术,并选择合理的焊道次序,以控制收缩变形。焊接过程中,应用锤击法来消除焊缝残余应力。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6.2钢结构埋弧自动焊焊接施工工艺标准6.2.1基本规定6.2.1.1为在建筑钢结构焊接中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制定本工艺标准。6.2.1.2本标准适用于工业与民用建筑钢结构中普通碳素结构钢和低合金结构钢焊接。6.2.1.3钢结构焊接,必须按施工图的要求进行,并应遵守现行《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001的规定。6.2.1.4钢结构的焊接工作,必须遵守国家现行的安全技术和劳动保护等有关规定。6.2.1.5钢结构的焊接,除应执行本标准外,尚应符合国家现行的有关标准。6.2.2施工准备6.2.2.1技术准备在构件制作前,工厂应按招标文件的要求以及有关钢结构制作技术规范的要求进行焊接工艺评定试验。生产制造过程将严格按工艺评定的有关参数和要求进行,通过跟踪检测如发现按照工艺评定规范生产质量不稳定,将重做工艺评定,调整规范,以达到质量稳定。根据施工制造方案和钢结构技术规范以及招标文件的有关要求编制各类施工工艺,工厂应组织有关部门进行工艺评审。施工前编制焊接施工方案并对施工人员进行技术交底。6.2.2.2材料要求(1)建筑钢结构用钢材及焊接材料的选用应符合设计图的要求,并应具有钢厂和焊接材料厂出具的质量证明书或检验报告,其化学成分、力学性能和其他质量要求必须符合国家现行标准规定。当采用其他钢材和焊接材料替代设计选用的材料时,必须经原设计单位同意。(2)钢材的成分、性能复验应符合国家现行有关工程质量验收标准的规定;大型、重型及特殊钢结构的主要焊缝采用的焊接填充材料应按生产批号进行复验。复验应由国家技术质量监督部门认可的质量监督检测机构进行。(3)钢结构工程中选用的新材料必须经过新产品鉴定。钢材应由生产厂提供焊接性资料、指导性焊接工艺、热加工和热处理工艺参数、相应钢材的焊接接头性能数据等资料;焊接材料应由生产厂提供贮存及焊前烘焙参数规定、熔敷金属成分、性能鉴定资料及指导性施焊参数,经专家论证、评审和焊接工艺评定合格后,方可在工程中采用。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)焊接T形、十字形、角接接头,当其翼缘板厚度等于或大于40mm时,设计宜采用抗层状撕裂的钢板。钢材的厚度方向性能级别应根据工程的结构类型、节点形式及板厚和受力状态的不同情况选择。钢板厚度方向性能级别Z15、Z25、Z35相应的含硫量、断面收缩率应符合表6.1.2.2-1的规定。(2)埋弧焊用焊丝和焊剂应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》(GB/T5293)、《低合金钢埋弧焊用焊剂》(GB/T12470)的规定。(3)除第(5)条规定外,焊接材料尚应符合下列规定:1)焊条、焊丝、焊剂和熔嘴应储存在干燥、通风良好的地方,由专人保管。2)焊条、熔嘴、焊剂和药芯焊丝在使用前,必须按产品说明书及有关工艺文件的规定进行烘干。3)实心焊丝及熔嘴导管应无油污、锈蚀,镀铜层应完好无损。4)焊条、焊剂烘干装置及保温装置的加热、测温、控温性能应符合使用要求。(4)焊件坡口形式的选择要考虑在施焊和坡口加工可能的条件下,尽量减少焊接变形,节省焊材,提高劳动生产率,降低成本。一般主要根据板厚选择(见《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB985-88)。(5)不同厚度及宽度的材料对接时,应作平缓过渡应符合下列规定:1)不同厚度的板材或管材对接接头受拉时,其允许厚度差值(t1-t2)应符合表6.1.2.2-2的规定。当超过表6.1.2.2-2的规定时应将焊接焊成斜坡状,其坡度最大允许值为1∶2.5;或将较厚板的一面或两面及管材的内壁或外壁在焊前加工成斜坡,其坡度最大允许值应为1∶2.5(图6.1.2.2)。2)不同宽度的板材对接时,应根据工厂及工地条件采用热切割、机械加工或砂轮打磨的方法使之平缓过渡,其连接处最大允许坡度值应为1∶2.5(图6.1.2.2)。6.2.2.3主要机具焊接用机械设备表表6.2.2.3-1设备名称设备型号数量设备能力第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准埋弧焊机NZA-10001000A柴油发电机200kW200kW焊剂烘干箱HJ-505m³焊接滚轮架HGZ-5A5t翼缘矫正机YTJ-5050mm工厂加工检验设备、仪器、工具表表6.2.2-3-2设备名称设备型号数量设备能力超声波探伤仪ECHOPE22010~500mm数字温度仪RKCDP-5000~1300℃膜测厚仪345FB-MKⅡ0~1250μm数字钳形电流表20032000A,1000V湿温度仪WHM5温10~40℃,湿0~100%焊缝检验尺SK磁粉探伤仪DA-400S游标卡尺0~150mm钢卷尺50m钢卷尺30m6.2.2.4作业条件(1)用于埋弧焊的焊剂应符合设计规定。焊剂在使用前应按产品说明书的烘焙时间和烘焙温度进行烘焙,不得含灰尘、铁屑和其他杂物。(2)焊接前应对焊丝仔细清理,去除铁锈和油污等杂质。(3)焊接作业区的相对湿度不得大于90%。(4)当焊件表面潮湿或有冰雪覆盖时,应采取加热去湿除潮措施。(5)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊接作业区环境温度低于0℃时,应将构件焊接区各方向大于或等于两倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材,加热到20℃以上后方可施焊,且在焊接过程中均不应低于这一温度。实际加热温度应根据构件构造特点、钢材类别及质量等级和焊接性、焊接材料熔敷金属扩散氢含量、焊接方法和焊接热输入等因素确定,其加热温度应高于常温下的焊接预热温度,并由焊接技术责任人员制定出作业方案经认可后方可实施。作业方案应保证焊工操作技能不受环境低温的影响,同时对构件采用必要的保温措施。6.2.3材料和质量要求6.2.3.1材料的关键要求(1)所用钢材及焊接材料均应符合设计图纸和规程的要求。(2)焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。(3)重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验,复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。(4)焊剂不应受潮结块。6.2.3.2技术关键要求焊工应严格按照焊接工艺及技术操作规程施焊。6.2.3.3质量关键要求建筑钢结构焊接质量检查应由专业技术人员担任,并须经岗位培训取得质量检验员岗位合格证书。6.2.4施工工艺6.2.4.1工艺流程(见下页)6.2.4.2操作工艺(1)埋弧自动焊工艺参数选择1)焊丝直径可根据焊接电流选择合适的焊丝直径,见表6.2.4.2-1。清理焊接部位检查构件组装、加工及定位焊按工艺文件要求调整焊接工艺参数按工艺文件要求进行焊前预热、焊后保温及消除应力处理第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准按合理焊接顺序进行焊接焊缝返修焊毕自检、交检不合格不合格合格交专职检验员检查焊缝修磨工作结束时,关闭电源,将焊枪、工作小车等物品收放整齐施工现场清扫干净不同直径焊丝适用的焊接电流范围表6.2.4.2-1焊丝直径(mm)23456电流密度(A/mm²)63~12550~8540~6335~5028~42焊接电流(A)200~400350~600500~800700~1000820~12002)电弧电压电弧电压要与焊接电流匹配,可参考表6.2.4.2-2。电弧电压与焊接电流的配合表6.2.4.2-2焊接电流(A)600~700700~850850~10001000~1200电弧电压(V)36~3838~4040~4242~44注:焊丝直径5mm,交流。(1)埋弧自动焊工艺参数示例1)不开坡口留间隙双面焊工艺参数,见表6.2.4.2-3。2)对接接头埋弧自动焊宜按表6.2.4.2-4选定焊接参数。3)厚板深坡口焊接工艺参数,见表6.2.4.2-5。4)搭接接头的埋弧自动焊宜按表6.2.4.2-6选定焊接参数。5)T形接头的单道埋弧自动焊焊接参数宜按表6.2.4..2-7选定。6)船形T形接头的单道埋弧自动焊焊接参数宜按表6.2.4.2-8选定。不开坡口留间隙双面埋弧自动焊工艺参数表6.2.4.2-3第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊件厚度(mm)装配间隙(mm)焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(m/h)交流直流反接10~122~3750~80034~3632~343214~163~4775~82534~3632~343018~204~5800~85036~4034~362522~244~5850~90038~4236~382326~285~6900~95038~4236~382030~326~7950~100040~4438~4016注:焊剂431,焊丝直径5mm。两面采用同一工艺参数,第一次在焊接垫上施焊。对接接头埋弧自动焊参数表6.2.4.2-4板厚(mm)焊丝直径(mm)接头形式焊接顺序焊接参数焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度(m/min)8104正反440~480480~53030310.504正反530~570590~64031330.63124正反620~660680~720350.420.41145正反830~850600~62036~3835~380.420.75第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1645正反正反530~570590~640620~660680~7203133350.630.420.41185正反85080036~380.420.502045正反正反780~820700~75029~3236~380.330.46206正反92585036380.45226正反1000900~95038~4037~390.400.622445正反正反700~720700~75080090036~3834380.330.30.27第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准284正反82530~320.273046正反正反750~800800~850800850~90036~38360.300.25厚壁多层埋弧焊工艺参数表6.2.4.2-5接头形式焊丝直径(mm)焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度(m/min)交流直流4600~710036~3834~360.4~0.55700~80038~4236~400.45~0.55搭接接头埋弧自动焊工艺参数表6.2.4.2-6板厚(mm)焊脚(mm)焊丝直径(mm)焊接参数α(mm)α(°)简图焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度(m/min)6453032~340.75055~60第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准87465032~340.751.5~2.055~60107460032~340.751.5~2.055~60126578032~3511.5~2.055~60T形接头单道埋弧自动焊焊接参数表6.2.4.2-7焊脚(mm)焊丝直径(mm)焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度(m/min)送丝速度(m/min)α(mm)b(mm)α(°)简图64~5600~65030~320.70.67~0.772~2.5≤1.06084~5650~77030~320.420.67~0.832.0~3.01.5~2.060船形位置T形接头的单道埋弧自动焊焊接参数表6.2.4.2-8焊脚(mm)焊丝直径(mm)焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度(m/min)送丝速度(m/min)65600~70034~360.77~0.8384675~70034~360.331.835700~75034~360.420.83~0.92104725~75033~350.272.05750~80034~360.30.9~1(3)除按以上各条确定焊接参数外,焊接前尚应按工艺文件的要求调整焊接电流、电弧电压、焊接速度、送丝速度等参数后方可正式施焊。(4)施焊前,焊工应检查焊接部位的组装和表面清理的质量,如不符合要求,应修磨补焊合格后方能施焊。焊接坡口组装允许偏差值应符合表6.2.2.2-2~表6.2.2.2-3的规定。坡口组装间隙超过允许偏差规定时,可在坡口单侧或两侧堆焊、修磨使其符合要求,但当坡口组装间隙超过较薄板厚度2倍或大于20mm时,不应用堆焊方法增加构件长度和减少组装间隙。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(5)T形接头、十字形接头、角接接头和对接接头主焊缝两端,必须配置引弧板引出板,其材质应和被焊母材相同,坡口形式应与被焊焊缝相同,禁止使用其他材质的材料充当引弧板和引出板。(6)非手工电弧焊焊缝引出长度应大于80mm。其引弧板和引出板宽度应大于80mm,长度宜为板厚的2倍且不小于100mm,厚度应不小于10mm。(1)焊接完成后,应用火焰切割去除引弧板和引出板,并修磨平整。不得用锤击落引弧板和引出板。(2)厚度12mm以下板材,可不开坡口,采用双面焊,正面焊电流稍大,熔深达65%~70%,反面达40%~55%。厚度大于12~20mm的板材,单面焊后,背面清根,再进行焊接。厚度较大板,开坡口焊,一般采用手工打底焊。(3)填充层总厚度低于母材表面1~2mm,稍凹,不得熔化坡口边。(4)盖面层使焊缝对坡口熔宽每边3mm±1mm,调整焊速,使余高为0~3mm。(5)不应在焊缝以外的母材上打火引弧。(6)除电渣焊、气电立焊外,Ⅰ、Ⅱ类钢材匹配相应强度级别的低氢型焊接材料并采用中等热输入进行焊接时,板厚与最低预热温度要求宜符合表6.2.4.2-9的规定。常用结构钢材最低预热温度要求表6.2.4.2-9钢材牌号接头最厚部件的板厚t(mm)t<2525≤t≤404080Q235--60℃80℃100℃Q295、Q345-60℃80℃100℃140℃注:本表适应条件:1、接头形式为坡口对接,根部焊道,一般拘束度。2、热输入约为15~25kj/cm。3、采用低氢型焊条,熔敷金属扩散氢含量(甘油法):E4315、E4316不大于8ml/100g;E5015、E5016、E5515、E5516不大于6ml/100g;E6015、E6016不大于4ml/100g。4、一般拘束度,指一般角焊缝和坡口焊缝的接头未施加限制收缩变形的刚性固定,也未处于结构最终封闭安装或局部返修焊接条件下而具有一定自由度。5、环境温度为常温。6、第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊接接头板厚不同时,应按厚板确定预热温度;焊接接头材质不同时,按高强度、高碳当量的钢材确定预热温度。实际工程结构施焊时的预热温度,尚应满足下列规定:1)根据焊接接头的坡口形式和实际尺寸、板厚及构件约束条件确定预热温度。焊接坡口角度及间隙增大时,应相应提高预热温度。2)根据焊接时热输入的大小确定预热温度。当其他条件不变时,热输入增大5kj/cm,预热温度可降低25~50℃。3)根据接头热传导条件选择预热温度。在其他条件不变时,T形接头应比对接接头的预热温度高25~50℃。但T形接头两侧角焊缝同时施焊时应按对接接头确定预热温度。4)根据施焊环境温度确定预热温度。操作地点环境温度低于常温时(高于0℃),应提高预热温度15~25℃。(1)定位焊必须由持相应合格证的焊工施焊,所用焊接材料应与正式施焊相当。定位焊焊缝应与最终焊缝有相同的质量要求。钢衬垫的定位焊宜在接头坡口内焊接,定位焊焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3、,定位焊缝长度不宜大于40mm,间距500~600mm,并应填满弧坑。定位焊预热温度应高于正式施焊预热温度。当定位焊焊缝上有气孔或裂纹时,必须清除后重焊。(2)对于非密闭的隐蔽部位,应按施工图的要求进行涂层处理后,方可进行组装;对刨平顶紧的部位,必须经质量部门检验合格后才能施焊。(3)在组装好的构件上施焊,应严格按焊接工艺规定的参数以及焊接顺序进行,以控制焊后构件变形。1)控制焊接变形,可采取反变形措施,其反变形参考值见表3.2.4.2-10。焊接收缩量参见表6.2.4.2-11。2)在约束焊道上施焊,应连接进行;如因故中断,再焊时应对已焊的焊缝局部做预热处理。3)采用多层焊时,应将前一道焊缝表面清理干净后再继续施焊。(4)因焊接而变形的构件,可用机械(冷矫)或在严格控制温度的条件下加热(热矫)的方法进行矫正。1)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准碳素结构钢在环境温度低于-16℃、低合金结构钢在环境温度低于-12℃时,不应进行冷矫正和冷弯曲。碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时,加热温度不应超过900℃。低合金结构钢在加热矫正后应自然冷却。检查数量:全数检查。检验方法:检查制作工艺报告和施工记录。1)当零件采用热加工成型时,加热温度应控制在900~1000℃;碳素结构钢和低合金结构钢在温度下降到700℃和800℃之前,应结束加工;低合金结构钢应自然冷却。检查数量:全数检查。检验方法:检查制作工艺报告和施工记录。焊接反变形参考数值表6.2.4.2-10板厚t(mm)f(mm)(α+2)/2反变形角度(平均值)B(mm)150200250300350400450500550600650700121º30"40""22.5344.55141º22"40""22.533.5455.5161º4"1.522.533.5444.555201º1222.533.544.54.5552555"11.522.5333.5444.5552834"20""1111.52222.52.533.53.53027"20""0.51111.51.52222.52.533617"20""0.50.50.511111.51.51.51.52第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准4011"20""0.50.50.50.50.50.5111111焊接收缩量表6.2.4.2-11结构类型焊件特征和板厚焊缝收缩量(mm)钢板对接各种板厚长度方向每米焊缝0.7;宽度方向每个接口1.0实腹结构及焊接H形钢断面高小于等于1000mm且板厚小于25mm四条纵焊缝每米共缩0.6,焊透梁高收缩1.0;每对加劲焊缝,梁的长度收缩0.3焊接收缩量续表结构类型焊件特征和板厚焊缝收缩量(mm)实腹结构及焊接H形钢断面高小于等于1000mm且板厚大于25mm四条纵焊缝每米共缩1.4焊透梁高收缩1.0;每对加劲焊缝,梁的长度收缩0.7断面高大于1000mm的各种板厚四条纵焊缝每米共缩0.2焊透梁高收缩1.0;每对加劲焊缝,梁的长度收缩0.5格构式结构屋架、托架、支架等轻型桁架接头焊缝每个接口为1.0;搭接贴角焊缝每米0.5实腹柱及重型桁架搭接贴角焊缝每米0.25圆筒形结构板厚小于等于16mm直焊缝每个接口周长收缩1.0;环焊缝每个接口周长收缩1.0板厚大于16mm直焊缝每个接口周长收缩2.0;环焊缝每个接口周长收缩2.06.2.5质量标准6.2.5.1主控项目(1)焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检查数量:全数检查。检验方法:检查焊接材料的质量合格证明文件、中文标准及检验报告等。(2)重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验,复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。检查数量:全数检查。检验方法:检查复验报告。(3)焊条、焊丝、焊剂、电渣焊熔嘴等焊接材料与母材的匹配应符合设计要求和国家现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的规定。焊条、焊剂、药芯焊丝、熔嘴等在使用前,应按其产品说明书及焊接工艺文件的规定进行烘焙和存放。检查数量:全数检查。检验方法:检查质量证明书和烘焙记录。(4)焊工必须经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其认可范围内施焊。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊工合格证及其认可范围、有效期。(1)施工单位对其首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等,应进行焊接工艺评定,并应根据评定报告确定焊接工艺。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊接工艺评定报告。(2)设计要求全熔透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验,超声波探伤不能对缺陷做出判断时,应采用射线探伤,其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB11345或《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323的规定。一级、二级焊缝的质量等级及缺陷分级应符合表6.2.5.1的规定。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊缝探伤报告。一级、二级焊缝的质量等级及缺陷分级表6.2.5.1第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊缝质量等级一级二级内部缺陷超声波探伤评定等级ⅡⅢ检验等级B级B级探伤比例100%20%内部缺陷射线探伤评定等级ⅡⅢ检验等级AB级AB级探伤比例100%20%注:探伤比例的计数方法应按以下原则确定:(1)对工厂制作焊缝,应按每条焊缝计算百分比,且探伤长度应不小于200mm,当焊缝长度不足200mm时,应对整条焊缝进行探伤;(2)对现场安装焊缝,应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比,探伤长度应不小于200mm,并应不小于1条焊缝。(1)焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷;且一级焊缝不得有咬边、未焊满等缺陷。检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝按条数抽查5%,且不应少于1条;每条检查1处,总抽查数不应少于10处。检验方法:观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查;当存在疑义时,采用渗透或磁粉探伤检查。(2)T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接和角对接组合焊缝,其焊脚尺寸不应少于t/4(图6.2.5.1a、b、c);设计有疲劳验算要求的吊车梁或类似构件的腹板与上翼缘连接焊缝的焊脚尺寸为t/2(图6.2.5.1d),且不应大于10mm。焊脚尺寸的允许偏差为0~4mm。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图6.2.5.1检察数量:资料全数检查;同类焊缝抽查10%,且不应少于3条。检验方法:观察检查,用焊缝量规抽查测量。6.2.5.2一般项目(1)焊条外观不应有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷;焊剂不应受潮结块。检查数量:按量抽查1%,且不应少于10包。检验方法:观察检查。(2)对于需要进行焊前预热或焊后热处理的焊缝,其预热温度或后热温度应符合国家现行有关标准的规定或通过工艺试验确定。预热区在焊道两侧,每侧宽度均应大于焊件厚度的1.5倍以上,且不应小于100mm;后热处理应在焊后立即进行,保温时间应根据板厚按每25mm板厚1h确定。检查数量:全数检查。检验方法:检查预、后热施工记录和工艺试验报告。(3)二级、三级焊缝外观质量标准应符合表6.2.5.2-1的规定。三级对接焊缝应按二级焊缝标准进行外观质量检验。检查数量:每批同类构件抽查10%,但不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝应按条数各抽查5%,但不应少于1条;每条检查1处,总抽查处不应少于10处。检验方法:观察检查或使用放大镜、钢尺和焊缝量规检查。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准二级、三级焊缝外观质量标准(mm)表6.2.5.2-1项目允许偏差缺陷类型二级三级为焊满(指不足设计要求)≤0.2+0.02t,且≤1.0≤0.2+0.04t,且≤2.0每100.0焊缝内缺陷总长≤25.0根部收缩≤0.2+0.02t,且≤1.0≤0.2+0.04t,且≤2.0长度不限咬边≤0.05t,且≤0.5;连续长度≤100,两侧咬边总长度≤总抽查长度的10%≤0.1t,且≤1.0,长度不变弧坑裂纹-允许存在个别长度≤5.0的弧坑裂纹电弧擦伤-允许存在个别电弧擦伤接头不良缺口深度0.05t,且≤0.5缺口深度0.1t,且≤1.0每1000.0焊缝不应超过1处缺陷类型二级三级表面夹渣-深≤0.2t,长≤0.5t,且≤20.0表面气孔-每50.0焊缝长度内允许直径≤0.4t,且≤3.0的气孔2个,孔距≥6倍孔距注:表内t为连接处较薄的板厚。(1)焊缝尺寸允许偏差应符合表6.2.5.2-2的规定。焊缝尺寸允许偏差(mm)表6.1.5.2-2序号项目图例允许偏差1对接焊缝余高C一、二级三级B<20:0~3.0B≥20:0~4.0B<20:0~4.0B≥20:0~5.02对接焊缝错边dd<0.15t,且≤2.0d<0.15t,且≤3.0第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准3焊脚尺寸hfhf≤6:0~1.5hf>6.:0~3.04角焊缝余高Chf≤6:0~1.5hf>6.:0~3.0注:1、hf>8.0mm的角焊缝其局部焊脚尺寸允许低于设计要求值1.0mm,但总长度不得超过焊缝长度10%。2、焊接H形梁腹板与翼缘板的焊缝两端在其两倍翼缘板宽度范围内,焊缝的焊脚尺寸不得低于设计值。检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝应按条数各抽查5%,但不应少于1条;每条检查1处,总抽查处不应少于10处。检验方法:用焊缝量规检查。(1)焊成凹形的角焊缝,焊缝金属与母材间应平缓过渡;加工成凹形的角焊缝,不得在其表面留下切痕。检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件。检验方法:观察检查。(2)焊缝感观应达到:外形均匀,成型良好,焊道与焊道、焊道与基本金属间过渡平滑,焊渣和飞溅物清除干净。检查数量:每批同类构件抽查10%,但不应少于3件;被抽查构件中,每种焊缝按数量各抽查5%,总抽查处不应少于5处。检验方法:观察检查。6.2.6成品保护6.2.6.1构件焊接后的变形,应进行成品矫正,成品矫正一般采用热矫正,加热温度不宜大于650℃,构件矫正应符合下列要求:第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准项目柱底板平面度桁架、腹杆弯曲桁架、腹杆扭曲牛腿翘曲允许偏差5.0l/1500且不大于5mm,梁不准下挠h/250且不大于5.0mm当牛腿长度≤1000时为2当牛腿长度>1000时为36.2.6.2凡构件上的焊瘤、飞溅、毛刺、焊疤等均应清除干净。要求平的焊缝应将焊缝余高磨平。6.2.6.3零、部件采用机械矫正法矫正,一般采用压力机进行。6.2.6.4根据装配工序对构件用钢印将构件代号打入构件翼缘上,距端500mm范围内。构件编号必须按图纸要求编号进行标识,标号要清晰、位置要明显。6.2.6.5应在构件打钢印代号的附近,在构件上挂铁牌,铁牌上用钢印打号来表明构件编号。6.2.6.6用红色油漆标注中心线标记并打钢印。6.2.6.7钢构件制作完成后,应按照施工图的规定及《钢结构工程施工质量验收规范》进行验收,构件外形尺寸的允许偏差应符合上述规定中的要求。6.2.6.8钢结构件在工厂内制作完毕后,根据合同规定或业主的安排,由监理进行验收。验收合格者方可安排运输到现场。验收要填写记录报告。6.2.6.9验收合格后才能进行包装。包装应保护构件不受损伤,零件不变形,不损坏,不散失。6.2.6.10包装应符合运输交通部门的有关部门规定,超限构件的运输在制作之前向有关交通部门办理超限货物运输手续。6.2.6.11现场安装用的连接零件,应分号捆扎出厂发运。6.2.6.12成品发运应填写发运清单。6.2.6.13运输由钢结构加工厂直接运输到现场。根据现场总调度的安排,按照吊装顺序一次运输到安装使用位置,避免二次倒运。6.2.6.14超长、超宽构件安排在夜间运输,并在运输车前后设引路车和护卫车,以保证运输的安全。6.2.7安全环境保护措施第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准同钢结构手工电弧焊焊接施工工艺标准6.1.7中的有关条款。6.2.8质量记录钢结构(钢构件焊接)分项工程检验批质量验收应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001和《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001中的规定进行记录。附加说明:附录1埋弧焊常见缺陷及其防止措施埋弧焊常见缺陷有焊缝成形不良、咬边、未焊透、气孔、裂纹、夹渣等。它们的产生原因及防除方法见附表。埋弧焊常见缺陷产生原因及防除方法附表缺陷名称产生原因防除方法焊缝表面成形不良宽度不均匀1、焊接速度不均匀2、焊丝给送速度不均匀3、焊丝导电不良防止:消除:1、找出原因排出故障2、找出原因排出故障3、更换导电嘴衬套酌情部分用手工焊补焊修整并磨光堆积高度过大电流过大而电压过低上坡焊时倾角过大环缝焊接位置不当(相对于焊件的直径和焊接速度)防止:消除:调节规范调整上坡焊倾角相对于一定的焊件直径和焊接速度,确定适当的焊接位置去除表面多余部分,并打磨圆滑焊缝金属满溢焊接速度过慢电压过大下坡焊时倾角过大环缝焊接位置不当焊接时前部焊剂过少焊丝向前弯曲防止:消除:调节焊速调节电压调整下坡焊倾角相对于一定的焊件直径和焊接速度,确定适当的焊接位置调整焊剂覆盖状况调节焊丝矫直部分去除后适当刨槽并重新覆盖第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准中间凸起而两边凹陷药粉圈过低并有粘渣,焊接时熔渣被粘渣拖压防止:消除:提高药粉圈,使焊剂覆盖高度达30~40mm提高药粉圈,去除粘渣适当补焊或去除重焊咬边焊丝位置或角度不正确焊接规格不当防止:消除:调整焊丝调节规范,去除夹渣补焊未熔合焊丝未对准焊缝局部弯曲过甚防止:消除:调整焊丝精心操作去除缺陷部分或补焊未焊透焊接规范不当(如电流过小,电压过高)坡口不合适焊丝未对准防止:消除:调整规范修整坡口调节焊丝去除缺陷部分后补焊,严重的需整条返修内部夹渣多层焊时,层间清渣不干净多层分道焊时,焊丝位置不当防止:消除:层间清渣彻底每层焊后发现咬边夹渣必须清除修复去除缺陷部分后补焊气孔接头未清理干净焊剂潮湿焊剂(尤其是焊剂垫)中混有垃圾焊剂覆盖层厚度不当或焊剂斗阻塞焊丝表面清理不够电压过高防止:消除:接头必须清理干净焊剂按规定烘干焊剂必须过滤、吹灰、烘干调节焊剂过滤层高度,疏通焊剂斗焊丝必须清理,清理后应尽快使用调节电压去除缺陷部分后补焊第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准裂纹焊件、焊丝、焊剂等材料配合不当焊丝中含碳、硫量较高焊接区冷却速度过快而致热影响区硬化多层焊的第一道焊缝截面过小焊缝形状系数太小角焊缝熔深太大焊接顺序不合理焊件刚度大防止:消除:合理选配焊接材料选用合格焊丝适当降低焊速以及焊前预热和焊后缓冷焊前适当预热或减小电流,降低焊速(双面焊适用)调整焊接规范和改进坡口调整规范合改变极性(直流)合理安排焊接顺序焊前预热和焊后缓冷去除缺陷部分后补焊焊穿焊接规范及其他工艺因素配合不当防止:消除:选择适当规范缺陷处修整后补焊附录2当设计对厚板有Z向性能要求时的焊接工艺措施(1)选择合理的焊接节点连接形式应选择合理的节点连接形式,以减小局部区域由于焊缝收缩而引起的应力集中或尽量避免钢板Z向受拉。1)在满足要求焊透深度的前提下,采用较小的焊接坡口角度及间隙。2)在角接接头中,采用对称坡口或偏向侧板的坡口,减小板厚方向承受的收缩应力。3)采用对称坡口,减小焊接收缩应力。4)在T形或角接接头中,不应在板厚方向受焊接拉应力的板材的端部设置焊缝,而应使该板厚方向受拉的板材端部伸出接头焊缝区。5)在T形、十字形接头中采用过渡段,以对接接头取代T形、十字形接头。6)对大型连接节点,建议采用下图的构造设计来避免或减少厚度方向的应变。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(2)焊材及母材选择1)对有特殊部位的部位,可选用Z向延性性能好的钢材。2)在满足受力要求的前提下,尽可能选择屈服强度低的焊条。(3)使用涂层和垫层采用软金属丝(一般为低强度的焊条)做垫层,使收缩变形发生在焊缝中。或在节点焊缝处涂焊一层低强高延性焊接金属,让焊缝收缩变形发生在涂焊金属中。(4)防止层状撕裂的工艺措施1)T形焊接时,在母材板面用低强度焊材先堆焊塑性过渡层。2)厚板焊接时,可采用低氢型、超低氢型焊条或气体保护焊施焊,并适当提高预热温度。1)当板厚在80mm以上时,对Ⅱ类或Ⅱ类以上钢材箱形柱角焊缝,板边火焰切割面宜用机械方法去除淬硬层。2)对大尺寸熔透焊,可采用窄焊道焊接技术,并选择合理的焊道次序,以控制收缩变形。焊接过程中,应用锤击法来消除焊缝残余应力。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6.3钢结构熔嘴电渣焊焊接施工工艺标准6.3.1基本规定6.3.1.1为在建筑钢结构焊接中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制定本工艺标准。6.3.1.2钢结构焊接,必须按施工图的要求进行,并应遵守现行《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001的规定。6.3.1.3钢结构的焊接工作,必须遵守国家现行的安全技术和劳动保护等有关规定。6.3.1.4钢结构的焊接,除应执行本标准外,尚应符合国家现行的有关标准。6.3.2施工准备6.3.2.1技术准备在构件制作前,工厂应按施工图纸的要求以及《建筑钢结构焊接技术规程》的要求进行焊接工艺评定试验。生产制造过程应严格按工艺评定的有关参数和要求进行,通过跟踪检测,如发现按照工艺评定规范生产质量不稳定,应重做工艺评定,以达到质量稳定。根据施工制造方案和钢结构技术规范以及招标文件的有关要求编制各类施工工艺,组织有关部门进行工艺评审。施工前编制焊接施工方案并对施工人员进行技术交底。6.3.2.2材料要求(1)钢材及焊接材料应按施工图的要求选用,其性能和质量必须符合国家标准和行业标准的规定,并应具有质量证明书或检验报告。如果用其他钢材和焊材代换时,须经设计单位同意,并按相应工艺文件施焊。(2)按指定焊丝的牌号和规格使用。6.3.2.3主要机具焊接用机械设备表表6.3.2.3-1设备名称设备型号数量设备能力熔嘴电渣焊机柴油发电机200kW200kW焊剂烘干箱HJ-505m³第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊接滚轮架HGZ-5A5t翼缘矫正机YTJ-5050mm工厂加工检验设备、仪器、工具表表6.3.2-3-2设备名称设备型号数量设备能力超声波探伤仪ECHOPE22010~500mm数字温度仪RKCDP-5000~1300℃膜测厚仪345FB-MKⅡ0~1250μm数字钳形电流表20032000A,1000V湿温度仪WHM5温10~40℃,湿0~100%焊缝检验尺SK磁粉探伤仪DA-400S游标卡尺0~150mm钢卷尺50m钢卷尺30m6.3.2.4作业条件(1)熔嘴电渣焊不允许露天作业。当气温低于于0℃时,相对湿度大于或等于90%,网路电压严重波动时不得施焊。(2)焊接区应保持干燥、不得有油、锈和其他污物。(3)熔嘴电渣焊焊剂在使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和烘焙温度进行烘焙,不得含灰尘、铁屑和其他杂物。烘干温度一般为250℃,时间为2h。(4)熔嘴孔内受潮、生锈或沾有污物时不得使用。(5)熔嘴不应有明显锈蚀和弯曲,用前250℃、1h烘干,在80℃左右存放和待用。(6)焊丝的盘绕应整齐紧密,没有硬碎弯、锈蚀和油污。焊丝盘上的焊丝量最少不得少于焊一条焊缝所需焊丝量。(7)所有焊机的各部位均应处于正常工作状态。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)焊机的电流表、电压表和调节旋钮刻度指数的指示正确性和偏差数要清楚明确。(2)保证电源的供应和稳定性,避免焊接中途断电和网压波动过大。(3)施焊前,焊机应复核焊接件的接头质量和焊接区域的坡口、间隙、钝边等的处理情况。当发现有不符合要求时,应修整合格后方可施焊。6.3.3材料和质量要求6.2.3.1材料的关键要求(1)焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。(2)重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验,复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。(3)熔嘴不应有明显锈蚀和弯曲;焊剂不应受潮结块。(4)所用钢材及焊接材料的规格、型号、材质以及外观检查,均应符合设计图纸和规程的要求。6.3.3.2技术关键要求焊工应严格按照焊接工艺及技术操作规程施焊。6.3.3.3质量关键要求建筑钢结构焊接质量检查应由专业技术人员担任,并须经岗位培训取得质量检验员岗位合格证书。6.3.4施工工艺6.3.4.1工艺流程(见下页)6.3.4.2操作工艺(1)施焊前,检查组装间隙的尺寸,装配缝隙应保持在1mm以下;当缝隙大于1mm时,应采取措施进行修整和补救。(2)检查焊接部位的清理情况,焊接断面及其附近的油污、铁锈和氧化物等污物必须清除干净。(3)焊道两端应按工艺要求设置引弧板和熄弧板。(4)安装管状熔嘴并调整对中,熔嘴下端距引弧板底面距离一般为15~25mm。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准清理焊接部位检查构件组装、加工及定位焊按工艺文件要求调整焊接工艺参数引弧前对引弧器加热100℃左右按合理焊接顺序进行焊接焊缝返修焊毕自检、交检不合格不合格焊缝修磨交专职检验员检查合格工作结束时,关闭电源,将焊枪、工作小车等物品收放整齐施工现场清扫干净(1)焊接电流的选择可按下述经验公式进行计算:I=KF式中I-平均焊接电流,A;F-管状熔嘴截面积,mm²;K-比例系数,一般取5~7。(2)在保证焊透的情况下,电压尽可能低一些。焊接电压一般可在35~55V之间选取。(3)引弧时,电压应比正常焊接过程中的电压高3~8V,渣池形成后恢复正常焊接电压。(4)焊接速度可在1.5~3m/h的范围内选取。(5)常用的送丝速度范围为200~300m/h,造渣过程中选取200m/h为宜。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)渣池深度通常为35~55mm.(2)焊剂启动时,慢慢投入少量焊剂,一般为35~50g,焊接过程中应逐渐少量添加焊剂。(3)焊接过程中,应随时检查熔嘴是否在焊道的中心位置上,严禁熔嘴和焊丝过偏。(4)焊接电压随焊接过程而变化,焊接过程中随时注意调整电压。(5)焊接过程中注意随时检查焊件的积热状态,一般约在800℃(樱红色)以上时熔合良好;当不足800℃时,应适当调整焊接工艺参数,适当增加渣池内总热量。(6)当焊件厚度低于16mm时,应在焊件外部安装铜散热板或循环水散热器。(7)焊缝收尾时应适当减小焊接电压,并断续送进焊丝,将焊缝引到熄弧板上收尾。(8)熔嘴电渣焊不作焊前预热和焊后热处理,只是引弧前对引弧器加热100℃左右。(9)在组装好的构件上施焊,应严格按焊接工艺规定的参数以及焊接顺序进行,以控制焊后构件变形。(10)因焊接而变形的构件,可用机械(冷矫)或在严格控制温度的条件下加热(热矫)的方法进行矫正。1)普通低合金结构钢冷矫时,工作地点温度不得低于-16℃;热矫时,其温度值应控制在750~900℃之间。2)普通碳素结构钢冷矫时工作地点温度不得低于-20℃;热矫时其温度不得超过900℃。3)同一部位加热矫正不得超过2次,并应缓慢冷却,不得用水骤冷。焊接反变形参考数值表6.3.4.2-1板厚t(mm)f(mm)B(mm)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(α+2)/2反变形角度(平均值)150200250300350400450500550600650700121º30"40""22.5344.55141º22"40""22.533.5455.5161º4"1.522.533.5444.555201º1222.533.544.54.5552555"11.522.5333.5444.5552834"20""1111.52222.52.533.53.53027"20""0.51111.51.52222.52.533617"20""0.50.50.511111.51.51.51.524011"20""0.50.50.50.50.50.5111111焊接收缩量表6.3.4.2-2结构类型焊件特征和板厚焊缝收缩量(mm)钢板对接各种板厚长度方向每米焊缝0.7;宽度方向每个接口1.0实腹结构及焊接H形钢断面高小于等于1000mm且板厚小于25mm四条纵焊缝每米共缩0.6,焊透梁高收缩1.0;每对加劲焊缝,梁的长度收缩0.3焊接收缩量续表结构类型焊件特征和板厚焊缝收缩量(mm)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准实腹结构及焊接H形钢断面高小于等于1000mm且板厚大于25mm四条纵焊缝每米共缩1.4焊透梁高收缩1.0;每对加劲焊缝,梁的长度收缩0.7断面高大于1000mm的各种板厚四条纵焊缝每米共缩0.2焊透梁高收缩1.0;每对加劲焊缝,梁的长度收缩0.5格构式结构屋架、托架、支架等轻型桁架接头焊缝每个接口为1.0;搭接贴角焊缝每米0.5实腹柱及重型桁架搭接贴角焊缝每米0.25圆筒形结构板厚小于等于16mm直焊缝每个接口周长收缩1.0;环焊缝每个接口周长收缩1.0板厚大于16mm直焊缝每个接口周长收缩2.0;环焊缝每个接口周长收缩2.06.3.5质量标准6.3.5.1主控项目(1)焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊接材料的质量合格证明文件、中文标准及检验报告等。(2)重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验,复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。检查数量:全数检查。检验方法:检查复验报告。(3)焊条、焊丝、焊剂、电渣焊熔嘴等焊接材料与母材的匹配应符合设计要求和国家现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的规定。焊条、焊剂、药芯焊丝、熔嘴等在使用前,应按其产品说明书及焊接工艺文件的规定进行烘焙和存放。检查数量:全数检查。检验方法:检查质量证明书和烘焙记录。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(4)焊工必须经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其认可范围内施焊。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊工合格证及其认可范围、有效期。(1)施工单位对其首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等,应进行焊接工艺评定,并应根据评定报告确定焊接工艺。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊接工艺评定报告。(2)设计要求全熔透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验,超声波探伤不能对缺陷做出判断时,应采用射线探伤,其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB11345或《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323的规定。一级、二级焊缝的质量等级及缺陷分级应符合表6.3.5.1的规定。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊缝探伤报告。一级、二级焊缝的质量等级及缺陷分级表6.2.5.1焊缝质量等级一级二级内部缺陷超声波探伤评定等级ⅡⅢ检验等级B级B级探伤比例100%20%内部缺陷射线探伤评定等级ⅡⅢ检验等级AB级AB级探伤比例100%20%注:探伤比例的计数方法应按以下原则确定:(1)对工厂制作焊缝,应按每条焊缝计算百分比,且探伤长度应不小于200mm,当焊缝长度不足200mm时,应对整条焊缝进行探伤;(2)对现场安装焊缝,应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比,探伤长度应不小于200mm,并应不小于1条焊缝。(3)焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷;且一级焊缝不得有咬边、未焊满等缺陷。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝按条数抽查5%,且不应少于1条;每条检查1处,总抽查数不应少于10处。检验方法:观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查;当存在疑义时,采用渗透或磁粉探伤检查。(1)T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接和角对接组合焊缝,其焊脚尺寸不应少于t/4(图6.3.5.1a、b、c);设计有疲劳验算要求的吊车梁或类似构件的腹板与上翼缘连接焊缝的焊脚尺寸为t/2(图6.3.5.1d),且不应大于10mm。焊脚尺寸的允许偏差为0~4mm。检察数量:资料全数检查;同类焊缝抽查10%,且不应少于3条。检验方法:观察检查,用焊缝量规抽查测量。6.3.5.2一般项目(1)二级、三级焊缝外观质量标准应符合表6.3.5.2的规定。三级对接焊缝应按二级焊缝标准进行外观质量检验。检查数量:每批同类构件抽查10%,但不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝应按条数各抽查5%,但不应少于1条;每条检查1处,总抽查处不应少于10处。检验方法:观察检查或使用放大镜、钢尺和焊缝量规检查。二级、三级焊缝外观质量标准(mm)表6.3.5.2项目允许偏差缺陷类型二级三级未焊满(指不足设计要求)≤0.2+0.02t,且≤1.0≤0.2+0.04t,且≤2.0每100.0焊缝内缺陷总长≤25.0根部收缩≤0.2+0.02t,且≤1.0≤0.2+0.04t,且≤2.0长度不限咬边≤0.05t,且≤0.5;连续长度≤100,两侧咬边总长度≤总抽查长度的10%≤0.1t,且≤1.0,长度不变弧坑裂纹-允许存在个别长度≤5.0的弧坑裂纹电弧擦伤-允许存在个别电弧擦伤第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准接头不良缺口深度0.05t,且≤0.5缺口深度0.1t,且≤1.0每1000.0焊缝不应超过1处二级、三级焊缝外观质量标准(mm)续表项目允许偏差缺陷类型二级三级表面夹渣-深≤0.2t,长≤0.5t,且≤20.0表面气孔-每50.0焊缝长度内允许直径≤0.4t,且≤3.0的气孔2个,孔距≥6倍孔距注:表内t为连接处较薄的板厚。(1)焊成凹形的角焊缝,焊缝金属与母材间应平缓过渡;加工成凹形的角焊缝,不得在其表面留下切痕。检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件。检验方法:观察检查。(2)焊缝感观应达到:外形均匀,成型良好,焊道与焊道、焊道与基本金属间过渡平滑,焊渣和飞溅物清除干净。检查数量:每批同类构件抽查10%,但不应少于3件;被抽查构件中,每种焊缝按数量各抽查5%,总抽查处不应少于5处。检验方法:观察检查。6.3.6成品保护6.3.6.1构件焊接后的变形,应进行成品矫正,成品矫正一般采用热矫正,加热温度不宜大于650℃,构件矫正应符合表6.3.6.1的要求:第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准项目允许偏差柱底板平面度5.0mm桁架、腹杆弯曲l/1500且不大于5mm,梁不准下挠桁架、腹杆扭曲h/250且不大于5.0mm牛腿翘曲当牛腿长度≤1000时为2当牛腿长度>1000时为36.3.6.2凡构件上的焊瘤、飞溅、毛刺、焊疤等均应清除干净。要求平的焊缝应将焊缝余高磨平。6.3.6.3零、部件采用机械矫正法矫正,一般采用压力机进行。6.3.6.4根据装配工序对构件用钢印将构件代号打入构件翼缘上,距端500mm范围内。构件编号必须按图纸要求编号进行标识,标号要清晰、位置要明显。6.3.6.5应在构件打钢印代号的附近,在构件上挂铁牌,铁牌上用钢印打号来表明构件编号。6.3.6.6用红色油漆标注中心线标记并打钢印。6.3.6.7钢构件制作完成后,应按照施工图的规定及《钢结构工程施工质量验收规范》进行验收,构件外形尺寸的允许偏差应符合上述规定中的要求。6.3.6.8钢结构件在工厂内制作完毕后,根据合同规定或业主的安排,由监理进行验收。验收合格者方可安排运输到现场。验收要填写记录报告。6.3.6.9验收合格后才能进行包装。包装应保护构件不受损伤,零件不变形,不损坏,不散失。6.3.6.10包装应符合运输交通部门的有关部门规定,超限构件的运输在制作之前向有关交通部门办理超限货物运输手续。6.3.6.11现场安装用的连接零件,应分号捆扎出厂发运。6.3.6.12成品发运应填写发运清单。6.3.6.13运输由钢结构加工厂直接运输到现场。根据现场总调度的安排,按照吊装顺序一次运输到安装使用位置,避免二次倒运。6.3.6.14超长、超宽构件安排在夜间运输,并在运输车前后设引路车和护卫车,以保证运输的安全。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6.3.7安全环境保护措施同钢结构手工电弧焊焊接施工工艺标准6.1.7中的有关条款。6.3.8质量记录钢结构(钢构件焊接)分项工程检验批质量验收应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001和《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001中的规定进行记录。附加说明:当设计对厚板有Z向性能要求时的焊接工艺措施(1)选择合理的焊接节点连接形式应选择合理的节点连接形式,以减小局部区域由于焊缝收缩而引起的应力集中或尽量避免钢板Z向受拉。1)在满足要求焊透深度的前提下,采用较小的焊接坡口角度及间隙。2)在角接接头中,采用对称坡口或偏向侧板的坡口,减小板厚方向承受的收缩应力。3)采用对称坡口,减小焊接收缩应力。4)在T形或角接接头中,不应在板厚方向受焊接拉应力的板材的端部设置焊缝,而应使该板厚方向受拉的板材端部伸出接头焊缝区。5)在T形、十字形接头中采用过渡段,以对接接头取代T形、十字形接头。6)对大型连接节点,建议采用下图的构造设计来避免或减少厚度方向的应变。(2)焊材及母材选择1)对有特殊部位的部位,可选用Z向延性性能好的钢材。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准2)在满足受力要求的前提下,尽可能选择屈服强度低的焊条。(1)使用涂层和垫层采用软金属丝(一般为低强度的焊条)做垫层,使收缩变形发生在焊缝中。或在节点焊缝处涂焊一层低强高延性焊接金属,让焊缝收缩变形发生在涂焊金属中。(4)防止层状撕裂的工艺措施1)T形焊接时,在母材板面用低强度焊材先堆焊塑性过渡层。2)厚板焊接时,可采用低氢型、超低氢型焊条或气体保护焊施焊,并适当提高预热温度。3)当板厚在80mm以上时,对Ⅱ类或Ⅱ类以上钢材箱形柱角焊缝,板边火焰切割面宜用机械方法去除淬硬层。1)对大尺寸熔透焊,可采用窄焊道焊接技术,并选择合理的焊道次序,以控制收缩变形。焊接过程中,应用锤击法来消除焊缝残余应力。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6.4钢结构焊钉焊接施工工艺标准6.4.1基本规定6.4.1.1为保证施工焊接电源的电压稳定性,熔焊栓钉机的电源应单独布设。6.4.1.2施工前应进行焊接工艺评定,选择合格的焊接工艺进行施工。6.4.2施工准备6.4.2.1技术准备施工单位应进行焊接工艺评定,结果应符合设计要求和国家现行的有关标准的规定。根据工艺评定、设计和图纸深化的结果编制施工作业指导书,做好施工技术交底。6.4.2.2材料要求根据栓钉的安装位置,熔焊栓钉适用的瓷环可分为穿透型的瓷环和普通瓷环。直接在压型钢板上安装的栓钉应使用穿透型的瓷环,在钢梁上安装的栓钉应使用普通型的瓷环。根据作业条件施工前应进行烘烤除湿。6.4.2.3施工机具栓钉施工主要的专用设备为熔焊栓钉机。表6.4.2.3列出了日产JSS-2500型熔焊栓钉机的主要参数。JSS-2500型熔焊栓钉机参数表表6.4.2.3项目参数适用电压(V)380±10%电源频率(Hz)50/60电功率(电容量)(kVA)225最大输出电压(V)100作用时间调节范围(s)0.1~1.9输出电流调节范围(A)500~2500适用的栓钉直径(mm)8~25适用温度(℃)0~40重量(g)420第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准外形尺寸(mm)1080×630×825其他最常用配合施工的工具为角向磨光机,用于安装栓钉时去除钢梁上的非导电型油漆。熔焊栓钉施工时还必须配套安排焊接工艺特性较好的中型焊机(交直流均可)用于栓钉的补焊。6.4.2.4作业条件钢结构构件表面的油漆应清除,没有露水、雨水、油及其他影响焊缝质量的污渍。空气相对湿度不大于85%。根据作业条件,施工所使用的栓钉和配套使用的瓷环应烘烤除湿。6.4.3材料和质量要点6.4.3.1材料的关键要求(1)焊钉化学成分如表6.4.3.1-1所示。表6.4.3.1-1材料化学成分(%)CmaxSimaxMnPmaxSmax普碳钢0.200.100.3~0.60.040.04(1)焊钉机械性能如表6.4.3.1-2所示。表6.4.3.1-2抗拉强度(N/mm²)屈服点(N/mm²)延伸率(%)MinmaxMinmin40055024014焊钉尺寸符合图6.4.3.1及表6.4.3.1-3所示。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图3.4.4.1(1)焊钉经表面处理,其表面不允许有影响使用的裂纹、条痕、凹坑和毛刺等。单位:mm表6.4.3.1-3d公称681013161922Min5.767.719.7112.6515.6518.5821.58Max6.248.2910.2913.3516.3519.4222.42dkMin10.6515.3518.3522.4229.4232.535.5Max11.3514.6517.6521.5828.5831.534.5kMin5.487.587.5810.5810.5810.5812.7Max5.007.007.0010.0010.0012.0012.00rmin2222233WA(参考)4444444公称长度L14050801001201301501702006.4.3.2技术关键要求(1)应采用具备自动调节功能的焊接设备进行焊接,并采用独立的电源供电。如果两个或多个焊钉枪在同一焊接电源上使用,应采用联动互锁装置保证一次只有一把焊钉枪能使用,这样电源就只能在一个焊钉焊完后再开始下一次焊接。(2)焊接电压、电流、时间及焊钉枪提起和插下等参数应根据焊钉制造厂以及设备制造厂的说明来进行。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6.4.3.3质量关键要求(1)由于熔焊栓钉机的用电量很大,为保证焊接质量和其他用电设备的安全,必须单独设置电源。(2)每个焊钉都要带有一个瓷环来保护电弧的热量以及稳定电弧。电弧保护瓷环要保持干燥,如果表面有露水和雨水痕迹则应烘干后使用。(3)操作时,要待焊缝凝固后才能移去焊钉枪。6.4.4施工工艺6.4.4.1工艺流程熔焊栓钉施工工艺流程见图6.4.4.1。调整焊接参数不合格正式焊接合格弯曲30°检验试焊清理焊接区域划线定位修补不合格合格验收弯曲15°检验图6.4.4.1熔焊栓钉施工工艺流程图第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6.4.4.2施工作业要点(1)正式焊接前试焊1个焊钉,用榔头敲击使剪力钉弯曲大约30°,无肉眼可见裂纹方可开始正式焊接,否则应修改施工工艺;(2)每天焊接完的焊钉都要从每根梁上选择两个栓钉用榔头敲弯约30°,无肉眼可见裂纹方可继续焊接,否则应修改施工工艺;(3)如果有不饱满的或修补过的栓钉,要弯曲15°检验。榔头敲击方向应从焊缝不饱满的一侧进行。进行弯曲试验合格的焊钉如结果合格,可保留弯曲状态。6.4.5质量检验6.4.5.1主控项目(1)对焊钉和钢材焊接进行焊接工艺评定,其结果应符合设计要求和国家现行有关标准的规定。瓷环应按其产品说明书进行烘焙。检验数量:全数检查。检验方法:检查焊接工艺评定报告和烘焙记录。(1)焊钉焊接后应进行弯曲试验检查,其焊缝和热影响区不应有肉眼可见的裂纹。检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于10件;被抽查构件中,每件检查焊钉数量的1%,但不应少于1个。检验方法:焊钉弯曲30°后用角尺检查和观察检查。6.4.5.2一般项目焊接完成后焊钉根部焊缝应均匀,焊脚立面的局部未熔合或不足360°的焊接进行补焊。检查数量:按焊钉总数的1%进行抽查,且不少于10个。检验方法:观察检验。6.4.6安全环境保护措施同钢结构手工电弧焊焊接施工工艺标准6.1.7中的有关条款。6.4.7质量记录熔焊栓钉的施工记录应执行《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001和《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001的要求。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6.5钢结构二氧化碳气体保护焊焊接施工工艺标准6.5.1基本规定6.5.1.1为在建筑钢结构焊接中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制定本工艺标准。6.5.1.2本标准适用于工业与民用建筑钢结构中普通碳素结构钢和低合金结构钢焊接。6.5.1.3钢结构焊接,必须按施工图的要求进行,并应遵守现行《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001的规定。6.5.1.4钢结构的焊接工作,必须遵守国家现行的安全技术和劳动保护等有关规定。6.5.1.5钢结构的焊接,除应执行本标准外,尚应符合国家现行的有关标准。6.5.2施工准备6.5.2.1技术准备在构件制作前,工厂应按施工图纸的要求以及《建筑钢结构焊接技术规程》的要求进行焊接工艺评定试验。生产制造过程应严格按工艺评定的有关参数和要求进行,通过跟踪检测如发现按照工艺评定规范生产质量不稳定,应重做工艺评定,以达到质量稳定。根据施工制造方案和钢结构技术规范以及招标文件的有关要求编制各类施工工艺,工厂应组织有关部门进行工艺评审。施工前编制焊接施工方案并对施工人员进行技术交底。6.5.2.2材料要求(1)建筑钢结构用钢材及焊接填充材料的选用应符合设计图的要求,并应具有钢厂和焊接材料厂出具的质量证明书或检验报告,其化学成分、力学性能和其他质量要求必须符合国家现行标准规定。当采用其他钢材和焊接材料替代设计选用的材料时,必须经原设计单位同意。(2)钢材的成分、性能复验应符合国家现行有关工程质量验收标准的规定;大型、重型及特殊钢结构的主要焊缝采用的焊接填充材料应按生产批号进行复验。复验应由国家技术质量监督部门认可的质量监督检测机构进行。(3)第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准钢结构工程中选用的新材料必须经过新产品鉴定。钢材应由生产厂提供焊接性资料、指导性焊接工艺、热加工和热处理工艺参数、相应钢材的焊接接头性能数据等资料;焊接材料应由生产厂提供贮存及焊前烘焙参数规定、熔敷金属成分、性能鉴定资料及指导性施焊参数,经专家论证、评审和焊接工艺评定合格后,方可在工程中采用。(1)焊接T形、十字形、角接接头,当其翼缘板厚度等于或大于40mm时,设计宜采用抗层状撕裂的钢板。钢材的厚度方向性能级别应根据工程的结构类型、节点形式及板厚和受力状态的不同情况选择。钢板厚度方向性能级别Z15、Z25、Z35相应的含硫量、断面收缩率应符合表6.1.2.2-1的规定。(2)焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》(GB/T14957)、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢钢丝》(GB/T8110)及《碳钢药芯焊丝》(GB/T10045)、《低合金钢药芯焊丝》(GB/T17493)的规定。(3)气体保护焊使用的二氧化碳气体应符合国家现行标准《焊接用二氧化碳》(HG/T2537)的规定,大型、重型及特殊钢结构工程中主要构件的重要焊接节点采用的二氧化碳气体质量应符合该标准中优等品的要求,即其二氧化碳含量(V/V)不得低于99.9%,水蒸气与乙醇总含量(m/m)不得高于0.005%,并不得验出液态水。(4)除第(5)、(6)条规定外,焊接材料尚应符合下列规定:1)焊条、焊丝、焊剂和熔嘴应储存在干燥、通风良好的地方,由专人保管。2)焊条、熔嘴、焊接和药芯焊丝在使用前,必须按产品说明书及有关工艺文件的规定进行烘干。3)实心焊丝及熔嘴导管应无油污、锈蚀,镀铜层应完好无损。4)二氧化碳气体保护电弧焊所用的二氧化碳气瓶必须装有预热干燥器。(5)焊件坡口形式的选择要考虑在施焊和坡口加工可能的条件下,尽量减少焊接变形,节省焊材,提高劳动生产率,降低成本。一般主要根据板厚选择(见《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB985-88)。(6)不同厚度及宽度的材料对接时,应作平缓过渡并应符合下列规定:1)不同厚度的板材或管材对接接头受拉时,其允许厚度差值(t1-t2)应符合表6.1.2.2-2的规定。当超过表6.1.2.2-2的规定时应将焊接焊成斜坡状,其坡度最大允许值为1∶第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准2.5;或将较厚板的一面或两面及管材的内壁或外壁在焊前加工成斜坡,其坡度最大允许值应为1∶2.5(图6.1.2.2)。1)不同宽度的板材对接时,应根据工厂及工地条件采用热切割、机械加工或砂轮打磨的方法使之平缓过渡,其连接处最大允许坡度值应为1∶2.5(图6.1.2.2)。6.5.2.3主要机具焊接用机械设备表表6.5.2.3-1设备名称设备型号数量设备能力电动空压机4L-2020m³柴油发电机200kW200kWCO2焊机YM-500KR500A焊接滚轮架HGZ-5A5t翼缘矫正机YTJ-5050mm工厂加工检验设备、仪器、工具表表6.5.2-3-2设备名称设备型号数量设备能力超声波探伤仪ECHOPE22010~500mm数字温度仪RKCDP-5000~1300℃膜测厚仪345FB-MKⅡ0~1250μm数字钳形电流表20032000A,1000V湿温度仪WHM5温10~40℃,湿0~100%焊缝检验尺SK磁粉探伤仪DA-400S游标卡尺0~150mm钢卷尺50m钢卷尺30m6.5.2.4作业条件(1)焊接作业区风速当手工电弧焊超过8m/s、气体保护电弧焊及药芯焊丝电弧焊超过2m/s时,应设防风棚或采取其他防风措施。制作车间内焊接作业区有穿堂风或鼓风机时,也应按以上规定设挡风装置。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(2)焊接作业区的相对湿度不得大于90%。(3)当焊件表面潮湿或有冰雪覆盖时,应采取加热去湿除潮措施。(4)焊接作业区环境温度低于0℃时,应将构件焊接区各方向大于或等于两倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材,加热到20℃以上后方可施焊,且在焊接过程中均不应低于这一温度。实际加热温度应根据构件构造特点、钢材类别及质量等级和焊接性、焊接材料熔敷金属扩散氢含量、焊接方法和焊接热输入等因素确定,其加热温度应高于常温下的焊接预热温度,并由焊接技术责任人员制定出作业方案经认可后方可实施。作业方案应保证焊工操作技能不受环境低温的影响,同时对构件采用必要的保温措施。(5)焊接作业区环境超出本条第(1)、(4)款规定但必须焊接时,应对焊接作业区设置防护棚并制订出具体方案,连同低温焊接工艺参数、措施报监理工程师确认后方可实施。6.5.3材料和质量要求6.5.3.1材料的关键要求(1)焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。(2)重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验,复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。(3)所用钢材及焊接材料的规格、型号、材质以及外观检查,均应符合设计图纸和规程的要求。6.5.3.2技术关键要求焊工应严格按照焊接工艺及技术操作规程施焊。6.5.3.3质量关键要求建筑钢结构焊接质量检查应由专业技术人员担任,并须经岗位培训取得质量检验员岗位合格证书。6.5.4施工工艺6.5.4.1工艺流程清理焊接部位检查构件组装、加工及定位焊按工艺文件要求调整焊接工艺参数第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准按合理焊接顺序进行焊接焊缝返修焊毕自检、交检不合格交专职检验员检查不合格合格焊缝修磨工作结束时,关闭电源,将焊枪、工作小车等物品收放整齐施工现场清扫干净6.5.4.2操作工艺(1)焊丝直径的选择根据板厚的不同选择不同的直径,为减少杂含量,尽量选择直径较大的焊丝,见表6.5.4.2-1焊丝直径选择表6.5.4.2-1母材厚度≤4>4焊丝直径φ0.5~1.2φφ1.0~2.5φ(2)焊接电流和电弧电压的选择,见表6.5.4.2-2。焊接电流选择表6.5.4.2-2焊丝直径(m)短路过渡细颗粒过渡电流(A)电压(V)电流(A)电压(V)0.530~6016~180.630~7017~190.850~10018~211.070~12018~221.290~15019~23160~40025~381.6140~20020~24200~50026~402.0200~60027~402.5300~70028~42第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准3.0500~80032~44注:最佳电弧电压有时只有1~2V之差,要仔细调整。(3)典型的短路过渡焊接工艺参数,见表6.5.4.2-3。(1)细颗粒过渡的电流下限值及电弧电压范围,见表6.5.4.2-4。(2)φ1.6焊丝CO2半自动焊常用工艺参数,如表6.5.4.2-5。不同直径焊丝典型的短路过渡焊接工艺参数表6.5.4.2-3焊丝直径(mm)φ0.8φ1.2φ1.6焊接电流(A)100~110120~135140~180电弧电压(V)181920不同直径焊丝细颗粒过渡的电流下限值及电弧电压范围表6.5.4.2-4焊丝直径(mm)φ1.2φ1.6φ2.0φ3.0φ4.0焊接电流(A)300400500650750电弧电压(V)34~45φ1.6焊丝CO2半自动焊常用工艺参数表6.5.4.2-5熔滴过渡形式焊接电流(A)电弧电压(V)气体流量(L/min)适用范围短路过渡1602215~20全位置焊细颗粒过渡4003920平焊(3)半自动焊时,焊速不超过0.5m/min。(4)二氧化碳气体保护焊必须采用直流反接。(8)施焊前,焊工应检查焊接部位的组装和表面清理的质量,如不符合要求,应修磨补焊合格后方能施焊。焊接坡口组装允许偏差值应符合表6.5.2.2-2~表6.5.2.2-3的规定。坡口组装间隙超过允许偏差规定时,可在坡口单侧或两侧堆焊、修磨使其符合要求,但当坡口组装间隙超过较薄板厚度2倍或大于20mm时,不应用堆焊方法增加构件长度和减少组装间隙。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(9)T形接头、十字形接头、角接接头和对接接头主焊缝两端,必须配置引弧板引出板,其材质应和被焊母材相同,坡口形式应与被焊焊缝相同,禁止使用其他材质的材料充当引弧板和引出板。(1)气体保护电弧焊焊缝引出长度应大于25mm。其引弧板和引出板宽度应大于50mm,长度宜为板厚的1.5倍且不小于30mm,厚度应不小于6mm。(2)焊接完成后,应用火焰切割去除引弧板和引出板,并修磨平整。不得用锤击落引弧板和引出板。(3)打底焊层高度不超过4mm,填充焊时焊枪横向摆动,使焊道表面下凹,且高度低于母材表面1.5~2mm;盖面焊时焊接熔池边缘应超过坡口棱边0.5~1.5mm,防止咬边。(4)不应在焊缝以外的母材上打火、引弧。(5)除电渣焊、气电立焊外,Ⅰ、Ⅱ类钢材匹配相应强度级别的低氢型焊接材料并采用中等热输入进行焊接时,板厚与最低预热温度要求宜符合表6.5.4.2-6的规定。实际工程结构施焊时的预热温度,尚应满足下列规定:常用结构钢材最低预热温度要求表6.5.4.2-6钢材牌号接头最厚部件的板厚t(mm)t<2525≤t≤404080Q235--60℃80℃100℃Q295、Q345-60℃80℃100℃140℃注:本表适应条件;1、接头形式为坡口对接,根部焊道,一般拘束度。2、热输入约为15~25kj/cm。3、采用低氢型焊条,熔敷金属扩散氢含量(甘油法):E4315、E4316不大于8ml/100g;E5015、E5016、E5515、E5516不大于6ml/100g;E6015、E6016不大于4ml/100g。4、一般拘束度,指一般角焊缝和坡口焊缝的接头未施加限制收缩变形的刚性固定,也未处于结构最终封闭安装或局部返修焊接条件下而具有一定自由度。5、环境温度为常温。6、焊接接头板厚不同时,应按厚板确定预热温度;焊接接头材质不同时,按高强度、高碳当量的钢材确定预热温度。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)根据焊接接头的坡口形式和实际尺寸、板厚及构件约束条件确定预热温度。焊接坡口角度及间隙增大时,应相应提高预热温度。2)根据熔敷金属的扩散氢含量确定预热温度。扩散氢含量高时应适当提高预热温度。当其他条件不变时,使用超低氢型焊条打底预热温度可降低25~50℃。二氧化碳气体保护焊当气体含水量符合表标准第6.5.2.2(6)条的要求或使用富氩混合气体保护焊时,其熔敷金属扩散氢可视同低氢型焊条。3)根据焊接时热输入的大小确定预热温度。当其他条件不变时,热输入增大5kj/cm,预热温度可降低25~50℃。电渣焊和气电立焊在环境温度为0℃以上施焊时可不进行预热。4)根据接头热传导条件选择预热温度。在其他条件不变时,T形接头应比对接接头的预热温度高25~50℃。但T形接头两侧角焊缝同时施焊时应按对接接头确定预热温度。5)根据施焊环境温度确定预热温度。操作地点环境温度低于常温时(高于0℃),应提高预热温度15~25℃。(1)定位焊必须由持相应合格证的焊工施焊,所用焊接材料应与正式施焊相当。定位焊焊缝应与最终焊缝有相同的质量要求。钢衬垫的定位焊宜在接头坡口内焊接,定位焊焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3,定位焊缝长度不宜大于40mm,间距500~600mm,并应填满弧坑。定位焊预热温度应高于正式施焊预热温度。当定位焊焊缝上有气孔或裂纹时,必须清除后重焊。(2)对于非密闭的隐蔽部位,应按施工图的要求进行涂层处理后,方可进行组装;对刨平顶紧的部位,必须经质量部门检验合格后才能施焊。(3)焊接工艺参数示例1)焊丝CO2焊全熔透对接接头焊件的焊接工艺参数,见表6.5.4.2-7。2)焊丝CO2焊T形接头贴角焊焊件的焊接工艺参数,见表6.5.4.2-8。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准φ1.2焊丝CO2焊全熔透对接接头焊件的焊接工艺参数表6.5.4.2-7板厚(mm)焊丝直径(mm)接头形式装配间隙(mm)层数焊接参数备注焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度(m/min)焊丝外伸长(m)气体流量(L/min)61.21.0~1.51270270.5512~1410~151.61.22.010~11.6~2.2121~2400~430190210280~30036~38193028~300.80~0.830.250.30~0.3716~221510d但不大于4015~201516~18D为焊丝直径81.21.61~1.5122120~130130~140350~380400~43026~2728~3035~3736~380.3~0.50.4~0.50.712~4016~222020~25第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1.62.01.9~2.21.9~2.222450350~3604134~360.480.4010d但不大于4010d但不大于4016~1816用铜垫板,单面焊双面成型采用陡降外特性82.02.02.51.9~2.21.9~2.21.9~2.2311400~420450~460600~65034~3635~3641~430.45~0.50.40~0.470.4010d但不大于4010d但不大于4010d但不大于4016~1816~1820采用陡降外特征用铜垫板,单面焊双面成型用铜垫板,单面焊双面成型91.61.61.00~1.5124203403603833.5340.50.4516~22152020第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准101.21.22.01~1.522130~140280~300300~320300~320600~65020~3030~3337~3937~3937~380.3~0.50.25~0.300.70~0.820.70~0.820.60151510d但不大于40202020V形坡口X形坡口采用陡降外特征121.21.62.00~1.51.8~2.2222310330400~430280~300323336~3820~300.50.700.27~0.331516~2210d但不大于402020~26.718~20自动焊或半自动焊均可第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准161.21.632120~140300~340300~34041043025~2733~3535~3734.5360.40~0.500.30~0.400.20~0.300.270.4515202020V形坡口X形坡口161.21.644140~160260~280270~290270~290400~430400~43024~2631~3334~3634~3636~3836~380.20~0.300.33~0.400.50~0.600.40~0.500.50~0.600.50~0.601516~222025无钝边201.24120~140300~340300~340300~34025~2733~3533~3533~370.40~0.500.30~0.400.30~0.400.12~0.151525第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1.24140~160260~280300~320300~32024~2631~3335~3735~370.25~0.300.450.40~0.500.401520201.622.50~2.142400~430440~46036~3830~320.35~0.450.27~0.3516~2220~3026.721.7222360~40038~400.410d但不大于4016~18双面面层堆焊251.62480380.32025第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准500392522.50~2.04420~44030~320.27~0.3520~3021.7322.5600~65041~430.410d但不大于4020双面面层堆焊,材质16Mn40以上22.50~2.010层以上440~50030~320.27~0.3520~3021.8U形坡口22.50~2.010层以上440~50030~320.27~0.3520~3021.7φ1.2焊丝CO2焊T形接头贴角焊焊件的焊接工艺参数表6.5.4.2-8接头形式板厚焊接参数备注第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(mm)焊丝直径(mm)焊角尺寸(mm)焊丝对中位置焊接电流(A)电弧电压(V)焊接速度(m/min)气体流量(l/min)水平焊缝搭接角焊1.60.8~1.090190.5010~153.0第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准搭接角焊2.31.0~1.2120200.5010~153.03.21.0~1.214020.50.5010~153.54.51.0~1.2160210.4510~154.0≥51.6260~28027~290.33~0.4316~185~6焊1层≥52.0280~30028~300.43~0.4716~185~6焊1层61.2230230.5510~156.061.6300~32037.5205.061.634034205.061.636039~400.58205.062.0340~35035205.081.6390~4004120~256.012.01.2290280.5010~157.012.01.6360360.45208.01.20.8~1.290190.510~1511.61.0~1.2120190.510~1512.31.0~1.2130200.510~1513.21.0~1.2160210.510~1524.51.2210220.510~1526.01.2270260.510~1528.01.2320320.510~152第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(1)在组装好的构件上施焊,应严格按焊接工艺规定的参数以及焊接顺序进行,以控制焊后构件变形。1)控制焊接变形,可采取反变形措施,其反变形参考值见表6.5.4.2-9。焊接收缩量参见表6.5.4.2-10。2)在约束焊道上施焊,应连接进行;如因故中断,再焊时应对已焊的焊缝局部做预热处理。3)采用多层焊时,应将前一道焊缝表面清理干净后再继续施焊。(2)因焊接而变形的构件,可用机械(冷矫)或在严格控制温度的条件下加热(热矫)的方法进行矫正。1)碳素结构钢在环境温度低于-16℃、低合金结构钢在环境温度低于-12℃时,不应进行冷矫正和冷弯曲。碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时,加热温度不应超过900℃。低合金结构钢在加热矫正后应自然冷却。检查数量:全数检查。检验方法:检查制作工艺报告和施工记录。2)当零件采用热加工成型时,加热温度应控制在900~1000℃;碳素结构钢和低合金结构钢在温度下降到700℃和800℃之前,应结束加工;低合金结构钢应自然冷却。检查数量:全数检查。检验方法:检查制作工艺报告和施工记录。焊接反变形参考数值表6.5.4.2-9板厚t(mm)f(mm)(α+2)/2反变形角度(平均值)B(mm)150200250300350400450500550600650700第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准121º30"40""22.5344.55141º22"40""22.533.5455.5161º4"1.522.533.5444.555201º1222.533.544.54.5552555"11.522.5333.5444.5552834"20""1111.52222.52.533.53.53027"20""0.51111.51.52222.52.533617"20""0.50.50.511111.51.51.51.524011"20""0.50.50.50.50.50.5111111焊接收缩量表6.5.4.2-10结构类型焊件特征和板厚焊缝收缩量(mm)钢板对接各种板厚长度方向每米焊缝0.7;宽度方向每个接口1.0实腹结构及焊接H形钢断面高小于等于1000mm且板厚小于25mm四条纵焊缝每米共缩0.6,焊透梁高收缩1.0;每对加劲焊缝,梁的长度收缩0.3实腹结构及焊接H形钢断面高小于等于1000mm且板厚大于25mm四条纵焊缝每米共缩1.4焊透梁高收缩1.0;每对加劲焊缝,梁的长度收缩0.7断面高大于1000mm的各种板厚四条纵焊缝每米共缩0.2焊透梁高收缩1.0;每对加劲焊缝,梁的长度收缩0.5格构式结构屋架、托架、支架等轻型桁架接头焊缝每个接口为1.0;搭接贴角焊缝每米0.5实腹柱及重型桁架搭接贴角焊缝每米0.25圆筒形结构板厚小于等于16mm直焊缝每个接口周长收缩1.0;环焊缝每个接口周长收缩1.0板厚大于16mm直焊缝每个接口周长收缩2.0;环焊缝每个接口周长收缩2.0第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6.5.5质量标准6.5.5.1主控项目1)焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊接材料的质量合格证明文件、中文标准及检验报告等。2)重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验,复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。检查数量:全数检查。检验方法:检查复验报告。3)焊条、焊丝、焊剂、电渣焊熔嘴等焊接材料与母材的匹配应符合设计要求和国家现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的规定。焊条、焊剂、药芯焊丝、熔嘴等在使用前,应按其产品说明书及焊接工艺文件的规定进行烘焙和存放。检查数量:全数检查。检验方法:检查质量证明书和烘焙记录。4)焊工必须经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其认可范围内施焊。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊工合格证及其认可范围、有效期。5)施工单位对其首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等,应进行焊接工艺评定,并应根据评定报告确定焊接工艺。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊接工艺评定报告。6)设计要求全熔透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验,超声波探伤不能对缺陷做出判断时,应采用射线探伤,其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB11345或《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323的规定。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊接球节点网架焊缝、螺栓球节点网架焊缝及圆管T、K、Y形节点相贯线焊缝,其内部缺陷分级及探伤方法应分别符合国家现行标准《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JBJ/T3034.1、《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》JBJ/T3034.2、《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的规定。一级、二级焊缝的质量等级及缺陷分级应符合表6.5.5.1的规定。检查数量:全数检查。检验方法:检查焊缝探伤报告。一级、二级焊缝的质量等级及缺陷分级表6.5.5.1焊缝质量等级一级二级内部缺陷超声波探伤评定等级ⅡⅢ检验等级B级B级探伤比例100%20%内部缺陷射线探伤评定等级ⅡⅢ检验等级AB级AB级探伤比例100%20%注:探伤比例的计数方法应按以下原则确定:(1)对工厂制作焊缝,应按每条焊缝计算百分比,且探伤长度应不小于200mm,当焊缝长度不足200mm时,应对整条焊缝进行探伤;(2)对现场安装焊缝,应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比,探伤长度应不小于200mm,并应不小于1条焊缝。1)焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷;且一级焊缝不得有咬边、未焊满等缺陷。检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝按条数抽查5%,且不应少于1条;每条检查1处,总抽查数不应少于10处。检验方法:观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查;当存在疑义时,采用渗透或磁粉探伤检查。2)T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接和角对接组合焊缝,其焊脚尺寸不应少于t/4(图6.5.5.1a、b、c);设计有疲劳验算要求的吊车梁或类似构件的腹板与上翼缘连接焊缝的焊脚尺寸为t/2(图6.5.5.1d),且不应大于10mm。焊脚尺寸的允许偏差为0~4mm。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准图6.5.5.1检察数量:资料全数检查;同类焊缝抽查10%,且不应少于3条。检验方法:观察检查,用焊缝量规抽查测量。6.5.5.2一般项目(1)焊条外观不应有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷;焊接不应受潮结块。检查数量:按量抽查1%,且不应少于10包。检验方法:观察检查。(2)对于需要进行焊前预热或焊后热处理的焊缝,其预热温度或后热温度应符合国家现行有关标准的规定或通过工艺试验确定。预热区在焊道两侧,每侧宽度均应大于焊件厚度的1.5倍以上,且不应小于100mm;后热处理应在焊后立即进行,保温时间应根据板厚按每25mm板厚1h确定。检查数量:全数检查。检验方法:检查预、后热施工记录和工艺试验报告。(3)二级、三级焊缝外观质量标准应符合表6.5.5.2-1的规定。三级对接焊缝应按二级焊缝标准进行外观质量检验。检查数量:每批同类构件抽查10%,但不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝应按条数各抽查5%,但不应少于1条;每条检查1处,总抽查处不应少于10处。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检验方法:观察检查或使用放大镜、钢尺和焊缝量规检查。二级、三级焊缝外观质量标准(mm)表6.5.5.2-1项目允许偏差缺陷类型二级三级为焊满(指不足设计要求)≤0.2+0.02t,且≤1.0≤0.2+0.04t,且≤2.0每100.0焊缝内缺陷总长≤25.0根部收缩≤0.2+0.02t,且≤1.0≤0.2+0.04t,且≤2.0长度不限咬边≤0.05t,且≤0.5;连续长度≤100,两侧咬边总长度≤总抽查长度的10%≤0.1t,且≤1.0,长度不变弧坑裂纹-允许存在个别长度≤5.0的弧坑裂纹电弧擦伤-允许存在个别电弧擦伤接头不良缺口深度0.05t,且≤0.5缺口深度0.1t,且≤1.0每1000.0焊缝不应超过1处缺陷类型二级三级表面夹渣-深≤0.2t,长≤0.5t,且≤20.0表面气孔-每50.0焊缝长度内允许直径≤0.4t,且≤3.0的气孔2个,孔距≥6倍孔距注:表内t为连接处较薄的板厚。(4)焊缝尺寸允许偏差应符合表6.5.5.2-2的规定。检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件;被抽查构件中,每一类型焊缝应按条数各抽查5%,但不应少于1条;每条检查1处,总抽查处不应少于10处。检验方法:用焊缝量规检查。(5)焊成凹形的角焊缝,焊缝金属与母材间应平缓过渡;加工成凹形的角焊缝,不得在其表面留下切痕。检查数量:每批同类构件抽查10%,且不应少于3件。检验方法:观察检查。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准焊缝尺寸允许偏差(mm)表6.5.5.2-2序号项目图例允许偏差1对接焊缝余高C一、二级三级B<20:0~3.0B≥20:0~4.0B<20:0~4.0B≥20:0~5.02对接焊缝错边5dd<0.15t,且≤2.0d<0.15t,且≤3.03焊脚尺寸hfhf≤6:0~1.5hf>6.:0~3.04角焊缝余高Chf≤6:0~1.5hf>6.:0~3.0注:1、hf>8.0mm的角焊缝其局部焊脚尺寸允许低于设计要求值1.0mm,但总长度不得超过焊缝长度10%。2、焊接H形梁腹板与翼缘板的焊缝两端在其两倍翼缘板宽度范围内,焊缝的焊脚尺寸不得低于设计值。(6)焊缝感观应达到:外形均匀,成型良好,焊道与焊道、焊道与基本金属间过渡平滑,焊渣和飞溅物清除干净。检查数量:每批同类构件抽查10%,但不应少于3件;被抽查构件中,每种焊缝按数量各抽查5%,总抽查处不应少于5处。检验方法:观察检查。6.5.6成品保护6.5.6.1构件焊接后的变形,应进行成品矫正,成品矫正一般采用热矫正,加热温度不宜大于650℃,构件矫正应符合表6.5.6.1的要求:6.5.6.2第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准凡构件上的焊瘤、飞溅、毛刺、焊疤等均应清除干净。要求平的焊缝应将焊缝余高磨平。表6.5.6.1项目允许偏差柱底板平面度5.0桁架、腹杆弯曲l/1500且不大于5mm,梁不准下挠桁架、腹杆扭曲H/250且不大于5.0mm牛腿翘曲当牛腿长度≤1000时为2当牛腿长度>1000时为36.5.6.3零、部件采用机械矫正法矫正,一般采用压力机进行。6.5.6.4根据装配工序对构件用钢印将构件代号打入构件翼缘上,距边缘500mm范围内。构件编号必须按图纸要求编号进行标识,标号要清晰、位置要明显。6.5.6.5应在构件打钢印代号的附近,在构件上挂铁牌,铁牌上用钢印打号来表明构件编号。6.5.6.6用红色油漆标注中心线标记并打钢印。6.5.6.7钢构件制作完成后,应按照施工图的规定及《钢结构工程施工质量验收规范》进行验收,构件外形尺寸的允许偏差应符合上述规定中的要求。6.5.6.8钢结构件在工厂内制作完毕后,根据合同规定或业主的安排,由监理进行验收。验收合格者方可安排运输到现场。验收要填写记录报告。6.5.6.9验收合格后才能进行包装。包装应保护构件不受损伤,零件不变形,不损坏,不散失。6.5.6.10包装应符合运输交通部门的有关部门规定,超限构件的运输在制作之前向有关交通部门办理超限货物运输手续。6.5.6.11现场安装用的连接零件,应分号捆扎出厂发运。6.5.6.12成品发运应填写发运清单。6.5.6.13运输由钢结构加工厂直接运输到现场。根据现场总调度的安排,按照吊装顺序一次运输到安装使用位置,避免二次倒运。6.5.6.14超长、超宽构件安排在夜间运输,并在运输前后设引路车和护卫车,以保证运输的安全。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6.5.7安全环境保护措施同钢结构手工电弧焊焊接施工工艺标准6.1.7中的有关条款。6.5.8质量记录钢结构(钢构件焊接)分项工程检验批质量验收应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001和《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001中的规定进行记录。附加说明:附录1各种因素对焊缝形状的影响1.工艺参数对焊缝形状的影响,见附图。附图工艺参数对焊缝形状的影响2.其他因素对焊缝形状的影响1)引弧第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准引弧前要求焊丝端头与焊件保持2~3mm的距离。还要注意剪掉粗大的焊丝端头,因为球状端头的存在等于是加粗了焊丝直径,并且该球面端头覆盖了一层氧化膜,对引弧不利。为清除未焊透、气孔等引弧的缺陷,对接焊应采用引弧板,或在距板材端部2~4mm处引弧,然后缓慢引向接缝的端头,待焊缝金属熔合后,再以正常焊接速度前进。1)熄弧一条焊缝焊完后,应注意将收尾处的弧坑填满。如果收尾时立即断弧则会形成低于焊件表面的弧坑,过深的弧坑会使焊道收尾处的强度减弱,并且容易造成应力集中而产生裂纹。2)T形接头焊接时,易产生咬边、未焊透、焊缝下垂等现象。为了防止这些缺陷,在操作时,除了正确执行焊接工艺参数,还有根据板厚和焊角尺寸来控制焊丝的角度。如果焊角尺寸为5mm以上,可将焊丝水平移开离夹角处1~2mm,见下图。3)焊角尺寸小于8mm时,可以采用单层焊。焊角尺寸小于5mm时,可用直线移动法和短路过渡法进行匀速焊接。焊角尺寸在5~8mm之间时,可采用斜圆圈形送丝法进行焊接。4)焊角尺寸在8~9mm时,焊缝可用两层两道焊,第一层用直线移动送丝法施焊,电流稍偏大,以保证熔深足够。第二层,电流稍偏小,用斜圆圈形左焊法施焊。焊角尺寸大于9mm时,可用多层多道焊。无论是多层多道焊或是单层单道焊,在操作中使每层的焊角在该层中从头到尾一致,保证均匀美观,其起始端和收尾端的操作要领同前面所述。附录2当设计对厚板有Z向性能要求时的焊接工艺措施(1)选择合理的焊接节点连接形式:应选择合理的节点连接形式,以减小局部区域由于焊缝收缩而引起的应力集中或尽量避免钢板Z向受拉。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)在满足要求焊透深度的前提下,采用较小的焊接坡口角度及间隙。2)在角接接头中,采用对称坡口或偏向侧板的坡口,减小板厚方向承受的收缩应力。1)采用对称坡口,减小焊接收缩应力。2)在T形或角接接头中,不应在板厚方向受焊接拉应力的板材的端部设置焊缝,而应使该板厚方向受拉的板材端部伸出接头焊缝区。3)在T形、十字形接头中采用过渡段,以对接接头取代T形、十字形接头。4)对大型连接节点,建议采用下图的构造设计来避免或减少厚度方向的应变。(2)焊材及母材选择:1)对有特殊要求的部位,可选用Z向延性性能好的钢材。2)在满足受力要求的前提下,尽可能选择屈服强度低的焊条。(1)使用涂层和垫层采用软金属丝(一般为低强度的焊条)做垫层,使收缩变形发生在焊缝中或在节点焊缝处涂焊一层低强高延性焊接金属,让焊缝收缩变形发生在涂焊金属中。(4)防止层状撕裂的工艺措施1)T形焊接时,在母材板面用低强度焊材先堆焊塑性过渡层。2)厚板焊接时,可采用低氢型、超低氢型焊条或气体保护焊施焊,并适当提高预热温度。1)当板厚在80mm以上时,对Ⅱ类或Ⅱ类以上钢材箱形柱角焊缝,板边火焰切割面宜用机械方法去除淬硬层。2)对大尺寸熔透焊,可采用窄焊道焊接技术,并选择合理的焊道次序,以控制收缩变形。焊接过程中,应用锤击法来消除焊缝残余应力。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6.6高强度螺栓连接施工工艺标准6.6.1基本规定6.6.1.1高强度螺栓应在钢结构吊装完毕、按照设计和施工规定的要求矫正到位检查合格之后开始施工。6.6.1.2高强度螺栓的制孔按表6.6.1.2-1的要求选配,高强度螺栓连接构件制孔允许偏差见表6.6.1.2-2,高强度螺栓的孔距和边距值见表6.6.1.2-3,高强度螺栓连接构件的孔径的允许偏差见表6.6.3.2-4。高强度螺栓孔径选配表表6.6.1.2-1螺栓公称直径(mm)12162022242730螺栓孔直径(mm)13.517.52224263033注:承压型连接(如柱或抗剪桁架的压杆连接)中的高强度螺栓孔径可按表中值减少0.5~1.0mm。高强度螺栓连接构件制孔允许偏差表6.6.1.2-2名称直径及允许偏差(mm)螺栓直径12162022242730允许偏差±0.43±0.52±0.84螺栓孔直径13.517.522(24)26(30)33允许偏差+0.430+0.520+0.840圆度(最大和最小直径差)1.001.50中心线倾斜度应不大于板厚的3%且单层板不得大于2.0mm多层板叠组合不得大于3.0mm高强度螺栓的孔距和边距值表6.6.1.2-3名称位置和方向最大值(取两者的较小值)最小值中心间距外排8d。或12t3d。中间排构件受压力12d。或18t第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准构件受压力16d。或24t中心至构件边缘的距离顺内力方向4d。或8t2d。垂直内力方向切割边1.5d。切割边1.5d。注:1.d。为高强度螺栓的孔径;t为外层较薄板件的厚度。2.钢板边缘与刚性构件(如角钢、槽钢等)相连的高强度的最大间距,可按中间排数值采用。3.设计有规定时按设计要求采用。高强度螺栓连接构件的孔距允许偏差表6.6.1.2-4项次项目螺栓孔距(mm)〈500500~12001200~3000〉30001同一组内任意两孔间允许偏差±1.2±1.2——2相邻两组的端空间±1.2±1.5+2.0±3.0注:孔的分组规定:1.在节点中连接板与一根杆件相连的孔划为一组。2.接头处的孔:通用接头——半个拼接板上的孔为一组;接梯接头——两个接头之间的孔为一组。3.在两相邻接电或接头件的连接孔为一组,但不包括1、2所指的孔。4.受弯钩件翼缘上,每1m长度内的孔为一组。6.6.2施工准备6.6.2.1技术准备(1)高强度螺栓长度的选用高强度螺栓紧固后,以丝扣露出2~3扣为宜,一个工程的高强螺栓,首先按直径分类,统计出钢板束厚度,根据钢板束厚度,按下列公式选择所需长度:螺栓长度=板束厚度+附加长度螺栓长度小于100mm取整为5mm的倍数,余数2舍3进,螺栓长度大于100mm可以取为10mm的整倍进行归类。高强度螺栓的附加长度表6.6.2.1-1螺栓直径(mm)1216202224273025303540455055第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准大六角高强度螺栓(mm)扭剪型高强度螺栓(mm)25303540(2)施工轴力与终拧力矩的换算表6.6.1-2和表6.6.2.1-3列出了一半国产和进口(日本产)高强螺栓允许的施工轴力。设计给出了轴力时按设计要求施工,若设计未给出高强度螺栓的轴力要求,可按该表选用,施工轴力比设计轴力一般要增加10%。国产大六角头高强度螺栓施工轴力(单位:kN)表6.6.2.1-2螺栓的性能等级螺栓轴力螺栓直径(mm)8.8S10.9S设计轴力施工轴力设计轴力施工轴力M1245505560M167075100110M20110120155170M22135150190210M24155170225250M27205225290320M30250275355390进口(日本)高强度螺栓的轴力(单位:Kn)表6.6.2.1-3螺栓等级螺栓直径F8tF10tF11t设计轴力施工轴力设计轴力施工轴力设计轴力施工轴力M1685.2293.710.611.711.212.3M2013.314.616.518.217.419.1M2216.518.220.522.621.623.8M2419.221.223.826.225.127.6第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准对于大六角高强度螺栓,施工时必须把施工轴力换算为施工扭矩作为施工控制参数。大六角头高强度螺栓施工扭矩可由下式确定:Tc=K·Pc·d式中Tc——施工扭矩,N·m;K——高强度螺栓连接副的扭矩系数平均值,该值由复验测得的合格的平均扭矩系数代入;Pc——高强度螺栓施工预拉力,KN;d——高强度螺栓螺杆直径,mm。(3)高强度螺栓安装前的试验高强度螺栓使用前,应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的有关规定对高强度螺栓及连接件至少进行以下几项检验:1)高强度螺栓连接副扭矩系数试验大六角头高强度螺栓,施工前按每3000套螺栓为一批(不足3000套的按一批计),复验扭矩系数,每批复验8套。其平均值应为0.110~0.150,标准偏差小于或等于0.010。扭矩系数的试验方法如下:将螺栓穿入轴力计,在测出螺栓预拉力P的同时,应测定出加于螺母上的施拧扭矩值T,并应按下式计算扭矩系数KK=式中T——施工扭矩,N·m;d——高强度螺栓的公称直径,mm;P——螺栓预拉力,KN。进行连接副扭矩系数试验时螺栓预拉力值应符合表6.6.2.1-4的规定。螺栓预拉力值范围表6.6.2.1-4螺栓规格(mm)M16M20M22M24M27M30预拉力值P10.9s93~113142~177175~215206~250265~324325~3908.8s62~78100~120125~150140~170185~225230~275扭剪型高强度螺栓副当采用扭矩法施工时,其扭矩系数亦按上述规定确定。2)紧固轴力试验:扭剪型高强度螺栓施工前,按每3000套螺栓为一批(不足3000套的按一批计),每批复验8套高强度螺栓的紧固轴力,其平均值和变异系数应符合表6.6.2.1-5的规定。扭剪型高强度螺栓紧固轴力及变异系数表6.6.2.1-5第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准螺栓直径(mm)1620(22)24每批紧固轴力平均值公称(KN)109170211245最大(KN)120186231270最小(KN)99154191222紧固轴力变异系数≤10%3)连接件的摩擦系数(又称抗滑移系数)试验及复验:采用与钢结构同材质,同样摩擦面处理方法,同批生产,同等条件堆放的试件,每批三组,由钢结构制作厂及安装现场分别作摩擦系数试验。试件数量,以单项工程每2000t为一批,不足2000t者视为一批。试件的具体要求和检验方法按照GB50205-2001的有关要求。(4)作业指导书的编制和技术交底施工前应当根据本工艺标准的质量技术要求结合工程实际编制专项作业指导书,用书面的形式、根据工作范围、作业要求交底到每一个施工人员。针对不同的施工和管理人员,技术交底书应明确其施工安全、技术责任,使之清楚地知道他的上道工序应达到的质量要求,使用哪些特殊的施工方法,施工中发现问题按照什么途径寻求技术指导和援助,需要达到的施工质量标准,如何给下一施工工序等,使整个施工进程良性有序。6.6.2.2施工机具高强度螺栓施工最主要的施工机具就是力矩扳手,根据施工对象分别有:(1)扭剪型高强螺栓用扳手目前我们在市场上常见的日本产扭剪型高强度螺栓扳手的性能参数见表6.6.2.2-1日本产扭剪型高强螺栓用扳手的性能表6.6.2.2-1型号适用螺栓M扭矩范围(N.m)电源电压(V)电压(A)消耗功率(W)空载转数(r/min)重量(kg)扳子总长(mm)套管个数规格数量LSR-22HD1620229002007.51400168.4350M16M20M22111第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准LSR-24HD222411502001018501612.4375M22M2411(2)扭矩型高强度螺栓扳手(大六角螺栓适用)电动扭矩扳手一般由机体、扭矩控制盒、套筒、反力承管器、漏电保护器组成,常用的电动扭矩扳手性能参见表6.6.2.2-2电动扭矩扳手性能表6.6.2.2-2产地型号电流电压(V)电流频率(Hz)电流(A)消耗功率(W)空载转数(r/min)扭矩范围(N.m)重量(kg)日本NR-12T120050/606.8130017400~12009.5国产PIBD-1502205048808400~150012PIBD-160220504.39508400~160010(3)通用机具、手动工具为提高施工效率,一般还可以选用风动扳手进行初拧,根据风动扳手的标称扭矩调节空气压力即可初步设定扳手的输出扭矩,用于螺栓的初拧,可大大提高施工效率。其他必备的工具有:检测合格的力矩扳手(其中至少一把应送有关部门进行校准,在施工中一般不用于直接施工,专用于其他施工工具的校准和施工检测)、手动棘轮扳手、橄榄冲子(俗称过眼冲钉,形似橄榄)、力矩倍增计、手锤等。6.6.2.3作业条件(1)施工前应根据工程的特点设计施工操作吊篮,并按照施工组织设计的要求加工制作或采购;(2)高强度螺栓的有关技术参数已按有关规定进行复验合格;抗滑移系数试验合格;(3)钢结构安装的刚度单元内的框架构建已经吊装到位,校正合格后应及时进行高强螺栓的施工。6.6.3材料和质量要点6.6.3.1高强度螺栓的关键要求高强度螺栓的规格、数量应根据设计的直径要求、按长度分别进行统计,根据施工实际需要多少、施工点位的分布情况、构件加工质量、运输损坏情况、现场储运条件、工程难度等因素,考虑2%~5%的损耗进行采购。施工使用的高强第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准度螺栓必须符合《钢结构用高强度大六角头螺栓》(GB/T1228)、《钢结构用高强度垫圈》(GB/1230)、《钢结构用大六角螺栓、大六角螺母、垫圈的技术条件》(GB/T1231)、《钢结构用扭剪型高强螺栓连接副》(GB/T3632)、《钢结构用扭剪型高强螺栓连接副技术条件》(GB/T3633)以及其他有关标准的质量要求。高强度螺栓连接副必须经过以下试验,符合规范要求时方可出厂:(1)材料、炉号、制作批号、化学成分与机械性能证明或实验数据。(2)螺栓的楔负荷试验。(3)螺母的保证荷载试验。(4)螺母及垫圈的硬度试验。(5)连接副的扭矩系数试验(注明试验温度)。大六角头连接副的扭矩系数平均值和标准偏差;扭剪型连接副的紧固轴力平均值和标准偏差。采购交货时应将上述试验资料及相关资料(产品规格、数量、出厂日期、装箱单等)随产品交购置方。6.6.3.2高强度螺栓施工质量的关键要求安装高强度螺栓前做好接头摩擦面清理,不允许有毛刺、铁屑、油污、焊接飞溅物,用钢丝刷沿受力垂直方向除去浮锈。摩擦面应干燥,没有结露、积霜、积雪。并不得在雨天进行安装。使用的扭矩扳手应按规定进行校准,班前应对扭矩扳手进行校核,合格后方能使用。高强度螺栓应自由穿入螺栓孔内。扩孔时,铁屑不得掉入板层间。扩孔数量不得超过一个接头螺栓孔的1/3,扩孔直径不得大于原孔径再加2mm。严禁用气割进行高强度螺栓的扩孔工作。严格按照从中间向四周扩展的顺序,执行初拧、(复拧)、终拧的施工工艺程序,严禁一步到位的方法直接终拧。6.6.3.3高强度螺栓施工技术的关键要求施工前应对大六角头螺栓的扭矩系数、扭剪性螺栓的紧固轴力和摩擦面抗滑移系数进行复验,合格后方允许施工。一个接头上的高强度螺栓,应从螺栓群中部开始安装,逐个拧紧,每拧一遍均应用不同颜色的油漆作上标记,防止漏拧。高强度螺栓的紧固顺序从刚度大的部位向不受约束的自由端进行,从中间向四周进行,以便板间密贴。6.6.4施工工艺6.6.4.1工艺流程第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准高强度螺栓施工应严格遵循以下施工工艺流程:高强度螺栓轴力、扭矩系数试验合格连接件摩擦系数试验合格检查连接棉、清除浮锈、飞刺与油污安装构件就位,临时螺栓固定校正钢柱达到预留偏差值紧固临时螺栓,冲孔,检查缝隙超标加填板确定可作业条件(天气、安全)安装高强螺栓拧紧换掉临时螺栓初拧按紧固顺序,采用转角法作出标记终拧记录表检查合格不合格验收欠拧超拧补拧到位节点全部拆除,高强度螺栓重新安装施工扭矩试验确定控制值高强度螺栓扳手校验、检查合格6.6.4.2操作工艺要求(1)高强度螺栓的储存第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准1)高强度螺栓连接副由制造厂批号,一定数量统一规格配套后装为一箱(桶),从出厂至安装前严禁随意开包。在运输过程中应轻装、轻卸,防止损坏,防雨、防潮。当出现包装破损、螺栓有污染等异常现象时,应及时用煤油清洗,并按高强度螺栓验收规程进行复验,经复验扭矩系数或轴力合格后,方能使用。2)工地储存高强度螺栓时,应放在干燥、通风、防雨、防潮的仓库内,并不得损伤丝扣和沾染赃物。连接副入库应按包装箱上的注名规格、批号分类存放。安装时,要按使用部位,领取相应规格、数量、批号的连接副,当天没有用完的螺栓,必须装回干燥、洁净的容器内,妥善保管并尽快使用完毕,不得乱放、乱扔。3)使用前应进行外观检查,表面油膜正常无污物的方可使用。4)使用开包时应该核对螺栓的直径、长度。(2)高强度螺栓的紧固方法高强度螺栓的紧固是使用专门扳手拧紧螺母,使螺杆内产生要求的拉力。1)大六角头高强度螺栓一般用二种方法拧紧,即扭矩法和转角法:扭矩法分初拧和终拧二次拧紧。初拧扭矩用终拧扭矩的30%~50%,再用终拧扭矩把螺栓拧紧。如板层较厚,板叠较多,初拧的板层达不到充分密贴,还要在初拧和终拧之间增加复拧,复拧扭矩和初拧扭矩相同或略大。转角法也分初拧和终拧二次进行。初拧用定扭矩扳手以终拧扭矩的30%~50%进行。使接头各层钢板达到充分密贴,再在螺母和螺杆上面通过圆心画一条直线,然后用扭矩扳手转动螺母一个角度,使螺栓达到终拧要求。转动角度的大小在施工前由试验统计确定。2)扭剪型高强度螺栓紧固于分初拧和终拧二次进行:初拧用定扭矩扳手,以终拧扭矩的30%~50%进行,使接头各层钢板达到充分密贴,再用电动扭剪型扳手把梅花头拧掉,使螺栓杆达到设计要求的轴力。对于板层较厚,板叠较多,安装时发现连接部位有轻微翘曲的连接接头等原因使初拧的板层达不到充分密贴时应增加复拧,复拧扭矩和初拧扭矩相同或略大。(3)高强度螺栓的安装顺序一个接头上的高强螺栓,应从螺栓群中部开始安装,逐个拧紧。初拧、复拧、终拧都应从螺栓群中部开始向四周扩展逐个拧紧,每拧一遍均应用不同颜色的油漆做上标记,防止漏拧。接头如有高强度螺栓连接又有电焊连接时,是先紧固还是先焊接应按设计有求规定的顺序进行,设计无规定时,按先紧固后焊接(即先栓后焊)的施工工艺顺序进行,先终拧完高强度螺栓再焊接焊缝。高强度螺栓的紧固顺序从刚度大的部位向不受约第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准束的自由端进行,同一节点内从中间向四周,以使板间密贴(4)高强度螺栓施工注意事项:高强度螺栓施工时应注意以下事项:(1)螺栓穿入方向以便利施工为准,每个节点整齐一致;(2)螺母、垫圈均有方向要求,螺栓、螺母均标有级别和生产厂家;(3)已安装高强度螺栓严禁用火焰或电焊切割梅花头;(4)因空间狭窄,高强度螺栓扳手不易操作部位,可采用加高套管或用手动扳手安装;(5)高强度螺栓超拧应更换并废弃换下来的螺栓,不得重复使用;(6)安装中的错孔、漏孔不允许用气割开孔,错孔应严格按《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205—2001)和《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规范》(JGJ82-91)的要求进行处理;(7)当气温低于-10℃时停止作业;当摩擦面潮湿或暴露于雨雪中,停止作业;(8)高强度螺栓的包装、运输和使用中应尽量保持出厂状态;(9)施工前必须对扭矩扳手进行标定;终拧时,大六角螺栓应按施工扭矩施拧,扭剪型螺栓用专用电动扳手施拧,拧掉梅花头;(10)高空施工时严禁乱扔螺栓、螺母、垫圈及尾部梅花头,应严格回收,以免坠落伤人;(11)施拧后应及时涂防锈漆;(12)对于露天使用或接触腐蚀性气体的钢结构,在高强度螺栓拧紧检查验收合格后,连接板逢应及时用防水或耐腐蚀的腻子封闭;(13)要求初拧、复拧、终拧在24h内完成;(14)母材生腐朽后在组装前必须用钢丝刷清除掉;(15)再次使用的连接板须在次处理;(16)连接板叠的错位或间隙必须按照《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001要求进行处理,确保结合面贴实。6.6.5质量检验6.6.5.1主控项目(1)钢结构用高强度螺栓连接副其品种、规格、性能等应符合第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准现行国家产品标准和设计要求,出厂时应附带产品合格证明文件、中文标志及检验报告。高强度大六角头螺栓连接副和扭剪型高强度螺栓连接副出厂时分别随箱带有扭矩系数和紧固轴力(预应力)的检验报告。(2)高强度大六角螺栓连接副应按标准6.6.4.1条复验扭矩系数并符合本条规定,提出复验报告。(3)扭剪型高强度螺栓连接副应按颁标准6.6.4.1条复验紧固轴力(预拉力),检验结果应符合本条规定,并提出检查复验报告。(4)钢结构制作和安装单位应按本标准6.6.4.1条分别进行高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数试验和复验,现场处理的构件摩擦面抗滑移系数试验,其结果应符合设计要求,并提出实验报告和复验报告。(5)高强度大六角头螺栓紧固检查,用0.3~0.5kg的小锤逐颗敲击螺栓,检查其紧固程度,防止漏拧。对每个节点螺栓数的10%,但不小于1颗进行扭矩抽检,检查时先在螺杆和螺母上面划一条直线,松动螺母60°测得的扭矩应在(0.9~1.1)Tch范围内,Tch按下式计算:Tch=K.P.d式中Tch—检查扭矩,N.m;K—高强度螺栓连接副扭矩系数;P—高强度螺栓设计预拉力,kN;d—螺栓公称直径,mm。如有不符合上述规定的节点,应扩大10%进行抽检,如仍有不符合规定者,则整个节点重新紧固并检查。对扭矩低于下限值的螺栓应进行补拧;对超过上限值的应更换螺栓。扭矩检查应在1h后进行,并应在24h内检查完毕。(6)对扭矩扳手扳前扳后必须进行校核,其误差不得大于3%,并作记录。(7)扭剪型高强度螺栓紧固检查,以目视确认螺栓梅花卡头被专用扳手拧掉,即判定终拧合格;对不能采用专用扳手紧固的螺栓,应按高强度大六角头螺栓检验方法检查,不得采用专用扳手以外的方法将螺栓的梅花头取掉。6.6.5.2一般项目(1)高强度螺栓连接副应按包装箱配套供应,包装箱上应标明批号、规格、数量及生产日期。螺栓、螺母、垫圈外表面应涂油保护,不应出现生锈和沾染赃物,螺纹不应损伤,按5%箱数抽查。(2)对建筑结构安全等级为第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准一级、跨度40m及以上的螺栓球节点钢网架结构,其连接高强度螺栓应进行表面硬度试验,对8.8级的高强度螺栓其硬度为HRC21~29;10.9级高强度螺栓其硬度应为HRC32~36,且不得有裂缝,按规格抽查8只。(3)高强度螺栓连接副的施拧顺序和初拧、复拧扭矩应符合设计要求及本标准6.6.6.2条规定,全数检查并作记录。(4)高强度螺栓连接副终拧后,螺栓丝扣外露应为2~3扣,其中允许有10%的螺栓丝扣外露1扣或4扣,抽查5%且不少于10个。(5)高强度螺栓连接摩擦面应保持干燥、整洁、不应有飞边、毛刺、焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污垢等,除设计要求外摩擦面不应涂漆,应全面检查。(6)高强度螺栓应自由穿入螺栓孔。高强度螺栓孔不应采用气割扩孔,扩孔数量应征得设计同意,扩孔后的孔径不应超过1.2d(d位螺栓直径)。(7)螺栓球节点网架总拼完成后,高强度螺栓与球点应紧固连接,高强度螺栓拧入螺栓球内的螺纹长度不应小于1.0d(d位螺栓直径),连接处不应出现间隙、松动、未拧紧情况。6.6.6安全环境保护措施(1)高空施工作业人员应进行身体健康状况检查,经医坐诊断患有不宜从事高处作业病症的人员不得参加高处作业。(2)高处作业必须系好安全带,安全带应挂在上方的牢固可靠处;高处作业人员应衣着灵便,衣袖、裤脚应扎紧,穿软底鞋。(3)高处作业人员应配带工具袋,较大的工具应系保隆绳;传递物品时,严禁抛掷。常用手工工具(如:手锤、扳手、小撬棍等)及螺栓、螺母应放在工具袋中,不得放在结构件(如:钢梁、压型钢板)上或易失落的地方,防止失落伤人。(4)地面操作人员,应避免在高空作业的下方停留或通过,防止高空坠物伤人。(5)拧下来的扭剪型高强度螺栓梅花头要集中堆放统一处理。(6)手动工具如棘轮扳手、梅花扳手等应用小绳栓在施工人员的手腕上,拧下来的扭剪型梅花头应随手放入专用的收集袋内避免坠落伤人;(7)雨天及钢结构表面有凝露时,不易进行普通紧固件连接施工。(8)合理安排作业时间,用电动工具拧紧普通螺栓紧固件时,在居民区施工时,要避免夜间施工以面施工扰民。(9)施工现场普通螺栓等的包装纸,包装袋应及时分类回收,避免环境污染。6.6.7质量记录第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准高强度螺栓安装质量验收应提供的书面记录有:(1)高强度螺栓连接副出厂合格证和复验记录;(2)高强度螺栓接头摩擦面处理和抗滑移系数试验报告;(3)高强度螺栓安装初拧、复拧、终拧质量检查记录及扭矩扳手的检查数据;(3)施工批质量检查验收单。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准6.7普通紧固件连接施工工艺标准6.7.1施工准备6.7.1.1技术准备(1)熟悉图纸,掌握设计对普通螺栓、自攻钉、拉铆钉、射钉等普通紧固件的技术要求。(2)分规格统计所需的普通紧固件数量。(3)施工前编制施工方案并对施工人员进行技术交底。6.7.1.2材料要求(1)普通螺栓1)螺栓按照性能等级3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.8、12.9等是一个等级,其中8.8级以上螺栓材质为低碳合金钢或终碳钢并经热处理,通称为高强螺栓,8.8级以下(不含8.8级)通称为普通螺栓。2)普通螺栓按产品质量和制作公差的不同,分有A级和B级(精致螺栓)、C级(粗制螺栓)。钢结构用连接螺栓,除特殊注明外,一般即为普通粗制C级螺栓。常用技术规格有:六角头螺栓-C级(GB5780)和六角头螺栓-全螺纹-C级(GB5781)。3)普通螺栓作为永久性连接螺栓,当设计有要求或对其质量有疑义时,应进行螺栓实物最小拉力荷载试验,试验方法见GB50205—2001附录B。检查数量为每一规格螺栓随机检查8个,其质量应符合现行国家《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB3098的规定。4)A级、B级精致螺栓连接是一种紧配合连接,目前基本上已被高强度螺栓连接所替代。(2)自攻钉、拉铆钉、射钉连接薄钢板采用的自攻钉、拉铆钉、射钉等其规格尺寸应与被连接钢板相匹配。6.7.1.3主要机具(1)普通螺栓主要施工机具为普通扳手,根据螺栓的不同规格、不同操作位置可选用双头呆扳手、单头梅花扳手、套筒扳手、活扳手、电动扳手等。(2)自攻钉施工根据其不同种类(规格),可采用十字形螺丝刀、套筒扳手等。(3)拉铆钉施工机具主要有手电钻、拉铆枪等。(4)射钉施工机具主要为射钉枪。6.7.1.4作业条件(1)构件已经安装调校完毕。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(2)高空进行普通紧固件连接施工适应有可靠的操作平台或施工吊篮。需严格遵守《建筑施工高出作业安全技术规范》(JGJ80-91)。(3)被连接件表面应清洁、干燥不得有油(泥)污。6.7.2质量要点6.7.2.1技术关键要求(1)普通螺栓作为永久性连接螺栓时,应符合下列要求:1)螺栓头和螺母下面应放置平垫圈,以增大承压面积。2)每个螺栓一端不得垫两个及以上的垫圈,并不得采用搭螺母代替垫圈,螺栓拧紧后,外露丝扣不应少于2扣。3)对于设计有要求防松动的螺栓、锚固螺栓应采用有防松动装置的螺母(即双螺母)或弹簧垫圈,或用人工方法采取防松措施(如将螺栓外露丝扣打毛)。4)对于承受动荷载或重要部位的螺栓连接,应按设计要求放置弹簧垫圈,弹簧垫圈不许放置在螺母一侧。5)对于工字钢、槽钢类型钢应尽量使用斜垫圈,使螺母和螺栓头部的支承面垂直于螺杆。(2)螺栓间的间距确定既要考虑连接效果(连接强度和变形),同时要考虑螺栓的施工方便,通常情况下螺栓的最大、最小容许距离见表6.7.2.1。螺栓的最大、最小间距表6.7.2.1名称位置和方向最大容许间距(取两者的较小值)最小容许间距中心间距任意方向外排8d。或12t3d。中间排构件受压力12d。或18t构件受拉力16d。或24t中心到构件边缘距离顺内力方向4d。或24t2d。垂直内力方向切割边1.5d。轧制边高强度螺栓其他螺栓或铆钉1.2d。注:1.d。为螺栓的孔径,t为外层较薄板件的厚度。2.钢板边缘与刚性构件(如角钢、槽钢等)相连的螺栓或铆钉的最大间距,可按中间排的数值采用。3.螺栓孔不得采用气割扩孔。对于精制螺栓第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(A、B即螺栓),螺栓孔必须钻孔成型,同时必须是I类孔,应具有H12的精度,孔壁表面粗糙度Ra部应大于12.5um。6.7.2.2质量关键要求为使普通螺栓连接头中的螺栓受力均匀,螺栓的紧固次序应从中间开始,对称向两边进行;对于大型接头应采用复拧,即两次紧固方法,保证接头内各个螺栓能均匀受力。6.7.3施工工艺学习图纸和技术资料普通紧固件连接施工工艺流程见图6.7.3。普通紧固件材料准备准备工作普通螺栓最小拉力在载荷复验(必要时)学习质量标准和操作规程资料整理构件安装、调校符合要求连接件干燥、清洁螺栓穿孔(孔位有偏差时按规范要求修正)执行验收标准施工机具检查准备构件连接接头(连接面)检查施工交接检自检质量验收进行书面技术、质量、安全、环保要求交底施工交底操作台(施工吊蓝)架设不合理处理(返工)清理现场(文明施工)图6.7.3施工工艺流程图6.7.4质量检验6.7.4.1主控项目(1)普通螺栓、自攻钉、拉铆钉、射钉等紧固标准件及其螺母、垫圈等标准配件,其品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。全数检查产品的质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(2)普通螺栓作为永久性连接螺栓时,当设计有要求或对其质量有疑义时,应进行螺栓实物最小拉力载荷复验,实验方法GB550205-2001附录B,其结果应符合现行国家标准《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB3098的规定。(3)自攻钉、拉铆钉、射钉等其规格尺寸应与被连接钢板相匹配,其间距、边距等应符合设计要求。按连接节点数抽查3%,且不应少于3个。6.7.4.2一般项目(1)永久性普通螺栓紧固应牢固、可靠、外露丝扣不应少于2扣。可用锤击发检查。即用0.3kg小锤,一手扶螺栓(或螺母)头,另一手用锤敲,要求螺栓头(螺母)不偏移、不颤动、不松动,锤声比较干脆;否则,说明螺栓紧固质量不好需重新紧固施工。按连接节点数抽查15%,且不应少与3个。(2)自攻钉、拉铆钉、射钉等与连接钢板应紧固密帖,外观排列整齐。用小锤敲击检查连接节点数的15%,且不应少于3个。6.7.5安全环境保护措施(1)高空施工作业人员应进行身体健康状况检查,经医坐诊断患有不宜从事高处作业病症的人员不得参加高处作业。(2)高处作业必须系好安全带,安全带应挂在上方的牢固可靠处;高处作业人员应衣着灵便,衣袖、裤脚应扎紧,穿软底鞋。(3)高处作业人员应配带工具袋,较大的工具应系保隆绳;传递物品时,严禁抛掷。常用手工工具(如:手锤、扳手、小撬棍等)及螺栓、螺母应放在工具袋中,不得放在结构件(如:钢梁、压型钢板)上或易失落的地方,防止失落伤人。(4)地面操作人员,应避免在高空作业的下方停留或通过,防止高空坠物伤人。(5)雨天及钢结构表面有凝露时,不易进行普通紧固件连接施工。(6)合理安排作业时间,用电动工具拧紧普通螺栓紧固件时,在居民区施工时,要避免夜间施工以面施工扰民。(7)施工现场普通螺栓等的包装纸,包装袋应及时分类回收,避免环境污染。6.7.6质量记录钢结构(普通紧固件连接)分项工程检验批质量验收记录表6.7.6工程名称检验批部位第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准施工单位项目经理监理单位总监理工程师施工依据标准分包项目负责人主空项目合格质量标准(按本标准)施工单位检验评定记录或结果监理(建设)单位验收记录或结果备注1成品进场第6.7.6.1-1条2螺栓实物复验第6.7.6.1-2条3匹配及间距第6.7.6.1-3条一般项目合格质量标准(按本标准)施工单位检验评定记录或结果监理(建设)单位验收记录或结果备注1第6.7.6.2-1条2第6.7.6.2-2条施工单位检验评定结果班组长:质检员:或专业工长:或项目技术负责人:年月日年月日监理(建设)单位验收结论监理工程师(建设单位项目技术人员):年月日第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准7钢结构涂装施工工艺标准7.1钢结构防腐涂料涂装施工工艺标准7.1.1基本规定7.1.1.1钢结构防腐涂料稀释剂和固化剂等材料的品种、规格、性能应符合现行国家产品和设计要求,应具备产品出厂合格证。7.1.2施工准备7.1.2.1技术准备(1)图纸会审工作已经完成,具有图纸会审纪录。(2)根据设计文件要求,编制施工方案、技术交底等技术文件。(3)根据工程特点及施工进度,进行技术交底。7.1.2.2材料要求(1)品种规格建筑钢结构工程防腐材料的选用应符合设计要求。建筑钢结构防腐蚀材料有底漆、中间漆、面漆、稀释剂和固化剂等。建筑钢结构防腐材料有油性酚醛涂料、醇酸涂料、高氯化聚乙烯涂料、氯化橡胶涂料、氯黄花聚乙烯涂料、环氧树脂涂料、聚氨酯涂料、无机富锌涂料、机硅涂料、过氯乙烯涂料等。(2)质量要求各种防腐蚀材料应符合国家有关技术指标的规定,应具有产品出厂合格证明。当有特殊要求时应有相应的检验报告。防腐蚀涂料的品种、规格及颜色选用应符合设计要求。7.1.2.3主要工具(见表7.1.2.3)钢结构防腐涂装工程主要机具表表7.1.2.3序号机具名称型号单位数量备注1喷砂机台使用数量根据具体工程量确定喷砂除锈2回收装置套喷砂除锈3气泵台喷砂除锈第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准4喷漆气泵台涂漆5喷漆枪把涂漆6铲刀把人工除锈7手动砂轮台机械除绣8砂布张人工除锈9电动钢丝刷台机械除锈10小压缩机台涂漆11油漆小桶个涂漆12刷子把涂漆7.1.2.4作业条件(1)油漆工施工作业应持有特殊工种作业操作证。(2)防腐涂装工程前,钢结构工程已检查验收,并符合设计要求。(3)防腐涂装作业场地应有安全防护措施,有防火和通风措施,防止发生火灾和人员中毒事故.(4)露天防腐蚀工作也应选择适当的天气,大风、遇雨、严寒等均不应作业。7.1.3材料和质量要点7.1.3.1材料的关键要求(1)钢结构防腐涂料、稀释剂和固化剂等材料的品种和性能应符合现行国家产品标准和设计要求。(2)使用前,防腐材料检查及验收应按照国家现行相关标准进行。7.1.3.2技术关键要求(1)施工技术方案及技术及交底内容完善。(2)钢材表面除锈等级及除锈方法。(3)防腐涂料涂装方法措施。7.1.3.3质量关键要求(1)防腐涂料原材料质量控制。(2)钢材表面除锈处理质量控制。(3)防腐涂料涂装质量控制。7.1.4施工工艺7.1.4.1工艺流程第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准基面处理→底漆涂装→面漆涂装→检查验收7.1.4.2操作工艺(1)基面清理1)建筑钢结构工程的油漆涂装应在钢结构制作安装验收合格后进行。2)油漆涂刷前,应采取适当的方法将需要涂装部位的铁锈、焊缝药皮、焊接飞溅物、油污、灰尘等杂物清理干净。3)基面清理除锈质量的好坏,直接影响到涂层质量的好坏。因此涂装工艺的基面除锈质量等级应符合设计文件的规定要求。钢结构除锈质量等级分类执行《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923标准规定。4)为了保证涂装质量,根据不同需要可以分别选用以下除锈工艺。油污的清除方法根据工件的材质、油污的种类等因素来决定,通常采用溶剂清洗或碱液清洗。清洗方法有槽内浸洗法、擦洗法、喷射清洗和蒸汽法等。钢构件表面除锈方法根据要求不同可采用手工除锈、机械除锈、喷射除锈、酸洗除锈等方法。各种除锈方法的特点见表7.1.4.2-1。各种除锈方法的特点表7.1.4.2-1除锈方法设备工具优点缺点手工、机械砂布、钢丝刷、铲刀、尖锤、平面砂轮机、动力钢丝刷等工具、操作方便、费用低劳动力强度大、效率低、质量差、只能满足一般涂装要求喷射空气压缩机、喷射机、油水分离器等工作效率高、除锈彻底、能控制质量、获得不同要求的表面粗糙度设备复杂、需要一定操作技术、劳动强度高、费用高、污染环境酸洗酸洗槽、化学药品、厂房等效率高、使用大批件、质量较高、费用较低污染环境、废液不易处理,工艺要求较严(2)涂料涂装方法合理的施工方法,对保证涂装质量、施工进度、节约材料和降低成本有很大的作用。所以正确选择涂装方法是涂装施工管理工作的主要组成部分。常用涂料的施工方法见表7.1.4.2-2第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准常用涂料的施工方法表表7.1.4.2-2施工方法适用涂料的特征被除物使用工具或设备主要优缺点干燥速度黏度品种刷除法干性较慢塑性小油性漆酚醛漆醇酸漆等一般构件及建筑物,各种设备管道各种毛刷投资少,施工方法简单,适用于各种形状及大小面积的涂装;缺点是装饰性较差,施工效率低手工滚涂法干性较慢塑性小油性漆酚醛漆醇酸漆等一般大型平面的构件和管道滚子投资少、施工方法简单,适用大面积物的涂装;缺点同刷除法浸涂法干性适当,流平性好,干燥速度适当触变性好各种合成树脂涂料小型零件、设备和机械部件浸漆槽、离心及真空设备设备投资少,施工方法简单,涂料损失少,适用于构造复杂构件;缺点是流平性不太好,有流挂现象,污染现象,溶剂易挥发空气喷涂法挥发快和干燥适中黏度小各种硝基漆、橡胶漆、建筑乙烯漆、聚氨酯漆等各种大型构件及设备和管道喷枪、空气压缩机、油水分离器等设备投资较小,施工方法较复杂,施工效率较涂刷高;缺点是消耗溶剂量大,污染现象,易引起火灾雾气喷涂法具有高沸点溶剂的涂料高不挥发分,有触变性厚浆型涂料和高不挥发分涂料各种大型结构、桥梁、管道、车辆和船舶等高压无气喷枪、空气压缩机等设备投资较大,施工方法较复杂,效率比空气喷涂法高,能获得厚涂层;缺点是也要损失部分涂料、装饰性较差1)涂刷法操作工艺要求油漆刷的选择:涂刷底漆、调和漆和磁漆时,应选用扁形和歪脖形弹性大的硬毛刷;刷涂油性清漆时,应选用刷毛较薄、弹性较好的猪鬃或羊毛等混合制作的板刷和圆刷;涂刷树脂漆时,应选用弹性好,刷毛前端柔软的软毛刷或歪脖型刷。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准使用油其刷子,应采用直握方法,用腕力进行操作;涂刷时,应蘸少量涂料,刷毛浸入油漆的部分应为毛长的1/3~1/2;对于干燥较慢的涂料,应按涂敷、抹平和修饰三道工序进行;对于干燥较快的涂料,应从被涂物一边按一定的顺序快速连续地刷平和修饰,不宜反复涂刷;涂刷顺序,一般应按自上而下、从左向右、先里后外、先斜后直、先难后易的原则,使漆膜均匀、致密、光滑和平整;涂刷的走向,刷涂垂直平面时,最后一道由上向下进行;刷涂水平表面时,最后一道应按光线照射的方向进行;刷涂完毕后,应将油漆刷妥善保管,若长期不使用,须用溶剂清洗干净,晾干后用塑料薄膜包好,存放在干燥的地方,以便再用。2)滚涂法操作工艺要求涂料应倒入装有滚涂板的容器内,将棍子的一半进入涂料,然后提起在滚涂板上来回滚涂几次,使滚子全部均匀浸透涂料,并把多余的涂料滚压掉;把滚子按W形轻轻滚动,将涂料大致的涂布于被涂物上,然后滚子上下密集滚动,将涂料均匀地分布开,最后是滚子按一定方向滚平表面并修饰;滚动时,初始用力要轻,以防流淌,随后逐渐用力,使涂层均匀;滚子用后,应尽量挤压掉残存的油漆涂料,或使用涂料的稀释剂清洗干净,晾干后保存好,以备后用。3)浸涂法操作工作工艺要求浸涂法就是将被涂物放入漆槽中浸渍,经一定时间后取出后吊起,让多余的涂料尽量滴净,再晾干或烘干的涂漆方法。适用于形状复杂的骨架状被涂物,适用于烘烤性涂料。建筑钢结构工程中应用较少,在此不做过多叙述。4)空气喷涂法操作工艺要求空气喷涂法是利用压缩空气的气流将涂料带入喷枪,经喷嘴吹成雾状,并喷涂到被涂物表面上的一种涂装方法。进行喷涂时,必须将空气压力、喷出量和喷雾幅度等参数调整到适当程度,以保证喷涂质量。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准喷涂距离控制:喷涂距离过大,油漆易落散,造成漆膜过薄而无光;喷涂距离过近,漆膜易产生流淌和橘皮现象。喷涂距离应根据喷涂压力和喷嘴大小来确定,一般是用大口径喷枪的喷涂距离为200~300mm,使用小口径喷枪的喷涂距离为150~250mm。喷涂时,喷枪的运行速度应控制在30-60cm/s范围内,并应运行稳定。喷枪应垂直于被涂物表面。如喷枪角度倾斜,漆膜易产生条文和斑痕。喷涂时,喷幅搭接的宽度,一般为有效喷雾幅度的1/4~1/3,并保持一致。暂停喷涂工作时,应将喷枪端部浸泡在溶剂中,以防涂料干固堵塞喷嘴。喷枪使用用完后,应立即用溶剂清洗干净。枪体、喷嘴和空气帽应用毛刷清洗。气孔和喷漆孔遇有堵塞,应用木钎疏通,不准用金属丝或铁钉疏通,以防损伤喷嘴孔。5)无气喷涂法操作工艺要求无气喷涂法是利用特殊形式的气动或其他动力驱动的液压泵,将涂料增至高压,当涂料经由管路通过喷枪的喷嘴喷出后,使喷出的涂料体积骤然膨胀而雾化,高速地分散在涂物表面上,形成漆膜。喷枪嘴与被涂物表面的距离,一般应控制在300-380mm之间。喷幅宽度:较大物件300-500mm为宜,较小物件100-300mm为宜,一般为300mm。喷枪嘴与物件表面的喷射角度为30°~80°。喷枪运行速度为30-100cm/s。喷幅的搭接宽度应为喷幅的1/6~1/4。无气喷涂法施工前,涂料应经过过滤后才能使用。喷涂过程中,吸入管不得移出涂料液面,应经常注意补充涂料。发生喷嘴堵塞时,应关枪,取下喷嘴,先用刀片在喷嘴口切割数下(不得用刀尖凿)用毛刷在溶剂中清洗,然后再用压缩空气吹通或用木钎捅通。暂停喷涂施工时,应将喷枪端部置于溶剂中。喷涂结束后,将吸入管从涂料桶中提起,使泵空载运行,将泵内、过滤器、高压软管和喷枪内剩余涂料排出,然后利用溶剂空载循环,将上述各器件清洗干净。高压软管弯曲半径不得小于50mm,且不允许重物压在上面。高压喷枪严禁对准操作人员或他人。(3)涂装施工工艺及要求环境温度:应按照涂料产品的说明书的规定执行。环境湿度:一般应在相对湿度小于80%的条件下进行。具体应按照涂料产品说明书的规定执行。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准控制钢材表面温度与露点温度:钢材表面的温度必须高于空气露点温度3℃以上,方可进行喷涂施工。露点温度可根据空气温度和相对湿度从表7.1.4.2-3中查得。露点值查对表表7.1.4.2-3环境温度(℃)相对湿度(%)556065707580859095-7.9-6.8-5.8-4.8-4.0-3.0-2.2-1.4-0.75-3.3-2.1-1.0-0.00.91.82.73.44.3101.42.63.74.85.86.77.68.49.3156.17.48.69.710.711.512.513.414.22010.712.013.214.415.416.417.418.319.22515.616.918.219.320.421.322.323.324.13019.921.422.723.925.131.132.133.134.13524.826.327.528.729.931.132.133.134.14029.130.732.233.534.735.937.038.038.9在雨、雾、雪和较大灰尘的环境下,必须采用适当的防护措施,方可进行涂装施工。2)设计要求或钢结构施工工艺要求禁止涂装的部位,为防止误涂,再涂装前必须进行遮蔽保护。如地脚螺栓和底板、高强度螺栓结合面、与混凝土紧贴或埋入的部位等。3)涂料开桶前,应充分摇匀。开桶后,原漆应不存在结皮、结块、凝胶等现象,有沉淀应能搅起,油漆皮应能除掉。4)涂装施工过程中,应控制油漆的黏度、稠度、稀度,兑制时应充分地搅拌,使油漆色泽、黏度均匀一致。调整黏度必须使用专用稀释剂,如需代用,必须经过试验。5)涂刷遍数及涂层厚度应执行设计要求规定。6)涂刷间隔时间根据各种涂料产品说明书确定。7)涂刷第一层底漆时,涂刷方向应该一致,接槎整齐。8)钢结构安装后,进行防腐涂料二次涂装。涂装前,首先利用砂布、电动钢丝刷、空气压缩机等工具将钢构件表面处理干净,然后对涂层损坏部位和未涂部位进行补涂,最后按照设计要求规定进行二次涂装施工。9)涂装完成后,经班组自检和专业工程师检查合格并作记录。涂层有缺陷时,应分析并确定缺陷原因,及时修补。修补的方法和要求与正式涂层部分相同。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准7.1.5质量标准7.1.5.1主控项目(1)钢结构防腐涂料、稀释剂和固化剂等材料的品种、规格、性能和质量等,应符合现行国家产品标准和设计要求。检查数量:全书检查。检查方法:检查产品质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。(2)涂装前钢构件表面除锈应符合设计要求和国家现行有关标准的规定。处理后的钢材表面不应有焊渣、焊疤、灰尘、油污、水和毛刺等。当设计无要求时,钢构件表面除锈等级应符合表7.1.7.1的规定。检查数量:按构件数抽查10%,且同类构件不应少于3件。检查方法:用铲刀检查和用现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀登记和除锈等级》GB8923规定的图片对照观察检查。各种底漆或防锈漆要求最低的除锈等级表7.1.5.1涂料品种除锈等级油性酚醛、醇酸等底漆或防锈漆St2高氯化聚乙烯、氯化橡胶、氯磺化聚乙烯、环氧树脂、聚氨酯等底漆或防锈漆Sa2无机富锌、有机硅、过氧乙烯等底漆Sa2(3)涂料、涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。当设计对涂层厚度无要求时,涂层干漆膜总厚度应为:室外应为150µm,室内应为125µm,其允许偏差为-25µm。每遍涂层干漆膜厚度的允许偏差为-5µm。检查数量:按构件数抽查10%,且同类构件不应少于3件。检查方法:采用干漆膜测厚仪检查。每个构件检测5处,每处的数值为3个相距50mm测点涂层干漆膜厚度的平均值。(4)不得误涂、漏涂,涂层应无脱皮和返锈。检查数量:全数检查。检查方法:目视观察检查。7.1.5.2一般项目(1)钢结构防腐涂料的型号、名称、颜色及有效期应与其产品质量证明文件相符。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准检查数量:按桶数抽查5%,且不应少于3桶。检查方法:观察检查。(2)防腐涂料开启包装后,不应存在结皮、结块、凝胶等现象。检查数量:按桶数抽查5%,且不应少于3桶。检查方法:观察检查。(3)涂层应均匀,无明显皱皮、流坠、针眼和气泡等缺陷。检查数量:全数检查。检查方法:观察检查。(4)当钢结构处于有腐蚀介质环境或外露及设计有要求时,应进行涂层附着力测试,在检测处范围内,当涂层完整程度达到70%以上时,涂层附着力达到合格质量标准的要求。检查数量:按照构件数抽查1%,且不应少于3件,每件测3处。检查方法:按照现行国家标准《漆膜附着力测定法》GB1720或《色漆和清漆、漆膜的划格实验》GB9286执行。(5)构件补刷涂层质量应符合规定要求,补刷涂层漆膜应完整。检查数量:全数检查。检查方法:观察检查。(6)涂装完成后,钢构件的标识、标记和编号应清晰、完整。检查数量:全数检查。检查方法:观察检查。7.1.6成品保护7.1.6.1钢构件涂装后,应加以临时围护隔离,防止踏踩,损伤涂层。7.1.6.2钢构件涂装后,在4h之内如遇大风或下雨时,应加以覆盖,防止沾染灰尘或水汽,避免影响涂层的附着力。7.1.6.3涂装后的钢构件需要运输时,应注意防止磕碰,防止在地面拖拉造成涂层损坏。7.1.6.4涂装后的钢构件勿接触酸类液体,防止咬伤涂层。7.1.7安全环境保护措施(1)防腐涂料施工现场或车间不允许堆放易燃物品,并应远离易燃物品仓库。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(2)防腐涂料施工现场或车间,严禁烟火,并有明显的禁止烟火的宣传标志。(3)防腐涂料施工现场或车间,必须备有消防水源或消防器材。(4)防腐涂料涂装施工时,严禁使用铁棒等金属物品敲击金属物体和漆桶,如需敲击应是用木制工具,防止因此产生摩擦或撞击火花。(5)在涂装仓库和涂装施工现场使用的照明灯应有防爆装置,临时电器设备应使用防暴型的,并定期检查电路及设备的绝缘情况。在使用溶剂的场所,应禁止使用闸刀开关,要使用三项插头。防止产生电火花。(6)所有使用的设备和电气导线应良好接地,防止静电聚集。(7)从事防腐涂料涂装施工的人员应穿戴防护服装,戴防毒口罩或防毒面具。(8)施工现场应做好通风排气装置,减少有毒气体的浓度。(9)登高作业应严格执行高处作业安全技术要求,搭设的脚手架应经验收合格方可使用,作业人员应正确使用个人安全防护用品。(10)移动式梯子宜用于高度在4m以下的短时间内可完成的工作。梯子使用前应进行检查,梯子搁置稳固,与地面的夹角以60°为宜。梯脚有可靠的防滑措施,顶端与构筑物靠牢。在松软的地面上使用时,有防陷、防侧倾的措施。(11)施工现场应保持整洁,垃圾废料应及时清理。废弃物应按要求分类堆放及回收。(12)防腐涂料施工中使用擦过溶剂和涂料的棉纱、棉布等物品应存放在带盖的铁桶内,并定期处理掉。(13)严禁向下水道倾倒涂料和溶剂。7.1.8质量记录本工艺标准应具备以下的质量记录:(1)钢结构底漆涂层材料产品合格证或质量证明书。(2)钢结构面漆涂层材料产品合格证或质量证明书。(3)钢结构(防腐材料涂装)分项工程检验批质量验收纪录。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准7.2钢结构防火涂料涂装施工工艺标准7.2.1基本规定7.2.1.1钢结构防火涂料的选用应符合《钢结构防火涂料通用技术条件》GB14097和《钢结构防火涂料应用技术规程》CBECS24:90标准规定和设计要求。7.2.1.2所选用防火涂料应符合国家有关技术指标的规定,应具有产品出厂合格证。7.2.1.4防火涂料涂装前,钢结构工程已经检查验收合格并符合设计要求和规范规定。7.2.1.5防火涂料涂装前钢结构表面除锈及防锈底漆涂装应符合设计要求和国家现行有关规范规定,并经验收合格后方可进行防火涂装。7.2.2施工准备7.2.2.1技术准备(1)图纸会审工作已经完成,具有图纸会审纪录。(2)根据设计文件要求,编制防火涂料涂装施工方案、技术交底等技术文件。(3)根据工程特点及施工进度,进行技术交底。7.2.2.2材料要求(1)品种规格防火涂料按照涂层厚度可划分为两类:B类:薄涂型钢结构防火涂料。涂层厚度一般为2~7mm,有一定的装饰效果,高温时涂层膨胀西增厚,具有耐火隔热作用耐火极限可达0.5~2h,又称为钢结构膨胀防火涂料。H类:厚涂型钢结构防火涂料。涂层厚度一般为8~50mm,粒状表面,密度较小,热导率低,耐火极限可达0.5~3h,又称为钢结构防火隔热材料。(2)质量要求各种防火涂料应符合国家有关技术指标的规定,应具有产品出厂合格证。7.2.2.3主要机具(见表7.2.2.3)钢结构防火涂装工程主要机具表表7.2.2.3序号机具名称型号单位数量备注1便携式搅拌机台根据实际工程量确定配料2压送式喷涂机台厚涂型涂料喷涂3重力式喷枪台薄涂型涂料喷涂4空气压缩机0.6~0.9m³/min台喷涂第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准5抹灰刀把手工涂装6砂布张基层处理7.2.2.4作业条件(1)防火涂料涂装施工作业应由经消防部门批准的施工单位负责施工。(2)防火涂料涂装前,钢结构工程已检查验收合格,并符合设计要求。(3)防火涂装前,钢构件表面除锈及防锈底漆应符合设计要求和国家现行有关规范规定,应彻底清除钢构件表面的灰尘、油污等杂物。(4)防火涂装前,应对钢构件防锈涂层碰损或漏涂部位补刷防锈漆,防锈漆涂装经验收合格后方可进行防火涂料涂装。(5)钢结构防火涂料涂装应在室内装饰之前和不被后续工程所损坏的条件下进行。施工前,对不需要进行防火保护的墙面、门窗、机械设备和其他构件应采用塑料布遮挡保护。(6)涂装施工时,环境温度宜保持在5~38℃,相对湿度不宜大于90%,空气应流动。露天涂装施工作业应选择适当的天气,大风、遇雨、严寒等均不应作业。7.2.3材料和质量要点7.2.3.1材料的关键要求(1)钢结构防火涂料材料的品种和技术性能应符合现行国家产品标准和设计要求。(2)钢结构防火涂料应具备国家质量检测检验机构对产品的耐火极限检测报告和理化、力学性能检测报告。(3)钢结构防火涂料应具有消防监督部门颁发的消防产品生产许可证和该产品的合格证。7.2.3.2技术关键要求(1)施工技术方案及技术交底内容完善。(2)钢材表面除锈及防锈底漆涂装应符合设计要求和国家现行有关规范规定。(3)施工单位具备消防部门批准的施工准许证明文件,应由经培训合格的专业操作人员施工。7.2.3.3质量关键要求(1)防火涂料原材料质量控制。(2)钢材表面除锈及防锈漆涂装质量控制。(3)防火涂料涂装的涂层厚度和质量控制。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准7.2.4施工工艺7.2.4.1工艺流程施工准备→调配涂料→涂料施工→检查验收7.2.4.2操作工艺(1)施工准备1)按照上述第7.2.2.4条规定进行基面处理、检查验收。2)按照设计要求,采购防火涂料原材料并验收。3)按照工程实际情况配备相应的施工人员和施工机具。(2)厚涂型钢结构防火涂料涂装工艺及要求1)施工方法及机具一般采用喷涂方法涂装,机具为压送式喷涂机,配备能够自动调压的空压机,喷枪口径为6~12mm,空气压力为0.4~0.6Mpa。局部修补和小面积构件采用手工抹涂方法施工,工具是抹灰刀等。2)涂料配制单组分湿涂料,现场采用便携式搅拌器搅拌均匀;单组分干粉涂料现场加水或其它稀释剂调配,应按照产品说明书的规定配合比混合搅拌;双组分涂料,按照产品说明书规定的配比混合搅拌。防火涂料配制搅拌,应边配置边用,当天配置的涂料必须在说明书规定时间内使用完。搅拌和调配涂料,使之均匀一致,且稠度适宜。既能在输送管道中流动畅通,而喷涂后又不会产生流淌和下坠现象。3)涂装施工工艺及要求喷涂应分若干层完成,第一层喷涂以基本盖住钢材表面即可,以后每层喷涂厚度为5~10mm,一般为7mm左右为宜。在每层涂层基本干燥或固化后,方可继续喷涂下一层涂料,通常每天喷涂一层。喷涂保护方式、喷涂层数和涂层厚度应根据防火设计要求确定。喷涂时,喷枪要垂直于被喷涂钢构件表面,喷距为6~10mm,喷涂气压保持在0.4~0.6MPa。喷枪运行速度要保持稳定,不能在同一位置久留,避免造成涂料堆积流淌。喷涂过程中,配料及往喷涂机内加料均要连续进行,不得停顿。施工过程中,操作者应采用测厚针检测涂层厚度,直到符合设计规定的厚度第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准,方可停止喷涂。喷涂后,对于明显凹凸不平处,采用抹灰刀等工具进行剔除和补涂处理,以确保涂层表面均匀。4)质量要求涂层应在规定时间内干燥固化,各层间粘结牢固,不出现粉化、空鼓、脱落和明显裂纹。钢结构接头、转角处的涂层应均匀一致,无漏涂出现。涂层厚度应达到设计要求;否则,应进行补涂处理,使之符合规定的厚度。(3)薄涂型钢结构防火涂料涂装工艺及要求1)施工方法及机具一般采用喷涂方法涂装,面层装饰涂料可以采用刷涂、喷涂或滚涂等方法,局部修补或小面积构件涂装。不具备喷涂条件时,可采用抹灰刀等工具进行抹涂方法。机具为重力式喷枪,配备能够自动调压的空压机,喷涂底层及主涂层时,喷枪口径为4~6mm,空气压力为0.4~0.6MPa;喷涂面层时,喷枪口径为1~2mm,空气压力为0.4MPa左右。2)涂料配制单组分涂料,现场采用便携式搅拌器搅拌均匀;双组分涂料,按照产品说明书规定的配比混合搅拌。防火涂料配制搅拌,应边配边用,当天配置的涂料必须在说明书规定的时间内使用完。搅拌和配置涂料,使之均匀一致,且稠度适宜,既能在输送管道中流动畅通,而喷涂后又不会产生流淌和下坠现象。3)底层涂装施工工艺及要求底涂层一般喷涂2-3遍,待前一遍涂层基本干燥后再喷涂后一遍。第一遍喷涂以盖住钢才基面70%即可,二、三边喷涂每层厚度不超过2.5mm。喷涂保护方式、喷涂层数和涂层厚度应根据防火设计要求确定。喷涂时,操作工手握喷枪要稳定,运行速度保持稳定。喷枪要垂直于被喷涂钢结构表面,喷距为6~10mm。施工过程中,操作者应随时采用测厚针检测涂层厚度,确保各部位涂层达到设计规定的厚度要求。施工过程中,喷涂形成的涂层是粒状表面,当设计要求涂层表面平整光滑时,待喷涂完最后一遍应采用抹灰刀等工具进行处理,以确保涂层表面均匀平整。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准4)面层涂装工艺及要求当底涂层厚度符合设计要求,并基本干燥后,方可进行面层涂料涂装。面层涂料一般涂刷1-2遍。如第一遍是从左至右涂刷,第二遍则应从右至左涂刷,以确保全部覆盖住底涂层。7.2.5质量标准7.2.5.1主控项目(1)钢结构防火涂料的品种和技术性能应符合设计要求,并应经过具有资质的检测机构检测符合现行国家有关标准的规定和设计要求。检查数量:全数检查。检查方法:检查产品的质量合格文件、中文标志及检验报告等。(2)防火涂料涂装前钢构件表面除锈及防锈涂装应符合设计要求和国家现行有关标准的规定。检查数量:按构件数抽查10%,且同类构件不应少于3件。检查方法:表面除锈用铲刀检查和用现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的图片对照观察检查。底漆涂装用干漆膜测厚仪检查,每个构件检查5处,每处的数值为3个相距50mm测点涂层干漆膜厚度的平均值。(3)钢结构防火涂料的粘结强度和抗拉强度应符合国家现行《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24∶90标准的规定。检查方法应符合国家现行《建筑构件防火喷涂材料性能试验方法》GB9978标准的规定。检查数量:每使用100t或不足100t薄涂型防火涂料应抽检一次粘结强度;每使用500t或不足500t厚涂型防火涂料应抽检一次粘结强度和抗拉强度。检查方法:检查复验报告(4)薄涂型防火涂料的涂层厚度应符合有关耐火极限的设计要求。厚涂型防火涂料涂层的厚度,80%及以上面积应符合有关耐火极限的设计要求,且最薄处厚度不应低于设计要求的85%。检查数量:按同类构件数抽查10%,且均不应少于3件。检查方法:采用涂层厚度仪、测厚针和钢尺检查。测量方法应符合国家现行标准《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24∶90的标准和《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001标准中附录F的规定。(5)薄涂型防火涂料涂层表面裂纹宽度不应第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准大于0.5mm;厚涂型防火涂料涂层表面裂纹宽度不应大于1mm。检查数量:按同类构件数抽查10%,且均不应少于3件。检查方法;观察和用尺量检查。7.2.5.2一般项目(1)钢结构防火涂料的型号、名称、颜色及有效期应与其产品质量证明文件相符。开启后,不应存在结皮、结块、凝胶等现象。检查数量:按桶数抽查5%,且不应少于3桶。检查方法:观察检查。(2)防火涂料涂装基层不应有油污、灰尘和泥沙等污垢。检查数量:全数检查。检查方法:观察检查。(3)防火涂料不应有误涂、漏涂,涂层应闭合无脱层、空鼓、明显凹陷、粉化松散和浮浆等外观缺陷,乳突已剔除。检查数量:全数检查。检查方法:观察检查。7.2.6成品保护7.2.6.1钢结构涂装后,应加以临时围护隔离,防止踏踩,损伤涂层。7.2.6.2钢构件涂装后,在24h之内如遇大风或大雨时,应加以覆盖,防止沾染灰尘或水汽,避免影响涂层的附着力。7.2.6.3涂装后的钢构件应注意防止磕碰,防止涂层损坏。7.2.6.4涂装前,对其他半成品做好遮蔽保护,防止污染。7.2.6.5做好防火涂料涂层的维护与修理工作。如遇剧烈震动、机械碰撞或暴雨袭击等,应检查涂层有无受损,并及时对涂层受损部位进行修理或采取其他处理措施。7.2.7安全环境保护措施(1)施工搭设的脚手架必须经验收合格方可使用。脚手架的荷载不得超过270/m²。使用中应定期检查和维护。(2)施工操作人员要熟知高处作业安全工作规程,严禁酒后操作。(3)移动式电动机械和手持电动工具的单相电源线必须使用三芯软橡胶电缆,三相电源线必须使用四芯软橡胶电缆;接线时,缆线护套应穿进设备的接线盒内并予以固定。第324页共321页 钢结构工程施工工艺标准(4)搅拌机系统的运行开车前应检查各系统是否良好。下班后应切断电源,电源箱应上锁。运行中严禁用铁铲伸入滚筒内扒料,也不得将异物伸入传动部分,发现故障应停车检修。(5)清理搅拌斗下的砂石,必须待送料斗提升并固定稳妥后方可进行。清扫闸门及搅拌器应在切断电源后进行。在送料斗提升过程中严禁在斗下敲击斗身或从斗下通过。(6)大风天不得从事筛砂、筛灰工作,现场存放的灰、砂等散装材料些进行苫盖。(7)溶剂型防火涂料施工时,必须在施工现场配备消防器材,严禁现场明火,并有明显的禁止烟火的警示标志。(8)施工人员进行作业时,应戴安全帽、口罩、手套和防尘眼镜等个人防护用品。(9)防火涂料应储存在阴凉的仓库内,仓库内温度不亦高于35℃,不应低于5℃,严禁露天存放和日晒雨淋。(10)涂装施工前,做好对周围环境和其他半成品的遮蔽保护工作,防止污染环境。涂料不得随意倾倒,防止污染环境和水源。(11)施工现场应保持整洁,垃圾废料应及时清理。废弃物应按要求分类堆放及回收。7.2.8质量记录本工艺标准应具备以下的质量记录:(1)钢结构防火涂料质量证明书及各项检验和试验报告。(2)隐蔽工程验收记录(3)涂装检测资料。(4)钢结构(防火涂料涂装)分项工程检验批质量验收记录。(5)设计变更、洽商记录。第324页共321页'