圆管柱钢结构制作通用工艺
钢结构圆管结构
• 产生原因: • ① 由于管坯的表面缺陷或内部缺陷所带来的。 • ② 生产过程中产生的,如轧制工艺参数设计不正确,模具表面不光滑,
润滑条件不好,孔型设计及调整不合理。 • ③ 管坯(钢管)在加热轧制,热处理以及矫直过程中,如果因为加热
温度控制不当,变形不均匀,加热冷却速度不合理或矫直变形量太大 而产生过大的残余应力,那么也有可能导致钢管产生表面裂纹。 • 6.钢管理化性能:常温力学性能、高温力学性能、低温性能、抗腐 蚀性能。钢管的理化性能主要取决于钢的化学成分,组织结构和钢的 纯净度以及钢管的热处理方式等。
• 热轧无缝管外径一般大于32mm,壁厚2.5-200mm,冷轧无缝钢管外 径可以到6mm,壁厚可到轧比热轧尺寸精度高。
• 一般用无缝钢管是用10、20、30、35、45等优质碳结钢16Mn、 5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合结 钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输 送管道。45、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件,如汽车、 拖拉机的受力零件。一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢 管以热轧状态或热处理状态交货;冷轧以热以热处理状态交货。
• 热轧,顾名思义,轧件的温度高,因此变形抗力小,可以实现大的变 形量。以钢板的轧制为例,一般连铸坯厚度在230mm左右,而经过 粗轧和精轧,最终厚度为1~20mm。同时,由于钢板的宽厚比小,尺 寸精度要求相对低,不容易出现板形问题,以控制凸度为主。对于组 织有要求的,一般通过控轧控冷来实现,即控制精轧的开轧温度、终 轧温度.圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油(镀铜)→多 道次冷拔(冷轧)→坯管→热处理→矫直→水压试验(探伤)→标记 →入库。
无缝钢管用途
圆管柱钢结构制作通用工艺
钢结构作业文件文件编号:WYZG-010版本号/修改次数:A/2圆管柱制作通用工艺受控状态:受控本发放序号:实施日期:发布日期: 编写录目审核批准1、主体内容与适用范围主体内容: 圆管柱的一般制作流程。
适用范围:建筑钢结构中圆管柱的制作。
2、编制依据1)《高层民用建筑钢结构技术规程》 JGJ99-982)《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-20023)《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205-20014)《结构用无缝钢管》 GB8162-19995)《直缝电焊钢管》 GB11345-896)《低合金钢焊条》 GB5118-957)《碳钢焊条》 GB5117-958)《熔化焊用钢丝》 GB/T14957-949)《气体保护焊用钢丝》 GB/Y14958-9410)《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》 GB11345-9111)《钢结构设计规范》 GB50017-200312)《碳素结构钢》 GB700-8813)《低合金高强度结构钢》 GB/T1591-9414)《厚度方向性能钢板》 GB5313-853、材料的要求和选用原材料的选用及其适用标准3.1.1钢管(1) 圆管柱钢材主要采用Q235B和Q345B,其质量标准应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB700-88)及《低合金高强度结构钢》(GB/T1591-94)的要求。
其力学性能及碳、硫、磷、锰、硅含量的合格保证必须分别符合标准《结构用无缝钢管》(GB8162-1999)或《直缝电焊钢管》GB11345-89。
(2)结构用无缝钢管的弯曲度、外径和壁厚等的允许偏差应符合表1的规定。
表1 无缝钢管弯曲度、外径和壁厚的允许偏差(3)直缝电焊钢管外径和壁厚的允许偏差应符合表2的规定。
表2 直缝电焊钢管外径和壁厚的允许偏差3.1.2 钢板及型钢(1) 其力学性能及碳、硫、磷、锰、硅含量的合格保证必须分别符合标准《碳素结构钢》(GB700-88)和《低合金高强度结构钢》(GB/T1591-94),其强屈比不得小于,伸长率应大于20%,有良好的可焊性及明显的屈服台阶,钢材的屈服点不宜超过其标准值10%。
装配式钢结构圆管构件加工制作工艺
圆管构件加工制作方案一、圆管构件构件加工制作工艺流程圆管构件加工制作成型工艺流程和方法1、制作流程一:钢板矫平钢板的局部平面度允许偏差:Δ≤1.5(t≤14);Δ≤1.0(t>14);2、制作流程二:端部预弯卷制前采用油压机或卷板机进行两侧预压成型;预压范围为端部150~300mm,压痕深度≤0.5mm;用样板检验两端半径。
3、制作流程三:筒体卷制采用多次进料渐近法滚弯;用样板检验板件半径。
4、制作流程四:纵缝焊接先焊筒体内侧,外侧清根后再焊筒体外侧焊缝;直缝焊接完成后用进行回圆。
5、制作流程五:环缝焊接先焊筒体内侧,外侧清根后再焊筒体外侧焊缝。
环缝焊接示意图▼6、制作流程六:筒体复测弯曲钢管的加工精度直接影响其他部件的定位准确性,采用四等分线法配合全站仪测量筒体接长精度。
▼图例7、制作流程七:端部铣平端铣量为3~5mm。
▼端铣示意图8、制作流程八:牛腿组装牛腿上表面位置尺寸偏差≤±2.0mm;牛腿端孔到柱轴线距离允许偏差≤±3.0mm;牛腿中心线扭曲、侧偏差≤3.0mm坐标测量点▼▼加工实景① 预弯采用2000吨压力机或非对称式三辊卷板机对钢板两端进行预弯,钢板端部的压制次数至少压三次,先在钢板端部150mm范围内压一次,然后在300mm范围内重压二次,以减小钢板的弹性,防止头部失圆,压制后用样板检验。
② 钢管卷制两端预弯检测合格后,将钢板吊入数控三辊卷板机,为防止产生错边,应将钢板对中,使钢板的纵向中心线与辊筒轴线保持严格的平行。
然后采用渐进式卷制,卷制过程中应不断将钢板表面脱落的氧化皮扫去,以免压伤钢板表面。
③ 钢管纵缝的焊接工艺(1)焊接方法:钢管纵缝采用半自动埋弧焊进行焊接,焊接前应进行纵缝拼接定位焊,定位焊焊缝长度宜大于40mm,间距宜为500~600mm,定位焊焊缝厚度不宜超过设计焊缝的2/3。
焊接时应注意板边错变量和焊缝间隙。
(2)焊前预热:焊接前必须对焊缝两侧100mm范围内进行预热,预热采用陶瓷电加热板进行预热,预热温度100~150℃,加热时需随时用测温仪和温控仪测量控制加热温度。
钢结构钢管柱加工制作专项方案19
钢结构钢管柱加工制作专项方案(一)钢管柱的制作说明钢管柱在本工程的立面支撑系统中被广泛采用,从截面规格、材质以及结构形式看,它具有如下特点:截面规格多:囊括了从D351X10~D1200X60等13种规格,甚至有的还采用了组合截面柱。
材质大多是Q345C,局部应力较大处采用了Q460D的材料。
从截面规格和材质来看,除了个别规格可以采购到无缝钢管外,绝大多数需要加工单位自行卷制。
原则上,Q460D材质和Q345C材质径厚比大于25的钢管必须采用温卷。
钢管柱的结构形式多样。
有V形柱、树形柱和展望桥核心筒柱等多种形式。
鉴于钢管柱的上述特点,下面着重讨论三方面的工艺方案:压、卷管加工工艺方案;V形柱节点段的加工方案;展望桥核心筒钢管柱加工方案。
(二)压管工艺压管主要采用UOE直缝埋弧焊管,UOE大口径直缝埋弧焊管生产工艺是目前世界上先进的和成熟的压管工艺。
1 UOE生产工艺流程UOE压制管生产工艺流程图第619页共797页2 UOE生产工艺特点(1)下料按照下料图与施工工艺的要求,在下料前应充分考虑钢板在压制过程的延伸量,减少合缝后外圆周长增大引起管径的偏差,可用数控气割或直条气割机切割成型,气割对接缝处的坡口。
在气割成型的钢板划上钢板压园的中线及直缝对接的装配依线(即对接缝各向内100mm),均打上洋冲眼。
铲除割渣及毛刺,打磨周边坡口面至光洁,由专职检验员检查合格转入下道工序。
(2)铣边铣削速度:800-1500mm/min;铣削最大板长12500mm加工边缘直线度≤2mm;加工面粗糙度25;相邻两边;夹角误差±6´;加工前板坯宽度工艺留量2-15mm;加工后板宽±1mm;加工面不得有局部黑皮,毛刺,棱边和台阶。
通过程序控制进行全自动高速仿形铣边,能够根据板宽超差对铣切速度进行优化,坡口边缘清洁、无毛刺、无冷作变形、具有坡口质量高、铣边效率高的特点。
(3)预弯1)将气割成型的钢板复划线,按园弧周长均分压弯位置线,并用石笔划出压弯位置线。
钢结构圆管柱做法
钢结构圆管柱做法一、选材与切割1.1选材选择优质的钢材是制作优质圆管柱的基础,应选用符合国家标准的Q235或Q345的高质量钢材。
1.2切割使用机械或火焰切割的方式,将钢材切割成所需长度的圆管柱。
注意保持切割面的平整,无毛刺和缺口。
二、矫直与边缘加工2.1矫直对切割后的圆管柱进行矫直,确保其直线度。
2.2边缘加工对圆管柱的端口进行加工,使其平整、光滑,便于后续的焊接工作。
三、组装与焊接3.1组装将切割和加工好的圆管柱按照设计要求进行组装,组装时要确保各部分的位置准确。
3.2焊接采用合适的焊接工艺,确保圆管柱的焊接质量。
焊接完成后要进行无损检测,确保无焊接缺陷。
四、防腐与防火处理4.1防腐处理在圆管柱表面涂覆防锈漆,以达到防腐的目的。
注意涂覆要均匀,不得有遗漏。
4.2防火处理根据设计要求,对圆管柱进行防火涂层处理,以提高其耐火性能。
五、检测与验收5.1检测对完成的圆管柱进行各项检测,包括尺寸、外观、焊接质量等,确保其符合设计要求。
5.2验收根据检测结果和设计要求,对圆管柱进行验收。
合格的圆管柱应予以标识并入库。
六、安装与固定6.1安装根据工程需要,将圆管柱安装在合适的位置。
安装时要确保其垂直度和稳定性。
6.2固定采用合适的固定方式,如焊接、螺栓连接等,确保圆管柱的固定牢固。
七、维护与保养7.1维护定期对圆管柱进行检查,发现异常及时处理。
保持圆管柱的清洁,防止锈蚀。
7.2保养定期对圆管柱进行保养,如涂防锈漆、防火涂层等,以提高其使用寿命。
圆管柱加工制作设计,组织实用工艺流程图
圆管柱加工制作工艺流1.流程图(1)钢结构制作工艺流程图1、放样、熟悉施工图,并认真阅读技术要求及设计说明,并逐个核对图纸之间的尺寸和方向等。
检查号料尺寸是否正确。
●号料前必须了解原材料的材质及规格,检查原材料的质量。
不同规格、不同材质的零件应分布号料。
并根据先大后小的原则依次号料。
钢材如有较大的弯曲、凹凸不平时,应先进行矫正。
尽量使相等宽度和长度的零件一起号料,需要拼接的同一种构件必须一起号料。
钢板长度不够需要焊接拼接时,在接缝处必须注意焊缝的大小及形状,在焊接和矫正再划线。
●样板、样杆上应用油漆写明加工号、构件编号、规格,同时标注上孔直径、工作线、弯曲线等各种加工符号。
●放样和号料应预留收缩量及切割、铣刨需要的加工余量,尽可能节约材料。
●主要受力构件和需要弯曲的构件,在号料时应按照工艺规定的方向取料,弯曲的外侧不应有样冲点和伤痕缺陷。
●本次号料的剩余材料应进行余料标识,包括余料编号、规格、材质等,以便于再次使用。
2、切割钢材下料常用的有氧割、机械切割(剪切、锯切、砂轮切割)等方法。
氧割的工艺要求:●气割前,应去除钢材表面的油污、浮锈和其他杂物,并在下面留一定的空间。
●大型工件的切割,应先从短边开始。
在钢板上切割不同形状的工件时,应靠边靠角,合理布置,先割大件,后割小件;先割较复杂的,后割简单的;窄长条形板的切割,采用两长边同时切割的方法,以防止产生旁弯气割的允许偏差4、边缘加工和端部加工●气割或机械剪切的零件,需要进行边缘加工时,其刨削量不应小于2.0㎜。
●焊接坡口加工宜采用自动切割、半自动切割、坡口机、刨边等方法进行。
边缘加工一般采用刨、铣等方式加工。
边缘加工应注意加工面的垂直度和表面粗糙度.5、制孔●制孔通常采用钻孔和冲孔方法:钻孔是钢结构制造中普遍采用的方法,能用于几乎任何规格的钢板、型钢的孔加工;冲孔一般只用于较薄钢板和非圆孔加工。
而且要求孔径一般不小于钢材的厚度。
当螺栓孔的偏差超过允许值时,允许先采用与钢材材质相配备的焊条进行补焊孔洞后,重新制孔,但严禁采用钢块填塞方法处理。
圆形钢结构施工方法
圆形钢结构施工方法
圆形钢结构的施工方法涉及到许多方面,包括设计、材料选用、施工工艺等。
首先,在设计阶段,需要考虑到圆形结构的特殊性,
包括受力特点、搭接方式等,以确保结构的稳定性和安全性。
其次,在材料选用方面,需要选择符合要求的钢材,并进行预处理,如清洗、防锈处理等,以确保材料质量和施工质量。
在施工工艺方面,
可以采用以下方法:
1. 焊接,圆形钢结构通常需要进行焊接,包括对接焊、角焊等,需要严格按照工艺要求进行操作,确保焊缝质量和结构稳定性。
2. 拼装,对于一些大型圆形钢结构,可以采用预制构件的方式
进行拼装,然后进行现场安装,这样可以提高施工效率和质量。
3. 加固,在施工过程中,需要对圆形钢结构进行加固,以确保
其稳定性和安全性,可以采用加强筋、支撑等方式进行加固。
4. 检测,在施工完成后,需要对圆形钢结构进行质量检测,包
括焊缝检测、结构稳定性检测等,以确保施工质量符合要求。
总的来说,圆形钢结构的施工方法需要综合考虑结构特点、材料选用和施工工艺,严格按照相关规范和标准进行操作,确保施工质量和结构安全。
希望以上回答能够全面回答你的问题。
圆管柱加工制作设计,组织工艺流程图
圆管柱加工制作工艺流1.流程图(1) 钢结构制作工艺流程图1、放样、熟悉施工图,并认真阅读技术要求及设计说明,并逐个核对图纸之间的尺寸和方向等。
检查号料尺寸是否正确。
号料前必须了解原材料的材质及规格,检查原材料的质量。
不同规格、不同材质的零件应分布号料。
并根据先大后小的原则依次号料。
钢材如有较大的弯曲、凹凸不平时,应先进行矫正。
尽量使相等宽度和长度的零件一起号料,需要拼接的同一种构件必须一起号料。
钢板长度不够需要焊接拼接时,在接缝处必须注意焊缝的大小及形状,在焊接和矫正再划线。
样板、样杆上应用油漆写明加工号、构件编号、规格,同时标注上孔直径、工作线、弯曲线等各种加工符号。
放样和号料应预留收缩量及切割、铣刨需要的加工余量,尽可能节约材料。
主要受力构件和需要弯曲的构件,在号料时应按照工艺规定的方向取料,弯曲的外侧不应有样冲点和伤痕缺陷。
本次号料的剩余材料应进行余料标识,包括余料编号、规格、材质等,以便于再次使用。
2、切割钢材下料常用的有氧割、机械切割(剪切、锯切、砂轮切割)等方法。
氧割的工艺要求:气割前,应去除钢材表面的油污、浮锈和其他杂物,并在下面留一定的空间。
大型工件的切割,应先从短边开始。
在钢板上切割不同形状的工件时,应靠边靠角,合理布置,先割大件,后割小件;先割较复杂的,后割简单的;窄长条形板的切割,采用两长边同时切割的方法,以防止产生旁弯气割的允许偏差项目允许偏差项目允许偏差零件宽度、长度±3.0㎜零件宽度、长度±3.0㎜边缘缺棱 1.0㎜切割面平面度0.05t,但不大于2.0㎜端部垂直度 2.0㎜割纹深度0.3㎜局部缺口深度 1.0㎜4、边缘加工和端部加工气割或机械剪切的零件,需要进行边缘加工时,其刨削量不应小于2.0㎜。
焊接坡口加工宜采用自动切割、半自动切割、坡口机、刨边等方法进行。
边缘加工一般采用刨、铣等方式加工。
边缘加工应注意加工面的垂直度和表面粗糙度.5、制孔制孔通常采用钻孔和冲孔方法:钻孔是钢结构制造中普遍采用的方法,能用于几乎任何规格的钢板、型钢的孔加工;冲孔一般只用于较薄钢板和非圆孔加工。
圆管柱制作工艺范文
圆管柱制作工艺范文一、材料准备在开始制作圆管柱之前,首先需要准备适当的金属材料。
常见的金属材料包括不锈钢、碳钢、铝合金等。
在选择材料时,需要根据使用环境和要求进行选择。
选定材料后,需按照要求进行裁剪和切割,确保其长度和尺寸符合加工要求。
二、加工准备在进行圆管柱加工之前,需要准备相应的加工设备和工具。
常见的加工设备包括剪板机、弯管机、钻孔机等。
此外,还需要准备一些辅助工具,如量具、焊接设备和磨光设备等。
三、加工操作1.弯曲:根据需求,使用弯管机对金属材料进行弯曲。
将金属材料放入弯管机中,通过调整机械装置使其弯曲成圆柱状。
根据需要,可以进行单弯或多弯操作,以获得所需的形状和角度。
2.切割:根据设计要求,使用切割工具对金属材料进行切割。
可以使用剪板机、锯床或激光切割机等工具进行切割。
注意保持切割线的平直和准确,确保切割的位置和角度与设计要求一致。
3.拼接:对于需要拼接的圆管柱,可以使用焊接或螺纹连接等方法进行连接。
焊接通常使用电弧焊、氩弧焊或气焊等方式进行。
在进行焊接时,需要注意焊接位置的选取和焊接质量的控制。
4.表面处理:经过加工的圆管柱可能存在不光滑或有缺陷的表面。
为了提高外观和质感,可以进行表面处理。
常见的表面处理方法包括抛光、喷砂、烤漆等。
通过表面处理,可以使圆管柱具有更加平滑和美观的外观。
四、加工完毕经过以上步骤的加工操作后,圆管柱制作工艺基本完成。
此时需要对制作的圆管柱进行检验和质量控制。
对于要求较高的产品,可以通过尺寸测量、外观检查和强度测试等方法来确保质量。
如果产品符合要求,可以进行包装、储存和运输等后续工作。
总结:圆管柱制作工艺是一项常见的金属加工工艺,涉及到材料准备、加工准备、加工操作和加工完毕等步骤。
通过合理的操作和质量控制,可以制作出符合要求的圆管柱产品。
钢结构圆管生产加工流程详解
钢结构圆管生产加工流程详解下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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钢铁管状立柱的制造工艺与技术
钢铁管状立柱的制造工艺与技术钢铁管状立柱是一种常见的结构材料,在建筑、桥梁、道路以及其他基础设施领域中得到广泛应用。
它具有高强度、耐腐蚀、刚性好等优点,因此在工程建设中扮演着重要的角色。
本文将介绍钢铁管状立柱的制造工艺与技术,以帮助读者更好地了解和应用这种材料。
首先,钢铁管状立柱的制造工艺可以分为两个主要步骤:管坯生产和管坯的进一步加工。
管坯生产是钢铁管状立柱制造的第一步。
目前常用的管坯生产方法有无缝管和焊接管两种。
无缝管生产工艺一般包括热轧和冷拉两种方式。
热轧方式将钢坯加热至适当温度后进行穿孔、轧制和拉伸等工序,最终得到无缝管坯。
冷拉方式则是在常温下对热轧钢坯进行拉伸加工,以获得无缝管坯。
焊接管生产工艺则是通过将两个钢板进行边缘加热,然后接合焊接,最后形成管坯。
一旦获得了管坯,接下来就是对管坯进行进一步加工。
这一步骤包括管坯的坯管成型、坯管的焊接、管体的调直和管端的加工等工序。
坯管成型是将管坯经过加热软化后进行定径成形,并通过多道次的轧制和牵伸来成型所需的管材尺寸和形状。
随后,根据需要,将坯管进行焊接,如采用电阻焊、焊接机制等。
管体调直是在焊接后对管材进行修整,以保证管材的直线度和外观质量。
最后,对管端进行加工,如切割、倒角、打孔等。
在钢铁管状立柱的制造过程中,还需要特别注意一些关键工艺与技术。
首先是材料选择。
由于钢铁管状立柱的应用场景不同,材料的选择也会有所差异。
根据使用条件和要求,选择不同类型和规格的钢材,如碳素钢、合金钢、不锈钢等。
其次是管坯的加热技术。
适当的加热温度和加热方式能够保证管坯的塑性和可加工性。
同时,也需要注意加热的均匀性,以免造成管材内外温差过大而影响质量。
此外,焊接技术也是一项关键的技术。
焊接过程中需要控制好焊接温度、焊接速度和焊接压力,以确保焊缝的质量和强度。
最后,还需要定期对设备进行维护和检修,确保设备的正常运行和工艺的稳定性。
总之,钢铁管状立柱的制造工艺与技术涉及到管坯生产和管坯的进一步加工。
钢管柱的制作
三、圆钢管柱的制作
圆钢管柱制作的材料是按照设计图纸要求的规格、材质的无缝钢管,市场供应暂无现货,需要定制,圆钢管柱的设计节点做法比较复杂,并且钢管柱的制作只能采取只能采取在工厂平台上人工作配式加工,制作进度慢,制作过程中先将节点部位的装配焊接完成再与钢柱二次拼装,对尺寸、同心度要求比较高,需要在平台上设置胎膜控制中心轴线防止偏移,二次拼装首先采取点固焊接,经过轴线的核对、校正无误后进行分层焊接,确保焊接质量。
制作工艺流程
放样→号料→下料→制孔→节点小装配→焊接→柱拼装→复核尺寸→焊接→矫正→探伤→除锈→油漆→出厂。
圆管柱构件加工工艺
1.1.1圆管构件加工制作工艺流程1.1.2圆管构件加工制作工艺和方法介绍制作流程-:钢板矫平•钢板的局部平面度允许偏差:AW1.5(tW⑷;AW1.0(t>14);制作流程二:端部预弯・卷制前采用油压机或卷板机进行两侧预弯成型;・预弯范围为端部150~300mm,压痕深度W0.5mm;制作流程三:筒体卷制・采用多次进料渐近法滚弯;•用样板检验板件半径。
(钢柱加工检验样板的制作必须考虑管材焊接变形而预置反变形)制作流程四:纵缝焊接・先焊筒体内侧,外侧清根后再焊筒体外侧焊缝;・直缝焊接完成后用进行回圆。
▼允许偏差S■动埋弧自动焊焊丝中心线■・■・・・卜1・・・1・・・1・4卜制作流程七:端部铣平•端铣量为3~5mm 。
暑;:焊接滚轮胎架制作流程五:环缝焊接制作流程六:环板焊接•采用退装的方法装焊内环板;焊接完成后清除焊渣、飞溅等缺陷。
•钢管的加工精度直接影响其他部件的定位准确性,环板焊接完成后采用四等分线法配合全站仪测量筒体接长精度。
▼图例・先焊筒体内侧,外侧清根后再焊筒体外侧焊缝。
▼环缝焊接示意图制作流程八:整体检测、验收•进行整体检测,自检互检,完毕后,报专职质检员验收;•注意构件堆放应合理,避免造成构件损伤或变型。
1.1.3圆管构件加工制作要点加工 实景・切割面质量・零部件几何尺寸控制工艺 要点加工 实景 纵缝 焊接筒 体 接 长-钢板预弯・样板检验・筒体圆度控制工艺 要点加工 实景 工艺要点 ・焊前预热・先内后外・焊后回圆^端部铣平圆管端铣・现场坡口开设・圆管组对・环缝焊接・平直度检验零部件装配焊接・划线定位・牛腿等部件组焊・装、焊顺序加工实景 涂装■M工艺要点・除锈等级,表面粗糙度・漆膜厚度发运匚・构件编号・重心位置和定位标记1.1.3.1预弯采用2000吨压力机或非对称式三辊卷板机对钢板两端进行预弯,钢板端部的压制次数至少压三次,先在钢板端部150mm范围内压一次,然后在300mm范围内重压二次,以减小钢板的弹性,防止头部失圆,压制后用样板检验。
钢结构圆管柱两类斜牛腿的制作工艺及安装分析与研究
钢结构圆管柱两类斜牛腿的制作工艺及安装分析与研究发表时间:2019-09-21T09:35:22.627Z 来源:《基层建设》2019年第20期作者:李苗王俊伟[导读] 提要:钢结构圆管柱是场馆类等大跨度建筑中常用到的结构部件,而为实现建筑外形的多样化话及良好的视觉效果,常常是圆管柱有一定角度的倾斜,导致与柱连接的梁出现不同方向的倾斜,在生产和制作的过程中采用斜牛腿的形式。
中冶天工集团有限公司天津 300308提要:钢结构圆管柱是场馆类等大跨度建筑中常用到的结构部件,而为实现建筑外形的多样化话及良好的视觉效果,常常是圆管柱有一定角度的倾斜,导致与柱连接的梁出现不同方向的倾斜,在生产和制作的过程中采用斜牛腿的形式。
本文通过对两类斜牛腿的制作工艺进行分析和探究,选择出最实用的加工方法,提高效率的同时为类似工程部件的加工制作提供有益的参考。
关键词:圆管柱斜牛腿制作工艺一、引言钢结构因其材料强度高、自重轻等优异性能,在工业、民用等建筑上广泛使用,特别是在建造大型厂房、大跨度场馆等对造型独特的建筑。
其中圆管柱斜牛腿一般因建筑造型的需要使柱子倾斜而导致的,使在该类构件在加工制作的过程中有较大的难度,工艺上必须严格控制,材料制作尺寸精度要求高,焊缝质量要求严格。
本文通过对两类不同方向斜牛腿多种加工方法进行分析对比,选择最适用于该类构件的加工制作方法,旨在为类似构件的制作提供有益的产考。
二、工程简介济南华侨城绣源河文旅综合项目一期城市展示中心部分,整体外形呈椭圆状,长度方向126m,宽度方向100m,建筑高度23.5m,共3层。
采用32根钢结构圆管柱实现椭圆状,圆管柱规格为Φ1070*16,与之想连接的钢梁包含H750*500*28*32、H600*400*32*40、H600*500*24*32等7类,材质均为Q345B。
种类较多导致工厂制作的难度大,尺寸精度不易控制。
构件及零件如图1,图2,图3所示。
图1 两类牛腿的结构形式图2 两类牛腿零件示意图圆管柱斜牛腿的结构形式:圆管柱由四段管径、壁厚相同的钢管通过工厂制作,现场对接焊接连接成整体,每一个分段上都有牛腿及对应的内个板。
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钢结构作业文件文件编号:WYZG-010版本号/修改次数:A/2圆管柱制作通用工艺受控状态:受控本发放序号:期:目录1、主体内容与适用范围2、编制依据.........................................................3、材料的要求和选用.................................................4、制作工艺要领.....................................................4.1 钢管柱的制作流程...............................................4.2 圆管柱钢结构制作重点和技术难点.................................4.3 各工序加工要领.................................................4.3.1 放样.........................................................4.3.2 下料.........................................................外部零件的装配.....................................................4.3.4 螺栓孔质量要求...............................................4.3.5 摩擦面质量要求...............................................焊接 ..............................................................4.3.7 圆管柱的成品检查.............................................4.3.8 栓钉焊接.....................................................4.3.9 涂装.........................................................构件标识 ............................................................构件贮存、运输.....................................................1、主体内容与适用范围1.1 主体内容: 圆管柱的一般制作流程。
1.2 适用范围:建筑钢结构中圆管柱的制作。
2、编制依据1)《高层民用建筑钢结构技术规程》 JGJ99-982)《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-20023)《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205-20014)《结构用无缝钢管》 GB8162-19995)《直缝电焊钢管》 GB11345-896)《低合金钢焊条》 GB5118-957)《碳钢焊条》 GB5117-958)《熔化焊用钢丝》 GB/T14957-949)《气体保护焊用钢丝》 GB/Y14958-9410)《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》 GB11345-9111)《钢结构设计规范》 GB50017-200312)《碳素结构钢》 GB700-8813)《低合金高强度结构钢》 GB/T1591-9414)《厚度方向性能钢板》 GB5313-853、材料的要求和选用3.1 原材料的选用及其适用标准3.1.1钢管(1) 圆管柱钢材主要采用Q235B和Q345B,其质量标准应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB700-88)及《低合金高强度结构钢》(GB/T1591-94)的要求。
其力学性能及碳、硫、磷、锰、硅含量的合格保证必须分别符合标准《结构用无缝钢管》(GB8162-1999)或《直缝电焊钢管》GB11345-89。
(2)结构用无缝钢管的弯曲度、外径和壁厚等的允许偏差应符合表1的规定。
表1 无缝钢管弯曲度、外径和壁厚的允许偏差(3)直缝电焊钢管外径和壁厚的允许偏差应符合表2的规定。
表2 直缝电焊钢管外径和壁厚的允许偏差3.1.2 钢板及型钢(1) 其力学性能及碳、硫、磷、锰、硅含量的合格保证必须分别符合标准《碳素结构钢》(GB700-88)和《低合金高强度结构钢》(GB/T1591-94),其强屈比不得小于1.2,伸长率应大于20%,有良好的可焊性及明显的屈服台阶,钢材的屈服点不宜超过其标准值10%。
(2) 板厚大于或等于40mm时,为防止层状撕裂,要求板厚方向断面收缩率不小于国家标准《厚度方向性能钢板》(GB5313-85)中的Z15级规定的容许值。
3.1.3 高强度螺栓大六角头高强度螺栓及其螺母、垫圈的制作及技术条件应分别符合国家标准GB1228-91、GB1229-91、GB1230-91、GB/T1231-91的规定。
3.1.4 普通螺栓(1) C级螺栓,其性能等级应符合图纸的要求。
(2) 普通螺栓及其螺母、垫圈的制作应分别符合国家标准GB5780-86、GB41-86、GB95-86的有关规定。
3.1.5 焊接材料(1)焊接材料选用,当图纸和工艺有要求时按照图纸和工艺要求执行,无要求时按照下表选用:(2)焊接材料烘干温度表:表43.1.6油漆材料:具体见每个具体工程的《工艺要领书》。
44.1图14.2.圆管柱制作重点和技术难点4.2.1钢管外形尺寸直接影响构件整体的尺寸,部分钢管椭圆度过大,造成节点板的制作和安装精度不准。
4.2.2 钢管柱多为空间立体尺寸,放样精度要求较高,组立困难。
4.2.3 节点制孔钢结构的零件钻孔采用数控平面钻或摇臂钻,为了确保钻孔精度和质量,采用模钻时均须放样划线划出基准轴线和孔中心,采用数控钻的首次加工品均需检验合格后才能批量钻孔,零件、部件、构件钻孔后均需检验合格才准转入其它工序。
4.2.4 圆管柱的焊接自动化程度较低,尤其是牛腿组立时,为全位置焊接,对焊工的要求较高。
4.2.5 焊接顺序和焊接余量的控制:由于焊接变形会影响构件的整体精度尺寸,焊接过程中应制定合理的焊接顺序和焊接方法。
4.3 各工序加工要领4.3.1放样(1)放样基本要求所有构件应按照施工详图及制造工艺的要求,进行手工1:1放大样或计算机的模拟放样,核定所有构件的几何尺寸。
放样检验合格后,按工艺要求制作必要的角度、槽(2)构件收缩余量的要求构件收缩余量,当图纸和工艺文件有要求时按要求执行,没有要求时按下表执行:4.3.2 下料(1) 钢管件应采用管子切割机锯床下料、半自动切割,钢管两端坡口角度按工艺要求;(2)对主管原则上长度定尺采购,下料时放焊接收缩余量30-50mm;(3)圆管内侧节点板下料时应比圆管直径小3-5mm,便于节点板的组装。
下料后,必须立即对构件或杆件进行检验,当钢管不平直及有局部凹陷时,应对钢管进行矫正;(4)对于较大牛腿在下料、放样时,为节省原材料和安装方便,应将节点板分段下料。
分段准则:一是便于下道工序识别、组对;二是牛腿组拼后没有焊缝重合现象。
(5) 钢管应事先排料,钢管柱分段弦杆应以钢管最大利用长度对接,钢管的最小对接长度不应小于2倍的管直径且不应小于800mm。
对接位置应错开节点位置不小于200mm的距离。
当钢管柱本体采用直缝焊接管时,管材对接处的直焊缝也应错开200mm以上。
(6)节点钢板的切割,应根据放样套料图及数控切割下料图,分别用数控自动切割、半自动切割或剪板机下料。
不允许手工切割,节点坡口加工应采用半自动切割或管子坡口机进行切割。
(7) 下料的公差要求机械切割下料的允许偏差符合下表:表8 单位:mm(8) 坡口加工应采用自动切割、半自动切割、坡口机、刨边机等方法,允许偏差符合下表:表9 单位:mm相同管壁的主管对接示意图不同管壁的主管对接示意图(9)钢管的对接钢管与钢管之间的对接,内设衬管,在胎架上进行,具体形状尺寸如下图: 图12置;344.3.3.外部零件的装配(1) 圆管柱组装时应首先做出钢管的相垂直的两条母线,作为组立时的角度基准。
(2)组立时应以柱顶板为基准平面,所有节点定位时均以基准平面为基准进行测量定位,不允许分段累加定位,防止累积误差过大,构件质量不合格。
(3)节点板组立时应以钢管中心为基准进行测量,减少圆管椭圆度对牛腿精度的影响。
(4)构件组立后的允许偏差值见下表:表104.3.4 螺栓孔质量要求(2)高强螺栓孔孔距允许偏差应符合下表(表12)的规定。
(3)高强度螺栓孔孔壁表面粗糙度Ra不应大于25μm,孔的允许偏差应符合表13的规定。
表13 高强度螺栓孔的允许偏差(4) 螺栓孔允许偏差值的测量工具采用游标卡尺或孔径量规;螺栓孔孔距允许偏差值的测量工具采用钢尺。
(5) 当测量长度大于10m时,要施加5kgf的拉力进行测量,当不足10m时,用手拉紧测量。
4.3.5 摩擦面质量要求4.3.5.1 摩擦面加工处理(1) 摩擦面使用抛丸、喷砂法加工处理,处理后表面呈现金属光泽。
摩擦面抗滑移系数应符合设计要求,当设计无要求时,应达到Sa2.5的除锈等级。
(2) 摩擦面应平整、无油污,孔和板的边缘无飞边、毛刺。
4.3.5.2 抗滑移系数试验:(1) 按照钢结构制作批进行抗滑移系数试验,每批制作三组试件,并另备三组试件交安装复验。
(2)试件与所代表的钢结构构件为同一材质、同批制作、采用同一摩擦面处理工艺和具有相同的表面状态,并与构件同时移交。
(3)试件形式如图3所示,试件钢板的厚度t1、t2根据工程中有代表性的板材厚度来确定,宽度b参照表11规定取值,试件板面应平整,无油污,孔和板的边缘无飞边、毛刺。
图3 抗滑移系数拼接试件的形式和尺寸表14 抗滑移试件的宽度取值4.3.6.焊接焊缝的质量检验包括焊缝的外观检验和焊缝无损探伤检验。
焊缝质量要求根据国标GB50205、设计图纸及工艺文件要求而定。
4.3.6.1外观质量:表15 构件焊缝外观质量要求表16 全熔透焊缝焊脚尺寸允许偏差表17 角焊缝及部分熔透的角接与对接组合焊缝偏差4.3.6.2 无损检测:设计要求全熔透的焊缝,其内部缺陷的检验应符合下列要求:1.一级焊缝应进行100%的检验,其合格等级应为现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级法》(GB11345)B级检验的II级及II级以上;2.二级焊缝应进行抽检,抽检比例应不小于20%,其合格等级应为现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级法》(GB11345)B级检验的III级及III级以上;4.3.7圆管柱的成品检查表18 圆管柱的允许偏差值4.3.8 栓钉焊接(1)栓钉焊接的外观与外形尺寸应符合表19的要求。