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建筑施工技術(shù) 第六章 結(jié)構(gòu)安裝工程 ［學(xué)習(xí)重點］了解結(jié)構(gòu)安裝工程常用施工機械設(shè)備的性能特點；理解單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)吊裝的準(zhǔn)備工作、吊裝工藝、構(gòu)件平面布置方法及要求；能選擇結(jié)構(gòu)吊裝方案。了解鋼結(jié)構(gòu)的特點，掌握鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作的材料選擇、構(gòu)件制作、焊接、連接、防腐、吊裝、安裝等的施工方法、工藝標(biāo)準(zhǔn)及質(zhì)量檢驗要求。 結(jié)構(gòu)安裝工程就是用起重機械將在現(xiàn)場（或預(yù)制廠）制作的鋼構(gòu)件或混凝土構(gòu)件，按照設(shè)計圖紙的要求，安裝成一幢建筑物或構(gòu)筑物。 第一節(jié) 索具設(shè)備 一、鋼絲繩 鋼絲繩是吊裝工作中常用的繩索，具有強度高、韌性好、耐磨性好等有點，鋼絲繩磨損后表面產(chǎn)生毛刺，容易檢查發(fā)現(xiàn)，便于預(yù)防事故的產(chǎn)生。 （一）鋼絲繩的構(gòu)造及種類 （1）鋼絲繩是由直徑相同的光面鋼絲捻成鋼絲股，再由六股鋼絲股和一股繩芯搓捻而成。 （2）鋼絲繩按鋼絲和鋼絲股搓捻方向不同可分為順捻繩和反捻繩兩種； 1）順捻繩：每股鋼絲的搓捻方向與鋼絲股的搓捻方向相同。柔性好、表面平整、不易磨損、但易松散和扭結(jié)卷曲，吊重物時，易使重物旋轉(zhuǎn)，一般用于拖拉或牽引裝置。 2）反捻繩：每股鋼絲的搓捻方向與鋼絲股的搓捻方向相反。鋼絲繩較硬，不易松散，吊重物不扭結(jié)旋轉(zhuǎn)，多用于吊裝工作。 （二）鋼絲繩的最大工作拉力 鋼絲繩的作大工作拉力應(yīng)滿足下式要求： S≤ 式中S－鋼絲繩的最大工作拉力（kN） SP－鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和（kN） n－鋼絲繩安全系數(shù) 二、吊具 1.吊索 吊索也稱千斤繩，根據(jù)形式不同可分為環(huán)狀吊索、萬能和開口吊索。 2.吊鉤 吊鉤有單鉤和雙鉤兩種。吊裝時一般用單鉤，雙鉤多用于橋式或塔式起重機上。 3.卡環(huán)（卸甲） 卡環(huán)用于吊索之間或吊索與構(gòu)件吊環(huán)之間的連接。由彎環(huán)與銷子兩部分組成；彎環(huán)形式有直形和馬蹄形；銷子的形式有螺栓式和活絡(luò)式。 4.鋼絲繩卡扣 鋼絲繩卡扣主要用來固定鋼絲繩端。 5.橫吊梁（鐵扁擔(dān)） 三、滑輪組 滑輪組是由一定數(shù)量的定滑輪和動滑輪及繞過它們的繩索所組成。它既能省力又可以改變力的方向。 滑輪組中共同負(fù)擔(dān)構(gòu)件重量的繩索根數(shù)稱為工作線數(shù)，也就是在動滑輪上穿繞的繩索根數(shù)。 四、卷揚機 建筑施工中常用的電動卷揚機有快速和慢速兩種。 五、地錨 地錨又稱錨碇，用來固定纜風(fēng)繩、卷揚機、導(dǎo)向滑車、拔桿的平衡繩索等。 常用的地錨有樁式地錨和水平地錨兩種。 1.樁式地錨：是將圓木打入土中承擔(dān)拉力，多用于固定受力不大的纜風(fēng)繩。 2.水平地錨：是用一根或幾根圓木綁扎在一起，水平埋入土內(nèi)而成。 第二節(jié) 起 重 機 械 結(jié)構(gòu)安裝用的起重機械，主要有桅桿式起重機，自行起重機以及塔式起重機。 一、桅桿式起重機 桅桿式起重機可分為獨腳拔桿、人字拔桿、懸臂拔桿和牽纜式桅桿起重機等。 （一）獨腳拔桿 獨腳拔桿由拔桿。起重滑輪組、卷揚機、纜風(fēng)繩和地錨等組成。 （二）人字拔桿 人字拔桿由兩根圓木或鋼管，或格構(gòu)式構(gòu)件，用鋼絲繩綁扎或鐵件鉸接成人字形。 （三）懸臂拔桿 在獨腳拔桿的中部2/3高處，裝上一根起重桿，即成懸臂拔桿。 （四）牽纜式桅桿起重機 牽纜式桅桿起重機是在獨腳拔桿的根部裝一可以回轉(zhuǎn)和起伏的吊桿而成。 二、自行式起重機 自行式起重機主要有履帶式起重機、汽車式起重機和輪胎式起重機等。 （一）履帶式起重機 履帶式起重機主要由動力裝置、傳動機構(gòu)、行走機構(gòu)、工作機構(gòu)以及平衡重等組成。 1.常用履帶式起重機的型號和性能。 起重量、起重半徑、起重高度三個工作參數(shù)存在著相互制約的關(guān)系，其取值大小取決于起重臂長度及其仰角。當(dāng)起重臂長度一定時，隨著仰角增大，起重量和起重高度增加，而起重半徑減小；當(dāng)起重臂的仰角不變時，隨著起重臂長度的增加，起重半徑和起重高度增加，而起重量減小。 2.履帶式起重機的穩(wěn)定性驗算 履帶式起重機超載吊裝或者接長吊桿時，需要進行穩(wěn)定性驗算，以保證起重機在吊裝中不會發(fā)生傾倒事故。 （二）汽車式起重機 汽車式起重機是將起重機構(gòu)安裝在普通載重汽車或?qū)Ｓ闷嚨妆P上的一種自行式回轉(zhuǎn)起重機。它具有行駛速度快，能迅速轉(zhuǎn)移，對路面破壞性很小。缺點是吊重物時必須支腿，因而不能負(fù)荷行駛。 （三）輪胎式起重機 輪胎式起重機是將起重機構(gòu)安裝在加重型輪胎和輪軸組成的特制底盤上的全回轉(zhuǎn)起重機。吊裝時一般用四個支腿支撐以保證機身的穩(wěn)定性。 三、塔式起重機 塔式起重機底起重臂安裝在塔身上部，具有較大的起重高度和工作幅度，工作速度塊，生產(chǎn)效率高，廣泛用于多層和高層的工業(yè)與民用建筑施工。 （一）軌道式起重機 軌道式塔式起重機型號是可在軌道上行走的起重機械，其工作范圍大，適用于工業(yè)與民用建筑的結(jié)構(gòu)吊裝或材料倉庫裝卸工作。 軌道式塔式起重機按其旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的位置分上旋轉(zhuǎn)塔式起重機，旋轉(zhuǎn)塔式起重機兩類。 （二）爬升式塔式起重機 爬升式塔式起重機主要安裝在建筑物內(nèi)部框架或電梯間結(jié)構(gòu)上，每隔1－2層樓爬升一次。其特點是機身體積小，安裝簡單，適用于現(xiàn)場狹窄的高層建筑結(jié)構(gòu)安裝。 爬升式塔式起重機由底座、塔身、塔頂、行走式起重臂、平衡臂等部分組成。 （三）附著式塔式起重機 附著式塔式起重機是固定在建筑物近旁鋼筋混凝土基礎(chǔ)上的起重機，它隨建筑物的升高，利用液壓自升系統(tǒng)逐步將塔頂頂升，塔身接高。為了減少塔身的計算長度應(yīng)每隔20m左右將塔身與建筑物用錨固裝置聯(lián)結(jié)起來。 附著式塔式起重機的液壓頂升系統(tǒng)主要包括；頂升套架、長行程液壓千斤頂、支撐座、頂升橫梁及定位銷等。 第三節(jié) 鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)吊裝 一、準(zhǔn)備工作 （一）構(gòu)件的檢查與清理 （1）構(gòu)件強度檢查。構(gòu)件吊裝時混凝土強度不低于設(shè)計混凝土標(biāo)準(zhǔn)值的75%，對一些大跨度構(gòu)件，如屋架則應(yīng)達到100％。 （2）檢查構(gòu)件的外形尺寸、預(yù)埋件的位置及大小。 （3）檢查構(gòu)件的表面。有無損傷、缺陷、變形、裂縫等。 （4）檢查吊環(huán)的位置，吊環(huán)有無變形損傷。 （二）構(gòu)件的彈線與編號 在每個構(gòu)件上彈出安裝的定位墨線和校正所用墨線，作為構(gòu)件安裝、對位、校正的依據(jù)，具體做法如下： （1）柱子：在柱身三面彈出安裝中心線，所彈中心線的位置與柱基杯口面上的安裝中心線相吻合。此外，在柱頂與牛腿面上還要彈出安裝屋架及吊車梁的定位線。 （2）屋架：屋架上弦頂面都應(yīng)彈出幾何中心線，并從跨中向兩端分別彈出天窗架，屋面板或檁條的安裝定位線；在屋架兩端彈出安裝中心線。 （3）梁：在兩端及頂面彈出安裝中心線。 （4）編號：應(yīng)按圖紙將構(gòu)件進行編號。 （三）杯形基礎(chǔ)的準(zhǔn)備 （1）杯底的抄平是對杯底標(biāo)高底檢查和調(diào)整，以保證吊裝牛腿面標(biāo)高的準(zhǔn)確。 （2）基礎(chǔ)頂面彈線要根據(jù)廠房的定位軸線測出，并與柱的安裝中心線相對應(yīng)，一般在基礎(chǔ)頂面彈十字交叉的安裝中心線，并畫上紅三角。 （四）構(gòu)件的運輸 構(gòu)件的運輸要保證構(gòu)件不變形、不損壞。構(gòu)件的混凝土強度達到設(shè)計強度的75％時方可運輸。構(gòu)件的支墊位置要正確，要符合受力 情況，上下墊木要在同一垂直線上。 （五）構(gòu)件的堆放 構(gòu)件的堆放場地應(yīng)平整壓實，并按設(shè)計的受力情況擱置在墊木或支架上。構(gòu)件吊環(huán)要向上，標(biāo)志要向外。 二、構(gòu)件的吊升方法及技術(shù)要求 （一）柱子的吊裝 1.綁扎 柱子的綁扎按起吊后柱身是否垂直，可分斜吊綁扎法和直吊綁扎法。按綁扎點及牛腿的數(shù)量可分為一點綁扎法，兩點綁扎法以及三面牛腿綁扎法等。 （1）一點綁扎斜吊法。這種方法不需要翻動柱子，但柱子平放起吊時抗彎強度要符合要求。柱吊起后呈傾斜狀態(tài)。 （2）一點綁扎直吊法。當(dāng)柱子的寬度方向抗彎不足時，可在吊裝前，先將柱子翻身后再起吊，起吊后，鐵扁擔(dān)跨在柱頂上，柱身呈直立狀態(tài)，便于插入杯口。但需要較大的起吊高度。 （3）兩點綁扎法。當(dāng)柱身較長，一點綁扎時柱的抗彎能力不足時可采用兩點綁扎起吊。 （4）柱子有三面牛腿時的綁扎法。 2.吊升 柱子的吊升方法。 （1）單機旋轉(zhuǎn)法吊升，柱的綁扎點、柱腳、杯基中心三者宜位于起重機的同一工作幅度的圓弧上，即三點共弧。 （2）單機滑行法吊升。柱的綁扎點宜靠近基礎(chǔ)，綁扎點與杯口中心均位于起重機的同一起重半徑的圓弧上，即兩點共圓弧。 （3）雙機抬吊旋轉(zhuǎn)法。對于重型柱子，一臺起重機吊不起來，可采用兩臺起重機抬吊。 （4）雙機抬吊滑行法。 3.就位和臨時固定 柱子就位時，一般柱腳插入杯口后懸離杯底30～50mm處。對位時用八只木楔或鋼楔從柱的四邊放入杯口，并用撬棍撬動柱腳，使柱的安裝中心線對準(zhǔn)杯口上的安裝中心線，并使柱子基本保持垂直。 柱對位后，應(yīng)先把楔塊略打緊，再放松吊鉤，檢查柱沉至杯底的對中情況，若符合要求，即將楔塊打緊，將柱臨時固定。 4.校正和最后固定 柱子的校正包括平面位置校正和垂直校正。平面位置校正一般在臨時固定時已校正好。 柱子的最后固定，是在柱子與杯口的空隙用細(xì)石混凝土澆灌密實。所用的細(xì)石混凝土應(yīng)比柱子混凝土強度提高一級，分二次澆筑。第一次澆至楔塊底面，待混凝土強度達到25％時拔去楔塊，再澆第二次混凝土，直到灌滿杯口為止。 （二）吊車梁的吊裝 吊車梁的吊裝應(yīng)在柱子杯口第二次澆灌混凝土強度達到設(shè)計強度的75％時方可進行。 1.綁扎、吊升、就位與臨時固定 吊車梁的綁扎應(yīng)采用兩點綁扎，對稱起吊，吊鉤應(yīng)對稱梁的重心，以便使梁起吊后保持水平，梁的兩端用溜繩控制，以免在吊升過程中碰撞柱子。 吊車梁對位后，不宜用撬棍在縱軸方向撬動，因為柱在此方向剛度較差，過分撬動會使柱身彎曲產(chǎn)生偏差。 吊車梁對位后，由于梁本身穩(wěn)定性較好，僅用墊鐵墊平即可，不需采取臨時固定措施。但當(dāng)梁的高寬比大于4時，宜用鐵絲將吊車梁臨時綁在柱上。 2.校正和最后固定 吊車梁校正主要是平面位置和垂直度校正。 吊車梁的校正工作一般在屋面構(gòu)件安裝校正并最后固定后進行。因為在安裝屋架、支撐等構(gòu)件時，可能引起柱子偏差影響吊車梁的準(zhǔn)確位置。 吊車梁垂直度校正一般采用吊線錘的方法檢查。 吊車梁的平面位置的校正常用通線法和平移軸線法。 （1）通線法。先用經(jīng)緯儀將車間兩端的四根吊車梁位置校正準(zhǔn)確，用鋼尺檢查兩列吊車梁之間的跨距是否符合要求，再根據(jù)校正好的端部吊車梁沿其軸線拉上鋼絲通線。 （2）平移軸線法。在柱列邊設(shè)置經(jīng)緯儀，逐根將杯口中柱的吊裝準(zhǔn)線投影到吊車梁頂面處的柱身上。 吊車梁的最后固定是將吊車梁用鋼板與柱側(cè)面、吊車梁頂面預(yù)埋鐵件捍牢，并在接頭處、吊車梁與柱的空隙處支模澆筑細(xì)石混凝土。 （三）屋架的吊裝 1.綁扎 屋架的綁扎點應(yīng)選在屋架上弦節(jié)點處，左右對稱于屋架的重心。 2.屋架的扶直與就位 按照起重機與屋架預(yù)制時相對位置不同，屋架扶直有正向扶直和反向扶直兩種。 （1）正向扶直。起重機位于屋架下弦桿一邊，吊鉤對準(zhǔn)上弦中點，收緊吊鉤后略起臂使屋架脫模，然后升鉤并起臂使屋架繞下弦旋轉(zhuǎn)呈直立狀態(tài)。 （2）反向扶直。起重機位于屋架上弦一邊，吊鉤對準(zhǔn)上弦中點，收緊吊鉤，接著升鉤并降臂，使屋架繞下弦旋轉(zhuǎn)呈直立狀態(tài)。 正向扶直與反向扶直不同之處在于前者升臂，后者降臂。升臂比降臂易于操作且比較安全，故應(yīng)盡可能采用正向扶直。 當(dāng)屋架就位位置與屋架的預(yù)制位置在起重機開行路線同一側(cè)時，稱同側(cè)就位。當(dāng)屋架就位位置與屋架預(yù)制位置分別在起重機開行路線各一側(cè)時，叫異側(cè)就位。 3.屋架的吊升、對位與臨時固定 將其吊升超過柱頂約300mm，然后緩緩下落在柱頂上，力求對準(zhǔn)安裝準(zhǔn)線。 屋架對位后，先進行臨時固定，然后再使起重機脫鉤。 第一榀屋架的臨時固定，可用四根纜風(fēng)繩從兩邊拉牢。 第二榀屋架以及以后各榀屋架可用工具式支撐臨時固定到前一榀屋架上。 4.校正、最后固定 屋架校正是用經(jīng)緯儀或垂球檢查屋架垂直度。 （四）屋面板的吊裝 屋面板四個角一般埋有吊環(huán)。用四根帶吊鉤的吊索吊升。吊索應(yīng)等長且拉力相等，屋面板保持水平。屋面板的吊裝順序應(yīng)從兩邊檐口對稱地鋪向屋脊，以免屋架承受半邊荷載的作用。 三、結(jié)構(gòu)吊裝方案 （一）起重機的選擇 1.起重機類型選擇 2.起重機型號和起重臂長度的選擇 （1）起重量 起重機的起重量必須滿足下式要求： Q≥Q1+Q2 式中：Q－起重機的起重量（t） Q1－構(gòu)件重量（t） Q2－吊索重量（t） （2）起重高度 H≥h1+h2+h3+h4 式中H－起重機的起重高度（m） h1－ 安裝支座表面高度（m），從停機面算起； h2－安裝空隙，不小于0.3mm； h3－綁扎點至構(gòu)件吊起底面的距離（m） h4－索具高度，自綁扎點至吊鉤鉤中心的距離（m） 3.起重半徑 4.最小起重臂長度的確定。 5.起重機數(shù)量的確定。 （二）結(jié)構(gòu)安裝方法 1.分件安裝 分件安裝法是指起重機在車間內(nèi)每開行一次僅安裝一種或兩種構(gòu)件，通常分三次開行。 第一次開行――安裝全部柱子，并對柱子校正和最后固定； 第二次開行――安裝全部吊車梁、連系梁以及柱間支撐； 第三次開行――分節(jié)間安裝屋架、天窗架、屋面板及屋面支撐等。 分件安裝法的優(yōu)點是每次吊裝同類構(gòu)件，不需經(jīng)常更換索具，操作程序基本相同，所以安裝速度快，并且有充分時間校正。構(gòu)件可分批進場，供應(yīng)單一，平面布置比較容易，現(xiàn)場不致?lián)頂D。缺點是不能為后續(xù)工程及早提供工作面，起重機開行路線長，裝配式鋼筋混凝土單層工業(yè)廠房多采用分件安裝法。 2.綜合安裝法 綜合安裝法是指起重機在車間內(nèi)的一次開行中，分節(jié)間安裝所有各種類型的構(gòu)件。具體做法是先安裝4～6根柱子，立即加以校正和最后固定，接著安裝吊車梁、連系梁、屋架、屋面板等構(gòu)件。安裝完一個節(jié)間所有構(gòu)件后，轉(zhuǎn)入安裝下一個節(jié)間。 綜合安裝法的優(yōu)點是開行路線短，起重機停機點少，可為后期工程及早提供工作面，使各工種能交叉平行流水作業(yè)。其缺點是一種機械同時吊裝多類型構(gòu)件，現(xiàn)場擁擠，校正困難。 （三）起重機開行路線及停機位置 采用分件安裝時，起重機的開行路線： （1）柱子吊裝時應(yīng)視跨度大小、柱的尺寸、重量及起重機性能，可沿跨中開行或跨邊開行。 柱子布置在跨外時，起重機在跨外開行，每個停機點可吊1～2根柱子。 （2）屋架扶直就位及屋蓋系統(tǒng)吊裝時，起重機在跨中開行。 四、構(gòu)件的平面布置 構(gòu)件的平面布置和起重機的性能、安裝方法、構(gòu)件的制作方法有關(guān)。 （一）構(gòu)件的平面布置原則 （1）每跨的構(gòu)件宜布置在本跨內(nèi)。 （2）構(gòu)件的布置應(yīng)便于支模和澆筑混凝土。對預(yù)應(yīng)力構(gòu)件應(yīng)留有抽管，穿筋的操作場地。 （3）構(gòu)件的布置要滿足安裝工藝的要求，盡可能在起重機的工作半徑內(nèi)，減少起重機“跑吊”的距離及起伏起重桿的次數(shù)。 （4）構(gòu)件的布置應(yīng)保證起重機、運輸車輛的道路暢通。 （5）構(gòu)件的布置要注意安裝時的朝向，以免在空中調(diào)向，影響進度和安全。 （6）構(gòu)件應(yīng)布置在堅實地基上。 （二）預(yù)制階段的構(gòu)件平面布置 1.柱子的布置：一般有斜向布置、縱向布置、橫向布置等三種。 （1）柱的斜向布置：采用旋轉(zhuǎn)法吊裝時，可按三點共弧斜向布置。 （2）柱的縱向布置：對一些較輕的柱起重機能力有富余，考慮到節(jié)約場地，方便構(gòu)件制作，可順柱列縱向布置。 2.屋架的布置 布置方法主要有：正面斜向布置，正反斜向布置，正反縱向布置等三種，其中優(yōu)先采用正面斜向布置，它便于屋架扶直就位； 3.吊車梁的布置 當(dāng)?shù)踯嚵喊才旁诂F(xiàn)場預(yù)制時，可靠近柱基順縱向軸線或略作傾斜布置。也可插在柱子的空擋中預(yù)制。 （三）安裝階段構(gòu)件的就位布置及運輸堆放 1.屋架的扶直就位 屋架的就位方式有兩種：一種是靠柱邊斜向就位；另一種是靠柱邊成組縱向就位。 第四節(jié) 鋼結(jié)構(gòu)單層工業(yè)廠房的制作安裝 一、 鋼結(jié)構(gòu)的特點 鋼結(jié)構(gòu)是具由鋼構(gòu)件制成的工程結(jié)構(gòu)，所用鋼材主要為型鋼和鋼板。和其他結(jié)構(gòu)相比，它具有強度高，材質(zhì)均勻，自重小，抗震性能好，施工速度快，工期短，密閉性好，拆遷方便等優(yōu)點；但其造價較高，耐腐蝕性和耐火性較差。 目前，鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)與民用建筑中使用越來越廣泛，主要用于如下結(jié)構(gòu)： ⑴ 重型廠房結(jié)構(gòu)及受動力荷載作用的廠房結(jié)構(gòu)； ⑵ 大跨度結(jié)構(gòu)； ⑶ 多層、高層、超高層結(jié)構(gòu)； ⑷ 塔桅式結(jié)構(gòu)； ⑸ 可拆卸裝配式房屋； ⑹ 容器、儲罐、管道； ⑺ 構(gòu)筑物 二、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作 （一）開工前的準(zhǔn)備工作 1. 圖紙審核及施工技術(shù)交底 ⑴ 圖紙審核 圖紙審核的主要內(nèi)容包括以下項目： 1）設(shè)計文件是否齊全。設(shè)計文件應(yīng)包括設(shè)計圖、施工圖、圖紙說明和設(shè)計變更通知單等。 2）構(gòu)件的幾何尺寸標(biāo)注是否齊全，相關(guān)構(gòu)件的尺寸是否正確。 3）節(jié)點是否清楚，是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)。 4）標(biāo)題欄內(nèi)構(gòu)件的數(shù)量是否符合工程和總數(shù)量，構(gòu)件之間的連接形式是否合理。 5）加工符合、焊接符合是否齊全。 6）結(jié)合本單位的設(shè)備和技術(shù)條件考慮，能否滿足圖紙上的技術(shù)要求。 7）圖紙的標(biāo)準(zhǔn)是否符合國家規(guī)定等。 ⑵ 圖紙技術(shù)交底準(zhǔn)備 圖紙審查后要做技術(shù)交底準(zhǔn)備，其內(nèi)容主要有： 1）根據(jù)構(gòu)件尺寸考慮原材料對接方案和接頭在構(gòu)件中的位置： 2）考慮總體的加工工藝方案及重要的工裝方案； 3）對構(gòu)件的結(jié)構(gòu)不合理處或施工有困難的地方，要與建設(shè)方及設(shè)計單位做好變更簽證的手續(xù)； 4）列出圖紙中的關(guān)鍵部位或者有特殊要求的地方，加以重點說明。 2. 詳圖設(shè)計 一般設(shè)計院提供的設(shè)計圖，不能直接用來加工制作鋼結(jié)構(gòu)，施工單位在考慮加工工藝、公差配合、加工余量、焊接控制等因素后，在原設(shè)計圖的基礎(chǔ)上繪制加工制作圖（又稱施工詳圖）。加工制作圖是最后溝通設(shè)計人員及施工人員意圖的詳圖，是實際尺寸劃線、剪切、坡口加工、制孔、彎制、拼裝、焊接、涂裝、產(chǎn)品檢查、堆放、發(fā)送等各項作業(yè)的指示書。 3. 備料和核對 根據(jù)圖紙材料表計算出各種材質(zhì)、規(guī)格的材料凈用量，再加一定數(shù)量的損耗提出材料預(yù)算計劃。工程預(yù)算一般可按實際用量所需的數(shù)值再增加10％進行提料和備料。核對來料的規(guī)格、尺寸和重量，仔細(xì)核對材質(zhì)；材料代用必須經(jīng)過設(shè)計部門同意，并進行相應(yīng)修改。 4. 編制工藝流程 編制工藝流程的原則是：能以最快的速度、最少的勞動量和最低的費用，可靠地加工出符合設(shè)計圖紙要求的產(chǎn)品。 工藝流程編制的內(nèi)容包括：成品技術(shù)要求；關(guān)鍵零件的加工方法、精度要求、檢查方法和檢查工具；主要構(gòu)件的工藝流程；工序質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、工藝措施（如組裝次序、焊接方法等）；采用的加工設(shè)備和工藝設(shè)備。 編制工藝流程表（或工藝過程卡）基本內(nèi)容包括零件名稱、件號、材料牌號、規(guī)格、件數(shù)、工序名稱和內(nèi)容、所用設(shè)備和工藝裝備名稱及編號、工時定額等。關(guān)鍵零件還要標(biāo)注加工尺寸和公差，重要工序要畫出工序圖。 5. 進行技術(shù)交底 技術(shù)交底工程的實施階段可分為開工前的技術(shù)交底和投料加工前進行的本廠施工人員技術(shù)交底兩個階段。 ⑴ 開工前的技術(shù)交底 開工前的技術(shù)交底會，參加的人員主要有：工程圖紙的設(shè)計單位，工程建設(shè)單位，工程監(jiān)理單位及制作單位的有關(guān)部門和有關(guān)人員，第一階段技術(shù)交底主要內(nèi)容有： 1）工程概況； 2）工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的類型和數(shù)量； 3）圖紙中關(guān)鍵部位的說明和要求； 4）設(shè)計圖紙的節(jié)點情況介紹； 5）對鋼材、輔料的要求和原材料對接的質(zhì)量要求； 6）工程驗收的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)說明； 7）交貨期限、交貨方式的說明； 8）構(gòu)件包裝和運輸要求； 9）涂層質(zhì)量要求； 10）其他需要說明的技術(shù)要求。 ⑵ 投料加工前的技術(shù)交底 投料加工前應(yīng)對制作單位的生產(chǎn)人員進行技術(shù)交底，參加的人員主要有：制作單位的技術(shù)、質(zhì)量負(fù)責(zé)人，技術(shù)部門和質(zhì)檢部門的技術(shù)人員、質(zhì)檢人員，生產(chǎn)部門的負(fù)責(zé)人、施工員及相關(guān)工序的代表人員等。此類技術(shù)交底主要內(nèi)容除上述十點外，還應(yīng)增加工藝方案、工藝規(guī)程、施工要點、主要工序的控制方法、檢查方法等與實際施工相關(guān)的內(nèi)容。 （二）鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工制作的工藝流程 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工制作的主要工藝流程有：加工制作圖的繪制→制作樣桿、樣板→號料→放線→切割→坡口加工→開制孔→組裝（包括矯正）→焊接→摩擦面的處理→涂裝與編號。 1.樣桿、樣板的制作 樣桿一般用薄鋼板或扁鋼制作，當(dāng)長度較短時可用木尺桿。樣板可采用厚度0.50～0.75mm的薄鋼板或塑料板制作，其精度要求見表6-13。樣桿、樣板應(yīng)注明工號、圖號、零件號、數(shù)量及加工邊、坡口部位、彎折線和彎折方向、孔徑和滾圓半徑等。制作的樣桿、樣板應(yīng)妥善保存，直至工程結(jié)束后方可銷毀。 放樣和樣板（樣桿）的允許偏差 項 目 允 許 偏 差 平行線距離和分段尺寸 0.5mm 對 角 線 差 1.0mm 項 目 允 許 偏 差 寬度、長度 0.5mm 孔 距 0.5mm 加工樣板的角度 20′ 2.號料 號料的方法有集中號料法、套料法、統(tǒng)計計算法、余料統(tǒng)一號料法四種。號料前應(yīng)先核對鋼材規(guī)格、材質(zhì)、批號，并應(yīng)清除鋼板表面油污、泥土及臟物。 鋼材表面應(yīng)符合教材P277頁表6-14的要求，若表面質(zhì)量滿足不了質(zhì)量要求，則應(yīng)進行矯正。校正后的鋼材表面，不應(yīng)有明顯的凹面和損傷，表面劃痕深度不得大于0.5mm，且不應(yīng)大于該鋼材厚度允許偏差的1/2。 3.畫線 利用加工制作圖、樣桿、樣板及鋼卷尺進行畫線。目前已有一些先進的鋼結(jié)構(gòu)加工廠采用程控自動畫線機，不僅效率高，而且精確、省料。畫線的要領(lǐng)有兩條： ⑴ 畫線作業(yè)場地要在不直接受日光及外界氣溫影響的室內(nèi)，最好是開闊、明亮的場所。 ⑵ 用畫針畫線比用墨尺及畫線繩的畫線精度高。畫針可用砂輪磨尖，粗細(xì)度可達0.3mm左右。畫線有先畫線、后畫線、一般先畫線及他端后畫線三種辦法。當(dāng)進行下料部分畫線時要考慮剪切余量、切削余量。 為了確保長度方向上的精度，當(dāng)切割端部表面時，要根據(jù)以往的數(shù)據(jù)資料預(yù)測焊接及加熱所產(chǎn)生的收縮量，并將其考慮進去，當(dāng)難于根據(jù)以往的資料數(shù)據(jù)預(yù)測收縮量時，要取相近的數(shù)值稍長一點。 4.切割 鋼材的切割包括氣割、等離子切割等方法，也可使用剪切、切削等機械力的方法。主要根據(jù)切割能力、切割精度、切剖面的質(zhì)量及經(jīng)濟性來選擇切割方法。 5.邊緣加工和端部加工 方法主要有：鏟邊、刨邊、銑邊、碳弧氣刨、氣割和坡口機加工等。 鏟邊：有手工鏟邊和機械鏟邊兩種。鏟邊后的棱角垂直誤差不得超過弦長的1/3000，且不得大于2mm。 刨邊：使用的設(shè)備是刨邊機。刨邊加工有刨直邊和刨斜邊兩種。一般的刨邊加工余量2～4mm。 銑邊：使用的設(shè)備是銑邊機，銑邊加工的工效高，能耗少。 碳弧氣刨：使用的設(shè)備是氣刨槍。效率高，無噪聲，靈活方便。 坡口加工：一般可用氣體加工和機械加工，在特殊的情況下采用手動氣體切割的方法，但必須進行打磨處理。 邊線加工允許偏差見下表。 邊緣加工允許偏差 項目 允許偏差 零件寬度、長度 1.0 加工邊直線度 l/3000，且≯2.0 相鄰兩邊夾角 6′ 加工面垂直度 0.025t，且≯0.5 加工面表面粗糙度 6.制孔 制孔時間：結(jié)構(gòu)在焊接時，不可避免地將會產(chǎn)生焊接收縮和變形，因此在制作過程中，把握好制孔時間將在很大程度上影響產(chǎn)品精度。一般有四種方案： 1）在構(gòu)件加工時先畫上孔位，待拼裝、焊接及變形矯正完成后，再畫線確認(rèn)進行打孔加工； 2）在構(gòu)件一端先進行打孔加工，待拼裝、焊接及變形矯正完成后，再對另一端進行打孔加工； 3）待構(gòu)件焊接及變形矯正后，對端面進行精加工，然后以精加工面為基準(zhǔn)，畫線，打孔； 4）在畫線時，考慮了焊接收縮量、變形的余量、允許公差等，直接進行打孔。 制孔方法；常用的打孔方法有機械打孔、氣體開孔、鉆模和板疊套鉆制孔和數(shù)控鉆孔四大類。 常用的打孔機械有電鉆、風(fēng)鉆、立式鉆床、桁式搖臂鉆床、多軸鉆床、NC開孔機等。 氣體開孔是在氣割噴嘴上安裝一個簡單的附屬裝置，可打出130mm的孔。 數(shù)控鉆孔是今年發(fā)展的先進的鉆孔方法，無需在工件上畫線、打樣、沖眼，整個加工過程自動進行高速數(shù)控定位，鉆頭行程數(shù)字控制。鉆孔效率高，精度高。 鉆模和板疊套鉆制孔是目前國內(nèi)尚未流行的一種制孔方法，應(yīng)用夾具固定，鉆套采用碳素鋼或合金鋼制作，熱處理后鉆套硬度應(yīng)高于鉆頭硬度。鉆模板上下兩平面應(yīng)平行，其偏差不得大于0.2mm，鉆孔套中心與鉆模板平面應(yīng)保持垂直，其偏差不得大于0.15mm，整體鉆模制孔的允許偏差符合有關(guān)規(guī)定。 當(dāng)鉆孔批量大、孔距精度要求較高時，應(yīng)采用鉆模鉆孔。鉆模有通用型、組合式和專用鉆模，下圖是一種節(jié)點板的鉆模示意圖。 a）鉆模； b）鉆套 節(jié)點板鉆模 沖孔是在沖孔機（沖床）上進行，一般適用于非圓孔。也可用于較薄的鋼板和型鋼上沖孔，單孔徑一般不小于鋼材的厚度，此外，還可用于不重要的節(jié)點板、墊板和角鋼拉撐等小件加工。沖孔生產(chǎn)效率較高，但由于孔的周圍產(chǎn)生冷作硬化，孔壁質(zhì)量較差，有孔口下塌、孔的下方增大的傾向，所以，一般用于對質(zhì)量要求不高的孔以及預(yù)制孔（非成品孔），在鋼結(jié)構(gòu)主構(gòu)件中較少直接采用。 ⑶ 孔超過偏差的解決辦法：螺栓孔的偏差超過規(guī)定的允許值時，允許采用與母材材質(zhì)的相匹配的焊條補焊后重新制孔，嚴(yán)禁采用鋼塊填塞。 ⑷ 制孔后應(yīng)用磨光機清除孔邊毛刺，并不得損傷母材。 7.組裝 ⑴ 鋼結(jié)構(gòu)組裝的方法包括地樣法、仿形復(fù)制裝配法、立裝法、臥裝法、胎膜裝配法等。 ⑵ 拼裝必須按工藝要求的次序進行，當(dāng)有隱蔽焊縫時，必須先施焊，經(jīng)檢驗合格方可覆蓋。為減少變形，盡量采用小件組焊，經(jīng)矯正后再大件組裝。 ⑶ 組裝的零件、部件應(yīng)經(jīng)檢查合格，零件、部件連接接觸面和沿焊縫邊緣約30～50mm范圍內(nèi)的鐵銹、毛刺、污垢、冰雪、油跡等應(yīng)清楚干凈。 ⑷ 板材、型材的拼裝應(yīng)在組裝前進行；構(gòu)件的組裝應(yīng)在部件組裝、焊接、矯正后進行，以便減少構(gòu)件的殘余應(yīng)力，保證產(chǎn)品的制作質(zhì)量。構(gòu)件的隱蔽部位應(yīng)提前進行涂裝。 鋼構(gòu)件組裝的允許偏差見《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205的有關(guān)規(guī)定。 8.焊接 焊接是鋼結(jié)構(gòu)加工制作中的關(guān)鍵步驟，應(yīng)按有關(guān)操作規(guī)程進行。 焊接后的變形矯正：部件或構(gòu)件焊接后，均因焊接而產(chǎn)生大彎曲、頭部彎曲及局部變形等。其允許偏差見表6-14，不符合者，需矯正。 9.摩擦面的處理 高強度螺栓摩擦面處理后的抗滑移系數(shù)值應(yīng)符合設(shè)計要求（一般約為0.45～0.55），摩擦面的處理可采用噴砂、噴丸、酸洗、砂輪打磨等方法，一般應(yīng)按設(shè)計要求進行，設(shè)計無要求時施工單位可采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM行施工。采用砂輪打磨處理摩擦面時，打磨范圍不應(yīng)小于螺栓孔徑的4倍，打磨方向與構(gòu)件受力方向垂直。高強度螺栓的摩擦連接面不得涂裝，高強度螺栓安裝完畢后，應(yīng)將連接板周圍封閉，再進行涂裝。 10.涂裝、編號 涂裝前應(yīng)對鋼構(gòu)件表面進行除銹處理，構(gòu)件表面除銹方法和除銹等級應(yīng)與設(shè)計采用的涂料相適應(yīng)，并應(yīng)符合規(guī)范的規(guī)定。涂料、涂裝便數(shù)、涂層厚度均應(yīng)符合設(shè)計要求。當(dāng)設(shè)計對涂層厚度無要求時詳見規(guī)范要求。 涂裝環(huán)境溫度應(yīng)符合涂料產(chǎn)品說明書的規(guī)定，無規(guī)定時，環(huán)境溫度應(yīng)在5～38℃之間，相對濕度不應(yīng)大于85％，構(gòu)件表面沒有結(jié)露和油污等，涂裝后4h內(nèi)應(yīng)保護免受雨淋。 施工圖中注明不涂裝的部位和安裝焊縫處的30～50mm寬范圍內(nèi)以及高強度螺栓摩擦連接面不得涂裝。 構(gòu)件涂裝后，應(yīng)按設(shè)計圖紙進行編號，編號的位置應(yīng)符合便于堆放、便于安裝、便于檢查的原則。對于大型或重要的構(gòu)件還應(yīng)標(biāo)注重量、吊裝位置和定位標(biāo)記等記號。編號的匯總資料與運輸文件、施工組織設(shè)計的文件、質(zhì)檢文件等統(tǒng)一起來，編號可在竣工驗收后加以復(fù)涂。 （三）鋼構(gòu)件的驗收、運輸、堆放 1. 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的驗收 鋼構(gòu)件加工制作完成后，應(yīng)按照施工圖和國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205的規(guī)定進行驗收，鋼構(gòu)件出廠時，應(yīng)提供以下技術(shù)資料： ⑴ 產(chǎn)品合格證及技術(shù)文件； ⑵ 施工圖和設(shè)計變更文件； ⑶ 制作中技術(shù)問題處理的協(xié)議文件； ⑷ 鋼材、連接材料、涂裝材料的質(zhì)量證明或試驗報告； ⑸ 焊接工藝評定報告； ⑹ 高強度螺栓摩擦面抗滑移系數(shù)試驗報告，焊縫無損檢驗報告及涂層檢測資料； ⑺ 主要構(gòu)件檢驗記錄； ⑻ 預(yù)拼裝記錄；由于受運輸、吊裝條件的限制及構(gòu)件設(shè)計的復(fù)雜性，有時構(gòu)件要分兩段或若干段出廠，為了保證工地安裝的順利進行，有預(yù)拼裝要求的構(gòu)件在出廠前應(yīng)進行預(yù)拼裝； ⑼ 構(gòu)件發(fā)運和包裝清單。 2.構(gòu)件的運輸 ⑴ 大型或重型構(gòu)件的運輸應(yīng)根據(jù)行車路線、運輸車輛的性能、碼頭情況、運輸船只的情況編制運輸方案。在運輸方案中要著重考慮吊裝工程的堆放條件、工期要求編制構(gòu)件的運輸順序。 ⑵ 發(fā)運構(gòu)件重量單件超過3t的，宜在易見部位用油漆標(biāo)上重量及重心位置的標(biāo)志，避免在裝、卸車和起吊過程中損壞構(gòu)件；節(jié)點板、高強度螺栓連接面等重要部分要有適當(dāng)?shù)谋Ｗo措施，零星的部件等都要按同一類別用螺栓和鋼絲緊固成束或包裝發(fā)運。 ⑶ 構(gòu)件運輸時，應(yīng)根據(jù)構(gòu)件的長度、重量、斷面形狀選用車輛；構(gòu)件在運輸車輛上的支點、兩端伸長的長度及綁扎方法均應(yīng)保證構(gòu)件不產(chǎn)生永久變形、不損傷涂層。構(gòu)件起吊必須按設(shè)計吊點起吊。 ⑷ 公路運輸裝運的高度極限4.5m，如需通過隧道時，則高度極限4m，構(gòu)件長出車身不得超過2m。 3.構(gòu)件的堆放 ⑴ 構(gòu)件一般要堆放在工廠的堆放場和現(xiàn)場的堆放場。構(gòu)件堆放場地應(yīng)平整堅實，無水坑、冰層、地面平整干燥，并應(yīng)排水暢通，有較好的排水設(shè)施，同時有車輛進出的回路。 ⑵ 構(gòu)件應(yīng)按種類、型號、安裝順序劃分區(qū)域，插豎標(biāo)志牌。構(gòu)件底層墊塊要有足夠的支承面，不允許墊塊有大的沉降量，堆放的高度應(yīng)有計算依據(jù)，以最下面的構(gòu)件不產(chǎn)生永久變形為準(zhǔn)，不得隨意堆高。鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品不得直接置于地上，要墊高200mm。 ⑶ 在堆放中，發(fā)現(xiàn)有變形不合格的構(gòu)件，則嚴(yán)格檢查，進行矯正，然后再堆放。不得把不合格的變形構(gòu)件堆放在合格的構(gòu)件中，否則會大大地影響安裝進度。 ⑷ 對于已堆放好的構(gòu)件，應(yīng)派專人匯總資料，建立完善的進出廠的動態(tài)管理，嚴(yán)禁亂翻、亂移。同時對已堆放好的構(gòu)件進行適當(dāng)保護，避免風(fēng)吹雨打、日曬夜露。 ⑸ 不同類型的鋼構(gòu)件一般不堆放在一起。同一工程中的鋼構(gòu)件應(yīng)分類堆放在同一地區(qū)，以便裝車發(fā)運。 二、 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接 鋼結(jié)構(gòu)的連接是采用一定方式將各桿件連接成整體，鋼結(jié)構(gòu)的連接方法有焊接、普通螺栓連接、高強度螺栓連接、鉚接等。目前應(yīng)用較多的是焊接和高強度螺栓連接。 （一）鋼結(jié)構(gòu)的焊接 1.鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的焊接方法 鋼結(jié)構(gòu)主要的焊接方法有：手工電弧焊、氣體保護焊、自保護電弧焊、埋弧焊、電渣焊、等離子焊、激光焊、電子束焊、栓焊等。 在鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝領(lǐng)域中，廣泛使用的是電弧焊。在電弧焊中又以藥皮焊條手工電弧焊、自動埋弧焊、半自動與自動CO2氣體保護焊和自保護電弧焊為主。在某些特殊應(yīng)用場合，則必須使用電渣焊和栓焊。 2.焊接應(yīng)力和焊接變形 ⑴ 焊接變形產(chǎn)生的原因 焊接過程中，焊接熱源對焊件進行局部加熱，產(chǎn)生了不均勻的溫度場，導(dǎo)致材料熱脹冷縮的不均勻，于是在焊件中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，使高溫區(qū)的材料受到擠壓（拉伸），產(chǎn)生塑性變形。同時，金屬材料在焊接過程中隨著溫度的變化還會發(fā)生相應(yīng)的應(yīng)變。不同的金屬組織有不同的性能，也會引起體積的變化，對焊接應(yīng)力及變形產(chǎn)生不同程度的影響。 ⑵ 焊接變形的類型及影響因素 1） 焊接變形的類型：可分為線性縮短、角變形、彎曲變形、扭曲變形、波浪形失穩(wěn)變形等。 線性縮短：是指焊件收縮引起的長度縮短和寬度變窄的變形，分為縱向縮短和橫向縮短。 角變形：是由于焊縫截面形狀在厚度方向上不對稱所引起的在厚度方向上產(chǎn)生的變形。 彎曲變形：由于焊縫的縱向和橫向收縮相對于構(gòu)件的中性軸不對稱，引起構(gòu)件的整體彎曲。 波浪形失穩(wěn)變形：大面積薄板拼焊時，在內(nèi)應(yīng)力作用下產(chǎn)生失穩(wěn)而使板面產(chǎn)生翹曲成為波浪形變形。 扭曲變形：焊后構(gòu)件的角變形沿構(gòu)件縱軸方向數(shù)值不同及構(gòu)件翼緣與腹板的縱向收縮不一致，綜合而形成的變形。 2）焊接殘余變形量的影響因素： A．焊縫截面積的影響：焊縫截面積越大，冷卻時引起的塑性變形量越大。 B．焊接熱輸入的影響：一般情況下，熱輸入越大時，加熱的高溫區(qū)范圍越大，冷卻速度越慢，使接頭塑性變形區(qū)增大。 C．工件的預(yù)熱、層間溫度影響：預(yù)熱、層間溫度越高，相當(dāng)于熱輸入增大，使冷卻速度變慢，收縮變形增大。 D．焊接方法的影響：各種焊接方法的熱輸入差別較大，在其他條件相同情況下，收縮變形值不同。 E．接頭形式的影響：焊接熱輸入、焊縫截面積、焊接方法等因素條件相同時，不同的接頭形式對縱向、橫向及角變形量有不同的影響。 F．焊接層數(shù)的影響：橫向收縮在對接接頭多層焊時，第一道焊縫的橫向收縮符合對接焊縫一般條件和規(guī)律，第一層以后相當(dāng)于無間隙對接焊，收縮變形相對較?。欢鄬雍笗r的縱向收縮變形比單層焊時小得多，而且焊的層數(shù)越多，縱向變形越小。 3．焊接殘余應(yīng)力和殘余變形的控制 在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工時，不僅要考慮到強度、穩(wěn)定性、經(jīng)濟性，而且必須要考慮焊縫的設(shè)置將產(chǎn)生的應(yīng)力變形對結(jié)構(gòu)的影響。通常有以下幾點經(jīng)驗： ⑴ 在保證結(jié)構(gòu)具有足夠的強度的前提下，盡量減少焊縫的尺寸和長度，合理選取坡口形狀，避免集中設(shè)置焊縫。 ⑵ 盡量對稱布置焊縫，將焊縫安排在近中心區(qū)域，如近中性軸；焊縫中心；焊縫塑性變形區(qū)中心。 ⑶ 在鋼結(jié)構(gòu)施工中采用夾具以減少焊接變形的可能性。 ⑷ 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在設(shè)計時應(yīng)考慮焊接工藝措施。 4.焊接工藝 ⑴ 施焊電源的電壓波動值應(yīng)在5﹪范圍內(nèi)，超過時應(yīng)增設(shè)專用變壓器或穩(wěn)壓裝置。 ⑵ 根據(jù)焊接工藝評定編制工藝指導(dǎo)書，焊接過程中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行。 ⑶ 對接接頭、T形接頭、角接接頭、十字接頭等對接焊縫及組合焊縫應(yīng)在焊縫的兩端設(shè)置引弧板，其材料和坡口形式應(yīng)與焊件相同。 ⑷ 角焊縫轉(zhuǎn)角處宜連續(xù)繞角施焊，起落弧點距焊縫端部宜大于10mm；角焊縫端部不設(shè)引弧板和引出板的連續(xù)焊縫，起落弧點距焊縫端部宜大于10mm；弧坑應(yīng)填滿。 ⑸ 不得在焊道以外的母材表面引弧、熄弧。在吊車梁、吊車桁架及設(shè)計上有特殊要求的重要受力構(gòu)件其受拉應(yīng)力區(qū)域內(nèi)，不得焊接臨時支架、卡具及吊環(huán)等。 ⑺ 焊縫同一部位返修次數(shù)，不得超過兩次，超過2次時，應(yīng)經(jīng)焊接技術(shù)負(fù)責(zé)人核準(zhǔn)后再進行。 ⑻ 焊縫坡口和間隙超差時，不得采用填加金屬或焊條的方法處理。 ⑼ 對接和T形接頭要求熔透的組合焊縫，當(dāng)采用手弧焊封底，自動焊蓋面時，反面應(yīng)進行清根。 ⑽ T形接頭要求熔透的組合焊縫，應(yīng)采用船形埋弧焊或雙絲埋弧自動焊，宜選用直流電流；厚度t＜5mm的薄壁構(gòu)件宜采用二氧化碳?xì)怏w保護焊。厚度t＞5mm的板的對接立焊縫宜采用電渣焊。 ⑾ 栓釘焊接前應(yīng)用角向磨光機對焊接部位進行打磨，焊接后焊處未完全冷卻前，不得打碎瓷環(huán)。栓釘?shù)拇┩负?，?yīng)使壓型鋼板與鋼梁上翼緣緊密相貼其間障≯1mm。 ⑿ 軌道間采用手弧焊焊接時應(yīng)符合下列規(guī)定，軌道焊接宜采用厚度≥12mm，寬≥100mm的紫銅板彎制成與軌道外形相吻合的墊模，焊接的順序由下向上，先焊軌底，后焊軌腰、軌頭，最后修補四周；施焊軌底的第一層焊道時電流應(yīng)稍大些以保證焊透和便于排渣。每層焊完后要清理，前后兩層焊道的施焊方向相反；采用預(yù)熱、保溫和緩冷措施，預(yù)熱溫度為200～300℃，保溫可采用石棉灰等。焊條選用氫型焊條。 ⒀ 當(dāng)壓軌器的軌板與吊車梁采用焊接時，應(yīng)采用小直徑焊條，小電流跳焊法施焊。 ⒁ 柱與柱，柱與梁的焊接接頭，當(dāng)采用大間隙加墊板的接頭形式時，第一層焊道應(yīng)熔透。 ⒂ 焊接前預(yù)熱及層間溫度控制，宜采用測溫器具測量（點溫計、熱電偶溫度計等）。預(yù)熱區(qū)在焊道兩側(cè)，其寬度應(yīng)各為焊件厚度的2倍以上，且不少于100 mm，環(huán)境溫度低于0℃時，預(yù)熱溫度應(yīng)通過工藝試驗確定。 ⒃ 焊接H型鋼，其翼緣板和腹板應(yīng)采用半自動或自動氣割機進行切割，翼緣板只允許在長度方向拼接；腹板在長度和寬度方向均可拼接，拼接縫可為“十”字形或“T”形，翼緣板的拼接縫與腹板錯開200 mm以上，拼接焊接應(yīng)在H型鋼組裝前進行。 ⒄ 對需要進行后熱處理的焊縫，應(yīng)焊接后鋼材沒有完全冷卻時立即進行，后熱溫度為200～300℃，,保溫時間可按板厚30mm/h計，但不得少于2h。 ⒅ 下雨或下雪時不得露天施焊，構(gòu)件焊區(qū)表面潮濕或冰雪沒有清除前不得施焊，風(fēng)速≥8m/s(CO2保護焊風(fēng)速≥2m/s) 時應(yīng)采取擋風(fēng)措施，操作焊工應(yīng)有焊工上崗證。 5.焊接的質(zhì)量檢驗 焊接質(zhì)量檢驗包括焊前檢驗、焊接中檢驗和成品檢驗。 ⑴ 焊前檢驗 焊前檢驗的主要內(nèi)容有：相關(guān)技術(shù)文件（圖紙、標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程等）是否齊備；焊接材料（焊條、焊絲、焊劑、氣體等）和鋼材原材料的質(zhì)量檢驗；構(gòu)件裝配和焊接邊緣質(zhì)量檢驗；焊接設(shè)備（焊機和專用胎、模具等）是否完善；焊工應(yīng)經(jīng)過考證取得合格證，停焊時間達6個月及以上，必須重新考核方可上崗操作。 ⑵ 焊接生產(chǎn)中的檢驗 主要是對焊接設(shè)備運行情況、焊接規(guī)范和焊接工藝的執(zhí)行情況，以及多層焊接過程中夾渣、焊透等缺陷的自檢等，目的是防止焊接過程中缺陷的形成，及時發(fā)現(xiàn)缺陷，采取整改措施。 ⑶ 成品的焊接檢驗 全部焊接工作結(jié)束，焊縫清理干凈后進行成品檢驗。成品檢驗方法有很多種，通?？煞譃闊o損檢驗和破壞性檢驗兩大類。 1）無損檢驗：可分為外觀檢查、致密性檢驗、無損探傷等。 A. 外觀檢查：是一種簡單而應(yīng)用廣泛的檢查方法，焊縫的外觀用肉眼或低倍放大鏡進行檢查表面氣孔廢渣、裂紋、弧坑、焊瘤等，并用測量工具檢查焊縫尺寸是否符合要求。見教材P285頁表6-16、6-17。 B. 致密性檢驗：主要用水（氣）壓試驗、煤油滲漏、滲氨試驗、真空試驗、氨氣探漏等方法，這些方法對于管道工程、壓力容器等是很重要的方法。 C. 無損探傷：金相組織測定，是為了了解焊接接頭各區(qū)域的組織，晶粒度大小和氧化物夾雜，氫白點等缺陷的分布情況，通常有宏觀和微觀之分。 D. 擴散氫測定：國家標(biāo)準(zhǔn)《焊條熔敷金屬中擴散氫測定方法》GB4334等規(guī)定不同腐蝕試驗方法，不同的原理和評定判斷法。 （二）鉚接施工 鉚接是利用鉚釘將兩個以上的零構(gòu)件（一般是金屬板或型鋼）連接為一個整體的連接方法。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和安裝制作水平的不斷提高，焊接及螺栓連接的應(yīng)用范圍在不斷擴大。因此，鉚接在鋼結(jié)構(gòu)制品中逐步地被焊接所代替。 鉚接有強固鉚接、密固鉚接和緊固鉚接三種。 鉚接的基本形式有搭接、對接和角接三種。 2. 鉚接操作要點 冷鉚是鉚釘在常溫狀態(tài)下進行的鉚接。手工冷鉚時，先將鉚釘穿入鉚件孔中，然后用頂把頂住鉚釘頭，壓緊被鉚件接頭處，用手錘錘擊伸出釘孔部分的鉚釘桿端頭，形成釘頭，最后將窩頭繞鉚釘軸線傾斜轉(zhuǎn)動，直至得到要求的鉚釘頭。 熱鉚是將鉚釘加熱后的鉚接。一般在鉚釘材質(zhì)的塑性較差或直徑較大、鉚接力不足的情況下，通常采用熱鉚。 鉚釘加熱可用電爐或焦炭爐，加熱爐位置應(yīng)盡可能接近鉚接現(xiàn)場。鉚釘?shù)募訜釡囟热Q于鉚釘?shù)牟馁|(zhì)和施鉚方法。用鉚釘槍鉚接時，鉚釘需加熱到1000～1100℃；用鉚接機鉚接時，加熱溫度為650～670℃。鉚釘?shù)慕K鉚溫度應(yīng)在450～600℃之間。采用鉚槍熱鉚時，一般需4人一組，分別作四道工序的操作。其中一人負(fù)責(zé)加熱鉚釘與傳遞，另一個人負(fù)責(zé)接釘與穿釘，其余二人一人頂釘、一人掌握鉚釘槍，完成鉚接任務(wù)。鉚接前應(yīng)用數(shù)量不少于鉚釘孔數(shù)的1/4螺栓臨時固定鉚件，并用矯正沖或鉸刀修整釘孔至符合要求。鉚釘穿入釘孔后，不論用手頂把還是用氣頂把，頂把上的窩頭形狀、規(guī)格都應(yīng)與預(yù)制的鉚接頭相符。用手頂把頂鉚時，應(yīng)使頂把與頂頭中心成一條直線。熱鉚開始時，鉚釘槍風(fēng)量應(yīng)小些，待釘桿鐓粗后，加大風(fēng)量，逐漸將釘桿外伸端打成釘頭形狀。壓縮空氣的壓力不應(yīng)低于0.5MPa。 鉚接時，鉚釘槍的開關(guān)應(yīng)靈活可靠，禁止碰撞。經(jīng)常檢查鉚釘槍與風(fēng)管接頭的螺紋連接是否松動；如發(fā)現(xiàn)松動，應(yīng)及時緊固，以免發(fā)生事故。每天鉚接結(jié)束時，應(yīng)將窩頭和活塞卸掉，妥善保管，以備再用。 （三）螺栓連接施工 1.普通螺栓連接施工 ⑴ 一般要求 普通螺栓作為永久連接螺栓時，應(yīng)符合下列要求： 1）為增大承壓面積，螺栓頭和螺母下面應(yīng)放置平墊圈； 2）螺栓頭下面放置墊圈不得多于2個，螺母下放置墊圈不得多于1個； 3）對設(shè)計要求防松動的螺栓，應(yīng)采用有防松動裝置的螺母或彈簧墊圈或用人工方法采取防松措施； 4）對工字鋼、槽鋼類型鋼應(yīng)盡量使用斜墊圈，使螺母和螺栓頭部的支承面垂直于螺桿； 5）螺桿規(guī)格選擇、連接形式、螺栓的布置、螺栓孔尺寸符合設(shè)計要求及有關(guān)規(guī)定。 ⑵ 螺栓的緊固及檢驗 普通螺栓連接對螺栓緊固力沒有具體要求。以施工人員緊固螺栓時的手感及連接接頭的外形控制為準(zhǔn)，即施工人員使用普通扳手靠自己的力量擰緊螺母即可，能保證連接面緊貼，無明顯的間隙。為了保證連接接頭中各螺栓受力均勻，螺栓的緊固次序宜從中間對稱向兩側(cè)進行；對大型接頭宜采用復(fù)擰方式，即兩次緊固。 普通螺栓連接螺栓緊固檢驗比較簡單，一般用錘擊法，即用0.3kg小錘，一手扶螺栓（或螺母頭），另一手用錘敲擊，如螺栓頭（螺母）不偏移、不顫動、不轉(zhuǎn)動，錘聲比較干脆，說明螺栓緊固良好。否則需重新緊固。永久性普通螺栓應(yīng)牢固、可靠、外露絲扣不應(yīng)少于2扣。檢查數(shù)量，按連接點數(shù)抽查10％，且不應(yīng)少于3個。 2.高強度螺栓連接施工 高強度螺栓從外形上可分為大六角頭高強度螺栓和抗剪型高強度螺栓兩種類型。按性能等級分為8.8級、10.9級、12.9級，目前我國使用的大六角頭高強度螺栓有8.8級和10.9級兩種，扭剪型高強度螺栓只有10.9級一種，見下圖。 ⑴ 一般規(guī)定 高強度螺栓連接施工時，應(yīng)符合下列要求： 1）高強度螺栓應(yīng)有質(zhì)量保證書，由制造廠按批配套供貨。 2）高強度螺栓連接施工前，應(yīng)對連接副和連接件進行檢查和復(fù)驗，合格后再進行施工。3）高強度螺栓連接安裝時，在每個節(jié)點上應(yīng)穿入的臨時螺栓和沖釘數(shù)量，由安裝時可能承擔(dān)的荷載計算確定，并應(yīng)符合下列規(guī)定：①不得少于安裝總數(shù)的1/3；②不得少于兩個臨時螺栓；③沖釘穿入數(shù)量不宜多于臨時螺栓的30％。 4）不得用高強度螺栓兼作臨時螺栓，以防損傷螺紋。 5）高強度螺栓的安裝應(yīng)能自由穿入，嚴(yán)禁強行穿入。如不能自由穿入時，應(yīng)用鉸刀進行修整，修整后的孔徑應(yīng)小于1.2倍螺栓直徑。 6）高強度螺栓的安裝應(yīng)在結(jié)構(gòu)構(gòu)件中心位置調(diào)整后進行。其穿入方向應(yīng)以施工方便為準(zhǔn)，并力求一致。安裝時注意墊圈的正反面。 7）高強度螺栓應(yīng)采取鉆孔成形的方法?？走厬?yīng)無飛邊和毛刺。螺栓孔徑應(yīng)符合設(shè)計要求?？讖皆试S偏差見表。 高強度螺栓連接構(gòu)件制孔允許偏差 名 稱 直徑及允許偏差（mm） 螺 栓 直徑 12 16 20 22 24 27 30 允許偏差 0.43 0.52 0.84 螺栓孔 直徑 13.5 17.5 22 （24） 26 （30） 33 允許偏差 +0.43 0 +0.52 0 +0.84 0 圓度（最大和最小直徑之差） 1.00 1.50 中心線傾斜度 應(yīng)不大于板厚的3％，且單層板不得大于2.0mm，多層板組合不得大于2.0mm。 8）高強度螺栓連接構(gòu)件螺栓孔的孔距及邊距應(yīng)符合下表要求。還應(yīng)考慮專用施工機具的可操作空間。 高強度螺栓的孔距和邊距值表 名 稱 位置和方向 最大值（取兩者的較小值） 最小值 中心距離 外 排 8d0或12t 3d0 中間排 構(gòu)件受壓力 12d0或18t 構(gòu)件受拉力 16d0或24t 中心至構(gòu)件 邊緣的距離 順內(nèi)力方向 4d0或8t 2d0 垂直內(nèi)力方向 切割邊 1.5d0 軋制邊 1.5d0 9)高強度螺栓連接構(gòu)件的孔距允許偏差符合下表的規(guī)定。 高強度螺栓連接構(gòu)件的孔距允許偏差 項次 項目 螺栓孔距 1 ＜500 500～1200 1200～3000 ＞3000 2 同一組內(nèi)任意兩孔間相鄰兩組的端孔距 允許 偏差 1.0 1.2 1.2 1.5 － +2.0 － 3.0 ⑵ 大六角頭高強度螺栓連接施工 大六角頭高強度螺栓連接施工一般采用的緊固方法有扭矩法和轉(zhuǎn)角法。 ⑶ 扭剪型高強度螺栓連接施工 扭剪型高強度螺栓施工相對于大六角頭高強度螺栓連接施工簡單得多。它是采用專用的電動扳手進行終擰，梅花頭擰掉則終擰結(jié)束。 ⑷ 高強度螺栓連接副的施工質(zhì)量檢查與驗收 高強度螺栓施工質(zhì)量應(yīng)有下列原始檢查驗收記錄：高強度螺栓連接副復(fù)驗數(shù)據(jù)、抗滑移系數(shù)試驗數(shù)據(jù)、初擰扭矩、終擰扭矩、扭矩扳手檢查數(shù)據(jù)和施工質(zhì)量檢查驗收記錄等。 對大六角頭高強度螺栓應(yīng)進行如下檢查： 1）用小錘（0.3kg）敲擊法對高強度螺栓進行檢查，以防漏擰。 2）終擰完成1h后，48h內(nèi)應(yīng)進行終擰扭矩檢查。按節(jié)點數(shù)抽查10％，且不應(yīng)少于10個；每個被抽查節(jié)點按螺栓數(shù)抽查10％，且不應(yīng)少于2個。檢查時在螺尾端頭和螺母相對位置劃線，然后將螺母退回60左右，再用扭矩扳手重新擰緊，使兩線重合，測得此時的扭矩值與施工扭矩值的偏差在10％以內(nèi)為合格。 對扭剪型高強度螺栓連接副終擰后檢查以目測尾部梅花頭擰掉為合格。對于因構(gòu)造原因不能在終擰中擰掉梅花頭的螺栓數(shù)不應(yīng)大于該節(jié)點螺栓數(shù)的5％。并應(yīng)按大六角頭高強度螺栓規(guī)定進行終擰扭矩檢查。 四、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的防腐 鋼結(jié)構(gòu)工程所處的工作環(huán)境不同，自然界中酸雨介質(zhì)或溫度、濕度的作用可能使鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同的物理化學(xué)作用而受到腐蝕破壞，嚴(yán)重的將影響其強度、安全性和使用年限，為了減輕并防止鋼結(jié)構(gòu)腐蝕，目前國內(nèi)外主要采用涂裝方法進行防腐。 （一）鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件防腐涂料的種類 涂料是一種含油或不含油的膠體溶液，將它涂敷在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的表面，可結(jié)成涂膜以防止鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件被腐蝕。涂料按其基料中的成膜物質(zhì)分為17類，施工中按其作用及先后順序分為底涂料和飾面涂料兩種。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件防腐涂料的種類、性能指標(biāo)應(yīng)符合設(shè)計要求和現(xiàn)行國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 ⑴ 底涂料：含粉料多，基料少，成膜粗糙，與鋼材表面粘結(jié)力強，并與飾面涂料結(jié)合好。 ⑵ 飾面涂料：含粉料少，基料多，成膜后有光澤。主要功能是保護下層的防腐涂料。 所以，飾面涂料應(yīng)對大氣和濕度有高度的抗?jié)B透性，并能抵抗由風(fēng)化引起的物理、化學(xué)分解。目前的飾面涂料多采用合成樹脂來提高涂層的抗風(fēng)化性能。 各類涂料及其配用的防腐涂料、罩面涂料的主要質(zhì)量指標(biāo)有：涂膜顏色和外觀、黏度、細(xì)度、干燥時間、附著力、耐水性、耐磨性、耐汽油性。 （二）鋼構(gòu)件涂裝前表面處理 涂裝前鋼材表面的處理是保證涂料防腐效果和鋼構(gòu)件使用壽命的關(guān)鍵。因此，涂裝前不但要除去鋼材表面的污垢、油脂、鐵銹、氧化皮、焊渣和已失效的舊漆膜，還要使鋼材表面形成一定的粗糙度。 結(jié)構(gòu)的防腐與除銹采用的工藝、技術(shù)要求及質(zhì)量控制，均應(yīng)符合以下要求。 1. 鋼結(jié)構(gòu)的除銹是構(gòu)件在施涂之前的一道關(guān)鍵工序，除銹干凈可提高底防銹涂料的附著力，確保構(gòu)件的防腐質(zhì)量。 ⑴ 除銹及施涂工序要協(xié)調(diào)一致。金屬表面經(jīng)除銹處理后應(yīng)及時施涂防銹涂料，一般在6h以內(nèi)施涂完畢。如金屬表面經(jīng)磷化處理，需經(jīng)確認(rèn)鋼材表面生成穩(wěn)定的磷化膜后，方可施涂防腐涂料。 ⑵ 施工現(xiàn)場拼裝的零部件，在下料切割及矯正之后，均可進行除銹；并應(yīng)嚴(yán)格控制施涂防腐涂料的涂層。 對于拼裝的組合（包括拼合和箱合空間構(gòu)件）零件，在組裝前應(yīng)對其內(nèi)面進行除銹并施涂防腐涂料。 ⑶ 拼裝后的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件，經(jīng)質(zhì)量檢查合格后，除安裝連接部位不準(zhǔn)涂刷涂料外，其余部位均可進行除銹和施涂。 2. 鋼材表面除銹處理方法 鋼材表面除銹方法有：手工除銹、動力工具除銹、噴射或拋射除銹、酸洗除銹等。 ⑴ 手工除銹 金屬表面的鐵銹采用鋼絲刷、鋼絲布或粗砂布擦拭，直到露出金屬本色，再用面紗擦凈