管桁架结构制作与安装施工工艺

钢管桁架结构制作与安装施工工艺

1 一般规定

1.1 适用范围

本施工工艺规程适用于大型体育场馆、公共建筑和各种用圆管、矩管作为骨架构成各类形状的空间结构的建筑物以及构筑物。

1.2 编制依据的标准与规范

优质碳素结构钢GB／T699—1999

普通碳素结构钢GB／T700—1998

低合金高强度结构钢GB／T1591—1994

一般工程用铸造碳素钢GB 5576—1997

铸件尺寸差GB 6414—86

结构用冷弯空心型钢GB／T6728—1986

铸钢件超声探伤方法及质量评级方法GB 7233—87

焊接结构用碳素钢铸件GB／T7659—1987

结构用无缝管GB／T8162—1999

铸件重量公差GB／T11351—89

直缝焊管GB／T13793—1992

结构用不锈钢无缝钢管GB／T14975—1994

钢结构工程施工质量验收规范GB 50205—2001

建筑工程施工质量验收统一标准GB 50300—2001

建筑钢结构焊接技术规程JGJ 81—2002

合金钢铸件JB／ZQ4297—1986

铸件质量分等通则JB／JQ82001—90

1.3 材料要求

管桁架使用的管材、板材、焊材、铸钢，除材料牌号、型号规格和质量等级应符合相应设计文件的要求，还必须符合下述规定：

1管材

1) 材质：必须符合《优质碳素结构钢》GB／T699—1999、《普通碳素结构钢》GB／T700—1998、《低合金高强度结构钢》GB／T1591—1994和《结构用不锈钢无缝钢管》GB／T14975—1994的规定；

2) 型材规格尺寸及其允许偏差：矩管必须符合《结构用冷弯空心型钢》GB／T6728—1986标准规定，无缝钢管必须符合《结构用无缝管》GB／T8162—1999标准规定，焊管必须符合《直缝焊管》GB／T13793—1992标准规定，不锈钢无缝钢管必须符合《结构用不锈钢无缝钢管》GB／T14975—1994标准规定。

2 板材

1) 材质：必须符合《普通碳素结构钢》GB／T700—1998和《低合金高强度结构钢》GB／T1591—1994标准的规定；

2) 规格尺寸和允许偏差：必须符合《碳素结构钢和低合金钢热轧厚板和钢带》GB／T3274—1988和《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB／T709—1988标准规定。

3 焊材

1) 焊条：分别应符合《碳钢焊条》GB／T5117—1995、《低合金钢焊条》GB／T5118—1995和《不锈钢焊条》GB／T983—1995标准规定；

2) 焊丝分别应符合《熔化焊用钢丝》GB／T14957、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB／T8110、《碳钢药芯焊丝》GB／T10045、《低合金钢药芯焊丝》GB／T17493标准规定。

3) 焊剂分别应符合《碳素结构钢埋弧焊用焊剂》GB5293、《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB／T12470标准规定。

4 铸钢

1) 化学成分、力学性能

管桁架所使用铸钢节点铸件材料采用ZG25Ⅱ、ZG 35Ⅱ、ZG 22Mn等，优先采用ZG 35Ⅱ、ZG 22Mn 铸钢，其化学成分、力学性能分别应符合《一般工程用铸造碳素钢》GB 5576—1997、《焊接结构用碳素钢铸件》GB／T7 659—1987和《合金钢铸件》JB／ZQ 4297—1986标准规定。

注：管桁架所使用的钢支座通常也采用35号、45号结构钢锻件，其化学成分、机械性能符合《优质碳素结构钢》GB ／T699—1999的要求。辊轴锻件用钢锭锻造时，锻造比不少于2.5，锻造过程中应控制锻造最终温度，锻件应进行正火处理后回火处理。锻件不得有超过其单面机加工的余量的50%的夹层、折叠、裂纹、结疤、夹渣等缺陷，不得有白点，且不允许焊补。

2)尺寸公差和未注尺寸公差管桁架所使用的铸钢构件的尺寸公差应满足设计文件的规定。当设计无规定时，未注尺寸公差按GB6414—86CT13级，壁厚公差按GB6414—86CT14级，错型值为1.5mm;未注重量公差按GB／T11351—89MT13级。

1.4 截面形式

管行架单元断面形式一般采用三角形、矩形、梯形及其组合形式（图1.4-1）。

)(a )(b )(c )(d

图1.4-1 管行架单元断面形式

注)(a 三角形断面;)(b 矩形断面;)(c 梯形断面;)(d 组合断面。

1.5 构件类型

管行架组成构件分类一般有上弦杆、下弦杆、竖腹杆、斜腹干、横联杆、斜联杆, 如图9.1.5—1所示。

图1.5-1 管桁行架组成构件分类

1.6 腹杆及联杆组和类型

管桁架的腹杆和联杆根据建筑要求、受力大小以及方便相贯节点处理，一般可采用单斜式或双斜式两种组合形式，如图1.6—1和图1.6—2所示。

图1.6-1 单斜式 图1.6-2 双斜式

1.7 节点及其形式

管桁架节点分为球节点、板节点、铸钢节点、鼓节点、法兰节点和相贯节点等。其相贯基本节点形式有T 、K 、Y ;复合节点形式有T —Y 、T —K 、＋、X 等。

2 施工准备

2.1 材料准备

1管桁架制造使用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件等必须符合设计要求和现行标准的规定。

2材料代用，采用等截面和等强度的原则，任何材料代用均必须经设计单位核算认可，并按有关规定办理审批手续。

3进厂的原材料除必须有生产厂的出厂质量证书，还应按合同要求和有关现行标准进行检验和验收，做好检查记录。

4钢材

当钢材的平直度不能满足工艺要求时，应先行矫正。其钢材矫正后，应符合表9.2—1规定的允许偏差要求。

表2—1 钢材经矫正后允许偏差

5焊条钢管焊条出厂必须按照标准进行严格检查，各项指标达到标准方能容许出厂。使用单位在焊条入库前，应按焊条质量保证书检查焊条质量是否合乎要求，型号、牌号是否符合要求。对于管桁架等重要结构的焊条，应按规定经质量复检合格后验收入库。

2.2 焊接准备

1管桁架结构焊接全过程，均应在焊接责任工程师的指导下进行。焊接责任工程师必须具备工程师以上技术职称（或焊接技师），并依据工程的具体要求及设备能力，编制焊接工艺指导书。

2焊接责任工程师和其它焊接技术人员，应具有承担焊接工程师的总体规划、管理和技术指导的能力。