1、十字鋼柱制作工藝 第 14 頁 共13頁工程概況： lg大廈鋼結構制作工程量約為1。5萬噸，主要由h型鋼柱、十字柱、箱型柱、桁架及鋼梁組成，分東、西兩塔樓，中段裙房，地下四層，地上三十一層結構。1. 施工中應具備的條件1.1操作人員必須持證上崗；1.1.1 電焊工生產線上的電焊工必須經過焊工培訓，并取得具有國家認可的發證機關出具的培訓合格證，方可從事鋼結構工程的焊接。合格證中應注明施焊條件，有效期限。停焊時間達6個月以上，應重新考核。1.1.2 氣焊工氣焊工必須經過氣焊培訓，并取得操作證，同時還應針對生產線上的切割設備進行專項培訓并合格后，方可在生產線上工作。1.1.3 其他操作人員生產線上的

2、其他操作人員都要對其他生產線上所從事的工作內容進行專項培訓，并取得操作證后方可上崗操作。1.2所有的計量器具必須經計量檢測合格后方可使用；1.3施工中所用的設備必須合格；1.3.1 cg1-400a多頭直條火焰切割機、半自動切割機。1.3.2 co2氣體保護焊機。1.3.3 12m銑邊機。1.3.4 懸臂、龍門焊機1.3.5 1000mm800mm端面銑床。1.3.6 2000mm1000mm三維數控端面切割機1.3.7 碳弧氣刨機1.3.8 搖臂鉆床（z50）2. 主要工藝流程 見附圖一3. 材料3.1 鋼材3.1.1 制作鋼結構的鋼材應符合下列規定:3.1.1.1 鋼材采用q345c,q3

3、45d.3.1.2 鋼結構工程所用的鋼材,應附有鋼材的質量證明書,各項指標應符設計文件的要求。3.1.3 對于下列情況之一的鋼材，應進行抽樣復驗，其復驗結果應符合現行國家產品標準和設計要求。3.1.3.1 國外進口鋼材;3.1.3.2 鋼材混批;3.1.3.3 板厚等于或大于40mm，且設計有z向性能要求的厚板；3.1.3.4建筑結構安全等級為一級，大跨度鋼結構中主要受力構件所采用的鋼材；3.1.3.5 設計有復驗要求的鋼材；3.1.3.6 對質量有疑義的鋼材。3.1.4 鋼板厚度及允許偏差符合其產品標準的要求。 3.1.5 型鋼的規格尺寸及允許偏差符合其產品標準的要求。3.1.6 鋼材表面質

4、量除應符合國家現行有關標準的規定外，尚應符合下列要求：3.1.6.1 當其表面有銹蝕、麻點或劃痕等缺限時，其深度不得大于該鋼材厚度負偏差值的1/2。3.1.6.2 鋼材表面銹蝕等級按圖紙設計要求.3.1.6.3 鋼材端邊或斷口處不應有分層、夾渣等缺限。3.1.7 鋼結構用鋼材性能應符合下列規定：3.1.7.1 鋼材應有抗拉強度、屈服強度（或屈服點）、伸長率和硫、磷含量的合格保證，對焊接結構用鋼，尚應具有含碳量的合格保證。3.1.7.2 對重要承重結構的鋼材，還應有冷彎試驗的合格保證。3.1.8. 質量證明書上的爐號、批號應與實物相符。當質量證明書的保證項目少于設計工求時，在征得設計單位同意可對

5、所缺項目不多于兩項的鋼材，每批抽樣兩張（根）補做所缺項目試驗，合格后方可使用。3.1.9 鋼材代用應征得設計單位同意。3.1.10 鋼材應按種類、材質、爐號、規格等分類平整堆放，并做好標記，堆放場地應的排水設施。3.1.11 鋼材入庫和發放應有專人負責、并及時記錄驗收和發放情況并準確提供給劃線每一種規格材料檢尺數及爐批號.3.1.12 鋼結構制作的余料，應按種類、爐批號、鋼號和規格分別堆放，做好標記，記入臺悵。妥善保管。3.2 號料前，對變形大的鋼材要校正后方可使用，如鋼板有豆角彎，波浪彎等，必須矯正平直，平直后局部平面度每米1mm，如圖， 3.3 鋼材矯正后的表面不應有明顯的劃痕，劃痕深度不

6、得大于0.5mm。3.4在施工過程中，無論劃線號料、氣焊、還是鉚工等工序都必須認真檢查鋼材是否有重皮、裂紋等缺陷，如發現應及時會同技術人員及檢查人員研究處理。4. 劃線號料4.1所有鋼材必須有材質證明；如有代料應有代料通知單，做到專料專用,根據提供的定尺單進行配料,配料單必須注明構件號如有重復構件號須按子母號由小到大編寫、爐批號、接料部位及尺寸并提供給技術組一份保存。 柱接料時，翼緣板及腹板焊縫不能設置在同一截面上，應相互錯開200mm以上，并與加勁板錯開200mm以上。 4.2焊接工字型，號料時長度方向必須留焊接收縮量，其中每根工字型留5mm余量 （工字型為凈尺料 ）。4.3 接料坡口形式如

7、圖： 4.4鋼板邊緣必須去掉，毛邊料必須去凈毛邊，剪切邊去邊不少于10mm。4.5樣板的允許偏差，見表1 樣板允許偏差 表1項目允許偏差對角線差1.0寬度長度0.5孔距0.5 平行線距離和分段尺寸0.54.6 號料允許偏差:見表2號料允許偏差 表2 項目 允許偏差(mm) 零件外形尺寸 1.0孔距 0.54.7 鋼柱上螺栓孔采用鋼規歸孔號料，若零件幾何尺寸滿足數控鉆床要求，直接采用數控鉆孔。5切割5.1 切割氣體5.1.1氧氣氣割用氧氣純度應在99.5%以上，并由廠家產品合格證且符合國家標準。5.1.2 乙炔氣用乙炔氣純度應在96.5%以上，并由廠家產品合格證且符合國家標準。5.1.3丙烷類氣

8、體切割用丙烷純度在98%以上，并有廠家產品合格證且符合國家標準。5.2 切割前，應將鋼材表面切割區域內的鐵銹、油污等清除干凈，氣割后應清除熔渣和飛濺物5.3 當采用半自動切割時，切割軌道放置與劃線間距要求等距，至少要檢查3點。5.4 切割中割咀的芯距工件表面高度不宜超過4mm。5.5 割咀噴出的火焰應符合下列要求：5.5.1 噴出的純氧氣流網線應筆直而清晰，在火焰中沒有歪斜及出叉現象。5.5.2 噴出的純氧氣流網線周圍和全長應均勻。5.5.3 如發現不正常時，宜用透針修理，并將嘴孔處附著的雜質毛刺清除掉。5.6 坡口加工采用半自動切割機并且應兩側對稱切割，減小變形。5.7 所有外漏零部件均采用

9、半自動切割或剪切,加勁板與主縫連接處的切角采用仿型切割機切割.5.8氣割的允許偏差,見表3氣割的允許偏差 表3項 目允許偏差(mm) 零件寬度 、 長度寬度1 長度02 切割面平面度0.05t 且不大于2.0 割紋深度0.3局部缺口深度1.0h型鋼端部垂直度 0.5 注: t為鋼板厚度 5.9 機械剪切的零件,其鋼板厚度不宜大于12.0 mm，剪切面應平整,機械剪切的允許偏差見表4 機械剪切的允許偏差 表4項 目允許偏差（mm）零件寬度長度3.0邊 緣 缺 棱1.0 型鋼端部垂直度2.0 5.10 氣割時應控制切割工藝參數，見表5:自動、半自動工藝參照系數 表5割咀號碼板厚（mm）氧氣壓力（m

10、pa）乙炔壓力（mpa）氣割速度（mm/min）16100.690.780.3650450210200.690.780.3500350320300.690.780.3450300330400.690.780.3400300440600.690.780.43502505601000.690.780.43002006 接料及組裝6.1 接料和組裝必須在經過測平的平臺上進行, 平臺的水平差3 mm。6.2 接料前，先將坡口兩側3050 mm范圍內的鐵銹及污物毛刺等清除干凈。6.3 接料焊縫必須采用埋弧自動焊，焊縫兩端需加引入和引出板，其規格自動焊50100 mm，手工焊30100 mm，材質和坡口形

11、式及板厚應與焊件相同，焊接完畢用氣割切掉并修磨平整，不得用錘擊落。6.4 接料錯口允許偏差,見表5 接料錯口允許偏差 表5項 目允許偏差(mm) 圖例對口錯邊（）t/10且不大于20間隙()1.06.5 接料點粘焊條，材質為q235b鋼材采用e4303焊條，焊條直徑=4.0mm。6.6 接料要求焊透。接料背面必須采用碳弧氣刨清根焊接, 接料焊接后，必須經探傷合格后，再進行下道工序。焊接順序如圖： 焊接順序 焊接順序7. 組裝工字形7.1 組裝工字形：7.1.1 腹板和翼緣板在組裝前進行局部不平度檢查,翼緣板不得有外觀可見的硬彎,否則進行修理。7.1.2 組裝工字形前,要求四條焊縫區域的油銹及其

12、它污物除凈，腹板除銹寬度一般為2030mm，蓋板除銹寬度不小于腹板厚度加上4050 mm。組裝工字形首先在蓋板上將腹板的位置劃出組裝時要嚴格控制90度，用鐵皮樣板檢查。組對工字形在組對機上進行。7.1.3 定位點粘焊條，采用e4303型焊條，焊條直徑4 mm ,定位點粘焊縫的高度不宜超過設計焊縫的23，且不應大于8mm；焊縫長度不宜小于25 mm。7.1.4 工字形的端頭要加與母材同材質的引弧板和熄弧板。7.1.5 工字形幾何尺寸超過組對機使用范圍時，采用人工組裝，為防止焊接變形組裝時： a.控制工字形組裝偏差 見表6 工字形組裝允許偏差 表6 項目允許偏差(mm)圖例高度（h）2.0垂直度（

13、）b/100且不大于2.0中 心偏移（e）2.0縫隙（）1.0 b.采取加臨時支撐，以防止變形，如圖7.1.6 焊接工字形，焊接要求和方法見第8條焊接7.2 工字形矯正修理，方法如下：7.2.1 角變形，采用翼緣板矯正機矯正。7.2.2側彎,采用三角形火焰矯正，溫度加熱到鋼材表面顏色呈櫻紅色，并且在空氣中自然緩冷，加熱方式如圖：7.2.3 拱度,采用三角形火焰矯正，溫度加熱到鋼材表面顏色呈櫻紅色，并且在空氣中自然緩冷，加熱方式如圖: 7.3 二次裝配:7.3.1 工字形修理合格后組裝柱中的零件部件，組裝前各零件部件要檢查合格后，方可使用。7.3.2 柱組裝順序： 組裝好一個工字形和兩個t形，交

14、電焊焊接，焊后修整合格，交鉚工組裝整個柱身。組裝成柱所需形式，再交電焊焊接，最后修整。 7.3.3 組裝時,嚴格控制十字形截面尺寸,如圖：8. 焊接8.1 焊接材料 8.1.1. 焊絲8.1.1.1 焊絲的牌號要符合設計圖紙和焊接規范的要求，其機械性能和化學成分應符合國家標準。8.1.1.2 成批的焊絲應放在干燥通風的庫房內，并按照其牌號分別放置，并進行標識，以防用錯。8.1.1.3 焊絲使用前必須清除表面油污、鐵銹及臟物。8.1.1.4 常用鋼材的焊絲選用見表6表6 一般焊接材料選用 鋼材強度等級s(mpa)鋼號手弧焊焊 條埋 弧 焊電 渣 焊co2氣體保護焊焊 絲焊劑焊 絲焊劑焊 絲235

15、q235e4316e4315e4310h08ah08mnahj431h08mnah08mnsihj431e71-t-1（錦泰牌）345 q345e5016e5015不開坡口對接h08a中板開坡口對接h08mnah10mn2厚板深坡口h10mn2hj431hj431h10mnmoahj431hj360e71-t-1（錦泰牌） 8.1.2 焊劑8.1.2.1 符合國家標準。8.1.2.2焊劑中不得有針狀顆粒，也不得成粉末狀，其顆粒大小應符合下列要求：焊絲直徑2mm時，焊劑粒度應為：0.5-3mm。8.1.2.3 焊劑必須在使用前經250烘干1-2小時。8.1.2.4 焊劑在使用前，不得隨意拆開包裝

16、。開包的焊劑不得在露天過夜。工作完畢后，應將藥斗內剩余焊劑收回。8.1.2.5 使用過的焊劑未經過篩，不得與新焊劑混放在一起。8.1.2.6 常用鋼材的焊劑選用見表6。8.1.3保護氣體8.1.3.1 二氧化碳氣體保護所用的二氧化碳氣體，應具有生產廠的氣體成分證明書，純度不得低于99.5%。8.1.3.2 當二氧化碳氣體中含水多時，一般應先將瓶倒立1-2小時后，放出其水分，再放正使用。8.1.3.3二氧化碳氣瓶內壓力低于0.5mpa時不得繼續使用。8.1.4焊條8.1.4.1 電焊條必須具有出廠合格證，質量證明書，包裝完好，其機械性能和化學成分符合國家標準。8.1.4.2 在下列任何一種情況下

17、，電焊條應進行復驗。8.1.4.2.1 電焊條質量證明文件不齊全或經全面審查存在不符合標準要求的驗收項目；8.1.4.2.2 焊接工藝文件規定必須復驗的項目；8.1.4.2.3 庫中存放超過一年或保管不善，電焊條有變質的跡象；8.1.4.2.4 對其質量有懷疑的。8.1.4.3 電焊條必須存放在通風良好而又干燥的庫房內，按不同牌號分類堆放，堆放時距離墻壁，地面的距離不小于300mm相對濕度小于50%。8.1.4.4 焊條在使用前，必須進行烘干。低氫型焊條應經350-400烘干1-2小時；酸性焊條應經75-150烘干1-2小時。烘干后的焊條應放在電焊條保溫筒內，隨用隨取。隔日焊條次日使用應重新烘

18、干。重新烘干的次數不得超過二次。8.1.4.5 常用鋼材的焊條選擇見表68.2下雪或下雨時不得露天施焊，構件焊接區表面潮濕或有冰雪應清除干凈并加以烘干。 8.3 焊接材料使用: a. 自動焊采用h08mna焊絲，焊劑采用hj431，焊絲直徑=4mm。b. co2氣體保護焊焊接采用h08mn2sia焊絲，焊絲直徑=1.2mm。co2氣體純度不應低于99.5%(體積法)，其含水不應大于0.005%(重量法)。8.4 接料焊縫及工字形四條立縫的焊接均采用自動焊焊接。 十字焊縫采用co2氣體保護焊打底，自動焊包皮。8.5角焊縫轉角處宜連續繞角施焊，起落弧點距焊縫端部宜大于10.0mm, 弧坑應填滿。8

19、.6 施焊前對構件焊縫處50mm范圍內的水銹、油及臟物進行清除。8.7多層焊接宜連續施焊，每一層焊完后應及時清理檢查，清除缺陷后再焊。8.8 焊縫出現裂紋時，焊工不得擅自處理，應查清原因,訂出修補工藝后方可處理。8.9焊縫同一部位的返修次數，不宜超過兩次，當超過兩次時，應按返修工藝進行。8.10 當采用二氧化碳氣體保護焊時，焊接區域的風速應加以限制。風速在1m/s以上時，應設置擋風裝置，對焊接現場進行保護。8.11焊接順序: a. 工字形截面的焊接順序如圖4: b. 加勁板加固板由中間向兩邊焊，并采用對稱及分段跳焊的方法。c.十字柱焊接順序如圖： 8.12 焊接完畢，焊工應清理焊縫表面的熔渣及

20、兩側的飛濺物，檢查焊縫外觀質量，對要求焊透的對接焊縫焊完后，應打上焊工鋼印。8.13 焊接工藝參數的選擇 見表710 手工電弧焊 表7焊腳高度(mm)焊接道次焊條直徑（mm）電流種類焊接電流(a)焊接電壓(v)焊接速度mmmin625交直反16020025200250835交直反160200252002501035交直反1602002515020012、1455交直反16020025150200 對接自動埋弧焊工藝參數 表8板厚（mm）焊絲（mm）焊接順序焊接電流（a）電弧電壓 （v）焊接速度（mm/min）備注10164.01250055055060032343436480450反面清根20

21、404.012345005505506005506005506003234343634363436480480450450反面清根 t型接頭單道自動埋弧焊工藝參數 表9焊腳高度(mm)焊絲直徑(mm)焊接電流(a)電弧電壓(v)焊接速度(mmmin)備注84.05506003436450船形焊104.05006003436400124.06006503637300二氧化碳氣體保護焊工藝參數 表10焊絲直徑（mm）焊接電流（a）電弧電壓（v）焊接速度（m/h）焊絲伸出長度（mm）氣體流量（l/min）焊接位置1.22002102528253010152025角焊縫8.13 端頭加工及連接板安裝8

22、.13.1柱子矯正符合要求后，劃出柱口的銑切線，及100mm檢查線、層高線，連接板的安裝位置線。劃線誤差小于0.5mm.8.13.2將鋼柱放在端銑平臺上，調整銑切量及銑切線與端銑的平面度。8.13.3夾緊鋼柱（梁）進行端銑加工。8.13.4鋼柱（梁）端面坡口用半自動切割機加工。8.13.5柱（梁）端面加工后，安裝連接板并焊接。8.14 焊縫等級規定8.14.1所有焊縫均為級標準，100%超聲波檢查。9 修整及鉆孔9.1構件因焊接發生變形可以采取加熱和機械方法矯正。9.2機械矯正時不得損壞母材材質。9.3火焰矯正時加熱溫度按下表加熱到850900 空冷（不許水冷）加熱到850900 空冷到650

23、以后水冷加熱到600 水冷9.4 主縫及接料焊縫打磨平整。9.5 鉆孔、穿筋孔孔距的允許偏差見表11穿筋孔孔距的允許偏差 表11 項 目 允許偏差（mm）5005011200同一組內任意兩孔距1.01.5相鄰兩組的端孔距1.52.09.6修整檢驗合格后,在距柱兩端各500m處四面用洋沖打上中心線位置,并用紅色油漆注明。10. 檢查標準 檢查項目允許偏差（mm）柱長度（l）02柱身彎曲矢高h/1000 3 柱身扭曲3.0柱截面尺寸連接處2.0其他處3.0翼緣板對腹板的垂直度連接處1.5其他處b/100 2.0柱腳底板平面度3.0柱腳螺栓孔中心對柱軸線的距離2.0 11. 栓釘焊接11.1 構件檢

24、查合格后,進醒栓釘焊接.焊釘及焊接次環廠必須有出廠合格證.11.2 焊接前應對焊釘進行檢查,保證無銹蝕,氧化皮,油脂,受潮或其它會對焊接質量造成影響的缺陷.焊接瓷歡迎保持干燥,若受潮,焊前進行烘干,烘干溫度為120c,保溫時間為2小時.11.3 母材在焊釘施焊處不應有氧化皮,銹,油漆或潮濕等.11.4 每一次施焊前,若焊接設備焊釘規格未改,焊接參數均與工藝評定實驗時相同,則應對最先焊的兩個焊釘做試驗,合格后方可進行焊接.11.5 焊接過程中,應隨時檢測,發現問題及時糾正.施焊中發現大批量不合格焊縫,需考慮焊接參數的變化,查明原因,及時糾正.11.6 在焊縫完全冷卻前,不要打碎瓷環.雨天雪天或工

25、件有水時,應停止施焊.11.7 焊接告一段落后,外觀檢查合格后,對焊釘進行1%的抽樣打彎檢驗,彎曲度為15.若焊縫無裂紋則認為合格.對于不合格的焊釘,可采取兩種方法修補:一是在不合格的焊釘附近再補打一個,對遠焊釘在不影響施工的情況下可不做處理;二是將縫上0.5以下的里紋磨掉,對于焊角缺損應用手工弧焊的方法進行修補.11.8 具體焊接方法和焊接參數見焊釘焊接施工作業規程.12. 涂裝及編號12.1 涂裝前表面處理12.1.1 除銹前,應將鋼材表面的毛刺，雜物和焊疤清除干凈。12.1.2 鋼構件除銹完成后應于24h內涂好第一道防銹底漆。12.1.3 構件表面的除銹方法和除銹等級應符合圖紙的設計要求

26、，。12.2 涂裝及編號12.2.1 涂裝時的環境溫度和相對溫度應符合涂料產品說明書的要求,當產品說明書無要求時,環境溫度宜在5-38之間,相對濕度不應大于85%，涂裝時構件表面不應有結露；涂裝后4h內應保護免受雨淋。12.2.2 施工圖中注明不涂的部位和安裝焊縫處的3050mm寬范圍內、高強度螺栓摩擦面、與砼緊內貼式埋入砼的部位、機械安裝所需的加工面、密封的內表面、地腳螺栓、底腳板等處不得涂裝。12.2.3 涂裝前對施工可能會影響到禁止涂漆的部位，施工前應進行遮蔽保護。面積較大的部位，可內貼紙并用膠帶貼牢；面積較少的部位，可全部用膠帶貼上。12.2.4 涂料使用前應攪拌均勻，配好的涂料應當天

27、用完，涂裝時不得任意添加稀釋劑。12.2.5 涂料、涂裝遍數、涂層厚度均應符合設計要求。當設計對涂層厚度無要求時，宜涂裝45遍，干漆膜總厚度應符合表13規定，其允許偏差為-25 m。涂裝工程由工廠和安裝單位共同承擔時每遍涂層干漆膜厚度的允許偏差為-5m。設計要求涂裝防火涂料的鋼結構，應執行國家現行有關標準規定。 干漆膜總厚度 表13名 稱室 內室 外干漆膜總厚度120140底漆漆膜厚度507512.2.6 涂層應均勻飽滿，不得漏涂、誤涂，表面不應有起泡、脫皮和返銹，并應無明顯皺皮、流墜等缺陷。12.2.7 面漆的顏色應符合設計要求。前一涂層干燥方可涂下一道涂層。12.2.8 涂裝間隙時間，對涂

28、層質量有很大的影響，間隔時間控制適當，可增強涂層的附著力和涂層的綜合性防護性能，按圖紙設計要求.12.2.9 構件涂裝后，應按圖紙進行編號。在構件上標清楚貼好標簽。12.2.10標簽貼在構件相鄰兩個方向上。12.2.11對箱型柱構件中心位置用樣沖打上標記,并用油漆注明.12.3 涂裝檢驗12.3.1 需最終涂裝或補漆的鋼結構，應在結構安裝質量檢查合格后進行。采用的涂料應符合設計要求。12.3.2 最終涂裝前應進行清除表面的泥沙、灰土和油污。12.3.3 烘烤或機械損傷的涂層，應進行基層處理，并進行補涂。12.3.4 最終涂裝作業時，應注意保留重要構件的編號和定位標記。13. 安全13.1進入施工現場，無論是操作者還是生產管理人員，均應穿戴好勞動保護用品，并應注意觀察和檢查周圍的環境。13.2 操作者必須嚴格遵守各崗位的操作規程，以免損及自身和傷害他人，對危險源應作出相應的標志、信號、警戒等，以免現場人員遭受無意的損害。13.3 安全用電的規定：13.3.1各種用電機械必須有良好的接地或接零；對于手電鉆、手砂輪（或磨光機）、手動坡口機等手持電動工具，必須裝有漏電保護裝置。13.3.2 所有電動機械的工具，必須采用一機一閘制，嚴禁一個開關控制多