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钢结构焊接方案

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钢结构焊接方案

钢结构焊接方案范文第1篇

关键词:钢结构;安装;工业厂房;控制;焊接;质量

Abstract: the author after many years of construction experience, the accumulation, which summed up industrial building steel structure installation of welding quality on the foundation of the problem, from "person"," machine"," material"," law"," ring " wait for a respect, discussed industrial plant installation of steel structure welding quality effectively control.

Key words: steel structure; installation; industrial plants; welding; quality control;

中图分类号:O213.1文献标识码:A 文章编号:

0引言

随着社会经济的不断提升,科学技术的提高,钢结构建筑的应用越来越普遍。但是,由于钢结构焊接质量而产生的钢结构质量问题与安全故事和隐患,也引起了大家的关注。本文结合具体工业厂房钢结构项目的焊接施工实践,总结与探讨如何进行工业厂房钢结构安装的焊接质量控制。

1问题综述

根据调查、研究得出结论:工业厂房钢结构安装中焊接质量问题主要存在以下几个方面:

1)焊接变形。焊接变形包括纵、横向收缩、弯曲变形、角变形的扭曲变形等,焊接变形主要是由于焊接受热不均所至,它不仅可以改变钢结构外观形状、几何尺寸、降低装配质量,甚至有时会降低结构的承载能力,使构件质量达不到设计和使用要求。同时,为矫正这些变形,往往要花费大量工时。矫正复杂变形,矫正工作量有时远远超过焊接工作量,如果很严重的残余变形,经矫正后也无法达到使用要求,或根本无法矫正时就只能报废。

2)残余应力与残余变形。在钢结构施工过程中,由于焊接温度的不均匀变化和对焊接变形的校正,均使构件产生残余应力;焊接温度的不均匀变化和框架对构件的约束作用,亦使其产生残余应力和残余变形。对于多跨钢框架,梁柱节点的焊接残余应力和残余变形,将在梁的轴线方向上积累,前一根梁焊接产生的变形,使后一根梁预留的焊缝坡口宽度增加,为填补坡口,需增加焊缝的宽度,因而产生更大的焊接残余应力和残余变形,如此逐跨地积累,使框架最终产生很大的残余应力和残余变形。焊接残余应力的存在,虽不会影响结构的塑性极限强度,但会降低构件的刚度,影响其弹性极限承载力;且残余变形的存在,使框架的二阶效应增加。

3)突发性断裂。突发性断裂在钢结构安装施工中时有发生。其特点是突然发生,其断口呈整齐的切割面状,这种断裂极具破坏性与危险性,往往施工人员还没反应过来事故就发生了。究其原因,一般是焊接电流增大或焊接速度降低,从而使焊接线能量增大,导致热影响区的晶粒变得粗大(即生成粗大的铁素体和珠光体),从而使该区域的韧性大大降低,引发突发性断裂。

4)其他焊接质量缺陷。如焊缝咬边、焊瘤、夹渣、气孔、未焊透等质量问题。

2质量控制的实践

2.1焊接质量控制措施

根据ISO9001质量体系控制标准,我们在实施本焊接工程中对人、机、料、法、环采取了以下控制措施:

(1)对“人”的控制。“人”―――主要是指操作者及检验、试验者。按照ISO9001质量体系相关条款要求,首先,对焊接人员、无损检测人员的资格及能力进行鉴定,包括检查资格证书是否有效,检查资格证书所注明的允许操作范围,是否与目前即将开始的工程要求相一致,如焊接母材、焊接方法、焊接位置是否与焊工合格证所注明的相一致;其次,进行必要的技术培训。例如,为确保施工质量,参加本次焊接施工的焊工全部按照JGJ 81-91《建筑钢结构焊接规程》第八章“焊工考试”的规定,进行了考试并取得合格证,才进入现场进行焊接。

(2)对“机”的控制。“机”―――是指焊接设备、烘干设备和无损检测设备。施工前,我们均对相关设备预先鉴定和检查。如,焊接设备预先的鉴定与检查就包括:焊机的型号是否与焊接工艺要求匹配,焊接的电流、电压是否稳定,焊机电流的调整效果,焊机上的监测仪表是否有效等;对无损检测设备的鉴定与检查内容主要有:设备能力是否与焊件检测的要求相匹配,设备运转是否正常等。

(3)对“料”的控制。“料”―――主要指焊接母材、焊接材料(焊条、焊剂、焊丝)等。对“料”的控制主要包括:焊接材料合格证、质量证明、外观质量、包装、标识等的验证,必要时还需进行复验。

(4)对“法”的控制。“法”―――主要是指焊接工艺,包括焊接工艺评定和焊接施工技术方案。这是我们焊接质量控制的重点环节。对于焊接工艺评定,我们首先是编制并确定了焊接工艺,并在此基础上确定预热、后热及层间温度、电特性(电流种类、极性、焊接电流、焊接电压)、操作特性(焊接速度、摆动否、摆动参数、焊接层次)等。

对于焊接施工技术方案,由焊接技术人员编制,并贯彻具体焊接操作方法及注意事项。主要包括焊接材料及其烘干要求、焊接顺序、焊接层次、预后热及层间温度、不同焊接位置时的焊接线能量(焊接电流、电压、焊接速度)等。针对钢结构焊接容易出现的质量问题,还对关键部件的焊接进行了重点监控。例如,主梁的对接焊缝焊接,由于主梁的对接接头为阶梯形接头,故其焊接顺序为:先焊接侧焊缝,再焊接仰焊缝和平焊缝,最后焊接横向焊缝。在焊接对接焊缝时须先用直径Φ3.2mm的焊条做打底焊接;然后再用直径Φ4.0mm的焊条做填充焊接;用Φ3.2mm的焊条盖面。在安装的过程中,强调不要随意增加对接接头之间的间隙,控制好坡口角度,减少熔敷金属截面积。在横向焊缝与平面焊缝、侧面焊缝和仰焊缝的交接处设置引弧板,以消除起弧和落弧带来的缺陷。特别是在进行立焊缝焊接中要注意两点:

1)在进行打底焊接时,要适当增加熔敷金属的厚度,增加焊接线能量,以增大钢板的受热范围,防止焊后钢板冷却过快而导致焊缝开裂;

2)立焊缝成形后,必须等焊缝冷却至环境温度后,再焊接仰焊缝和平焊缝。周详的焊接方案,确保了主梁焊接的质量。又如,针对焊接残余变形和残余应力问题,我们采用热加工法和机械矫正法来矫正变形。热加工法矫正变形的关键是正确使用火焰和温度,加热的温度宜为750~900℃,此时的钢板颜色表现为暗红色,但是同一部位加热矫正次数不得超过2次,并应缓慢冷却,不得用水骤冷。机械矫正法是用千斤顶来矫正变形的方法,把千斤顶放置在变形钢梁的一侧,其基座放置在刚度较大的梁上,然后通过千斤顶对变形的梁施加外力,使钢梁回到适宜的位置,让这种状态保留一定时间后,再卸下千斤顶。结果焊接残余变形和残余应力消除取得比较好的效果。

(5)对“环”的控制。“环”―――是指焊接操作环境,包括气候环境和工作环境。气候环境包括温度、湿度、风速等;工作环境包括工件表面干燥及清洁程度(有无油污、铁锈)等。

上述五个方面因素如果发生变化,应再次确认其是否仍然符合要求。实施焊接全过程的连续监控的目的,就是确保影响焊接质量的诸因素始终处于控制之中,从而确保焊接质量符合要求。例如,焊接操作人员发生了变化,应重新审核新增人员的资格及能力是否符合相应的要求。特别是对重要节点、承重梁等的埠接,还应在实地测量焊接操作时的电流、电压以及焊接速度的同时,立即计算出其焊接线能量,以便发现线能量超出规定范围时,能立即通知焊工调整焊接参数。

3结束语

结合以上所述,通过对“人、机、料、法、环”五个方面对焊接质量进行控制,以及全程质量监控,使工程顺利完工,并如期投入使用。并保证各项使用功能保持良好,焊接工程质量也就得到充分的肯定。

参考文献:

钢结构焊接方案范文第2篇

[关键词]建筑钢结构 施工技术 质量

中图分类号:TU393.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)15-0189-01

改革开放为我国建筑市场带来了新的机遇,促进了行业内市场发展以及规模的扩大。钢结构作为建筑整体的重要组成部分,其施工质量对建筑后期使用和维护具有重大影响。为此提高钢结构施工技术水平,保证钢结构工程施工质量,是当前建筑钢结构施工过程中的首要工作。

1 建筑钢结构施工准备工作

建筑钢结构施工过程顺利进行要确保四大施工要素:钢结构施工方案图纸、施工技术人员、施工材料与施工机械设备。建筑钢结构施工方案明确了施工目的与步骤,是保证钢结构施工质量的重要因素,因此,施工方案的设计与图纸绘制工作中,专业设计人员要结合设计要求与施工现场实际情况,对项目方案进行整体规划与设计,保证施工方案的合理性与可行性。在施工图纸绘制完成后,应由专业人员结合工程实际情况对施工图纸进行审核,保证施工方案与图纸质量。

2 建筑钢结构施工技术要点

2.1 钢结构安装技术

钢结构的安装要严格按照施工图示要求,在施工基准确定后开始安装。钢结构施工基准的确定要严格基准测量与确定规程,保证施工基准准确性。在安装过程中,钢结构各个部分所采用的构件的型号与数量都要按照施工要求,确定钢结构构件合理的安装与焊接顺序,并及时进行施工情况记录与审核,保证构件准确安装。首先,在钢结构构件安装前,应进行构件预安装,在确定构件连接尺寸符合设计要求后再进行构件实际安装,对预安装中存在的失误和误差进行调整与修改,保证构件安装质量。其次,在钢结构施工过程中,要确保施工安全进行,对于大型机械设备的应用,要确保设备操作人员具有足够的操作技术水平,并依照图纸要求,先安装中心钢结构,再逐步扩展到各配套部分的构件安装,保证施工安全、有序的进行。最后,要做好钢结构施工管理工作,对施工人员进行合理分配,明确施工责任,保证各岗位技术人员能发挥各自职责,确保施工过程有条不紊的进行,进一步提高施工效率与质量。

2.2 钢结构构件连接技术

建筑钢结构施工过程中,构件连接方式主要包括焊接连接与螺栓连接两种连接方式。其中,焊接方式由于其设备简单、操作方便以及经济性等优点在钢构件连接中应用范围很广,构件间进行焊接连接对连接面影响很小,这也是构件连接中普遍采用焊接的重要原因,值得注意的是,在传递动力的构件连接中,不能使用焊接方式。焊接连接主要包括电阻焊和电弧焊两种,电阻焊常用于冷、弯且厚度较小构件的焊接中,相对于电阻焊来说,电弧焊具有较好的焊接质量,是我们优先选择的焊接方式。在钢构件焊接过程中,要根据构件连接实际情况选择合适的焊缝类型,焊缝类型包括角焊缝和对接焊缝,对接焊缝进行焊接时,又可以根据实际要求将对接焊缝完全焊透或不完全焊透,应满足钢结构构件中,不同作用的构件在连接方式的需求。角焊缝焊接方式优势在于焊缝形状简单、操作方便,缺点则是承受载荷能力有限,不能承受较大的动力载荷。对接焊缝焊接优点是焊接用料少、具有较高的疲劳强度和承受载荷的性能,同时也能均匀传递动力载荷,保证系统运行平稳,缺点则是焊接精度要求高,焊接花费时间长等。在实际施工过程中,应根据两种焊接方式的优势去缺点,合理选择焊接方式,以达到最佳焊接效果。

3 建筑钢结构施工质量控制方法与措施

建筑钢结构施工具有一定的施工难度,施工难度大不能降低施工质量,施工单位应根据钢结构施工经验不断探索创新施工新技术新手段,制定切实可行的质量控制管理措施,保证高效率、高质量的钢结构施工工作。

3.1 建筑钢结构施工前期质量控制

建筑钢结构施工是一项复杂的工程,这不仅表现在施工技术涉及到多个专业知识,同时工程构件与材料也包括相当多种类与数量。因此,在工程施工前期阶段要做好钢结构施工基础工作,对施工单位工程施工资质进行审查,同时也要严抓构件、材料与设备质量,保证钢结构施工单位施工技术水平以及施工基础设施与材料的质量。建筑钢结构施工工作是在建筑建设基础上进行的,因此,在建筑基础工程的施工过程中,应做好建筑施工质量控制工作,同时,对于影响钢结构施工工作的地脚预埋螺栓,严格控制地脚螺栓的种类、数量以及预埋定位位置准确度。强化工程施工管理体制,提高施工管理水平,将施工责任具体落实到个人,明确施工责任与目标,做好钢结构施工前期工作,营造良好施工氛围,确保钢结构施工水平与质量。

3.2 建筑钢结构施工过程质量控制

钢结构施工过程中为保证施工质量,必须严格依照方案图纸要求进行安装,施工技术人员应充分熟悉图纸,保证施工顺序、施工技术要求等落实到实际,确保施工实际情况与图纸方案相一致,当施工图纸与实际情况出现冲突时,应立即停止施工,经由施工人员与设计人员商议并作出决定后再开始施工作业。钢结构施工过程中,构件间是通过焊接方式进行连接的,因此焊接质量是否符合质量要求对整体钢结构施工质量具有很大的影响。为确保构件之间的准确焊接,构件安装时应首先进行预焊接,在确认构件安装准确后再进行加固焊接,这一过程中,根据构件焊接标准选择合适的焊接材料,并对焊接工艺水平进行检测,保证焊接质量。

3.3 建筑钢结构竣工阶段质量控制

完成建筑钢结构施工作业后,应由专业检测机构对钢结构安装质量进行验收。工程验收过程中,要对钢结构整体质量进行检测,同时,应重点对钢结构构件质量、构件的安装质量以及构件连接质量进行检查,确保工程施工质量必须符合我国建筑钢结构施工要求标准。工程施工质量验收完毕后,应由检测机构出具工程施工质量证明以及验收记录等书面材料,并交由工程施工管理单位进行复审并确认。

4 结语

我国社会经济水平的不断提高加大了钢结构在建筑施工过程中的应用,是我国未来建筑业发展的主要方向.我们必须制定完善合理的钢结构施工质量以及控制管理措施,同时加大建筑钢结构施工质量控制与管理工作力度,也要对施工图纸、施工设施等多个方面进行监督与控制,这样可以实现建筑工程整体质量的有效提高及控制,保证建筑施工质量,在建筑后期投入使用后实现其巨大的社会效益与经济效益。

参考文献

[1] 梁华茂.探讨钢结构建筑施工技术与质量控制措施[J].建筑遗产,2013, (6):36-37.

钢结构焊接方案范文第3篇

关键词:烟台文化中心;钢结构工程;施工难点;建筑工程;钢骨柱梁 文献标识码:A

中图分类号:TU39 文章编号:1009-2374(2016)17-0104-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.17.050

烟台文化中心钢结构工程,荟萃了建筑钢结构工程几乎所有的结构形式,结构新颖,形式多样,造型独特,施工安装难度高。工程从结构主体框架开始,一直到主体封顶,再到屋面造型,都有钢结构的存在。随着主体施工同步进行历时两年,总共完成钢结构3000

多吨。

按照施工部位分为:劲性混凝土中的钢骨柱梁;大剧院屋顶钢结构;大剧院屋面大石头造型;京剧院小石头造型;C区屋面飘板钢结构;C区石头造型钢结构;B区飘板网架及钢管柱结构;A区博物馆屋顶钢结构;大剧院、京剧院、青少年剧院顶部吊挂、马道、音桥钢结构等。按照结构形式分为:焊接H型钢柱梁、焊接十字型、丁字型柱;焊接球网架;大直径钢管混凝土;由H型钢组焊成的大跨度钢桁架;钢管桁架等。下面就几个代表性的工程实例进行总结介绍。

1 劲性混凝土钢骨柱梁

1.1 本工程的钢骨柱梁的特点

1.1.1 钢板厚度较大,材质为低合金结构钢,焊接性能较差,焊接要求高。

1.1.2 截面种类较多,焊接空间少,焊接操作困难,焊接变形不易控制。焊接工字梁最大的截面高度能达到1.7m。

1.1.3 对接焊缝等级高,全部为一级焊缝。尤其是施工现场环境恶劣,现场对接一级焊缝不易实现。

1.1.4 现场安装困难。由于工程投标时地面以上的结构图纸不完备,现场的塔机分布没有考虑钢骨柱梁的吊装,部分区域塔机覆盖不到,导致此部分钢骨柱梁安装全部采用人工倒运,人力吊装。

1.1.5 构件重量大,吊装困难。由于现场塔机的起重能力有限,而由厚板焊接成的钢骨柱梁重量大,吊装困难。

1.2 最佳的施工解决方案

根据工程特点,建设、设计、施工单位提出多个制作安装方案进行讨论优化组合,最后形成最佳的施工解决方案。

1.2.1 针对低合金钢厚板的焊接,进行严格合理的焊接工艺评定工作,焊接过程中严格按照焊接工艺评定的参数进行焊接操作,工厂内对所有二级以上的焊缝进行100%自检,并请市质监部门进行第三方的检验

监督。

1.2.2 对于十字形和T字形的截面焊接操作空间困难的情况,工厂内预先按照1∶1比例制作好样板进行参照。为控制焊接变形,采用对称焊、间断焊等合理的焊接顺序,保证构件不变形。

1.2.3 焊接工艺保证达到一级焊缝的要求。工厂内对接焊缝采用面K型坡口,单面焊接完毕背面清根保证焊透,埋弧自动焊焊接。对于现场的对接一级焊缝,采用二氧化碳气体保护焊焊接,药芯焊丝,工厂内加工好单面V型坡口,托底垫板焊接,保证底部间隙在6mm以上。现场接头采用临时定位板使用高强螺栓进行临时固定,焊接完毕后割除磨光。

1.2.4 对于塔机覆盖不到的部位钢骨柱梁的吊装,使用塔机将构件吊运至最远处,使用滚杠、撬杠等工具将构件人工倒运至吊装位置,现场搭设三角形吊装支架,使用电动葫芦或手拉葫芦进行钢骨柱梁的缓慢就位,待钢梁就位后立即搭设脚手架进行临时支撑,固定好后进行焊接。

2 大剧院屋顶钢结构

2.1 钢结构的施工难点

2.1.1 单榀重量大,安装高度高,钢桁架的吊装非常困难。

2.1.2 现场安装临时支撑要有足够的承载力,自身结构稳定,安装时不能导致结构变形,实施起来极其困难。

2.1.3 厚板焊接,现场焊接工艺不易保证。

2.1.4 现场安装如何保证设计要求的起拱度。

2.2 具体措施

2.2.1 由于施工现场无法进入汽车吊,使用了起重量最大的K40塔机布置在大剧院的施工部位。为了满足起重量的要求,将K40塔机设置在结构主体的内部,尽量靠近钢桁架的施工部位,距离越短吊起的钢桁架的重量越大,在其穿过楼板时留出施工洞,待钢结构施工完毕拆除塔机后再将预留洞重新浇筑封堵。

为了保证桁架的整体受力不受影响,经与设计方北京京冶设计院沟通,同意施工时只能将每榀桁架分为3段吊装,空中拼接后焊接,根据现场K40塔机的吊装能力,几乎到了其吊装的极限,最远部位的吊装单元还是有点超重。为了解决这个问题,决定用北侧的80塔机辅助吊装最远的单元。

现场吊装时,由专业指挥同步指挥两台塔机,统一协调,轻抬轻起,保证按照预先的吊装方案顺序进行钢桁架的吊装。

2.2.2 由于起重机械的限制,所有钢桁架不能整体吊装,只能分段吊装后现场拼接,这就牵扯到现场的临时支撑问题。项目部考虑了很多支撑方案,结合考虑采用满堂脚手架的方案比较经济合理。

搭设满堂脚手架支撑也有非常大的困难,那就是需要搭设的高度高。大剧院观众厅是阶梯式,可以根据脚手架的施工方案、依据地势进行搭设,脚手架支撑的最高处有21m。最难的是舞台部位的满堂脚手架,需要从地下室的基础筏板搭设到顶,搭设高度有45m,难度极大。各部门协作配合,通过严格计算和讨论,编制了专项脚手架施工方案,方案对舞台内脚手架自身内部加设水平和垂直方向剪刀撑外,还对脚手架的四周与结构框架柱进行了大量拉结,解决了脚手架的稳定性问题。

2.2.3 为保证钢桁架的拱度,预先在脚手架支撑上,钢桁架的就位位置,脚手架立杆加密,在立杆上增加小横杆,按照钢桁架的起拱要求事先放线位置架设小横杆,为减少小横杆变形及钢桁架就位之后的调整,在每根小横杆下部加设顶丝顶住小横杆,这样就增加了脚手架支撑的稳定性并可在钢桁架就位后进行微量调整。

3 屋面“大小石头”钢结构

3.1 大小石头的施工难点

3.1.1 钢桁架相贯节点加工困难。由于空间钢管的分布复杂和不规则多面体的自身特性,在大石头表面多面相交处,钢管相贯的特别多,造成此处节点结构复杂,钢管集中,角度较小。最复杂的节点钢管数量有

8支。

3.1.2 钢管规格多,各个钢管构件的相贯口都不一样, 制作和安装复杂。

3.1.3 钢管桁架的空间跨度大,安装高度高,空间造型复杂,钢管桁架的空间定位放线、就位困难。

3.2 采取的解决措施

针对大小石头的工程特点,通过分析研究,采取以下措施:

3.2.1 使用计算机设计加工软件Tekela进行空间建模,将节点的每支钢管的相贯口分解绘图、加工,在按照相贯顺序依次对相贯钢管进行编号1、2、3……,然后根据电脑上两支钢管的轴线偏差数值和角度关系先组装主管与1号支管,检查合格后立即进行相贯接口的焊接,焊接完成后再依次组装2号和3号支管、3号和4号支管,依次类推。

3.2.2 为了实现空间钢桁架的精确加工,首先进行了钢桁架的精确放样,精确放样就需要进行精确的空间建模。使用Tekela软件对大石头进行空间建模,钢管相贯的精确放样,以现代科技的手段为钢桁架的加工制作提供了强有力的技术支持和品质保证。每支钢管构件都有对应的加工图,为了加工出来的构件不混淆,构件的表示显得极其重要。

3.2.3 对于复杂的空间钢结构造型,其空间位置的放线控制历来是钢结构施工的难题,对于大石头这样的不规则多面体也是一样。 通过对大石头的整个体系进行了详细分析,发现整个大石头是由10个相对比较独立、各不相同、跨度很大的门式钢桁架所组成,如果将这10个门式桁架安装好之后,再加上事先加工好的相贯节点,整个大石头的整体外形就基本成型了,然后再以这10个门式桁架和相贯节点为基础,进行其他钢管构件、支撑等的放线。

4 京剧院飘板网架及钢管柱钢结构

4.1 此部分钢结构的施工难点

4.1.1 焊接球网架是个倾斜的平面,连接B区和C 区屋面,网架的施工高度高。由于网架位于整体建筑的中部,大型吊装机械无法进入吊装,安装困难。

4.1.2 大跨度网架的高空组装焊接,网架的起拱度不易保证。

4.1.3 大直径、大厚度钢管柱市场上买不到,需要施工企业自己加工制作。

4.2 具体的施工措施

4.2.1 网架的安装方式优先采用的是整体吊装,其次是空中散装。由于地下室楼板的限制,大型吊装机械无法进入吊装,拔杆吊装也由于下面的钢管柱的妨碍而无法实现,只能空中散装方式。

空中散装需搭设满堂脚手架,这个脚手架由于高度高(最高处接近30m)、四周没有支撑拉结固定点,又因网架是个倾斜面,搭设难度大,因此编制了可靠的脚手架专项施工方案。脚手架顶部,距离网架下弦30cm满铺架子板,安全网封闭好,操作工人就在架子板上进行网架的组装焊接。

4.2.2 网架的最大跨度为41m,为保证在脚手架上空中组装起拱要求,预先在脚手架两边、对应着网架的每排下弦球处,立一根架子管,上面做好本排下弦球的标高标记,每排下弦球标杆之间拉线控制本排下弦球的标高和轴线,再在网架的跨度方向,拉一通长的钢丝来控制长度方向的轴线。预先算好每排下弦球的标高,再加上起拱高度,这样网架组装时拱度就自然显现出来了。由于脚手架上面加大垫块晃动过大,不易实现,我们在每个下弦球的位置全部加设脚手架用的顶丝,调整到下弦球的标高,很好地解决了这个问题。

4.2.3 钢管柱的直径为1500mm,其中底部的两根钢管柱直径为2000mm,材质为Q345B,这么大直径的低合金结构钢管市场上根本买不到,只好购买钢板自己卷制加工。而且Q345B钢板强度大、厚度大,钢板卷制作非常困难。根据现场2514塔机的起重能力,把30多米的钢管柱分为6段进行卷制。卷制好后运至工地进行现场吊装、焊接。

钢结构焊接方案范文第4篇

【关键词】 钢结构;施工;质量控制;措施

1 前言

钢结构厂房以其低廉造价、快速施工、性能优异的优点在我国被大量推广应用,在市场经济以及国外钢材成品的竞争压力下,我国在建设钢结构厂房过程中对钢材产量和质量要求日益提高。但我国钢结构厂房在建设实践中常常出现一些与质量要求相驳的质量问题,根据分析得知主要原因出在:钢结构厂房建设图纸,钢结构生产厂家生产钢材产品质量,建筑施工单位的施工水平,钢结构厂房焊接材料,焊接工艺,施工管理过程不严等。因此在这种情况下,钢结构厂房的施工质量控制需要得到业主、承建、监理三方的高度重视,从而才能有效保证我国钢结构厂房的质量。

2 钢结构厂房施工中出现的质量问题

2.1 钢结构厂房建设图纸

钢结构厂房的施工图纸常常存在抄袭现象,即现在准备建设的厂房和之前施工完成的厂房相类似,设计师为了省时省力,拿出之前的图纸稍作修改,在这种情况下,很容易出现”错、缺、漏”等问题,同时图审机构对这种图纸的审核力度也存在欠缺,使施工图纸出现问题。

2.2 钢结构生产厂家生产钢材产品

当前国内钢结构生产厂家数目众多,生产水平参差不齐,有些先进的厂家会采用机械数控来完成下料、钻孔、除锈、焊接等,而技术落后的则采用人工操作。故而在施工前要详细考核钢结构生产厂家的产品质量。生产钢结构的过程中,主要从以下几点进行质量控制:下料、成型、钻孔、除锈、焊接、运输等。下料前应将使用的材料进行检查核对,例如材质、尺寸等指标。在进行钢结构的组合时,应保持好水平度和垂直度,且避免焊接部位有毛刺或杂物。待加工完成后,根据设计图纸做好每一个产品的编号。列出发货清单,交付给施工方。

2.3 钢结构厂房施工不规范

施工队伍的施工水平不一,就会出现施工过程中不是同一个施工队完成所有的工序,造成施工组织不规范,这样直接影响施工的进度、质量。

2.4 钢结构厂房焊接材料不过关、焊接工艺不精湛

焊接作为钢结构厂房施工“衔接”部分的重要性不言而喻,但是由于焊接材料问题或者焊接人员技术问题,常会出现焊接气泡、焊接缝隙、焊接夹渣等问题。

2.5 施工管理过程不严

施工方的管理应贯穿始终,从钢结构的采购到最后的交付使用都应细致完成。当前在很多钢结构厂房的施工过程中,监理单位都不能认真做好本职工作,对于各个环节的监督只是走马观花,管理上的漏洞往往也会导致质量问题的发生。

3 钢结构厂房工程施工质量控制的措施

3.1 钢结构厂房施工前准备

在钢结构厂房施工前为了确保钢结构厂房的质量过关,施工前的准备工作一定要详细、周到。具体如下:

(1)钢结构图纸的转化。施工单位负责完成二次转化图,目的是通过图纸的转化使得方便指导施工,特别注意的是连接节点图的转化。

(2)编制施工方案。施工方案是施工单位指导施工的重要文件,因此施工方案的制定决定了整个工程的质量、进度。且施工方案的制定要根据钢结构厂房的设计进行量身制定,同时还需交予相关部门进行审批。

(3)焊接工艺的制定。作为现场指导的技术性指标,焊接工艺的制定有着举足轻重的作用。而且焊接工艺不是一成不变的,对于每个钢结构厂房在建设中因为其钢材用料的差异,需要制定不同的焊接工艺,从而指导现场施工。

3.2 钢结构质量控制要点

(1)原材料的质量控制。在钢结构厂房选料过程中对有关的原料,例如:钢材、涂料、焊接材料、固件材料、铸件等必须严格要求其符合国家现行标准的要求,特别是有些进口原材料,要根据设计和规范要求进行复检。

(2)零部件加工品质控制。零部件作为钢结构厂房的连接部件,其在整个施工过程的质量控制一定要严格控制,特别是对零部件的外形和制孔尺寸、细节等,不能出现误差。

(3)构件组装质量的控制。焊接H型钢和螺旋焊钢管是厂房钢结构立柱主要钢管,焊接H型钢的质量控制要从焊接质量、腹板拼接缝隙、尺寸、变形量进行控制。

(4)焊接材料质量的控制。焊接工艺的优良直接决定了钢结构厂房结构性能的好坏,而焊接工艺高低主要原因是由焊接材料好坏决定的,因此焊接中要详细分析焊接材料是否符合标准,通过详细分析进行焊接。

(5)材料运输、放置的控制。因为钢结构在运输、放置过程中容易出现腐蚀、变形、油漆脱落等情况,因此对钢结构运输、放置要严格按照标准进行处理,包括对长度较长部件支撑等处理。

3.3 钢结构安装质量控制

(1)加强对施工图纸的审核。施工之前相关技术人员需要在管理人员的指导组织下对施工图纸做详细的了解。如有不懂的地方,相关工程师要做好答疑,图纸在确定前要仔细的审核,确保图纸万无一失,才能开始施工,这样才会在施工过程中保证施工质量。

(2)施工组织设计的优化。施工组织设计的问题常常出现在随意拼凑、设计抄袭等,因此施工管理人员需要对施工组织设计进行优化,一个合理的施工组织设计往往能提升工程的质量和进度,减小成本消耗。同时施工单位的施工组织设计制定完成后,监理单位要进行审核,保证方案的合理性。

3.4 钢结构厂房施工过程中质量控制

3.4.1 基础部分的质量控制

钢结构厂房基础部分和传统钢筋混凝土厂房的基础部分是一致,主要为混凝土,是钢结构的厂房的重要组成部分,基础工程的问题常常变现为:锚栓未垂直、锚栓预埋误差、钢柱脚底的扩孔技术误差等,为了避免上述情况的出现,保证施工安全和后期的使用安全,就需要在锚栓施工的过程中运用角钢或者粗钢筋进行固定,且要焊接成笼状。钢结构安装过程分为安装前、安装中、安装后,我们主要强调安装前和安装后的注意事项:安装前,厂房的标高、基础轴线、定位轴线等部位需要反复检查,确定无误。安装后,在每次验收过程中对以下几点要做出详细检测,一.混凝土强度是否达标。二.周围填土、道渣是否夯实。三.各个轴线和变高是否准确。

3.4.2 主体部分质量控制

(1)钢构件质量的达标验收。钢结构厂房建设中钢构件的质量达标验收需要按照指定的标准进行检验,包括质量检验、数量检验、尺寸检验等。质量检验是通过对钢构件的质量进行称量,并对构件的材料进行检验。数量检验是要严格根据明细表审核数量是否为规定值。尺寸检验是通过随机抽检对构件的质量进行验收。

(2)钢构件安装质量控制。钢构件的安装主要是柱子安装,问题常常为柱子的垂直度不符合施工验收要求,这种问题的原因就是钢构件安装过程中出现的问题。因此在柱子安装过程中要详细确认垫铁是否垫实、柱子是否垂直、梁的平衡度是否达标、螺栓是否拧紧等,在构件安装结束后验收人员需要按照相关要求进行验收。尽可能避免误差。

(3)焊接质量控制。要求焊条合格,对焊接人员的技术水平要求严格,焊缝禁止出现气泡、裂纹、焊瘤、夹渣等,焊接结束后需要对焊接处进行超声波或者射线探伤进行检验,不合格的重新进行焊接。

(4)涂刷质量控制。钢结构厂房为了保持其耐久性,需要对表面进行涂料涂刷,涂刷禁止出现油污、毛刺等异物。

4 结语

总而言之,钢结构厂房建设过程中,为了保证施工安全及以后的使用安全,必须严格控制钢结构的质量,特别是对有关原材料的质量控制、对零部件的加工品质控制、对相关构件组装的质量控制、对焊接质量的控制以及对材料运输、放置的控制,在以上质量控制的要求下通过严格的检验、检测,才能保证钢结构原材料、施工质量符合安全要求,才能保证施工安全和使用安全。

同时对施工人员、管理人员的技术要求严格.作为施工人员或者管理人员,需要认真的学习相关的技术知识以提升专业素养,要严格按照国家相关标准执行,从而提升施工管理水平,在业主、施工、监理单位三方的互相监督、互相督促下,才能保证钢结构厂房的整体质量。

参考文献

[1] 朱立果,成凯.浅析钢结构厂房建设中的施工与质量控制[J].广东科技,2012,21(11):958-959

钢结构焊接方案范文第5篇

关键词:焊接技术;钢结构;建筑

前言

在钢结构施工领域中,焊接技术占据十分重要的作用,焊接水平直接决定着钢结构工程的质量水平,可以显著增强钢结构的生命力。对此,在此后的建筑领域中,应广泛应用焊接工程技术,针对存在的问题制定合理的解决措施,以切实提高钢结构的施工质量与效果。

1钢结构建筑特点

一方面是钢结构的优势,钢结构的施工周期较短,施工规模较大,且采用流水线技术,可以在现场进行安装,施工便捷。同时,可以二次回收利用钢结构,避免了浪费问题,降低了施工成本。因此,钢结构在工程操作中得到了广泛认可与赞同。且钢结构工程施工速度较快,可以实现大批量生产,保证了施工的便利性,可以在优化施工流程的基础上,缩短施工周期,提高施工质量。相较钢筋混凝土结构,钢结构自身的重量较轻,建设适应性较大,适用于地震强度较高且承载力较弱的区域。另一方面,在钢结构建筑工程中,钢材导热性能良好,高于普通材料。因此,施工过程中,钢结构建筑工程会出现超出钢材本身最大熔点值的问题,无法保证钢结构施工的刚度与强度,影响了建筑质量。因此,在钢结构建筑方案的实施过程中,施工人员应做好防火设计工作。同时,在耐腐蚀方面,钢结构本身材料的含铁量较大,铁的抗腐蚀性能较强,在使用期间极易出现水分与空气氧化问题,导致生锈,降低了钢结构施工效果。对此,在钢结构实际施工期间,相关工作人员应充分考虑可能出现的相关问题,设计预防方案,以免出现更多的使用问题,全方位提高建筑工程质量水平。

2钢结构焊接技术

2.1高强钢焊接技术

在采用高强钢焊接技术时应选择合理焊材,强节点弱杆件施工时应选择冲击韧性、强度均高于木材标准规定的最低值的焊接材料,以保证焊接接头各方面性能均达到标准规定的最低值,提高焊缝的可塑性。在厚板焊接过程中,施工人员应结合厚度效应选择合理强度的焊材,当节点拘束度较大时,配用低强焊材应保证1/4板厚以下标准,保证钢材的冲击韧性。同时,还应根据重点施工流程合理选择焊材韧性,以确保焊缝、韧性均达到钢材的基本标准要求。施工人员应选择碳当量评定法、热影响区最高硬度试验评定法、插销试验临界断裂应力评定法等评价高强度焊接性,并进行裂纹试验控制。在确定最低预热温度时,施工人员应充分结合坡口试样抗裂试验进行,以达到预期的硬度控制效果。施工人员应根据不同板厚T型接头角焊缝热影响区硬度达到350HV对应的冷却温度确定焊接线能量,并结合板厚范围、裂纹敏感指数、熔敷金属扩散氢含量确定最低预热温度,根据钢材特定曲线、冷却时间以及接头输入等因素确定最低预热温度。

2.2低温焊接施工工艺

低温环境焊接时应尽量选择超低氢焊接材料与低氢焊接材料,保证烘焙与保温措施的严格执行,提高焊材质量水平。焊前防护过程中,施工人员应在焊接作业区域搭建防护棚,形成焊接封闭空间,尽量避免损失热量。若施工企业没有条件搭建防护棚时,施工人员还应在焊接防护区域采用其他合理防护措施,并在气体保护焊过程中充分保护焊接气瓶,避免气温过低。为了保证焊接质量,施工人员还应合理控制层间温度与预热温度。低温焊接时,预热温度应稍高于常温下的焊接温度,确定构件焊接区域方向,使其大于或等于二倍钢板厚度的木材,焊接温度不得低于预热温度的基本标准:≥20℃。除此之外,施工人员在焊接期间还应加大定位焊热输入,选择正式焊接相同的预热条件,增大焊缝截面与长度,不得在坡口外的母材上打弧。为了避免因定位焊接引起收缩裂纹问题,施工人员应在熄弧时填满弧坑,采用摆幅焊接方法,在严格控制层间温度的基础上,保证焊接后热与保温效果。

2.3厚钢板焊接技术

在建筑钢结构施工中,厚钢板得到了广泛应用,比如国家体育场工程最大钢板板厚可达到110mm,更多钢结构开始广泛采用厚钢板,促进了厚钢板材焊接技术的快速发展,扩大了建筑用钢范围。同时,在厚钢板焊接期间,施工人员还应做好裂纹与变形的控制预防工作,选择合理的坡口方式,比如可以选择X坡口或双U型坡口,若采用单面焊接适应在焊透的基础上,尽量提高工作效率,选择窄间隙与小角度坡口,降低焊接剩余应力,减少焊接收缩量,保证层间与预热温度的合理性。

3建筑钢结构焊接工作期间注意的问题

3.1加工前做好准备及下料工作

在钢结构加工工作正式开始前,相关工作人员应根据施工图纸做好前期准备工作,根据工程项目的实际情况进行下料与放料,且在制造样板时应遵循放样要求,不断矫正钢材,优化钢材下料流程,避免偏差超出规则允许范围,保证建筑工程的整体质量水平。在钢板领域中还应做好多领域的预防措施,避免腐蚀,以保证钢结构施工质量维持在较高水准。

3.2测量放线期间注意问题

施工人员在顶测标高时应针对测量过程可能出现的偏差温度开展详细检测,遵循土建标高基准线,做好相关的预防防护措施,在保证检查工作详尽性的基础上,记录检查结果,在此基础上给出详尽具体的施工方案,并沿着楼板外沿开展相应的施工措施。

3.3控制焊接节点构造

在设计钢结构焊接节点时应避免出现变形问题,严格控制焊缝数量及大小。焊接钢结构期间极易出现焊缝数量多且尺寸大等问题,以致频繁出现焊接变形情况,对此,工作人员应严格控制焊缝大小及数量,尽可能选择恰当的焊缝坡口大小及形状,以保证钢结构的承载力,减小截面积。同时,钢结构焊接时应尽量在物体截面对称处确定焊接节点位置,保证中性轴焊接点尽量靠近中性轴,避免接近高应力区。除此之外,还应合理选择节点形式,避免因应力集中及高温集中等因素引起变形问题,且在多向交叉位置不得设置节点。

3.4悬挂臂安装焊接注意

在安装悬挂臂过程中,施工人员应合理采用焊接措施,正式开始焊接前对焊接点进行调试,做好悬挂臂施行坡度的设计工作,保证实际焊接期间不出现偏差问题,做好后续的施工措施。之后应找准焊接位置,放置第一条悬挂臂,并随之进行第二条悬挂臂的焊接工作。当悬挂臂均确定准确位置后,则可以进行点焊,找出悬挂臂的最高与最低位置,以保证后续各项工作的合理开展,提高焊接质量水平。在异型钢连接过程中,施工人员在进行各项操作时应遵循标准规定,磨平棱角突出的地方,促进焊接工作的规范化与科学化,且在完成焊接工作后,施工人员应细致磨平。

3.5改进钢结构焊接工艺

改善焊接变形问题时,工作人员应充分重视钢结构焊接工艺的改进。一是确定合理的焊接顺序,工作人员应严格根据相关规定确定钢结构的组装与焊接流程,保证自重压力的承受情况,以符合构件组装标准。同时,在焊接钢结构时应一次性焊接小型构件,之后根据合理顺序进行组装。在焊接较大钢结构时应先完成小构件的焊接工作,之后再进行组装与焊接。为了避免部件组装期间出现变形问题,工作人员在选择零部件型号时应保证符合相关规定,避免外力强制性拼接过度,尽可能保证焊接接头热量的均匀性与温度的适当性。且还应做好反变形工作,钢结构焊接时会发生收缩反应,一定程度上减小了构件原有的尺寸大小,因此,应利用反变形方式弥补因热胀冷缩出现的变形问题。除此之外,还应确定合理的焊接夹具,更好地固定较大型的构件,确定合理的焊接平台与焊接工具。

3.6优化调整校验结果

在完成悬挂臂的安装工作后,施工人员还应全面检验安装质量工作,实行悬挂臂安装操作过程中详细检查垂直方向的施工情况,严格掌握侧边下垂程度,在安装悬挂臂之后,保证坡度的合理性,以此为标准确定悬挂臂整体稳定性,提高钢结构的施工质量。同时,还应利用超声波探伤仪检测节点形式与焊缝质量,保证焊接强度。除此之外,在应用钢结构焊接技术的过程中还应全面检查焊接质量,精细化记录焊接材料的质量与应用情况,有效监管焊接流程,规范焊接人员的操作行为,提高焊接安全重视程度。在焊接结束后,工作人员也应根据相关标准进行精细化评定,保证建筑工程的功能性,争取为人们提供满意的建筑空间。

3.7建筑钢结构焊接技术质量管理

实际焊接操作过程中,各层面出现问题的程度与几率较高,其包含于隐蔽工程的范围内。根据相关调查结果可知,焊缝重新操作问题大多因焊接质量引起。对此,施工人员应由整体层面分析,保证焊接施工操作满足现行规程要求,严格遵循技术标准。

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