城市高架桥钢箱梁制作实践
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第３ ９ 卷 第５ 期
２ ０ １ ７年 １ Ｏ月
山 东 冶 金
Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ
Ｖｏ １ ． ３ ９． Ｎｏ ． ５
Ｏｃ ｔ ｏ ｂ ｅ ｒ ２ Ｏ１ ７
、
驴
、 护
、 痧
《｝
§经验 交 流 §
§ 》 、
表２ Ｑ３ ４ ５ ｑ Ｄ钢 的 力学 性 能
严格控 制焊接参 数和热输 入量 。
该 钢箱 梁制造 过程 当 中主要 采用 Ｃ Ｏ 气 体保护 焊 和埋 弧 自动焊两 种焊 接方 法 。Ｃ Ｏ 气体 保护 焊焊
接材 料在 平 焊位 时 为 Ｅ Ｒ ５ ０ — ６ ， 立焊 、 仰 焊位 置 时为 药芯焊丝 Ｅ ５ ０ １ Ｔ 一 １ ， 埋弧焊焊接材料为 Ｈ ０ ８ Ｍ ｎ ２ Ｅ ＋
钢材 的焊接性 不仅 取决 于本身 的材质 ，也取 决 于 焊 件 的 大小 、形 状 、生 产 及 操 作 条 件 等 。 而且 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ用 在高架 桥上受 到周期 性动 载荷作 用 ， 这对 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ塑性 、 韧性 有较 高的要求 。 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ的化学成
部 为一级 焊缝 ，分板 单元组 焊可将 原本 的仰焊 位变
为平焊位 ， 还可 以利 用 自动 焊接设 备 ， 大 大降低 了焊
接难 度 ， 提 升 了探 伤 的通过 率 。 ３ ） 钢 箱 梁局 部 封 闭节 点较 多 ， 为 了保 证 封 闭节
梁、 横 向连 接（ 次梁 ） 。 纵梁与纵 梁之 间通过次梁 横 向
城 市高架桥钢箱梁 制作 实践
张嘉嘉Biblioteka Baidu， 孙嘉 强 ， 张招 欣 ， 田玉坤 ， 赵 勇
（ 济南莱钢钢结构有限公司 ， 山东 济南 ２ ５ ０ ０ １ ７ ） 摘 要： 高架桥钢箱梁构件不 同于普通钢结构构件 ， 其特点 为体 积大 、 质量大 、 焊缝密集 、 封 闭节点 多。 通过对此项 目中的钢
通过 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ钢焊 接性 分析 ，其 具有 较 低 的碳
当量 ， 焊接 性 良好 。为 了保证 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ低 温韧性 的特
Ｓ Ｊ １ ０ １ ｑ 。
３ ＿ ２ 胎 架制作与精 度控 制
殊 要求 ，同时进 一步 改善其 抗裂性 ， Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ钢 焊接 时需要选 择 氧化倾 向小 的碱性 焊接材 料 ，而且需 要
主要控 制点尺 寸。胎架 Ｈ型钢横梁 布置与钢 箱梁 内
成型及控制工程专业 。现为莱钢钢结构有限公司技术工艺部助理工 程师 ， 从事钢结构加工技术工作。
部 隔板 对应 ，在 高 度 方 向通 过 Ｈ型 钢 进行 粗 略 定
位， 并 在 型钢上 部设 置 １ ２ ０ ｍ ｍ×１ ０ ０ ｍ ｍ调 高牙板 ，
Ｃ Ｍｎ Ｓ ｉ Ｐ
≤０ ． ０ ２ ５
Ｓ
≤０ ． ０ ２ ５
Ｖ
≤０ ． Ｏ ８
Ｎｂ
≤０ ． ０ ４ ５
Ｔ ｉ
≤０ ． ０ ２
Ａ１
≥０ ． ０１ ５
Ｃｅ ｑ
≤０ ． ４ ３
≤Ｏ ． １ ８ １ ． １ Ｏ～ １ ． ６ Ｏ ≤Ｏ． ６ ０
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ７ — ０ ７ — ２ ０ 作者简介 ： 张嘉嘉 ， 男， １ ９ ８ ９年 生 ， ２ ０ １ ２年 毕 业 于 山 东 建 筑 大 学 材 料
车间组装 钢箱 粱前需 搭建胎 架 ，搭 建胎架 材料 采用 型钢 、 板条 等余废料 。 根据设计 图纸 的起 拱度尺 寸 ，额外 加 １ ０ ｍｍ预拱度计 算 出胎架 所需 的坐标 和
２ 施 工技 术难点
１ ） 为 了保 证每 一 节 梁 的拱度 ， 加工 过 程 均在 胎 架 上进行 ， 胎 架的精度 控制 成为本工 程 的关 键点 。 ２ ） 本项 目的单 体 构件 最 大长 度 ３ ２ ｍ， 宽３ ． ７ ｍ，
高 度达 到 ３ ． ２ ５ ｍ。如 果钢箱 梁采 用将 所有零 件组 立 后 再 焊接 的方 法，会 由于 焊接 量较 大导 致焊 接 变形
中 图分 类 号 ： Ｕ ４ ４ ５ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ４ ６ ２ ０ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ５ — ０ ０ ７ ９ — ０ ２
１ 工 程 概 况
济 南市 工业北 路快 速路 建设工 程 高架桥 钢箱梁
项 目地 处济 南 市历 城 区 ，其 主要 结构 分 为纵 梁 、 横
箱梁加 工过程的分析 ， 介绍 了使用胎架控制构件 的拱度 ； 使用板单元 分片组装焊接 的方法减 少焊接变形 ； 优化焊接方 法提
升焊接效率 ； 调整组焊的顺序完成封闭节点 的焊接 ； 利用 配钻保证现场穿孑 Ｌ 率。
关键词 ： 高架桥钢箱梁 ； 胎架 ； 板单元 ； 焊接方法 ； 封 闭节点 ； 穿孔率
连接 ， 横 梁与 纵梁通 过 牛腿连 接 ， 桥 面板 采用钢 筋砼 板 ，与 钢箱 梁之 间通过设 置 在钢梁 翼缘 板顶 面 的栓
钉连接 在一起 。本项 目主要 材料为 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ 。
点 的焊接质 量 ， 需 要优化组 立焊接 的工艺顺序 。
３ 钢箱梁桥加工技术难点控制
较 为分 散 。 矫正难 度大 ， 难 以保证 钢箱 梁整体 尺寸精 度。 将每段 梁分成若 干板单 元单独 组装 焊接 ， 矫 正完 成 后整 体组焊 ， 再进行 二次修 整 。 钢箱梁 的主焊 缝全
分表及 其力学性 能如 表 １ 、 表 ２所示 。
表 １ Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ 钢 化 学成 分 （ 质 量 分 数 ）％
箱 梁 总 体施 工工 艺 流程 ：图纸 审 核 一 采 购 材 料一 放样一 工艺试 验一 钢材 预处理一 涂 防锈 底漆一 下 料 板 件加 工一 组 焊 一 焊 缝 检验 一 预 拼 装一 涂 装一 成 品一 运输 。
３ ． １ Ｑ３ ４ ５ ｑ Ｄ焊接性 分析及焊 材选取
２ ０ １ ７年 １ Ｏ月
山 东 冶 金
Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ
Ｖｏ １ ． ３ ９． Ｎｏ ． ５
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、
驴
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《｝
§经验 交 流 §
§ 》 、
表２ Ｑ３ ４ ５ ｑ Ｄ钢 的 力学 性 能
严格控 制焊接参 数和热输 入量 。
该 钢箱 梁制造 过程 当 中主要 采用 Ｃ Ｏ 气 体保护 焊 和埋 弧 自动焊两 种焊 接方 法 。Ｃ Ｏ 气体 保护 焊焊
接材 料在 平 焊位 时 为 Ｅ Ｒ ５ ０ — ６ ， 立焊 、 仰 焊位 置 时为 药芯焊丝 Ｅ ５ ０ １ Ｔ 一 １ ， 埋弧焊焊接材料为 Ｈ ０ ８ Ｍ ｎ ２ Ｅ ＋
钢材 的焊接性 不仅 取决 于本身 的材质 ，也取 决 于 焊 件 的 大小 、形 状 、生 产 及 操 作 条 件 等 。 而且 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ用 在高架 桥上受 到周期 性动 载荷作 用 ， 这对 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ塑性 、 韧性 有较 高的要求 。 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ的化学成
部 为一级 焊缝 ，分板 单元组 焊可将 原本 的仰焊 位变
为平焊位 ， 还可 以利 用 自动 焊接设 备 ， 大 大降低 了焊
接难 度 ， 提 升 了探 伤 的通过 率 。 ３ ） 钢 箱 梁局 部 封 闭节 点较 多 ， 为 了保 证 封 闭节
梁、 横 向连 接（ 次梁 ） 。 纵梁与纵 梁之 间通过次梁 横 向
城 市高架桥钢箱梁 制作 实践
张嘉嘉Biblioteka Baidu， 孙嘉 强 ， 张招 欣 ， 田玉坤 ， 赵 勇
（ 济南莱钢钢结构有限公司 ， 山东 济南 ２ ５ ０ ０ １ ７ ） 摘 要： 高架桥钢箱梁构件不 同于普通钢结构构件 ， 其特点 为体 积大 、 质量大 、 焊缝密集 、 封 闭节点 多。 通过对此项 目中的钢
通过 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ钢焊 接性 分析 ，其 具有 较 低 的碳
当量 ， 焊接 性 良好 。为 了保证 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ低 温韧性 的特
Ｓ Ｊ １ ０ １ ｑ 。
３ ＿ ２ 胎 架制作与精 度控 制
殊 要求 ，同时进 一步 改善其 抗裂性 ， Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ钢 焊接 时需要选 择 氧化倾 向小 的碱性 焊接材 料 ，而且需 要
主要控 制点尺 寸。胎架 Ｈ型钢横梁 布置与钢 箱梁 内
成型及控制工程专业 。现为莱钢钢结构有限公司技术工艺部助理工 程师 ， 从事钢结构加工技术工作。
部 隔板 对应 ，在 高 度 方 向通 过 Ｈ型 钢 进行 粗 略 定
位， 并 在 型钢上 部设 置 １ ２ ０ ｍ ｍ×１ ０ ０ ｍ ｍ调 高牙板 ，
Ｃ Ｍｎ Ｓ ｉ Ｐ
≤０ ． ０ ２ ５
Ｓ
≤０ ． ０ ２ ５
Ｖ
≤０ ． Ｏ ８
Ｎｂ
≤０ ． ０ ４ ５
Ｔ ｉ
≤０ ． ０ ２
Ａ１
≥０ ． ０１ ５
Ｃｅ ｑ
≤０ ． ４ ３
≤Ｏ ． １ ８ １ ． １ Ｏ～ １ ． ６ Ｏ ≤Ｏ． ６ ０
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ７ — ０ ７ — ２ ０ 作者简介 ： 张嘉嘉 ， 男， １ ９ ８ ９年 生 ， ２ ０ １ ２年 毕 业 于 山 东 建 筑 大 学 材 料
车间组装 钢箱 粱前需 搭建胎 架 ，搭 建胎架 材料 采用 型钢 、 板条 等余废料 。 根据设计 图纸 的起 拱度尺 寸 ，额外 加 １ ０ ｍｍ预拱度计 算 出胎架 所需 的坐标 和
２ 施 工技 术难点
１ ） 为 了保 证每 一 节 梁 的拱度 ， 加工 过 程 均在 胎 架 上进行 ， 胎 架的精度 控制 成为本工 程 的关 键点 。 ２ ） 本项 目的单 体 构件 最 大长 度 ３ ２ ｍ， 宽３ ． ７ ｍ，
高 度达 到 ３ ． ２ ５ ｍ。如 果钢箱 梁采 用将 所有零 件组 立 后 再 焊接 的方 法，会 由于 焊接 量较 大导 致焊 接 变形
中 图分 类 号 ： Ｕ ４ ４ ５ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ４ ６ ２ ０ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ５ — ０ ０ ７ ９ — ０ ２
１ 工 程 概 况
济 南市 工业北 路快 速路 建设工 程 高架桥 钢箱梁
项 目地 处济 南 市历 城 区 ，其 主要 结构 分 为纵 梁 、 横
箱梁加 工过程的分析 ， 介绍 了使用胎架控制构件 的拱度 ； 使用板单元 分片组装焊接 的方法减 少焊接变形 ； 优化焊接方 法提
升焊接效率 ； 调整组焊的顺序完成封闭节点 的焊接 ； 利用 配钻保证现场穿孑 Ｌ 率。
关键词 ： 高架桥钢箱梁 ； 胎架 ； 板单元 ； 焊接方法 ； 封 闭节点 ； 穿孔率
连接 ， 横 梁与 纵梁通 过 牛腿连 接 ， 桥 面板 采用钢 筋砼 板 ，与 钢箱 梁之 间通过设 置 在钢梁 翼缘 板顶 面 的栓
钉连接 在一起 。本项 目主要 材料为 Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ 。
点 的焊接质 量 ， 需 要优化组 立焊接 的工艺顺序 。
３ 钢箱梁桥加工技术难点控制
较 为分 散 。 矫正难 度大 ， 难 以保证 钢箱 梁整体 尺寸精 度。 将每段 梁分成若 干板单 元单独 组装 焊接 ， 矫 正完 成 后整 体组焊 ， 再进行 二次修 整 。 钢箱梁 的主焊 缝全
分表及 其力学性 能如 表 １ 、 表 ２所示 。
表 １ Ｑ ３ ４ ５ ｑ Ｄ 钢 化 学成 分 （ 质 量 分 数 ）％
箱 梁 总 体施 工工 艺 流程 ：图纸 审 核 一 采 购 材 料一 放样一 工艺试 验一 钢材 预处理一 涂 防锈 底漆一 下 料 板 件加 工一 组 焊 一 焊 缝 检验 一 预 拼 装一 涂 装一 成 品一 运输 。
３ ． １ Ｑ３ ４ ５ ｑ Ｄ焊接性 分析及焊 材选取