1、科技館鋼桁架加工制作施工方案目 錄 TOC o 1-3 h z u 第一章 總則 PAGEREF _Toc127357484 h 21. 適用范圍 PAGEREF _Toc127357485 h 22. 工程簡介 PAGEREF _Toc127357486 h 23 編制依據 PAGEREF _Toc127357487 h 2第二章 材料 PAGEREF _Toc127357488 h 31 鋼材 PAGEREF _Toc127357489 h 32. 焊材 PAGEREF _Toc127357490 h 33. 油漆 PAGEREF _Toc127357491 h 44. 螺栓 PAGERE

2、F _Toc127357492 h 4第三章 材料預處理4第四章 制作工藝流程 PAGEREF _Toc127357495 h 5第五章 部件制作 PAGEREF _Toc127357496 h 61 桁架分段 PAGEREF _Toc127357497 h 62 桁架焊縫質量等級要求 PAGEREF _Toc127357498 h 63 弦桿制作 PAGEREF _Toc127357499 h 74 腹桿制作 PAGEREF _Toc127357508 h 125. 桁架間系桿、支撐制作 PAGEREF _Toc127357510 h 14第六章 桁架預拼裝 PAGEREF _Toc1273

3、57513 h 171 預拼裝的范圍 PAGEREF _Toc127357514 h 172 桁架起拱方案 PAGEREF _Toc127357516 h 183 預拼裝工藝流程 PAGEREF _Toc127357517 h 194 預拼裝要求 PAGEREF _Toc127357518 h 205 預拼裝過程 PAGEREF _Toc127357520 h 226 胎架制作與設置 PAGEREF _Toc127357522 h 247 預拼裝的檢驗 PAGEREF _Toc127357528 h 25第七章 構件外形尺寸驗收標準 PAGEREF _Toc127357530 h 27第八章

4、拋丸除銹、油漆噴涂 PAGEREF _Toc127357531 h 281 除銹要求 PAGEREF _Toc127357532 h 282 涂裝要求 PAGEREF _Toc127357533 h 283 涂裝工藝 PAGEREF _Toc127357534 h 294 以下部位不涂裝 PAGEREF _Toc127357535 h 295 涂裝檢查 PAGEREF _Toc127357536 h 30第九章 標識 PAGEREF _Toc127357537 h 301 標識內容 PAGEREF _Toc127357538 h 302 出廠標識說明 PAGEREF _Toc127357539

5、 h 303 鋼桁架構件的標識 PAGEREF _Toc127357540 h 31第十章 包裝發運 PAGEREF _Toc127357541 h 31第一章 總則1. 適用范圍本工藝要領適用于*科學技術新館工程桁架制作。2. 工程簡介建設地點：北京市朝陽區*公園內本工程地下室一層，地上五層，局部采用鋼結構體系。建筑結構安全等級為一級。本工程主要結構鋼桁架，最大長度為65m，主要連接為焊接結構。3編制依據鋼結構工程施工質量驗收規范 GB50205-2001建筑鋼結構焊接技術規程 JGJ81-2002 高層民用建筑鋼結構技術規程 JGJ99-98鋼結構高強度螺栓連接的設計、施工及驗收規程 JG

6、J82-91鋼結構焊縫外形尺寸 GB5777-96碳素結構鋼 JGJ81-2002低合金高強度結構鋼 GB/T1591優質碳素結構鋼 GB/T669-1999厚度方向性能鋼板 GB/T5313低合金鋼焊條 GB/T5118-95氣體保護焊鋼絲 GB/T14958-94熔化焊用鋼絲 GB/T14957-94低合金鋼埋弧焊用焊劑 GB/T12470涂層鋼材表面銹蝕等級和除銹等級 GB8923-88鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級法 GB11345-91第二章 材料1鋼材1.1 本鋼桁架鋼材為Q345-C（其它鋼板），其質量等級應符合現行國家標準低合金高強度結構鋼GB/T1591要求。 1.2

7、 要求鋼材的抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應小于1.2。鋼材應具有良好的可焊性及明顯的屈服臺階，伸長率應大于20，鋼材的屈服點不宜超過其標準值的10%。鋼材力學性能和碳、硫、磷、錳、硅含量的合格保證必須符合標準：GB700-88。1.3 所有鋼材均為焊接結構用鋼，均應按照現行標準進行拉伸試驗、彎曲試驗、V型缺口沖擊等試驗及熔煉分析，還應滿足可焊性要求。1.4 對鋼材的見證取樣、送樣復驗要求詳見本工程試驗檢驗計劃。2. 焊材 表1焊接方法母材鋼號焊材牌號、規格備注手工電弧焊Q345CE50153.2、4.0在350-380烘干埋弧自動焊Q345CH08MnA+SJ1014.0、4.8焊劑

8、300-350烘干CO2氣體保護焊ER50-61.2/電渣焊Q345CJW-7+JF6001.6(1) E5015焊條，其性能應符合低合金鋼焊條（GB/T5118-95）的規定；(2) 氣體保護焊焊絲質量應符合氣體保護焊鋼絲GB/T14958-94的規定；埋弧焊焊絲質量符合熔化焊用鋼絲GB/T14957-94的規定，焊劑質量符合低合金鋼埋弧焊用焊劑GB/T12470的規定；(3) 保護氣體采用100%CO2氣體，其純度不得低于99.95%（體積法），含水量不得大于0.005%（重量法）。對一級、二級焊縫所用焊接材料應進行抽樣復檢。3. 油漆表2油漆名稱道數厚度備注底漆環氧磷酸防銹底漆275m工

9、廠防火涂料薄型防火涂料/據耐火極限確定現場封閉漆環氧封閉漆130m現場面漆丙烯聚硅氧烷面漆250m現場4.螺栓4.1高強度螺栓：采用10.9級扭剪型高強螺栓。4.2普通螺栓： M20 預拉力P=155KN；M24預拉力P=225KN。5.栓釘：栓釘采用穿透型圓柱頭焊釘D21*110，現場鋪壓型鋼板后，現場焊接。第三章 材料預處理1.拋丸除銹：所有高強螺栓孔連接件、牛腿都應預先進行拋丸除銹處理，然后和本體組裝。1）耗材： 鋼切丸和鋼鑄丸2）表面除銹質量等級Sa2.5，高強螺栓摩擦面抗滑移系數為0.50。第四章 制作工藝流程下料構件定尺端頭鉆孔UT主弦桿腹桿氣割長 條BH、型組立焊接牛腿料制孔組

10、焊小件料大組立裝配校正、預處理、配送焊 接單件報驗預拼裝拋丸除銹油 漆包裝出廠下料氣割長 條B H組 立焊接制孔小件料大組立裝配焊接單件報驗拋丸除銹油 漆包裝出廠校正取長鉆孔圖1 制作流程圖第五章 部件制作對桁架的弦桿、腹桿的制作要點將分述如下，以弦桿為主，腹桿的制作要求與弦桿的不同之處再在相應各節中詳細列出。以第HXHJ02桁架為例，適用于其它類似主、次桁架的制作。1桁架分段：考慮到起拱，對主弦桿進行了二次分段，實際分段數為：上弦桿為七段，下弦桿為七段。分段發運現場。 詳圖二次變更見示意圖：（圖2）圖2 分段示意圖2桁架焊縫質量等級要求：圖3 (1)組焊H型截面除BH600*300*10*1

11、6腹板與翼緣間的焊縫為雙面角焊縫外，其余均為全熔透坡口焊；(2)鋼桁架桿件拼接時要求等強拼接；(3)加勁肋焊接型式：除特別標明外，桁架弦桿、腹桿間連接節點中的加勁肋與桿件翼緣間焊縫為全熔透坡口焊縫；加勁肋與桿件腹板間焊縫：當另一方向有桿件與此加勁肋連接時為全熔透坡口焊縫，否則可采用角焊縫（加勁肋厚度不大于20mm時，焊腳高度為0.7*加勁肋厚度）或部分熔透焊縫（加勁肋厚度大于20mm）；(4)全熔透焊縫質量等級要求：a.H型截面組焊全熔透焊縫等級要求：節點區域周圍500 mm范圍內（從節點最外圍一道焊縫或加勁肋起算，不超過牛腿范圍）要求二級，該范圍以外要求三級（支座弦桿和腹桿除外）；b.一級全

12、熔透焊縫：構件對接焊縫、工地焊縫、支座弦桿和腹桿全長范圍焊縫、構件拼接焊縫、節點區域受力焊縫（除H型截面組焊焊縫外）；c.其余全熔透焊縫要求二級。3弦桿制作：（以51HJ-17為例 圖4） 3.1 制作流程：主材接料下料開坡口組立焊接UT探傷合格矯正部件制作后拋丸處理總裝焊接UT探傷外觀處理定尺鉆孔拋丸除銹油漆包裝運輸栓釘焊接（現場）3.2 主材下料(1)如果主材長度不足，在條料切割前應先行拼接:a.焊接H型鋼梁，翼板拼接縫和腹板拼接縫之間的間距應大于200mm，翼緣板拼接長度不小于2倍板寬，腹板拼接長度不小于600mm；上下翼板的對接焊縫也應錯開200mm以上，翼緣的拼接應避開梁跨度的1/3

13、范圍。拼接焊縫與節點處和孔位應至少錯開200。b. 下料前必須對鋼板的不平度進行檢查。c.焊接均采用雙面埋弧自動焊，焊后翻身再焊，焊后拆除引、熄弧板后進行火工校正，并同時再測量板兩邊緣的直線度，超差須校正，校正后焊縫需100%超聲波探傷（一級全熔透）。合格后才能進行主材的條料下料；(2)翼腹板下料長度預留余量50mm，腹板（= 3050mm）寬度預留1.52mm；(3)采用半自動切割機對腹板進行坡口加工，坡口形式應嚴格執行工藝要領書、設計圖紙等技術文件的要求。 (4)鋼板裝配允許錯邊量要求見下表： 裝配時允許的錯邊量 表3鋼板厚度（mm）允許錯邊量s（mm）鋼板厚度（mm）允許錯邊量s（mm）

14、302.0303.03.3 焊縫坡口型式：圖5通長全熔透坡口典型部位剖口圖見下表： 表4序號使用部位厚度示意圖剖口尺寸備注1主材對接t20=505p=2 間隙為0反面清根全熔透一級2主材對接t201=552=45p=2H1= 1/3（t-p）H2= 2/3（t-p）反面清根全熔透一級3主焊縫全熔透區t301=552=45p=2 H1= 1/3（t-p）H2= 2/3（t-p）全熔透焊縫t301=552=45p=2 H1= 1/2（t-p）H2= 1/2（t-p）大剖口除銹區3.4 BH組立按照圖紙要求進行組立，并做反變形58，反變形示意圖見圖6（右圖）。焊接及拼裝工藝要求見下表（表5）： 項目

15、焊接及拼接工藝要求1不允許電弧擦傷，點焊咬邊1mm2翼板與腹板接縫應錯開200mm以上，翼板接料長度不少于寬度的2倍，腹板長度不少于600mm。3角焊縫翼板與腹板之間的裝配間隙0.75mm，其余按工藝要求進行項目H型鋼組立允許偏差（mm）長度（L）3.0弧形梁為0-3高度（H）2.0垂直度（）B/100且不大于2.0中心偏移（e）2.0焊接組裝構件端部偏差3.03.5 主體焊接主體采用CO2 氣保焊打底，埋弧焊填充、蓋面。焊接工藝詳見本工程總體工藝要領。焊前預熱和道間溫度：焊接時對于各種板厚的最小預熱溫度和道間溫度應按下（表6）要求執行：母材厚度母材牌號t25mm25t40mm40t60mm6

16、0t80mm備 注Q34580100120預熱和道間溫度最大不宜超過230Q235B80100 注：a. 接頭預熱溫度選擇以較厚板為基準，應注重保證厚板側的預熱溫度，嚴格控制薄板側道間溫度；b. 預熱時，接頭的預熱范圍為被焊接頭中較厚板的兩倍板厚范圍，但不小于100mm區域；預熱應注意均勻加熱；c. 預熱和道間溫度的測量可采用測溫表或測溫筆，在離焊縫50mm的地方進行；d. 36以上厚板焊縫焊接完畢后，為使焊縫能緩慢冷卻，焊接完畢進行焊后預熱后應立即用巖棉覆蓋保溫，使焊縫緩冷；3.5.2 焊接過程其它注意點： 1焊前清除干凈焊縫區域存在的鐵銹、毛刺、氧化物、油污、油漆等雜質；2加焊引弧板和引出

17、板，完成埋弧焊焊接，焊接位置為船型焊，順序如圖7示； 圖73注意定位焊點質量，定位焊點最小長度為40mm，間距為300-400mm ；4焊接變形控制：腹板坡口開成不對稱坡口；在組立時，應在深坡口一側預留適當反變形；在焊接時，應隨時觀察焊接變形情況，采取多次翻身、對稱焊接等措施。3.6 主體矯正：H型鋼矯正在矯正機上進行，不能在矯正機上矯正的H型鋼采用火焰矯正，矯正溫度800900，不得有過燒現象。矯正后的鋼材表面不應有明顯的凹陷或損傷，劃痕深度不得大于0.5mm。3.7 牛腿制作：（圖8）(1) 異型牛腿翼緣用壓力機壓彎（如果本廠無此加工能力，應提前安排下料外協）(2) 異型牛腿腹板數控下料(

18、3) 牛腿組焊(4) 拋丸除銹(5) 和本體焊接(6) 牛腿校正(7) 牛腿制孔 (3) (5) (7)3.8 組立基準：組裝零部件，寬度方向以構件中心線為基準，長度方向以構件長度中心為組立基準。3.9 鉆孔工序：3.9.1本體與牛腿上的孔位，應在構件大樣放出后核實后確定。因為孔較多，應制作鉆孔模板，連接板與本體應套鉆。采用易攜帶的磁力鉆或空心鉆鉆孔。3.9.2 桁架上、下弦的腹板制孔時，以上翼緣為基準向下排尺、以腹板中心端頭為基準向內排尺定出腹板螺栓孔。3.9.3 為了確保整榀桁架的拼裝尺寸精度，在鉆孔工序上采取以下工藝措施：(1)弦桿腹板左端鉆孔，右端的孔留在預拼時套鉆；(2)直牛腿腹板小

19、件正常鉆孔；上弦桿的斜牛腿腹板上孔正常鉆；下弦桿的斜牛腿腹板的孔留在預拼裝時套鉆。(3)與C軸線相連接的桁架的弦桿及腹桿端頭的孔正常鉆，但相應的連接板上用于現場連接的一半孔留做安裝現場加工。3.9.4 吊裝孔要求：對于國會的所有桁架的桿件（除圓管類外），吊裝孔參照本工程設計變更聯系單第29號執行，具體吊裝孔定位見下圖：上翼緣寬度b400mm，b2取100mm。上翼緣寬度b1000mm 1000 mm 胎架平整度的要求 142.0翼緣板垂直度連接處B/100且不大于1.5其它處b/100且不大于3.0現場焊接坡口角度35382 鋼桁架外形尺寸的允許偏差（mm） 表13項 目允許偏差圖 例桁架兩端

20、的距離（L）-5.0 L +5.0H桁架跨中高度（H）5.0連接處的截面幾何尺寸3.0 e L桿件軸線交點錯位（e）3.0 桁架跨中拱度L/5000弦桿彎曲5.0 桁架受力支承面到第一個安裝孔距離1.0第八章 拋丸除銹、油漆噴涂1 除銹要求 1.1鋼構件的除銹應在構件制作質量檢驗合格后，方可進行。1.2設備操作人員應經過培訓考試合格，并持有上崗證書后方能操作，操作時應嚴格遵守設備的操作規程。1.3構件表面的除銹方法和除銹等級按現行國家標準涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級GB8923中規定達到Sa2.5級，應主要采用拋丸機除銹，個別無法采用拋丸方法的小件和部位用手工和動力工具除銹。1.4鋼材表面

21、上涂有車間底漆的鋼材，因焊接、火焰校正、曝曬和擦傷等原因，造成重新銹蝕的表面，必須清除干凈后方可涂漆。焊接后，焊縫不宜立即涂漆。1.5涂裝前鋼材表面不允許再有銹蝕，否則應重新噴（拋）射除銹。如處理后表面沾上油跡或污垢，應用溶劑清洗后，方可涂裝。1.6拋丸所用的磨料為鋼丸和切丸，規格為0.51.0mm。磨料允許重復使用，當除銹質量不能滿足設計要求時，應及時更換磨料。2 涂裝要求按設計總說明中要求的“需要涂防火涂料且無外裝飾的部位”進行涂裝：表14名稱道數厚度（m）底漆環氧富鋅底漆I522753 涂裝工藝：(1)施工前應對涂料名稱、型號、顏色等進行檢查，應符合設計要求；涂料及輔助材料屬易燃品，應貯

22、存在通風良好的倉庫內，溫度控制在535，原桶密封保管。(2)涂料的配制應按涂料說明書的規定，當天使用的涂料應在當天配制，涂料調制應攪拌均勻，防止沉淀而影響色澤。不得隨意添加稀釋劑，當粘度過大，不便涂（噴）刷時，可適量加入，但一次添加劑量不得超過5%。(3)除銹后，在46小時內應涂刷首道底漆，涂層與涂層之間的間隔時間，應以先涂裝的涂層達到表干后才進行下一層的涂裝，一般涂層的間隔時間不少于4小時。涂裝底漆前，金屬表面不得有銹蝕或污垢；涂層上重涂時，原涂層上不得有灰塵污垢。(4)每遍涂層干漆膜厚度允許偏差為-5m。(5)每道油漆均應保證質量，外觀檢查無明顯色差、流掛、起皺、針孔、氣泡、裂紋等缺陷，用

23、漆膜測厚儀測量的平均厚度應達到規定的要求。(6)涂覆應盡可能在室內進行，并應在清潔和干燥環境中。當相對濕度85%，環境溫度在5以下時均應停止作業。(7)涂件準備涂覆時，應檢查基層表面質量。如不符合應停止作業。涂后4小時內嚴防雨淋。當使用無氣噴涂時，風力超過5級不宜噴涂。(8)涂料色澤應符合設計要求，提供色卡經甲方認可后方可批量購入。(9)涂裝完畢后，應在構件上標注原編號及各種定位標記。4 以下部位不涂裝： 高強螺栓摩擦接觸面（距高強度螺栓孔50mm范圍以內）；(2)埋入或與混凝土接觸的表面；會議區L4層桁架為宴會廳與會議廳間的樓層桁架，上表面與混凝土接觸，凡詳圖中 有栓釘的表面（即：桁架上弦桿、桁架上弦平面次梁的上表面），均不涂漆。(3)箱型、管件構件內部；(4)工地焊接部位及兩側100范圍內；(5)其它圖紙要求不涂漆的部分。5 涂裝檢查：（1）.涂裝前構件表面處理情況和涂裝工作每一個工序完成后，都需要檢查，并作出記錄：涂件周圍工作環境溫度、相對濕度、表面潔度、各層刷（噴）遍數、涂料種類、配置、濕/干膜厚度等。（2）.涂裝質量應均勻、細致，無明顯色差，無流掛，失光、起皺、針孔、氣泡、裂紋、脫落、臟物粘附、漏涂等，必須附著