折边的一般技术工艺要求简述如下:
(1)折弯板料的表面不得有焊疤与毛刺。
(2)保证上、下模之间有间隙,间隙值的大小,按折板的要求决定,但不得小于被折板料的厚度,以免发生“卡住”现象,造成事故。
(3)专用模具应考虑构件加热后的膨胀系数和冷弯材料的回弹率,对易磨损的模具,应及时更换和修复。
(4)在弯制多角的复杂构件时,事先要考虑好折弯的顺序。折弯的顺序一般是由外向内依次弯曲,如果折边顺序不合理,将会造成后面的弯角无法折弯。
(5)钢板进行冷弯加工时,碳素结构钢在环境温度低于-16℃.冷弯加工的室温一般控制在0℃以上.
(6)折弯时应避免一次大力加压成形,而需逐次渐增度数。折边角度不能过大,造成往复反折,会损伤构件。
(7)折弯过程中,应注意经常用样板校对构件进行检验。在弯制大批量构件量,需加强首件结构件的质量控制。
7.制孔
孔加工在钢结构制造中占有一定的比重,尤其是高强螺栓的采用,使孔加工不仅在数量上,而且在精度要求上都有了很大的提高。
制孔通常有钻孔和冲孔两种方法。钻孔是钢结构制造中普遍采用的方法,能用于几乎任何规格的钢板、型钢的孔加工。钻孔的原理是切削,孔的精度高,对孔壁损伤较小。
冲孔一般只用于较薄钢板和非圆孔的加工,而且要求孔径一般不小于钢材的厚度。冲孔生产效率虽高,但由于孔的周围产生冷作硬化,孔壁质量差等原因,在钢结构制造中已较少采用。
8.制孔的质量标准及允许偏差
(1)普通螺栓孔的直径及允许偏差。普通螺栓孔(c级螺栓—Ⅱ类孔)包括高强度螺栓孔(大六角头螺栓孔、扭剪型螺栓孔等)、普通螺栓孔,半圆头铆钉孔等。其孔直径应比螺栓杆、钉杆公称直径大1.0~3.0mm。螺栓孔孔壁粗糙度Ra≤25μm。孔的允许偏差应符合下表的规定。
普通螺栓孔允许偏差(mm)
注:t为板的厚度
(2)零、部件上孔的位置偏差。零、部件上孔的位置,在编制施工图时,宜按照国家标准《形状和公差》计算标注;如设计无要求时,成孔后任意二孔间距离的允许偏差应符合下表的规定。
孔距的允许偏差(mm)
注:孔的分组规定:
A在节点中连接板与一根杆件相连的所有连接孔划为一组。
B接头处的孔;
C通用接头一半个拼接板上的孔为一组;阶梯接头一二接头之间的孔为一组。
D在两相邻节点或接头间的连接孔为一组,但不包括注1、2所指的孔。
E受弯构件翼缘上,每1m长度内的孔为一组。
(3)、孔超过偏差的解决方法。螺栓孔的偏差超过上表所规定的允许值时,允许采用与母材材质匹配的焊条补焊后重新制孔,严禁采用钢块填塞。
9.钢结构拼装注意事项
拼装应注意以下事项:
A.腹板应先刨边,以保证宽度和拼装间隙。
B翼缘板进行反变形,装配时保持a1=a2。翼缘板与腹板的中心偏移≤2。翼缘板与腹板的主焊缝部位50mm以内先进行清除油、锈等杂质的处理。
C点焊距离≤mm,双面点焊,并加撑杆,点焊高度为焊缝的2/3,且不应大于8mm,焊缝长度不宜小于25mm。
D根据设计规范规定,焊完主缝,矫平翼缘,然后装加劲板和端板。工字形断面构件的组装胎。
E对于磨光顶紧的端部加劲角钢,最好在加工时把四支角钢夹在一起同时加工,使之等长。
F用自动焊施焊时,在主缝两端都应当点焊引弧板,引弧板大小视板厚和焊缝隙高度而异,一般宽度主60~mm,长度主80~mm。
10.热矫正
δ=2mm以下钢板采用点状加热,2mm以上板材采用三角形加热片。
(1)火焰矫正的原理。本工程采用的钢材其热矫正加絷温度初是~℃。
(2)火焰矫正用工具为火焰矫正用烤枪
(3)火焰矫正工艺规程。进行火焰矫正操作在遵守一定的工艺规程,一般可按如下工艺规程进行操作:
A做好矫前准备,检查氧、乙炔、工具、设备情况,选择合适的焊矩、焊嘴。
B了解矫正件的材质,及其塑性、结构特尾、刚性,技术条件及装配关系等,找出变形原因。
C用目测或直尺寸、粉线等测量变形尺寸,确定变形大小,并分析变形的类别。
D确定加热位置和加热顺序,考虑是否需加外力。一般对于矫正刚性大的方向和变形大的部位。
E确定加热范围、加热温度和深度。一般对于变形大的大工作,其加热温度主~℃,焊接件的矫正加热温度为~℃。
F检查矫正质量,对未能达到质量要求的范围进行再次的火焰矫正。矫正量过大的应在反方向进行火焰矫正,直至符合技术要求。
G一般件经矫正后不需做退火处理,但对有专门技术规定的矫正件需做退火处理,以消除矫正应力。焊接件的退火温度一般为℃。
11.钢结构预拼装
为了保证安装的顺利进行,应根据构件或结构的复杂程度、设计要求或合同协议规定,在构件出厂前进行预拼装。另外,由于受运输条件、现场安装条件等因素的限制,大型钢结构件不能整件出厂,必须分成两段或若干段出厂时,也在进行预拼装。预拼装一般分为立体预拼装和平面预拼装两种形式,除管结构为立体预拼装外,其他结构一般均为平面预拼装。预拼装的构件应处于自由状态,不得强行固定。
预拼装时,构件与构件的连接形式主螺栓连接,其连接部位的所有节点连接板均应装上,除检查各部位尺寸外,还应用试孔器检查板叠孔的通过率,并应符合下列规定:
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%。
为保证拼装时的穿孔率,零件钻孔时可将孔径缩小一级(3mm),在拼装定位后进行扩孔,扩到设计孔径尺寸。对于精制螺栓的安装孔,在扩孔时应留0.1mm左右的加工余量,以便进行铰孔,使其达到6.3的光洁度。
施工中错孔在3mm以内量,量般都用铰刀铣孔锉或锉刀挫孔,其孔径扩大不得超过原孔径的1.2倍;错孔超过3mm,可采用与母线材质相匹配的焊条补焊堵孔,修磨平整后重新打孔。
对号入座节点的各部件在拆开之前必须予以编号,做出必要的标记。预拼装检验合格后,应在构件上标注上下定位中心线、标高基准线、交线中心点等必要标记,必要时焊上临时撑件和定位器等,以便于按预拼装的结果进行安装。预拼装的允许偏差见下表。
构件预拼装的允许偏差(mm)
12.钢结构成品检查
(1)钢柱检查要点。
A钢柱柱顶承受屋面静荷载,钢柱上的悬臂(牛腿)承受由吊车梁传递下来的动荷载、通过柱身传到柱脚底板。悬臂部分及相关部分的支承肋承受交变动荷载,一身采用K型坡口焊缝,并且应保证全熔透。对于悬臂及相关部分的焊缝选题检查,应是成品检查的重点。由于板材尺寸不能满足需要而进行拼装时,拼接缝隙必须全熔透,保证与母材等强度。一般情况下,除外观质量的检查外,上述两类焊缝要进行超声波探伤的内部质量检查.
B柱端、悬臂等有连接的部位,要注意检查相关尺寸,特别是高强度螺栓连接时,更要加强控制。另外,柱底板的平直度、钢柱的侧弯等要注意检查控制。
C设计图要求柱身与底板要刨平顶紧的,要按国家规范的要求对接触面进行磨光顶紧的检查,以确保力的有效传递。
D钢柱柱脚不采用地脚螺栓,而直接插入基础预留孔,再二次灌浆固定的,要注意检查插入混凝土部分不得涂漆。
E柱底箱形结构设置有内部加劲肋,内劲板需经加工刨面、组装焊接几道工序。由于柱身封闭后无法检查,应注意加强工序检查,内劲板加工刨平、装配贴紧情况,以及焊接方法和质量均应符合设计要求。
(2)吊车梁的检查要点。
A吊车梁的焊缝因受冲击和疲劳影响,其上翼缘板与腹板的连接焊缝要求全熔透,一般视板厚大小开成V或K型坡口。焊后要对焊缝进行超声波探伤检查,探伤比例应按设计文件的规定执行。如若设计的要求为抽检,检查时应重点检查两端的焊缝,其长度不应小于梁高,梁中间应再抽mm以上的长度。抽检若发现超标缺陷,应对该焊缝进行全部检查。由于板料尺寸所限,吊车梁钢板需要拼接时,翼缘板与腹板的拼缝要错开mm以上,拼缝要错开加劲肋mm以上。拼接缝要求与母材等强度,全熔透焊接,并进行超声波探伤的检查。吊车梁加劲肋的端部焊法一般有两种不同的处理方法,检查时可视设计要求而定:
B对加劲肋的端部进行围焊,以避免在长期使用过程中,其端部产生疲劳裂缝。
C要求加劲肋的端部留有20~30mm不焊,以减弱端部的应力。检查中要注意设计的不同要求:为提高吊车梁焊缝的抗疲劳能力,手工焊焊条就采用低氢型。对于只做外观检查的角焊缝,必要时可增加磁粉探伤或着色探伤检查,以排除检查中的判断疑点。
D吊车梁外形尺寸控制,原则上是长度负公差,高度正公差。上、下翼缘板边缘要整齐光洁,切忌有凹坑,上翼缘板的边缘状态是检查重点,要特别注意。无论吊车梁是否要求起拱,焊后都不允许下挠。要注意控制吊车梁上翼缘板与轨道接触面的平面度不得大于1.0mm。
(3)平台、栏杆、扶梯的检查要点。平台、栏杆、扶梯虽是配套产品,但其制作质量也直接影响人的安全,要确保其牢固性,有以下几点要加以注意:
A由于焊缝不长,分布零散,在检查中要重点防止出现漏焊现象。检查中要注意构件连接的牢固性,如爬梯用的圆钢要穿过扁钢,再焊牢固。采用间断焊的冷冻春转角和端部一定要有焊缝,不得有开口现象。构件不得有尖角外露,栏杆上的焊接接头及转角处有磨光。
B栏杆和扶梯一般都分开制作,平台根据需要可以整件出厂,也可以分段出厂,各构件间相互关联的安装孔距,在制作中要作为重点检查项目进行控制。
(4)钢结构焊接工程:放大镜、焊缝量规、钢尺及超声波、X射线、磁粉、渗透探伤所用的仪器等。
钢结构制作工程:钢尺、直尺、直角尺、游标卡尺、放大镜、焊缝量规、塞尺,孔径量规、试孔器及经纬仪、水准仪等。
13.钢结构成品的修整
构件的各项技术数据经检验合格后,对加工过程中造成的焊疤、凹应予补焊并铲磨平整。对临时支撑、夹具应予割除。
铲磨后零件表面的缺陷深度不得大于材料厚度负偏差值的1/2,对于吊车梁的受拉翼缘尤其应注意其光滑过渡。
14.钢结构包装
(1)包装工作应在涂层干燥后进行,并应注意保护构件涂层不受损伤。包装方式应符合运输的有关规定。
(2)A单件超过1.5t的构件单独运输时,应用垫木作外部包裹。B有孔的板形零件,可穿长螺栓,或用铁丝打捆。C较小零件应装箱,已涂底又无特殊要求者不另作防水包装,否则应考虑防水措施。D易造成变形,单件竖运又不稳定,易将几片构件装夹成近似一个框架。用拖斗车运输时,装夹包装的宽度要控制在1.6m和2.2m之间。装夹件一般是同一规格的构件。装夹时要考虑整体性能,防止在装卸和运输过程中产生变形和失稳。
(3)包装和捆扎均应注意密实和紧凑,以免运输时和失散、变形,而且还可以降低运输的费用。
(4)钢结构的加工面、轴孔和螺纹,均应涂以润滑脂和贴上油纸,或用塑料布包裹,螺孔应用木楔塞住院。
(5)一些不装箱的小件和零配件可直接捆扎在钢构件主体的需要部位上,但要捆扎、固定牢固、且不影响运输和安装。
(6)包装时要注意外伸的连接板等物要尽量置于内侧,以防造成钩刮事故,不得不露时要做好明显标记。
(7)经过油漆的构件,在包装时应该用木材、塑料等垫衬加以隔离保护。
(8)包装时应填写包装清单,并核实数量。
15.钢结构构件标记
钢结构构件包装完毕,要对其进行标记。标记在制作厂成品库装运时标明。
标记可用标签方式带在构件上,也可用油漆直接写在钢结构产品或包装箱上。
标记包括下列内容:工程名称、构件编号、外廓尺寸(长、宽、高,以米为单位)、净重。
16.钢结构成品堆放
装运或包装以前堆放在成品仓库。
(1)堆放场地的地基要坚实,地面平整干燥,排水良好。
(2)堆放场地内备有足够的垫木、垫块,使构件得以放平、放稳,以防构件因堆放方法不正确而产生变形。
(3)钢结构产品不得直接置于地上,要垫高mm以上。
(4)侧向刚度较大的构件可水平堆放,当多层叠放时,必须使各层垫木在同一垂线上。
(5)大型构件的小零件应放在构件的空档内,用螺栓或铁丝固定在构件上。
(6)不同类型的钢构件一般不堆放在一起。同一工程的构件应分类堆放在同一地内,以便于装车发运。
17.焊接H型钢制作
(1)下料。焊接H型钢下料选用直条多头切割机。
(2)拼装点焊。焊接H型钢拼装点焊选用H型钢自动组立机。
H型钢组立机的工作程序分两步:第一步组⊥形,第二步组成I形,其工作原理是:
A翼缘板放入,由两侧辊道使之对中。
B腹板放入,由翻转装置使其立放,由辊道使之对中。
C由上下辊使翼板和腹板之间压紧(组对翼板、腹板间留有间隙的H型钢时,要采取垫板等特殊措施)。
D点焊同头自动在两侧每隔一定间距点焊一定长度,一定焊疑缝高度的间断焊。
(3)焊接。H型钢焊接选用门式埋弧自动焊机(MZ-1-0)。
门式双焊机自动焊时,选用船型布置。
两个工件同时进行船形位置焊。
(4)翻转和移钢。H型钢翻转的移动选用链条式翻转机和移钢机。
(5)矫正选用H型钢翼缘矫正机(HYJ-)。
焊接H型钢的允许偏差