钢结构厂房施工方案-制作篇

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钢结构厂房施工方案

4.1 钢结构制作方案

1） 制作思路

本工程钢结构为门式刚架形式，由钢柱、钢梁、吊车梁和次结构组成。其中，钢柱、钢梁、吊车梁焊接质量要求高，工期紧，制作与安装衔接紧。为此柱梁同时生产，随时生产，随时随转运至安装现场，随时安装。在整个生产过程中，以保证构件加工质量和现场安装进度为原则，

2）材料管理

（1）原材料进厂必须核对钢厂的材质保证书。材料入库前质量监督部门对材料的牌号、规格、数量、表面质量等进行检验。并按现行有关标准及规定的范围内执行。

（2）材料保管：材料流转时，应采取必要的措施避免损伤母材。材料应有序堆放，同时应按规定材料的色标，进行标色，并避免与不同工程的材料相混。为防止变形，材料应平放在胎架上，吊运操作时应规范。若发现钢板平整度或型钢的弯曲超差，下料前用七辊矫平机或火焰矫正法矫至下表范围。

（3）材料的一般形状要求及矫正公差范围

（5）矫正后的材料、要求符合上表。

（6）火焰矫正最高温度应不大于900℃。当环境温度低于-12度时不准冷矫。

3）下料及组拼工艺

（1）放样

①放样前，放样人员必须熟悉施工工艺要求，核对构件及构件相互连接的几何尺

寸和连接有否不当之处。如发现施工图有遗漏或错误，及其他原因需要更改施工图时，必须取得原设计单位签具设计变更文件，不得擅自修改。

②放样应在平整的放样平台上进行。凡放大样的构件，应以1：1的比例放出实

样构件零件，较大或难以制作样杆、样板时，可采用CAD放样并绘制下料图。

③样杆、样板的材料必须平直，如有弯曲，必须在使用前应矫正。

④样杆、样板制作时，应按施工图和构件加工要求，作出各种加工符号、基准线、

眼孔中心等标记。并按工艺要求预放各种加工余量，然后划出标记。用磁漆(或其他材料)，在样杆、样板上标注与工程的零件、规格、孔径、及其它有关符号。

⑤放样工作完成，对所有放大样和样板样杆(或下料图)先进行自检，无误后报专

职检验人员检验。

（2）号料和划线

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号料前应先确认材质和熟悉工艺要求，然后根据排版图、下料加工单和零件草图进行号料。号料的材料必须平直无损伤及其他缺陷，否则应先矫正或剔除。

划线公差要求（详见下表）：

划线后应标明基准线、中心线和检验控制线。作记号时不得使用凿子一类的工具，少量的样冲标记其深度≯0.5mm，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。划线号料后应按规定做好材质标记的移植工作。

（3）切割和刨削加工

①切割前的准备应清除母材表面的油污、铁锈和潮气；切割后气割表面应光滑无

裂纹，熔渣和飞溅物应除去。剪切边应打磨。

②气割的允许偏差：

④火焰切割后须自检下料尺寸，然后标上下料所属的工作令号、构件号、零件号，再

有检验员专检各项指标，合格后才能流入下一道工序。以下部位须进行刨、铣削箱形柱两端面，每一铣削边按工艺需放加工余量。

⑤当柱底板的厚度小于50mm柱底板由压力机压平。

⑥刨削加工的允许偏差

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⑦铣削和半自动气割的允许偏差

⑧坡口加工的精度

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采用数控钻床钻孔，也可采用划线的方法钻孔。钻孔及孔位的允许公差如下：

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钢材采用机械矫正，一般应在常温下用压力机进行，如钢板的不平可采用七辊矫平机矫正。矫正后的钢材，表面上不应有严重的凹陷，凹痕及其他损伤。热矫正时应注意不能损伤母材。

（6）组装

组装前先检查组装用零件的编号、材质、尺寸、数量和加工精度等是否符合图纸和工艺要求，确认后才能进行装配。

组装用的平台和胎架应符合构件装配的精度要求，并具有足够的强度和刚度，验收合格后才能使用。

构件组装要按照工艺流程进行，四条纵焊缝处及圆管柱节点30mm范围以内的铁锈、油污等应清理干净。筋板的装配处应将松散的氧化皮清理干净。

焊接工型弧形梁的翼、腹板在下料后，检查腹板的弧度，并在翼、腹板上标出长度中心线和腹板拼装位置线，并以此为基准，进行弧形梁的拼装。弧形梁的拼装应在胎架上进行，拼装后，按焊接工艺进行焊接，矫正。

弧形梁焊接后不允许出现下挠及扭曲。钢管柱的柱脚和节点相关线应保证准确。出现的扭曲、弯曲等现象应控制在允许偏差的范围内。

构件组装完毕后应进行自检和互检，准确无误后再提交专检人员验收，若在检验中发现问题，应及时向上反映，待处理方法确定后进行修理和矫正。

构件组拼允许偏差:

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（1）适用文件及规范：

本钢结构工程图纸及施工说明

钢结构工程施工质量验收规范（GB 50205-2001）

建筑钢结构焊接规程（JGJ81-91）

钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级（GB11345-89）

（2）施工要求

本工程焊缝主要为连续等强角焊缝。对接和T型焊缝要求等强连接。施工时应按合同范围，施工设计图，焊接工艺及有关技术规范和工艺规范等正确地制造和验收；如采用其他钢材和焊接材料代换时，必须经设计方同意，同时应有可靠的试验资料以及相应的工艺文件方可施焊；执行过程中工艺未涉及和包括的部分，应与有关部门协商或认可后才能实施。施工中应严格遵守安全生产规则和安全技术操作规程，确保生产安全。在制作过程中，应严格按本公司质量管理体系进行质量管理，以确保钢结构件施工质量。

(1)焊接方法和焊接设备

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焊接材料根据材质、种类、规格分类堆放在干燥室，焊条不得有锈蚀、破损、脏物，焊丝不得有锈蚀、油污，焊剂不得混有杂物；焊工应按工程要求从保管室领取合格的焊材，领取的焊条置于保温筒中，随用随取。

(3) 材料的烘焙和储存

焊接材料在使用前应按材料说明书规定温度和时间要求进行烘焙和储存，或按下表要求执行，焊条烘焙的次数不得多于2次：

(4) 焊接技术参数

拟采用的标准焊接技术参数如下：

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适用的焊接预热温度和层间温度按下表执行：

最大不超过250℃；

b、当环境温度低于0℃，应将为施焊部位及其附近二侧各相当于板厚但不小于100mm的区域预热到21℃以上，焊接期间应保持上表规定的最低预热温度以上；当使用焊条直径小于

3.2mm时，预热温度提高21℃，温度上限不变；

c、预热可采用火焰预热，火焰预热应注意均匀加热，应注重保证厚板侧的预热温度，严格控制薄板侧的层间温度，防止烧熔母材，并保证厚板侧的预热效果。预热温度的检测采用测温表 (笔式)，离焊缝76mm的地方测量。

(6) 焊接环境

a 、焊接工作宜在室内进行，当焊接处于下述情况时，不应进行焊接，除非采取

有效措施进行改善：

b 、当环境温度低于0℃时；

c、被焊表面处于潮湿状态，或暴露在雨、雪和高风速条件下；

d、焊接操作人员处于恶劣条件下时；

e、当空气的相对湿度大于80%时；

f、焊接防风：对CO2气体保护焊，环境风速大于2m/s时，焊接处应设防风装置；

对其它焊接方法，环境风速大于9m/s时，焊接部位应有防风装置。

g、焊接工艺评定

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正式焊接之前，按照《建筑结构焊接规程》JGJ81—91，根据不同的焊接位置、焊接方法、焊接材料、焊接工艺，确定工艺评定的种类进行焊接试验，评定过程业主可委派监理工程师进行见证，工艺评定以报告的形式确认是否合格，焊接工艺评定被确认合格后方可施焊。

(7) 焊工资格

从事焊接工作的焊工、焊接操作工及定位焊工，必须为具有经业主监理工程师认可的标准考试合格的焊工，焊工从事的焊接工作必须具有对应的资格等级。

(8-1)接料焊接工艺

采用自动或半自动方法切割的母材的边缘应是光滑的和无影响焊接的割痕缺口；切割边缘的检查和粗糙度应符合制作工艺规定的要求。

结构的焊接接缝必须在装配或焊接前进行清理，其清理要求如下：

a．接缝清理范围为拼接端面和沿接缝两侧各宽20-30mm的表面。在接缝的焊前清理范围内，必须清除水、锈、氧化物、油污、泥灰、毛刺及熔渣，如果有影响焊接质量的涂料，也应进行清理；

b．焊接拼制件待焊金属表面的轧制铁鳞应用砂轮打磨清除；

c．重要构件的接缝应用风动砂轮、钢丝轮或钢丝刷进行清理，直至清理范围内呈现金属光泽；

d．采用碳弧气刨加工坡口的焊缝，如坡口中有粘碳，则应将粘碳处刨净。

接缝的间隙、坡口尺寸及碳弧气刨加工坡口的槽形和深度，必须符合制作和焊接工艺规定。对影响焊接操作和焊接质量的严重超差，应在焊前进行修正。焊前按照焊接接头装配质量所规定要求检查接头装配质量，合格后方能施焊。

(8-2)定位焊接工艺

定位焊缝所采用的焊接材料及焊接工艺要求应与正式焊缝的要求相同；

定位焊缝的焊接应避免在焊缝的起始、结束和拐角处施焊，弧坑应填满，严禁在焊接区以外的母材上引弧和熄弧；

不熔入最终焊缝的定位焊缝必须清除，且清除时不得使母材产生缺口或切槽；

定位焊缝不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷，对于开裂的定位焊缝，必须先查明原因，然后再清除开裂的焊缝，并在保证杆件尺寸正确的条件下补充定位焊；

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定位焊缝距设计焊缝端部10mm以上；定位焊的焊脚尺寸不应大于焊缝设计尺寸的2/3，不宜小于4mm；定位焊缝间距及长度按下表规定执行：

材质及接头应与母材相同，其尺寸为：手工焊—50x30x8mm，自动焊—100x50x10mm，待焊缝完全冷却后焊后切除或用气割割除，焊缝端部应光滑并与相邻部件的边缘平齐；

(9) 工艺的选用

a 不同板厚的接头焊接时，应按较厚板的要求选择焊接工艺；

b 不同材质间的接头，在焊接时，应按强度较高材料选用焊接工艺，焊材应按强

度较低材料选配。

(10) 焊接操作及清理

a 严禁在焊接区以外的母材上打弧熄弧；

b 多层和多道焊时，在焊接过程中应严格清除焊道或焊层间的焊渣、夹渣、氧化物等，可采用砂轮、凿子及钢丝刷等工具进行清理；

c 从接头的两侧进行焊接完全焊透的对接焊缝时，在反面开始焊接之前，应采用适当的方法（如碳刨、凿子等）清理根部至正面完整焊缝金属为止，清理部分的深度不得大于该部分的宽度；

d 每一焊道熔敷金属的深度或熔敷的最大宽度不应超过焊道表面的宽度；同一焊

缝应连续施焊，一次完成；不能一次完成的焊缝应注意焊后缓冷和重新焊接前预热；

e 加筋板、连接板的端部焊接应采用不间断围角焊，引弧和熄弧点位置应距端部大于10mm，弧坑应填满；

f 焊接过程中，尽可能采用平焊位置进行焊接；尽可能采用自动焊方法进行焊接和盖面；

g 所有构件的纵缝焊接均采用船形自动焊。

(11) 焊后清理

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a 焊缝焊接完成后，清理焊缝表面的熔渣和金属飞溅物，焊工先自行检查焊缝的外

观质量；如不符合要求，应焊补或打磨，修补后的焊缝应光滑圆顺，不影响原焊缝的外观质量要求；

b 对于重要构件或重要焊缝，焊工自行检查焊缝外观合格后，在焊缝附近打上焊工

钢印。

(12) 钢结构焊接工艺控制程序

钢结构焊接工程质量程序控制

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a 焊缝的质量分级

本工程凡是全熔透焊缝均为二级焊缝，II级评定；其余均为三级焊缝。

b焊缝的外观检查

所有焊缝焊接后应进行100%的外观检查，应在焊缝完全冷却24小时后进行。

焊缝钢梁的外观检查质量标准及允许偏差应满足GB50205-2001中附录A规定的要求：

c焊缝的无损检测

所有二级全焊透焊缝进行100%UT探伤，探伤标准执行 GB11345；二级焊缝评定等级为BⅡ级；

局部探伤的焊缝，如发现存在不允许的缺陷时，应在缺陷的两端延伸探伤长度，增加的长度为该焊缝长度的10%，且不小于200mm，如仍发现有不允许的缺陷时，则应对该焊缝进行100%的探伤。

(14)缺陷的修复工艺

a 裂缝：采用UT的方法，确定裂纹的长度和走向后，碳刨刨除裂纹及裂纹两端各50mm长度，然后补焊，修补焊缝进行原规定探伤方法的100%的检查；

b焊缝尺寸不足、凹陷、咬边超标：应用砂轮打磨对应表面干净后补焊，对补焊缝进行100%的外观检查；

c超标夹渣、气孔、未焊透：用UT或RT确定不连续性的尺寸大小、深度、及方位，用碳刨刨除不连续性及两端各50mm焊缝后，修补焊缝进行原规定探伤方法的100%的检查；

d焊缝过溢或焊瘤：用砂轮打磨或碳刨刨除后，与母材圆滑过渡；

e补焊可采用与母材匹配的低氢焊条进行焊接，焊条直径不大于4.0mm，或采用原焊接方法及工艺规定补焊，并比焊缝的原预热温度提高50℃；

f返修焊缝按原焊缝质量要求检验；同一部位的返修不宜超过两次；

g因焊接而产生变形的构件，可用机械方法或火焰加热法进行矫正，应按制作工艺规定控制加热区的温度，不宜在同一部位多次重复加热，火焰加热矫正后应自然冷却至室温，不允许浇水冷却，严禁锤击钢料。

(15)焊接变形的控制措施

a下料、装配时，根据制造工艺要求，予留焊接收缩余量，予置焊接反变形；

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b装配前，必须矫正每一构件的变形，保证装配符合制作装配公差的要求；

c使用必要的装配和焊接胎架、工装夹具、工艺隔板及撑杆；

d在同一构件上焊接时，应尽可能采用热量分散，对称分布的方式施焊；

e构件或组装构件的每一组件的工厂拼接，在该组件焊到其它构件以前完成。

f梁和柱焊接变形的控制，焊缝焊接次序：焊缝同方向焊接，分段退焊。

5) 钢结构标识、涂装工艺

（1）构件编号的一般要求:

a构件编号需用钢印标出，钢印深度为0.5mm左右，字迹应清晰整齐。单字体10mm 高，8 mm宽。

b在构件编号前，每根肢腿、弯曲梁、檩条、支座上必须标出肢腿、弯曲梁、檩条、支座上的十字轴心线、1M标高线。另外，还需把肢腿相对应的铰座编号标记于肢腿上。

以便安装定位。

c钢印的内容为：图号 + 构件号，敲钢印时应认清方向。

（2）除锈和涂装

a构件的除锈采用八轮抛丸机，磨料采用钢丸等。除锈Sa2.0级，处理后平均表面粗糙度达40～70um。

b摩擦面抗滑移系数：本工程钢构件高强螺栓连接部位摩擦面抗滑移系数≥0.5。

c经处理好的摩擦面，不能有毛刺（钻孔后周边即应磨光）、焊疤飞溅、污损等，并不允许再行打磨、锤击或碰撞。摩擦面喷砂范围内不得油漆。

d钢材表面温度低于露点以上3℃，相对湿度大于85%时，干喷磨料除锈应停止。

e除锈处理后，一般应在8小时内涂刷首道底漆。油漆的调制和喷涂按使用说明书进行。涂装作业一般应在室内进行，当环境温度、相对湿度、钢材表面温度等要求超过使用说明书时，应停止涂装作业。

（3）构件的涂层

缺陷；用漆膜测厚仪测量后的平均厚度应达到规定的要求。

（4）钢结构防锈喷涂质量控制程序

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（6）包装和运输

由于本工程所有钢结构构件均为厂内制作，院内运输交货。因此构件的包装可以从简包装，但无论采用哪种包装方式，必须保证构件全数运至施工现场，并与接收部门全数点交。

具体要求如下：

a包装的产品须经产品检验合格，且标识内容清晰齐全。

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b构件装运使用卡车，平板车等运输工具。装车时构件与构件，构件与车辆之间应妥善捆扎，以防车辆颠簸而发生构件散落。

c装车和运输过程中应注意保护构件，特别是一些较薄的连接板，应尽量避免与其他构件直接接触。

d连接板应用铁丝临时拧紧在构件本体上与构件一同发运，当不与主构件栓附而采用散装发货时，须在零件上注明杆件号及零件号。

e 由于新建工程分为三个部分，且结构型式基本一致。因为在制作过程中和成品标

识施工时，应加以区别。因此所有构件均须涂刷色带，具体要求如下：

新建2X30米厂房|：红色

新建24米厂房：黄色

新建车间加长厂房：蓝色

f安装标记：柱的安装中心线、1米位置线、底板中心线（四侧）。

g 构件清单:构件发车前必须编制发运清单，清单上必须明确项目名称、构件号、构件数量及吨位，以便收货单位核查。

（7）构件堆放注意事项：

a构件运到施工现场，堆放在固定的构件堆场，由专人管理。

（8）交货及验收

为保证该项目施工工期、安装顺序，使产品数量质量达到构件堆场的要求。特制定本交发货及验收标准。

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a钢结构产品运抵到堆场后进行产品的交货及验收。

b派专人负责交货及验收工作。

c交货工作由制作司和安装方的专职人员共同进行交货及验收工作。

d交货依据：依据开出的“产品发货清单”和图纸逐件清点，核对产品的名称、标记、数量、规格等内容。

e交货产品在名称、标记、数量、规格等和发货清单相符并双方确认，然后办理交接手续。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/2ogq.html