钢结构桁架加工方案.doc
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二O一O年六月发布二O一O年六月发布
编制说明
一、加工方案编制说明：
1.1本技术方案编制的目的是为结构制作加工服务，提供切实可行的制作加工方案，在此基础上进行深化，用以指导钢结构加工预制与管理，确保优质、高效、安全、文明地完成该工程的加工制作及运输任务。
1.2由于该项工程结构特殊，加工好的构件如果平放有5米宽，竖放有5米高，运输有很大的困难，如采用远距离运输对构件的安全保证尤其困难，且增加了施工周期，对工期影响非常大，所以加工地点对该于项目的成败来讲是最关键的环节和先决条件。
对此，经我公司工程管理部和技术部研究决定将就地租赁有施工技术设备和堆放场地的加工厂，我公司组织技术、管理以及施工操作技工人员到重庆加工厂实施制作加工。
1.3租赁重庆市莱特钢结构公司制作加工厂房平面图如下：
-第3页共39页
1.4对于加工质量的控制，我公司制定了以下监督管理组织机构图：
甲方驻厂监造人员：
二、编制依据：
2、适用资料及标准：
2.0 规范与标准
编制本技术要求主要依据下列国家和地方标准：
2.1设计与制作规范
2.1.1CECS102-2002 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》
2.1.2GB50017-2003 《钢结构设计规范》
2.1.3ANSI/AWSD1.1-98 《钢结构焊接规范》
2.1.4GB50205-2001 《钢结构工程施工质量验收规范》
2.1.5JGJ81-2002 《建筑钢结构焊接技术规程》
2.1.6DBJ08-216-95 《钢结构制作工艺规程》
2.1.7DG/TJ08-010-2001《轻型钢结构制作安装验收规程》
2.2钢材标准
2.2.1GB700-88 《碳素结构钢》
2.2.2GB/T699-1999 《优质碳素结构钢》
2.2.3GB/T1591-94 《低合金高强度结构钢》
2.2.4GB912-89《碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及带钢》
2.2.5GB3277-88 《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及带钢》
2.2.6GB3277-82 《花纹钢板》
2.2.7GB10433-89 《园柱头焊钉》
2.2.8JG/T137-2001 《结构用高频焊接薄壁H型钢》
2.3焊接材料标准
2.3.1GB/T5117-1995 《碳钢焊条》
2.3.2GB/T5118-1995 《低合金焊条》
2.3.3GB/T14957-94 《熔化焊用钢丝》
2.3.4GB/T8110-1995 《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》
2.3.5GB/T10045-88 《碳钢药芯焊丝》
2.3.6GB/T17493-98 《低合金钢药芯焊丝》
2.3.7GB/T5293-85 《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》
2.3.8GB/T12470-90 《低合金钢埋弧焊用焊剂》
2.3.9GB/T4842-84 《氩气》
2.3.10HG/T2537 《焊接用二氧化碳》
2.4无损探伤标准
2.4.1GB11345-89 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》
2.4.2GB3323-87《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》
2.5其它标准
2.5.1GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》
2.5.2JB3092-82 《火焰切割面质量技术要求》
2.5.3JB/T6963-93《钢制件熔化焊工艺评定》
2.5.4GB/Z39-87 《焊接材料的验收、存放和使用》
2.5.5GB10854-89 《钢结构焊缝外形尺寸》
3、工程设计图如与本制作说明书有不同之处，以设计图说明为准。
目录
l一、建筑概况总述实施目标
l
l二、实施目标
l
l三、施工准备
l
l四、材料管理：
l
l五、工艺流程图;
l
l六、桁架及构件制作加工工艺
l七、包装与运输
l
l八、加工质量保证措施
l
l九、安全施工保证措施
l
l十、加工厂资质、加工人员操作证及设备合格证
一、建筑概况总述
本项目为重庆声光电有限公司重庆三所电子元器件研发基础设施建设项目；102A号建筑位于厂区用地北部。
该建筑为三层钢筋混凝土框架结构、现浇钢筋混凝土屋面及钢屋架混合形式,办公区三层，生产区两层；生产类别为丙类；耐火等级为一级，屋面防水等级Ⅱ级，该建筑的抗震设防烈度为6度；建筑占地面积：
8541.57m,总建筑面积：
18461.34m建筑高度：
15.200m
102B号建筑位于厂区用地北部。
该建筑为三层钢筋混凝土框架结构、现浇钢筋混凝土屋面及钢屋架混合形式,办公区三层，生产区两层；生产类别为丙类；耐火等级为一级，屋面防水等级Ⅱ级，该建筑的抗震设防烈度为6度；建筑占地面积：
7109.04m,总建筑面积：
15865.85m建筑高度：
15.200m
103号建筑位于厂区用地北部。
该建筑为三层钢筋混凝土框架结构、现浇钢筋混凝土屋面及钢屋架混合形式,办公区三层，生产区两层；生产类别为丙类；耐火等级为二级，屋面防水等级Ⅱ级，该建筑的抗震设防烈度为6度；建筑占地面积：
7034.22m,总建筑面积：
15572.46m建筑高度：
15.200m
二、实施目标：
发挥机械设备和先进技术的优势，科学的组织钢结构的制作及运输，采用成熟的工艺推广应用科技成果；以有力的技术保障措施，促进施工顺利进行，严格履行合约，确保以下实施目标：
2.1质量目标：
本工程质量要求是一次交验达到优良标准。
2.2、加工制作重点难点
2.2．1焊缝质量控制：
该工程每榀桁架有29个节点为二级焊缝，每个节点焊缝长度为3米，展开后的总长度为87米，桁架上下弦采用12米规格Q345B热轧型钢“Z”型整榀对接，按施工图钢结构设计说明施工，一级焊缝约有12个节点，每个节点焊缝长度为0.9米，展开后的总长度有10.8米，其他焊缝为三级，在加工制作过程中显得尤其重要，为了有效的保证加工焊接质量，焊工施焊前首先按图纸要求进行集中技术交底，然后对所有焊工进行焊接操作考试，按规范要求组织学习和评分，并请有资质的检测单位对考试中的焊缝进行探伤，找出焊接质量符合规范要求的焊工进行该工程的焊接施工，并将焊工在焊接操作过程中的焊接部位打上相应的工号，对于焊缝在探伤后发现的问题及时组织所有焊工学习和整改，对于一级焊缝则进行100%的探伤，二级焊缝进行随机抽样20%进行探伤。
2.2.2加工制作过程中检验批的划分：
本工程中的桁架是最主要的承重受力构件，也是该工程成败的关键和基础环节，为了有效的控制好加工质量，使工程顺利，优质并高效的完成，对此将每榀桁架划分为一个检验批，每完成一榀桁架的加工，就及时组织监理，监造人员和加工人员进行验收。
不合格的构件及时组织整改，保证流到下一工序的构件都100%达到要收规范GB50205-2001的要求。
对于次要构件中的型钢梁，因为该批构件加工时只有钻孔和连接板的焊接且焊缝均为三级焊缝，故划分为一个检验批进行集中验收。
2.2.3自检项目质量检验批验收记录资料的选用：
为了能有效的保证加工质量，在加工制作过程中将严格按检验批的划分标准划分检验批，选用的《钢结构分项工程检验批质量验收记录表》按规范GB50205-2001的要求如下：
表J.0.1钢结构（钢构件焊接）分项工程检验批质量验收记录
表J.0.3钢结构（普通紧固件连接）分项工程检验批质量验收记录
表J.0.4钢结构（高强度螺栓连接）分项工程检验批质量验收记录
表J.0.5钢结构（零件及部件加工）分项工程检验批质量验收记录
表J.0.6钢结构（构件组装）分项工程检验批质量验收记录
表J.0.7钢结构（预拼装接）分项工程检验批质量验收记录
表J.0.8钢结构（单层结构安装）分项工程检验批质量验收记录
表J.0.11钢结构（压型金属板）分项工程检验批质量验收记录
表J.0.12钢结构（防腐涂料涂装）分项工程检验批质量验收记录
表J.0.13钢结构（防火涂料涂装）分项工程检验批质量验收记录
2.3工期目标：
经我单位综合考虑，安排工期为送到现场40天。
2.4安全目标：
完善安全措施，提高安全意识，杜绝死亡、重伤事故的发生。
2.5文明施工目标：
划分职责，严格全面管理及进出制作场地安全保卫工作，确保文明制作目标，成为标准化管理车间。
2.6科技进步目标：
充分发挥科技是第一生产力的作用，在钢结构吊装施工中积极采用新技术、新工艺、新材料、新设备和现代化管理技术。
2.7服务目标：
信守合约、密切配合、认真协调与各有关方面的关系，接受甲方及监理单位对制作质量、进度、计划的协调和现场管理控制的监督。
三、施工准备
1、机具设备
设备清单
名称
规格
台数
生产厂家
摇臂钻床
Z3040（50）*16A型
2台
四川自贡金锐机床有限责任公司
无气喷涂机
GPQ120B型
2台
活塞空压机
US150
4台
创博机电有限公司
液压闸式剪板机
QC11Y
2台
南通新通威机床有限公司
晶闸管弧焊整流器
ZD5-1250
2台
四川华远焊接系统有限公司
磁力钻
2台
德国进口
H型钢切割机
CG1-2H-A
1台
上海华威焊割机械有限公司
直条切割机
GZ系列
1台
无锡华联科技集团
自动埋弧焊机
MZ-1000
2台
四川华远焊接系统有限公司
可控硅式气体保护焊机
NB-350K
14台
四川华远焊接系统有限公司
H型钢自动组立焊机
HG系列
2台
无锡华联科技集团有限公司
门式自动埋弧焊机
MZG-2X1250
4台
无锡华联科技集团
H型钢翼缘板矫正机
JZ系列
2台
无锡华联科技集团有限公司
数控切割机
GS型
1台
无锡凯普数控焊割科技有限公司
H型钢抛丸机
ZX-系列
1台
大丰市中信机械制造有限公司
电焊机
气体保护焊机
2、人力资源准备
操作焊工名单
序号姓名性别工种证件号码
1杨荣生男焊工55000205003677
2罗虹男焊工55000205003666
3王厚男焊工55000205003670
4曾波男焊工55000203000058
5骆印男焊工55000205003660
6陈唐男焊工55000205003676
7彭声学男焊工55000205003661
8左会仁男电工55000105002888
9秦福忠男焊工55000205003662
10刘斌男焊工55000105002887
四、材料管理：
1．钢材
1.1工程桁架结构采用是Q345B级热轧H型钢（H300*300*10*15、H200*200*8*12、H250*250*9*14、H300*300*12*19）。
支撑构件按设计要求采用Q235B级钢（H390*300*10*16、H396*199*7*11、H390*300*10*16、H350*175*7*11）热轧型钢；以及H150*150*4.5*6高频焊接Q235B及H型钢。
Q345B级钢的化学成份和机械性能应符合《低合金高强度结构钢》（GB1591-94）标准的有关规定。
Q345B钢的化学和机械性能见表4-1和表4-2。
1.2方管、圆管和角钢可采用Q235或Q235B级钢，其化学成份和机械性能应符合《碳素结构钢》（GB700-88）标准的有关规定。
1.3圆钢（如拉杆）应采用Q235号钢，其化学成份和机械性能应符合《优质碳素结构钢》（GB/T699-1999）标准的有关规定。
1.4焊钉的各项性能应符合《圆柱头焊钉》（GB10433-89）标准的各项规定。
1.5所有待用钢材，必须具有生产厂出具的“质量检验证明书”，各项性能指标均应符合有关国家标准和设计规定的要求。
施工单位在向建设单位提交的质量证明书必须与该工程实际使用的材料相符，不可提供非本工程的质量证明书。
有多项规格的质量证明书，施工单位的材料检验部门必须注明用于本工程的材料规格和数量。
质量证明书的复印件不得涂改，并应说明原件保存单位。
材料的质量证明书在工程开工前应提交总包单位驻厂监造认可。
1.6属于下列情况之一的钢材，应进行抽样复验，复验不合格者均不能用于生产：
1）订货合同或设计规定要求进行材料复验的工程项目；
2）国外进口的钢材；
3）发生混批或有质疑的钢材；
1.7材料复验的取样可按下列方式进行：
1）在下料时由加工厂按不同板厚留取复验试样材料待检；
2）由建设单位委派监理在场情况下取样；
3）由建设单位或总包单位驻厂监造取样。
一般情况下应截取可做二套试样的材料，其中一套送检，另一套备作仲裁时使用。
材料的复验应由具有市级建设工程对外检测单位（即CMA）进行，否则将视为无效。
1.8钢材的外形、尺寸、重量及允许偏差，应符合相应的国家标准规定的要求。
钢板和角钢的厚度和不平度允许偏差见表4-3～表4-5。
1.9钢材表面不允许存在裂纹、结疤、折叠、麻纹、气泡和夹杂。
表面锈蚀、麻点、划伤、压痕，其深度不得大于钢材厚度负允许偏差值的1/2。
钢材端边或断口处不允许有分层或夹渣等缺陷。
钢材表面的锈蚀等级应不低于C级（GB8923）。
1.10若需使用卷筒板和开平板时，加工厂必须具备能有效矫平和消除轧制应力的矫平设备，并应认真执行《钢结构使用卷筒和开平钢板工艺要求》（BBG-QMS-SF-002-13）的各项规定，卷芯部份不允许存在小波折弯曲，并不准用于加工构件的腹板或翼板零件。
1.11凡需采用热轧带钢时，其生产钢厂及其产品质量，均应取得建设单位的认可,使用时应执行《钢结构使用热轧带钢技术要求》（BBG-QMS-SF-002-18）的各项规定。
1.12纵剪开条钢板是一种高效、节材、优质的加工工艺，在有加工条件的地区可以积极推广应用，使用时应执行《钢结构使用纵剪开条钢板技术要求》（BBG-QMS-SF-002-19）的各项规定。
1.13凡采用高频焊接H型钢的各项性能指标，应符合《结构用高频焊接薄壁H型钢》（JG/T137-2001）标准规定的各项要求。
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Q345钢板的化学成分表4-1
质量
等级
化学成分（%）
C≤
Mn
Si≤
P≤
S≤
V
Nb
Ti
A
0.20
1.00～1.60
0.55
0.045
0.045
0.02～0.15
0.015～0.060
0.02～0.20
B
0.20
1.00～1.60
0.55
0.040
0.040
0.02～0.15
0.015～0.060
0.02～0.20
Q345钢板的机械性能表4-2
质量等级
屈服点ds，Mpa
抗拉强度σb
Mpa
伸长率
d5，%
冲击功
AK,JV（纵向）
180°弯曲试验
厚度mm
钢板厚度mm
≤16
＞16～35
＞35～50
＞50～100
≤16
＞16～100
A
≥345
≥325
≥295
≥275
470～630
21
－
d=2a
d=3a
B
34（+20°C）
d=2a
d=3a
注：
d=弯心直径；a=试样厚度
钢板厚度尺寸允许偏差
表4-3
板厚（mm）
4＜S≤8
8＜S≤16
16＜S≤25
＞25
公差（mm）
±0.5
+1.0
-0.6
+1.1
-0.8
+1.2
-0.9
注：
S为板厚
钢板不平度允许偏差
表4-4
板厚（mm）
允许的不平度偏差（mm）
测量长度1000mm
测量长度2000mm
4＜S≤8
8
12
8＜S≤16
7
11
16＜S≤25
7
10
注：
S为板厚
等边角钢的边宽度和边厚度尺寸允许偏差
表4-5
型号
允许偏差（mm）
边宽度b
边厚度d
6.3～9
±1.2
±0.6
10～14
±1.8
±0.7
16～20
±2.5
±1.0
2.焊接材料
2.2焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂和焊接保护气体。
所有被采用的焊接材料的生产厂，均必须具有有效的质量保证体系。
焊接材料生产厂名、焊接材料出厂质量证明书以及产品使用说明书，均应备案。
2.3焊条：
手工焊条的各项性能指标，应符合《低合金钢焊条》（GB5118-1995）标准的各项规定。
与Q345钢相匹配的应采用E5015和E5016型号的焊条，不允许采用其它型号的焊条代用。
2.4焊丝：
埋弧自动焊和气体保护焊焊丝的各项性能指标，应分别符合《熔化焊用钢丝》（GB14957-94）、《气体保护电弧焊用碳钢和低合金钢焊丝》（GB/T8110-1995）、《碳钢药芯焊丝》（GB10045-88）和《低合金钢药芯焊丝》（GB/T17493-98）标准的各项规定。
被选用的焊丝牌号，必须与相应的钢材等级、焊剂和保护气体的成份相匹配，与Q345相匹配的埋弧自动焊丝必须选用H08MnA或H10Mn2A。
2.5焊剂：
埋弧自动焊焊剂应符合《低合金钢埋弧焊用焊剂》（GB12470-90）标准的有关规定，被选用的焊剂牌号必须与所采用的焊丝牌号和焊接工艺方法相匹配。
2.6焊接保护气体：
钢结构的气体保护焊宜采用氩－二氧化碳混合气体保护，规定采用的混合比例其氩气的含量应≥80%。
在无条件采用混合气体时，也可采用纯CO2保护气体匹配相应机械性能的药芯焊丝。
氩和二氧化碳气体的技术指标，应分别符合《氩气》（GB4842-84）和《焊接用二氧化碳》（HG/T2537）标准的有关规定。
3油漆
3.1加工时应根据需要选择指定的生产厂和牌号选用防锈底漆，底漆的要求和技术指标，应符合《钢结构底漆的技术指标和要求》（BBG-QMS-SF-002-04-01）的各项规定。
3.2如设计采用特殊品种的底漆、面漆或色泽时，所选用的涂料生产厂的资质、涂料牌号和性能均应取得认可。
4材料管理
4.1必须加强材料的管理工作，材料管理人员应通过培训，熟悉材料的管理知识。
4.2材料入库前必须办理入库手续，认真核对材料牌号、规格、质量证明书和炉批号等是否符合有关技术文件规定的要求，如不相符合应不准予入库。
4.3钢材和焊接材料的管理应符合《钢材和焊接材料的验收、存放和使用技术要求》（BBG-QMS-SF-002-06）的各项规定。
4.4工程所用的高强螺栓，焊接材料以及高频焊接焊接H型钢应按规范的要求将原材料抽样送检，待检验报告结果为“合格”时才能使用和施工。
4.5本工程材料检验将选择有检验资质的检测单位进行检测。
4.6检测工具；钢尺，游标卡尺，100米钢卷尺，10米钢卷尺，超声波探伤仪，焊缝检测仪。
五、工艺流程图;
1、加工质量控制流程图：
技术交底
材料进场
工艺规程
批准
分解图
放样
型材抛丸/下料
批准
工序检验
工序检验
材料复验
零件加工
焊接
矫正/打磨
喷号标识
堆场
工序检验
工序检验
焊接验收
检验记录
合格证书
堆场管理
运输清单
喷油漆
运输
整榀屋架拼装
外形尺寸检查及
无损检测
六、桁架及构件制作加工工艺
1、材料抛丸
1.1常规抛丸制作焊接完成后进行抛丸除锈处理，但由于本工程的特殊性超宽构件，特制钉抛丸顺序的颠倒，材料在下料制作前先进行原材料的抛丸处理工作；可采用通过式抛丸机与手磨机。
1.2高强螺栓的表面须于抛丸完成后即以胶布粘贴。
1.3丸机除锈后，补焊、打磨、清理灰尘后才能喷漆。
1.4应会同相关检验人员检验合格后4小时内喷涂第一道底漆。
（空气相对湿度测定）——（油漆稀释搅拌）——（除飞溅铁锈）——（抛丸）——预涂——喷涂作业——检验——实干后堆码
2、搭建拼装平台
2.1由于屋架需整榀放样，必须要有足够宽长的场地搭建平台。
2.2搭建平台须地面找平，可采用角钢或型钢做垫层并固定位置。
2.3找平后在铺上钢板，便可以作放样平台。
2.4对于本项目将采用下图方式搭建制作加工拼装平台：
说明：
所有平台材料采用热轧H390*300*10*16型钢
3、上下弦型钢拼接
成品H型钢拼接根据设计与规范要求可采用以下几种拼接方法，但必须对接点位置作详细审核设计，记录避免对缝，挡事，冲突。
3.1.Z型对接，对接时须注意，错开尺寸应复合国家相关规范技术要求，以单面破口反面气刨清根的施工工艺，以达到对接焊缝质量要求。
3.2.加强对接，对接时型钢与型钢直接，坡口焊接后，将焊接余高处理平整后，贴上与腹板或翼板相匹配的材质，与相匹配厚度的钢板围焊，贴板长度不应小于型钢的高度两倍。
4、上下弦上拼装平台
4.1.当上下弦对接完成后并校正；先进行上台准备。
4.2.先在放好样的平台上下弦内外各固定一边，点好事先做好的卡子。
4.3.由于接好的上下弦过长，则采用多台行车抬挂式将其上下弦分别就位。
4.4.上下弦就位后，校准先放好的屋架样，在用事先做好的卡子固定上下弦，由于本工程设计未要求起拱，加工时按规范规定：
0，L/2000起拱制作，即起拱为正值，最大不超过+15mm；如下图所示：
5、腹杆与弦杆拼装固定
5.1.当上下弦就位并固定好后，事先已取得腹杆与弦杆的实样尺寸下好料，就准备腹杆与弦杆就位。
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