某变压器厂钢构件制作方案综述.docx
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某变压器厂钢构件制作方案综述
法国阿海珐武汉变压器厂（扬子）项目
主要钢构件制作方案
项目名称:
法国阿海珐武汉变压器厂（扬子）项目
总承包商：
中国建筑第七工程局有限公司
编制人：
审核人：
审批人：
日期：
2008年5月4日
目录
一、钢结构制作方案··············································2
二、钢结构的主要技术要求········································5
三、钢柱AGZ-1，1a的制作·······································6
四、钢屋架AGWJ-1的制作········································12
五、吊车梁AGDL-2Z的制作·····································13
六、柱间支撑AZC-2的制作······································17
七、涂装工序···················································18
八、标识·······················································19
九、产品运输···················································19
十、质量保证体系···············································19
一、钢结构制作方案
1、制造工艺规范
1.1总则
1.1.1适用资料及依据标准：
（1）钢结构工程的施工图。
（2）钢结构工程的制作图。
（3）GB50205-2001《钢结构工程施工及验收规范》。
（4）GB50221-2001《钢结构工程质量检验评定标准》。
（5）JGJ81-2002《建筑钢结构焊接规程》。
（6）甲方要求及其他有关的国家标准规范。
1.1.2如果对本制造工艺的内容有疑义，要求变更内容，或需要追加记载外重要事项时，必须经技术部门认可后，方能实施。
1.1.2操作者必须领会和遵循本制作工艺。
1.2材料供应
1.2.1钢板应保证抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯试验、冲击韧性合格
和硫、磷含量的限值，强屈比不小于1.2，伸长率大于20％，碳当量不大于0.4。
1.2.2钢材必须附有钢材质量证明书，进料时应逐一核对材质规格尺寸，并将质保书提交业主认可。
1.2.3钢材应放置在规定的场所，避免将同工程的材料相混，为避免产生较大的变形，应整齐地放在台架上保管。
1.2.4焊接材料和涂装材料分别见“焊接”和“涂装”工艺。
1.3加工图及工艺流程
1.3.1加工图
（1）加工图应根据业主批准的设计加工详图。
（2）加工过程中加工厂不得任意修改、变更图纸内容。
（3）如加工厂在审图中提出修改意见，必须得到原设计审批人员认可签证。
1.3.2工艺流程
根据本工程钢架系统的结构形式，结合我厂的加工能力，在H型钢生产线上进行网络自动化加工，其工艺流程如下：
二、钢结构的主要技术要求。
2.1钢柱：
大于50T吊车梁系统钢板为Q345B·Z时，使用埋弧自动焊焊丝为H08MnA，Ф4～Ф5直径，焊剂为HJ431或SJ101；二氧化碳气体保护焊用焊丝为ER50-6，Ф1.2直径；手工电弧焊用焊条为E5016、E5015，直径为Ф4、Ф5。
2.2小于50T吊车梁系统主材用Q235B时，使用埋弧自动焊，焊丝为H08A，Ф4～Ф5直径，焊剂为HJ431或SJ101；二氧化碳气体保护焊焊丝为ER50-6，Ф1.2直径；手工电弧焊用焊条为E4316、E4315。
2.3钢屋架及其它钢构件的焊接：
2.3.1Q345同类钢材间的焊接，选用焊材按Q345B钢材的焊接方法选用。
手工电弧焊接可用E5003。
2.3.3Q235类钢材间或与Q345类钢材间的焊接，选用焊材按Q235B钢材的焊接方法选用，手工电弧焊接可用E4303。
2.4焊缝质量等级：
2.4.1大于等于400T吊车梁，上下翼缘及腹板的对接接头，上翼缘与腹板连接的T型接头，必须保证焊透,为一级焊缝。
100%超声波探伤，B级检验，Ⅱ级及Ⅱ级以上合格。
因此焊接时，必须加引熄弧板，焊后用气割割去。
2.4.2其余吊车梁、制动梁的对接拼接接头，为二级焊缝，20%超声波探伤，B级检验，Ⅲ级及Ⅲ级以上合格。
2.4.3所有吊车梁上下翼缘对接焊缝探伤合格后，必须将上翼缘的上表面，下翼缘的上下表面的焊缝余高用角向砂轮磨去，使与母材表面齐平。
2.4.4钢柱中，钢板、型钢的对接接头，长型焊缝，肩梁及牛腿的上盖板、腹板的拼接，柱间支撑节点板与柱的拼接，牛腿上翼板与柱的连接等焊缝均要求二级焊缝，20%超声波探伤，B级检验，Ⅲ级加Ⅲ级以上合格。
2.4.5钢梁端板与上下翼缘板的连接，钢板的拼接接头必须二级焊缝，20%超声波探伤，Ⅲ级加Ⅲ级以上合格。
2.4.6所有柱间支撑杆件的对接接头为二级焊缝。
三、钢柱AGZ-1，1a的制作
3.1划线、放样
3.1.1在大钢平台上，以1∶1比例对柱AGZ-1，1a划线放样，要求钢平台平整，影响划线的焊疤等气割除去，并打磨平整，划线时用划针划规、直角尺、钢尺、长钢卷尺、粉线石笔等，石笔应磨细，十字中心线要确保垂直正确。
3.1.2划出上下柱分界拼接线位置、标高线位置、角钢缀条、牛腿位置等。
3.1.3核对柱身各板、角钢缀条、隔板等需要复核的构件尺寸。
3.1.4仔细检查，无误后确认各构件尺寸，供下料。
3.2拼板、下料
3.2.1根据放样确认的柱板长度及实际板长分别进行柱上下段柱板的拼接。
3.2.2拼板长度应考虑酌放长度余量30~50mm。
3.2.3注意拼板时，要保证翼板、腹板间的焊缝互相应错开200mm以上，并尽可能避开助板位置。
3.2.4拼接钢板应根据其厚度，开V型或X型坡口，如下图。
3.2.5拼板料的切割和开坡口采用半自动切割机，切口应平整光滑，清除气割渣及毛刺，坡口内外及两侧还应用角向砂轮机打磨干净，使露出金属光泽。
3.2.6拼板焊接用手工电弧焊或CO2气体保护焊点固，用埋弧自动焊双面焊接。
焊接时采用：
Q345BH08MnA焊丝Ф4~Ф5直径
Q235BH08A焊丝Ф4~Ф5直径
直流反接（即工件接负极、焊丝接正级）
3.2.7点焊引熄弧板，接缝处不得有≥1mm间隙，以防止烧穿。
3.2.8焊接工艺参数为
板厚
（mm）
焊丝直径（mm）
焊接电流
（A）
焊接电压（V）
焊接速度
（mm/min）
备注
20
Ф5
正面800~850
32~33
400
反面750~800
32~33
350
25
Ф5
正面800~850
32~33
400
反面800~850
32~33
320
3.2.9正面焊接后，背面为保证熔透无缺陷，宜采用碳弧气刨清根，清根用碳棒直径8mm，倾角45°，碳刨电流350～400A，直流反接（碳棒接正极）。
3.2.10碳刨时应防止夹碳和粘渣，刨后应清除刨渣并打磨，方可焊接。
3.2.11焊缝不得咬边、弧坑等缺陷，否则需焊补和打磨平整，然后进行超声波探伤，柱板拼接要求为二级焊缝，探伤合格后可转入直条切割。
3.2.12AGZ-1,1a柱下段左H钢腹板
及右H钢翼板
上部尺寸需特别注意。
3.2.13直条切割时，边侧板条不论外边是否切割，均应开启预热火焰，不切割时可不开切割氧，同步加热，防止板条弯曲。
3.2.14切割后，必须将气割毛刺及氧化皮等清除干净，然后方可进行组立。
3.3组立H型钢
3.3.1柱子分上下二段，分别组立，上下柱组立时，应在平台上进行（无放样图处）并制作H型钢点焊靠模。
（柱子多快速）
3.3.2靠模制作：
在平台上，作与平台宽度边线方向平行的直线一条，长度为≥700mm即可，作为底板平面基准线。
在该基准线上用粉线弹出与其垂直，间隔为650mm的二条互相平行的二翼板内侧位置线，再从离柱端部50mm处开始，每隔2m作一横向垫板位置线共11条。
制作11块尺寸为12×240×650的工艺垫板，尺寸应正确、平整。
该板以后可作为柱肋板使用。
在横向垫板位置线上点焊11块12×240×650的工艺垫板，该垫板应垂直两侧边线，互相平行，于两侧点焊牢固且垂直平合。
如下图：
3.3.3在靠模上制作上下柱H型钢
将一翼板直立吊至靠模一侧，端部与底板平面线平齐，并紧靠工艺垫板，要防止外翻压伤人。
吊腹板至工艺垫板上，水平摆放，端部和翼板齐平、贴紧。
用钢板尺测量上翼板在腹板上的高度，应为240mm。
检查翼板下部是否紧贴工艺板，合适后即可将翼腹板点固，点固可用手工焊或CO2气体保护焊。
手工焊用Ф4焊条，点固焊每段长度为50mm左右，从端部开始，间隔500～600mm，焊点应平整牢固，不得虚焊。
吊另一翼板至靠模另一侧，端部对齐贴紧，检查合适后，同上方法点固。
将单面点焊好的H型钢从靠模处吊出，吊时要防止焊点断裂，注意安全。
翻转180°，对另一面腹板与翼板焊缝进行点固，点固处应位于前面两焊点的中间。
其它不同规格H型钢也可类似组立。
柱上段的制作，其腹板中间有通长的加强肋二条，需在组立时加上。
3.4柱下段H型钢纵缝的焊接：
3.4.1柱H型钢的焊接采用船形位置焊接，焊接方法为埋弧自动焊。
焊丝为H08MnA，Ф4～Ф5直径，焊剂可用HJ431或SJ101。
3.4.2为保证H型钢尽可能深的熔透，可将平时置腹板为45°位置抬高，使成为30～35°，这样有利于提高对腹板的熔透。
3.4.3焊接时的焊接顺序应为1→2→3→4，如图
否则易引起H钢扭曲变形，增加矫正难度。
3.4.4焊接工艺参数为：
焊角高度（mm）
焊丝直径
（mm）
焊接电流（A）
焊接电压（V）
焊接速度（mm/min）
备注
12
4
670～720
33～35
230～280
30～35°船形焊
5
750～800
34～36
260～320
3.4.5焊接应保证焊角高度，焊后除净焊渣，焊缝不得有咬边、气孔、夹渣等缺陷，否则应进行焊补、打磨等。
3.4.6柱上段同样焊接，焊接顺序为：
1→2→3→4
如图→5→6→7→8
3.5矫正：
3.5.1焊后，H型钢会有角变形、弯曲等，故必须进行矫正。
3.5.2翼板角变形一般用机械矫正法，在矫正机上进行矫正。
无适合的矫正机时，也可用火焰矫正法。
3.5.3弯曲变形矫正可用火焰矫正法，矫正位置一般在弯曲的凸出部位。
3.5.4矫正时，火焰采用中性焰，加热温度低合金钢Q345B应不超过900℃（为樱红色）并要注意烘枪不能固定不动，集中一点加热，这样会引起局部熔化、过热等缺陷。
3.5.5火焰矫正后，低合金钢应自然冷却，不得加水急冷，否则会引起裂纹等。
3.6装配：
3.6.1H型钢必须经矫正后，方可进入装配工序。
3.6.2所有独立小牛腿、支撑、角钢缀条、肋板、剪力键、节点板、墙托必须预先制作完成，该开坡口的必须预先加工打磨好，以供装配用。
3.6.3将制作好的各大件，吊至放样图的相应位置，并在两H型钢外点焊几块工艺挡板，以防位移。
以柱底为基准，进行装配。
3.6.4两H型钢柱底修正和切割坡口，除渣打磨等，点焊柱底板，使顶紧，二底板应在同一平面内，用水平尺校正。
3.6.5调正柱下段两H型钢的间距，合适后在二翼板上下平面用另时工艺角钢将两H钢位置固定。
3.6.6根据图纸及放样图，在有横向隔板的位置线上，装配柱下段顶部的件
、
、
、
等，保证各板与H钢垂直且互相平行，合适后方可点固。
3.6.7在点装柱下段顶部板
、
、
等，保证位置正确、垂直，合适后点固。
3.6.8而后点装各缀条节点的连接板，这些板必须单面开坡口，并打磨好。
注意点装时板面应与翼板厚度内面齐平。
3.6.9点装所有两H钢间的连接槽钢、角钢、缀条、支撑、肋板等。
3.6.10点装剪力键、牛腿，能先焊好的小牛腿均应先焊好、矫正，钻好孔以部件形式点装。
3.6.11检查所有构件位置，不要搞错、遗漏。
有柱间支撑、系杆时，柱上的连接板及墙面檩托板也必须点装好。
3.6.12同理装配柱上段，点装时要特别注意上下段连接处保持平直，并在腹板、翼板面点焊工艺连接板作定位用，点装好后再拆除。
3.6.13检查无误后，吊至焊接位置供焊接。
3.7焊接：
3.7.1所有构件连接缝的焊接采用CO2气体保护焊，焊缝为ER50－6，Ф1.2直径，焊接时CO2气体流量为15～20升/分，焊接电流为250～300A，要求焊缝焊波匀称平整。
3.7.2所有焊缝采用平焊位置焊接，每焊一面，翻转180°，焊接另一面。
3.7.3焊接时要对称焊接，以减少变形，角钢缀条只需焊两侧，端部不必焊，焊角高度应按图示要求或说明。
3.7.4所有焊缝外表不得有气孔、夹渣、弧坑、咬边等，否则需返修补焊等。
3.7.5焊后清除所有焊缝的飞溅、毛刺等。
3.7.6凡是二级焊缝还应做超声波探伤，要求探伤的焊缝焊接时，宜设置引熄弧板，焊后割去。
3.7.7焊后冷作工应检查构件变形情况，合格后交质检检验。
3.8抛丸和涂装
3.8.1检验合格后的产品，方可进行抛丸处理。
（及喷丸）
3.8.2喷丸处理应达到Sa2级，使构件露出银灰色光泽。
3.8.3喷丸检验合格后的构件转入油漆车间进行涂装。
3.8.4涂装一般在工厂只涂底漆二遍，到现场安装后再涂面漆二遍，漆膜厚度各为60μm。
3.8.5涂装时构件拼接处和安装焊缝两侧各50mm范围内不得涂装。
现场焊后再补涂。
3.8.6构件埋入混凝土内部分可不涂装。
说明：
抗风柱及其它区的柱的制作参考以上方法。
四、钢屋架AGWJ-1的制作
4.1、钢屋架的制作必须在钢平台上进行。
钢平台应平整。
4.2、在钢平台上，以1∶1比例，对钢屋架AGWJ－1进行划线放样，该屋架每榀分两段制作，现场拼接安装。
4.3、所有角钢长度尺寸根据放样核对无误后，再下料。
4.4、所有使用的角钢应平直、无变形，否则应矫正后方可使用。
4.5、不等边角钢长度不够，采用拼接时，宽肢用45°斜接，宽肢用90°对接，并点装小引弧板，焊接应保证熔透，焊缝达到等强要求。
4.6、所有上下弦杆间的角钢杆件应在平台上，归类做靠模，每二角钢点装，焊接矫正完成后，再进行组装。
4.7、上下弦杆组应分别再划线放样制作，制作时要确保各连接板位置正确，注意上弦杆大连接板要伸入二角钢平面10mm，二下弦杆大连接板则要凸出二角钢平面15mm，点装合格后，再焊接。
4.8、上下弦杆组焊接完成后，应分别检查其平直度，合格后才可组装。
4.9、梁端连接板和支板应先加工，支板开坡口，焊接矫正合格后，再进行组装。
4.10、组装时，应在放样图上进行，将上下弦杆就位，适当垫高弦杆，先装上下弦杆端部连接板组，使二连接板在同一平面内，合适后，才可点固。
再装其它各支撑角钢组，插入连接板内，先插直杆，再插斜杆，合适后点固。
4.11、两半榀屋架中间连接处，需注意其共用的连接板、连接角钢等，要标明不焊处，以便点装后拆卸。
4.12、焊接可使用二氧化碳气体保护焊或手工电弧焊。
前者焊丝为ER50－6，Ф1.2直径，焊接电流为250～300A，CO2气体流量为15～20升/分，如用手工焊，可用E4303及J422焊条，Ф4直径。
4.13、角钢焊接，特别要注意焊缝两端不得有缺口或产生深弧坑等缺陷。
4.14、自检所有焊缝，不合格的进行焊补。
4.15、检验合格后送抛丸除锈。
4.16、抛丸合格后涂装。
五、吊车梁AGDL-2Z的制作
5.1、拼板及下料
5.1.1、吊车梁上下翼缘在跨中1/3跨长范围内应避免拼接，上下翼缘及腹板的拼接缝应相互错开200mm以上，与加劲肋亦应错开200mm以上。
400T吊车梁下翼缘对接焊缝采用45°斜接。
5.1.2、吊车梁上下翼板、腹板拼接时应酌放余量（15～20mm），并根据其厚度切割V型或X型坡口。
如下图：
5.1.3、拼板料的切割和开坡口应用半自动切割机，切口应平整无滑，割渣毛刺清除干净。
坡口内外及两侧各20mm范围内应打磨，使露出金属光泽。
5.1.4、拼板点固用手工电弧焊或CO2气体保护焊，焊条及焊丝同柱板拼接。
5.1.5、焊接用埋弧自动焊，双面焊接。
Q345B钢，用H08MnA焊丝，Ф4～Ф5直径
Q235B钢，用H08A焊丝，Ф4～Ф5直径
直流反接（焊丝接正极）
5.1.6、焊前焊道两端点焊引熄弧板，缝隙不得＞1mm，以免烧穿。
5.1.7、焊接工艺参数为：
板厚
（mm）
焊丝直径
（mm）
焊接电流
（A）
焊接电压（V）
焊接速度（mm/min）
备注
14
Ф4
正面600～650
34～36
350
背面清根
反面650～680
35～37
400
20
Ф5
正面750～800
34～36
350
背面清根
反面750～800
35～37
400
22
Ф5
正面800～850
34～36
320
背面清根
反面800～850
34～36
380
30
Ф5
正面800～850
35～37
250
背面清根
反面850～900
36～38
300
5.1.8、正面焊接后，背面用碳弧气刨清根，要防止夹碳和粘渣，并清磨干净。
5.1.9、焊后冷却，并对焊缝进行超声波探伤，400T吊车梁对接要求一级焊缝，100％超声波探伤，其余为二级焊缝。
5.1.10、合格后送直条切割机进行直条切割。
对400T吊车梁上翼缘焊缝要求全熔透的腹板侧还需用半自动切割机切割坡口，腹板坡口如图：
要求切口平直光滑，除净割渣毛刺等。
5.2装配焊接
5.2.1、吊车梁的装配应在平台上进行。
5.2.2、以上翼板为底板，一端为基准，进行划线，划出腹板位置线。
5.2.3、在上翼板上点焊腹板，使位于中心，两侧翼板宽度相等，并保持垂直。
5.2.4、以下翼板为底板，划出腹板位置线，然后将点焊好的T型组合吊至下翼板上，对准基准端，使平齐，再点焊牢固，腹板应保证垂直。
5.2.5、检查合格后送门焊，进行四纵缝埋弧焊。
5.2.6、为使吊车梁焊后不扭曲，并产生微上拱，焊接时应先焊下翼板上两焊缝，
焊接顺序为：
1→2→3→4
焊接时为保证腹板熔透，吊车梁摆放时，下端应抬高，使腹板与水平成30～35°角左右。
焊接时，要凭借指针导向作用，使焊丝始终对准翼腹板间的交接线位置。
防止焊丝偏位，影响焊透。
焊接工艺参数为：
焊缝
焊角高度（mm）
焊丝直径
（mm）
焊接顺序
焊接电流（A）
焊接电压（V）
焊接速度（mm/min）
备注
1.2
14
Ф4
正反面
670～720
33～35
230～280
30～35°船形焊
3.4
8
Ф4
正面
500～550
34～36
250～350
反面
720～780
33～35
250～350
堆焊层
650～700
36～38
250～350
焊缝3焊后，背面应碳弧气刨清根，并清磨。
最后焊接缝4。
5.2.7、对上翼缘焊缝进行100％超声波探伤，要求一级焊缝。
所有焊缝外表不得有咬边、弧坑等缺陷。
否则先需焊补、打磨后才能探伤。
探伤不合格处，必须返修至合格。
返修次数不得超过二次。
5.2.8、焊缝探伤合格后，进行测量检查，如有超标弯曲、角变形等，则应矫正。
5.2.9、矫正后对吊车梁进行装配，以一端为基准划线，确定是否需要修正长度，再确定各肋板位置线并装配。
注意：
肋板与上翼板接触面必须平整、光洁，以利于顶紧。
两端板
上端要开单V型坡口，并与
配钻孔。
有二组肋板还需与下翼板顶紧，但不焊接，故需标明，以防焊上。
5.2.10、吊车梁肋板的焊接应采用对称焊接，二人同时从两端向中间焊接。
先焊肋板与上翼板的顶紧焊缝。
每一块肋板又应从下往上翼板焊，这样有利于吊车梁上拱而不下挠。
但引弧处不宜在板端。
焊缝不得有咬边、弧坑等缺陷。
注意焊角高度，应以图纸为准，两端板的焊角高度为18mm。
5.2.11、吊车梁一面焊完后，翻转180°，焊接另一面方法同上。
5.2.12、检查并矫正吊车梁。
5.2.13、合格后进行划线钻孔，再转抛丸、涂装。
六、柱间支撑AZC-2的制作
6.1、支撑由槽钢、角钢及连接板等装焊成，整个构件截面尺寸比较大，无法运输，因此应做成部件，然后到现场进行拼装，AZC-2制作分成七个部件。
6.2、按深化设计图示1-1、2-2、3-3剖面，以1∶1比例在平台上划线放样，核对各杆件尺寸，无误后下料。
6.3、所用的槽钢、角钢需平直无变形，否则需矫正后方可使用。
6.4、长度不够时，需进行拼接，槽钢每边45°拼接，角钢缀条可一边45°，一边90°拼接，但不论如何，均应保证焊透。
二氧化碳焊用ER50－6焊丝，Ф1.2直径，手工电弧焊可用E43型焊条及可用J422焊条，Ф4直径。
6.5、按核实后的长度下料、去毛刺等。
6.6、先将吊车肢侧的二［32a，背靠背用－20×110×320@600板点装在一起，并焊接。
6.7、将两侧槽钢垫高20mm，然后按放样图在两槽钢间点装各角钢缀条。
6.8、翻转180°在槽钢另一面点装各角钢缀条。
6.9、二人对称焊接。
先焊垂直角钢，分别从中间向两端，先焊单槽钢侧，再焊双槽钢侧，然后再焊斜角钢，一面焊完，再焊另一面。
6.10、剖面2－2，将二件分开单独制作，中间二块连接板点焊于一件上，不要焊死，到现场后再和1－1剖面装焊成X型。
6.11、按1－1制作二件，2－2分别制作四件，3－3制作一件，共七件。
6.12、检查并矫正构件变形，使平直。
6.13、检验。
6.14、送抛丸、涂装。
注意凡现场要焊接的两端及中间连接板暂不涂装。
七、涂装工序
钢构件防腐处理的好坏将直接影响到其使用寿命，它的质量要求和主结构同样重要，所以，我公司对涂装要求也特别的严格，对除锈、喷涂油漆工序都严格把关，确保良好的质量，具体方法及要求如下：
7.1本工程除锈采用抛丸除锈方式，除锈等级为GB8923-Sa21/2级；
7.2油漆采用喷漆机进行喷涂；漆膜厚度按图纸要求执行；
7.3油漆喷涂环境条件：
温度不低于5℃，湿度小于85%，构件表面干燥；
7.4所有需喷涂油漆的构件均经过抛丸除锈合格后才进行油漆喷涂；
7.5图纸规定的摩擦面、与混凝土结合面及现场焊接部位等非油漆面需保持清洁，不得沾染油漆或其它杂物；
7.6构件的边、角等不易喷涂到的位置在油漆喷涂前用油漆刷先手工预涂，确保构件涂装的完整性；
八、标识
8.1构件制作完毕后，均在构件的图示左端离端头300mm处打上图号和构件号的钢印。
8.2涂装完毕后，用与构件油漆明显不同颜色的油漆在构件的正反两面左端300mm处标注构件编号，以利于运输、安装工作能够有序进行，减少安装的出错
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