圆管柱钢结构制作通用工艺
钢结构柱加工制作施工方案
钢结构柱加工制作施工方案一、前言钢结构是指以钢材为材料，通过切割、钻孔、弯曲等工艺加工，再通过螺栓、焊接等连接方式连接成构件，形成整体建筑结构的一种建筑结构形式。
钢结构具有轻质、高强、耐腐蚀、易于加工、施工周期短等优点。
在大型跨度、高层建筑，以及工业建筑领域得到广泛应用。
钢结构柱是钢结构中的一种构件，是支撑整个建筑物的主要承力构件。
因此，钢结构柱的加工制作与施工方案至关重要。
本文将从加工制作与施工方案两个方面为您详细介绍钢结构柱的制作过程及施工方案。
二、钢结构柱加工制作方案1. 材料准备制作钢结构柱所需材料主要为钢板和钢管。
所选钢板应符合标准，表面无明显划痕及凹陷，并且应具有足够的强度和韧性。
所选钢管应符合标准，无明显凹陷和弯曲，并且应具有良好的耐腐蚀性能。
2. 制作钢结构柱基础在选址、勘察、设计和预制等环节落实完毕后，依据设计图纸施工。
首先要在场地上进行基础施工，基础的承重能力一定要高。
3. 制作钢结构柱制作钢结构柱的具体步骤如下：（1）钢板的预处理首先将钢板分别进行过氧化物氢水处理、酸洗处理、涂防锈漆处理，以保证钢板在后续的加工过程中不会发生变形和阳极氧化。
（2）钢板的切割按照钢板的尺寸要求进行切割，切割时要确保切口光滑、毫米级精度，并避免切口处出现裂缝。
（3）钢板的加工将切好的钢板进行加工，主要包括钻孔、弯曲、焊接和切割等工艺，最终加工出具有精度与强度要求的钢结构柱。
（4）钢管的切割和加工钢管主要用于加强钢结构柱的承载能力。
一般情况下，根据设计要求进行切割和加工。
钢管的加工主要包括连接件的制作和安装。
4. 检测和表面处理完成钢结构柱的制作后，需要进行检测和表面处理。
这一过程主要是对钢结构柱进行检验，并进行防腐处理和防火处理等，以确保钢柱的安全性能。
5. 环节的组装将制作好的钢柱逐个安装到基础上，并进行绑扎、校正，以使所有构件成为一个整体。
在组装时应保证每个构件都完全吻合，使钢柱的整体性能达到最优。
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%。
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。
圆管短柱上下柱对接工艺流程
圆管短柱上下柱对接工艺流程下载温馨提示: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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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。
圆管柱钢结构制作通用工艺010
圆管柱钢结构制作通用工艺010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：发布日期: 实施日期：目录1、主体内容与适用范围 (2)2、编制依据 (2)3、材料的要求和选用 (2)4、制作工艺要领 (5)4.1 钢管柱的制作流程 (5)4.2 圆管柱钢结构制作重点和技术难点 (5)4.3 各工序加工要领 (6)4.3.1 放样 (6)4.3.2 下料 (6)4.3.3. 外部零件的装配 (8)4.3.4 螺栓孔质量要求 (8)4.3.5 摩擦面质量要求 (9)4.3.6. 焊接 (10)4.3.7 圆管柱的成品检查 (12)4.3.8 栓钉焊接 (13)4.3.9 涂装 (13)4.3.10 构件标识 (14)4.3.11 构件贮存、运输 (14)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。
钢结构型钢柱工程工艺
钢结构型钢柱工程6.4.1钢结构加工工艺 （1）工艺流程钢结构加工制造流程图材料准备订货钢材预处理计算机放样(画草图、制样板)数控切割杆件装焊分段装焊矫正除锈涂漆检验编号打包标准件采购节点板加工打包发运发运深化设计工艺评定工艺准备工艺确认检验报告出厂合格证（2）主要工艺1）原材料控制⑴ 控制流程⑵ 钢材质量要求① 钢柱采用国产Q345B 钢，其质量符合《低合金高强度结构钢》(GB/T1591-94)及《钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差》GB222-84。
② 强屈比不应小于1.2，伸长率应大于20%，且有明显的屈服台阶和良好的可焊性。
⑶ 焊接材料质量标准① 埋弧自动焊焊丝焊剂其质量应符合《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB5293-1999的规定。
②CO2气体保护焊丝其质量应符合《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110-95。
③ 焊接材料生产厂商必须提供焊材质量保证书。
原材料运抵工厂仓库型钢堆场钢板堆场核对质保书核对质保书清点根数计算重量清点根数计算重量抽查断面尺寸抽查长、宽、厚度、平整度检查外表面质量检查外表面质量见证取样送检、材料复验监理认可审批后，投入施工书面汇总报指挥部④ 焊钉（即栓钉）：采用符合《电弧螺栓焊用园柱头焊钉》GB/T10433-2002规定的焊钉。
⑷ 原材料供应钢材由技术处清单编制员根据施工图编制材料预算和排版。
焊材及其它主要材料按设计及工艺要求采购。
⑸ 材料验收钢材、焊材、焊钉等到加工厂后，质管部必须检查质保单，并按规定进行机械性能、焊接工艺评定等复试，合格后方可加工。
不合格的材料不得加工使用。
⑹ 原材料储存：仓库材料员应根据GB/T9002中有关规定，对材料进行标识，本项目材料单独堆放。
加工所剩余料，应标明材质、规格后，退库并登记。
① 螺栓、焊钉、小零件及加工完成的配件，应集中库存，并于适当处所标示工程类别、材质、规格等。
② 钢板需作工程识别颜色、材质、规格等标示，遇有领取部分材料时，所剩部分应于发料时，随即标示上去。
钢柱子制作工序流程
钢结构安装工艺流程？钢结构安装工艺流程是非常重要的，流程的制定是前人经验的累积以及实际情况的结合，每个细节都非常关键。
中达咨询就钢结构安装工艺流程和大家说明一下。
一、钢结构施工工艺流程施工准备→原材料采、验、进厂→下料→制作→检验校正→预拼装→除锈→刷防锈漆一道→成品检验编号→构件运输→预埋件复验→钢柱吊装→钢梁吊装→檩条、支撑系统安装→主体初验→刷面漆→屋面板安装→墙面板安装→门窗安装→验收。
二、运输和堆放2.1要事先勘查道路，选择运输车辆型号，对运输不便的构件，采用现场拼装的方式。
装卸时对容易变形的构件，要采取一定的措施。
装卸时要保护构件的油漆面。
2.2堆放场地要坚实、平整，排水良好。
2.3构件不能直接置于地上，要垫高200以上，平稳地放在支座上，支座间地距离，应不使构件产生残余变形为限。
2.4构件地堆放位置，应考虑到现场安装的顺序。
三、钢构件的安装3.1复核预埋螺栓的规格、定位尺寸、标高、露出长度等，复核确认预埋件砼的龄期。
对照图纸，查验核对现场构件编号与设计的一致性，防止错装。
3.2勘查作业现场，确定吊车行走路线，制定吊装实施方案。
3.3安装高强螺栓时，螺栓应能自由穿入孔内，不能随意扩孔，高强螺栓不能替代临时螺栓使用。
3.4选用16T轮式起重机作为吊装机械。
3.5钢柱采用一点或两点起吊，就位后临时固定，经校正后最终固定。
3.6钢梁采用两点起吊法，吊装前应事先确定吊点，并进行试吊，以保障其稳定性。
钢梁吊装后进行临时固定，安装水平支撑后，经复核垂直度后最终固定。
3.7整体框架安装完毕后，应当对已经安装的框架再作一次检查，确认所有构件的安装的正确性，连接件是否都已紧固，整体弯曲度是否在规范规定的偏差以内。
3.8钢框架经核对无误后，应由土建施工单位配合及时浇灌柱底板砼，该砼应为膨胀砼。
钢构件的面漆施工也可实施。
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大直径变截面圆管柱制作工艺研究
功能对象 价值系数
表3 H1 1.119
价值系数计算结果
H2
H3
0.914
1.113
H4 0.943
2 . 5 目标成本计算 结 合 工 程 当 地 市 场 及 该 总 承 包 公 司 的 项 目 管 控 水 平 ，设
定符合工程实际的项目利润率为7 % , 即将该项目的目标成 本控制在预算的9 3 % , 即 1 724.16万元。根据式(4)可计算出 各功能的目标成本，结 果 如 表 4 所示。
沈阳富力•1F C 项目位于沈阳市沈河区北站二路,总建筑 面 积 为 23.3万 m 2,其 中 地 上 建 筑 面 积 16.7万 m 2,地下建筑面 积 6.6万 m 2,总 高 度 148m (见 图 1)。
2 )制作采用埋弧直缝焊接工艺，钢柱在加工厂分为大直 管 段 、椎管段和小直管段3 部分进行卷制和组立。工艺包括： 原 材 检 测 、数 控 下 料 、铣 边 、预 压 、成 型 、对 接 预 焊 、内外焊接、 探 伤 、扩 径 、试验等。 3 大直径变截面圆管柱制作 3 . 1 制作流程
3) 画 线 按 照 上 图 将 钢 板 12等份。
4)
压 制 使 用 油 压 机 按 照 画 线 依 此 进 行 压 制 ，每 压 制 1
次 检 查 1 次 ，使其逐渐成形。
(下 转 第 130页）
128
科技施工技术/ Technology
(H 2 ) 、内 外 墙 砌 筑 工 程 （H 3 > 、楼地面墙面及顶棚抹灰工程 (H 4 ) 4 项功能的价值系数，结 果 如 表 3 所示。
0 引言 近 年来，随着建筑行业快速发展，人们对建筑结构和建筑
材料的研究也在创新和突破，钢 结 构 以 其 绿 色 、高 效 、造型丰 富等特点，逐步受到设计师的青睐，尤 其 在 进 人 2 丨世纪以后， 钢结构建筑逐渐开始占据主角。与此同时钢结构的制作也带 来 前 所 未 有 的 挑 战 ，在 下 料 精 度 、焊 接 质 量 及 小件拼接等方面 都 有 极 高 要 求 本 文 通 过 工 程 实 例 ，探讨大直径变截面圆管 柱制作工艺。 1 工程概况
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。
圆管生产工艺流程
《圆管生产工艺流程》同学们，今天咱们来了解一下圆管是怎么生产出来的。
首先呀，要有原材料，一般是钢材。
这些钢材就像一块块大积木，等着被变成圆管。
然后呢，要把钢材放进加热炉里，就像把面包放进烤箱一样，把钢材加热到合适的温度。
我给大家讲个小故事，有一次加热的时候，温度没控制好，钢材都被烧变形啦。
加热好的钢材会被送到轧机那里，轧机就像一个大力士，把钢材压成圆管状。
比如说，有个小朋友想象自己是那个大力士，用力地把钢材变成圆管，是不是很有趣？接下来，圆管会经过一系列的加工，比如切割，把太长的圆管切成合适的长度。
有一次，切割的时候尺寸没量好，切出来的圆管都短了，这可不行哟。
还要对圆管进行打磨，让它的表面变得光滑，不会刺刺的。
就像给圆管洗了个舒服的澡，变得干干净净、滑溜溜的。
最后，要对圆管进行检查，看看有没有瑕疵、裂缝什么的。
只有合格的圆管才能被拿去使用。
同学们，圆管的生产是不是很有意思呀？《圆管生产工艺流程》同学们，咱们接着来看看圆管生产工艺流程。
首先呀，原材料准备好后，还要进行挑选，把不好的钢材挑出去，只留下好的。
我听说有个工厂，因为没挑好钢材，生产出来的圆管质量很差。
然后加热的时候，得有专门的工人看着温度表，不能马虎。
比如说，有个工人叔叔特别认真，每次加热都能控制得刚刚好。
轧机把钢材压成圆管后，会有冷却的步骤，让圆管快速降温。
有一次，冷却没做好，圆管的形状都变了。
切割圆管的时候，要用尺子量好，保证每一段都一样长。
就像切蛋糕一样，要切得整整齐齐。
打磨圆管的时候，要戴上防护眼镜，防止碎屑溅到眼睛里。
有个小朋友好奇地去看，差点就受伤了。
检查圆管的时候，要用放大镜仔细看，不放过任何一个小问题。
同学们，希望大家都能明白圆管是怎么生产出来的啦。
钢结构圆管结构
一· 圆管结构的分类 • 圆管的分类和制造工艺
– ▪ 分类 – ▪ 无缝钢管制管
• 无缝钢管具有中空截面，大量用作输送流体的管 道，如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体 物料的管道等。钢管与圆钢等实心钢材相比，在 抗弯抗扭强度相同时，重量较轻，是一种经济截 面钢材，广泛用于制造结构件和机械零件，如石 油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中 用的钢脚手架等用钢管制造环形零件，可提高材 料利用率，简化制造工序，节约材料和加工工时， 如滚动轴承套圈、千斤顶套等，已广泛用钢管来 制造
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（二）无缝钢管质量检验方法
• 1．化学成分分析：化学分析法、仪器分析法（红外C—S仪、直读光 谱仪、zcP等）。 • ①红外C—S仪：分析铁合金，炼钢原材料，钢铁中的C、S元素。 • ②直读光谱仪：块状试样中的C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo、Ni、Cn、 A1、W、V、Ti、B、Nb、As、Sn、Sb、Pb、Bi • ③N—0仪：气体含量分析N、O • 2．钢管几何尺寸及外形检查： • ①钢管壁厚检查：千分尺、超声测厚仪，两端不少于8点并记录。 • ②钢管外径、椭圆度检查：卡规、游标卡尺、环规，测出最大点、最 小点。 • ③钢管长度检查：钢卷尺、人工、自动测长。 • ④钢管弯曲度检查：直尺、水平尺（1m）、塞尺、细线测每米弯曲 度、全长弯曲度。 • ⑤钢管端面坡口角度和钝边检查：角尺、卡板。
一无缝钢管质量控制要求
①钢的化学成分：钢的化学成分是影响无缝钢管性能最主要的因素之一，也是制定轧管工艺参数和钢管热处理工艺参数 的主要依据。 • a. 合金元素：有意加入，根据用途 • b. 残余元素：炼钢带入，适当控制 • c. 有害元素：严格控制（As、Sn、Sb、Bi、Pb），气体（N、H、O） • 炉外精炼或电渣重熔：提高钢中化学成分的均匀性和钢的纯净度，减少管坯中的非金属夹杂物并改善其分布形态。 • ②钢管几何尺寸精度和外形 • a. 钢管外径精度：取决于定（减）径方法、设备运转情况、工艺制度等。 • 外径允许偏差 δ=（D-Di）/Di ×100% D： 最大或最小外径mm • Di：名义外径mm • b. 钢管壁厚精度：与管坯的加热质量，各变形工序的工艺设计参数和调整参数，工具质量及其润滑质量等有关 • 壁厚允许偏差： ρ=（S-Si）/Si×100% S：横截面上最大或最小壁厚 • Si：名义壁厚mm • C．钢管椭圆度：表示钢管的不圆程度。 • d. 钢管长度：正常长度、定（倍）尺长度、长度允许偏差 • e. 钢管弯曲度：表示钢管的弯度：每米钢管长度的弯曲度、钢管全长的弯曲度 • f. 钢管端面切斜度：表示钢管端面与钢管横截面的倾斜程度 • g. 钢管端面坡口角度和钝边 • 5．钢管表面质量：表面光洁要求 • a. 危险性缺陷：裂纹、内折、外折、轧破、离层、结疤、拉凹、凸包等。 • b. 一般性缺陷：麻坑、青线、划伤、碰伤、轻微的内、外直道、辊印等。
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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：发布日期: 实施日期：目录1、主体内容与适用范围 (2)2、编制依据 (2)3、材料的要求和选用 (2)4、制作工艺要领 (5)4.1 钢管柱的制作流程 (5)4.2 圆管柱钢结构制作重点和技术难点 (5)4.3 各工序加工要领 (6)4.3.1 放样 (6)4.3.2 下料 (6)4.3.3. 外部零件的装配 (8)4.3.4 螺栓孔质量要求 (8)4.3.5 摩擦面质量要求 (9)4.3.6. 焊接 (10)4.3.7 圆管柱的成品检查 (12)4.3.8 栓钉焊接 (13)4.3.9 涂装 (13)4.3.10 构件标识 (14)4.3.11 构件贮存、运输 (14)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：表3(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、槽口、制作样板和胎架样板。
(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：表64.3.2 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：相同管壁的主管对接示意图不同管壁的主管对接示意图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) 下料的公差要求气割下料采用自动切割、半自动切割，气割下料的允许偏差(mm)应符合下表：表7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(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2对接接头焊接时，应注意的事项:1）应尽量采用半自动埋弧焊机焊接；2）焊接时尽量在滚轮架上进行，焊接过程中管子滚动，焊接位置应处于将近水平位置；3）焊接时起弧位置和收弧位置不能在同一处，各层之间应错开不小于50mm的距离；4）焊接时应填满弧坑，不能出现起弧和收弧裂纹。
4.3.3.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(1) 螺栓孔的允许偏差应符合表11的规定（C级螺栓）。
(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。
(2)栓钉焊接后应进行弯曲检查，当用锤击焊钉头部，使其弯曲至30°时，焊缝和热影响区不得有肉眼可见的裂缝。
检查数量不应小于焊钉总数的1%。
4.3.9 涂装(1)构件表面除锈等级应符合设计图纸或工艺文件的要求；(2)涂层检查:a. 涂层干燥后外观色泽均匀一致,无干喷漆膜,表面平整光滑、丰满、无流挂、起皱、露底、气泡、针孔、龟裂、脱落和杂物；b. 涂层总厚度应符合设计图纸及有关工艺文件的要求；c. 测定厚度抽查量: 按构件数量的20%进行抽检,被抽检构件每件检测三处；d. 检测点的选取规定: 宽度在150mm 以下的构件,每处测3点,点位垂直于边长,点距为结构构件宽度的1/4；宽度在150mm 以上的构件,每处测5点,取点中心位置不限,但边点距构件边缘20mm 以上,5个检测点分别为边长100mm 的正方形四个角和对角线的交点；涂层检测的总平均厚度达到规定厚度的90%为合格；e. 非涂装面与涂装面界线应整齐，界线的直线度为0.5mm ，与该面中心线的垂直度为h/500；f. 构件表面无任何杂物和污迹。
4.3.10 构件标识(1)在圆管柱两相隔90º的母线上距柱上端面及距柱下端面各500mm 处作柱中心线标记（中心线标记符号如图4a ），在距柱上端面1000mm 处作标高线（标高线标记符号如图4b ）。