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1、招标采购部 二O一四年十二月钢结构制造知识介绍钢结构制造知识钢结构制造知识 1 钢结构用材料 2 钢结构加工制作 3 典型构件的制作与流程示例 4 钢结构质量控制 该工程由美国SOM设计事务所承担扩大初步设计,上海建工集团总公司 为总承包。上海建工设计研究院负责土建施工图设计及各工种施工图 总协调,土建主体由上海市第一建筑工程公司主承包,钢结构由日本新日 铁承包制作,上海市机械施工公司负责钢结构总管理与现场吊装,外围玻 璃幕墙由德国格特纳公司承包。1 1钢结构用材料钢结构用材料 建筑钢结构用钢材 焊接材料 连接材料1 1钢结构用材料钢结构用材料建筑钢结构用钢材-质量等级符号(A、B、C、D、E
2、) 1. 碳素结构钢 碳素结构钢（GB 700） -Q215、Q235 2. 低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢(GB/T 1591) -分为Q295、Q345、 Q390、Q420和Q460等五种 3. 建筑结构用钢板 建筑结构用钢板(GB/T 19879) Q345GJC、Q345GJCZ25 4. 耐大气腐蚀用钢 GB/T 4171 -Q345NH 、 Q345GNH5. 铸钢 焊接结构用碳素铸钢(GB/T 7659) -ZG200400 1 1钢结构用材料钢结构用材料质量等级符号(A、B、C、D、E) 表示材料在某一温度下的的冲击韧性 A、B-常温 C- 0 D- -20 E- -
3、401 1钢结构用材料钢结构用材料 示例： Q345B Q345GJCZ25 Q-钢材屈服点“屈”字汉字拼音首位字母； 345-屈服强度，MPa(N/mm2) GJ-高性能建筑结构用钢 C- 0温度下的的冲击韧性 Z25-厚度方向性能级别 (含硫量的限制和厚度 方向断面收缩率的要求值) 1 1钢结构用材料钢结构用材料 欧洲: S235JR、S235J0、S235J2 S355JR、S355J0、S355J2、 S355K2 S355K2+N、S355N、 S460M组别JRJ0J2K2温度+200-20-20冲击值J272727401 1钢结构用材料钢结构用材料 美国： ASTM A 36-
4、Q235 ASTM A 572 Grade 50-Q345 ASTM A 572 Grade 60-Q4201 1钢结构用材料钢结构用材料 钢结构对材料的要求： (1) 抗拉强度和屈服强度较高。 (2) 塑性和韧性好。 (3) 良好的加工性能。 (4) 耐久性好。 (5) 价格便宜。1 1钢结构用材料钢结构用材料 质量要求： 符合设计图样要求 有质量证明书及检验报告 符合国家现行标准 复验技监局认可的授权机构 新材料的使用 T/十字/角接接头的翼缘板40mmm,宜 用Z向板1 1钢结构用材料钢结构用材料 焊接材料 1.手工电弧焊焊条 焊条的型号分类。焊条型号根据熔敷金属的力学性 能、药皮类型、
5、焊接位置和使用电流种类划分。如 E4303 、E4315。 焊条型号与母材的匹配原则等强。如： Q235- E4303 、E4315； Q345E5003 、E5015 2. 埋弧焊焊接材料 常用标准结构钢埋弧焊焊接材料选配如下： Q235-H08A-SJ101； Q345H08MnA、H10Mn2- SJ101；1 1钢结构用材料钢结构用材料3. CO2气体保护焊焊接材料 常用标准结构钢CO2气体保护焊焊接材料选配 如下： Q235；Q345ER50-2、ER50-3、ER50-64.保护气体-氩气（Ar ）、二氧化碳（CO2）、 混气(Ar+CO2)5.电极-纯钨、钍钨、铈钨极1 1钢结构
6、用材料钢结构用材料 连接材料 1. 普通螺栓 建筑钢结构中常用的普通螺栓钢号为Q235 A、B级螺栓-应与类孔匹配应用 ,适宜于 受受剪及承压(挤压)的连接 C级螺栓-常与类孔匹配应用 ,适宜于 受拉力的连接 1 1钢结构用材料钢结构用材料 2. 高强度螺栓 有大六角头高强度螺栓和扭剪型高强度螺栓两种 类型 8.8级用于大六角头高强度螺栓，其制作用钢 材牌号为45号钢、35号钢 10.9级用于扭剪型高强度螺栓时，其制作用钢 号为20MnTiB钢。大六角头高强度螺栓也可达到 10.9级，其制作钢材牌号为20MnTiB钢、40B钢及 35VB钢。 2 2钢结构加工制作钢结构加工制作 钢结构通常有哪
7、些连接方式？焊缝连接 螺栓连接 铆钉连接栓接焊接 铆接连接方式连接方式2 2钢结构加工制作钢结构加工制作 优缺点 1. 焊缝连接 优点是-构造简单，节约钢材，加工方便，自动化操作，效率高 缺点是-有热影响区，焊接残余应力及残余变形，甚至可能造成裂纹 2.螺栓连接 优点是-安装方便，特别适用于工地安装连接，也便于拆卸。 缺点是-需要在板件上开孔和拼装时对孔，增加制造工作量；螺栓孔 还使构件截面削弱,因而比焊接连接多费钢材。 3.铆钉连接 优点是-塑性和韧性较好，传力可靠，质量易于检查和保证. 缺点是-铆接工艺复杂、用钢量多，因此，费钢又费工。2 2钢结构加工制作钢结构加工制作开工前的准备工作 加
8、工工序 2 2钢结构加工制作钢结构加工制作开工前的准备工作 2.1.1 图样审查 2.1.2 工艺试验 (指:焊接工艺评定试验PQR，工艺性试验 和摩擦面的抗滑移系数试验) 2.1.3 工艺工装准备及设计 2.1.4 确定焊接收缩量和加工余量2.1.5 备料2.1.6 编制工艺规程(WPS)及技术交底 2.1.7 人员培训及考试（WPQ）、车间生产配置按排焊接工艺评定试验焊接工艺评定试验PQRPQR工艺文件（工艺文件（WPSWPS）工艺设计（WPS） 制作工艺 焊接工艺人员培训及考试（人员培训及考试（WPQWPQ）焊工考试WPQ 工艺技术培训交底工装设计工装设计焊接工装 钻孔工装 翻身工装 其
9、他工装2 2钢结构加工制作钢结构加工制作 加工工序 2.2.1 工艺流程 2.2.2 放样、拼接、样板和样杆 2.2.3 划线和切割 2.2.4 边缘加工和端部加工 2.2.5 弯制成型 2.2.6 制孔 2.2.7 组装2 2钢结构加工制作钢结构加工制作 加工工序 2.2.8 焊接 2.2.9 矫正(弯曲及扭曲 ) 2.2.10 热处理与预拼装 2.2.11 构件的表面处理及涂装 2.2.12 成品检验 2.2.13 包装与发运2 2钢结构加工制作钢结构加工制作 钢结构加工的一般工序 拼板，直条切割，坡口，组立，埋弧焊，端 面铣，锯切，装配，焊接，矫正，钻孔，清 磨，抛丸，油漆等等。常用的焊
10、接方法常用的焊接方法A、气保焊、埋弧焊 B、电渣焊、栓钉焊 C、手工电弧焊、高频电阻焊激光焊、摩擦焊 主要焊接工艺主要焊接工艺GMAW气保焊主要焊接工艺主要焊接工艺FCAW药芯焊主要焊接工艺主要焊接工艺SAW埋弧焊钻孔钻孔铣削铣削 (装配时要求刨平顶紧的部位，其顶紧接触面应有75%以上)预拼装方案预拼装方案(为检验构件是否满足安装质量要求而进行的拼装-试孔器 )抛丸除锈抛丸除锈 国家标准涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等 级(GB8923) 将除锈等级分成的三种类型是： 喷射或抛射除锈、手工和动力工具除锈、火焰 除锈 钢结构产品除锈等级一般为4个等级Sa1、Sa2、Sa2.5和Sa3 (钢材表面处
11、理、除锈方法的选择和除锈质量等级的确定、涂料品种的选择、涂层结构和涂层厚度的设计等 )涂装方案涂装方案包装方案包装方案包装方案包装方案2 2钢结构加工制作钢结构加工制作 防火涂料分类？其主要特点 钢结构防火涂料按其涂层厚度及性能特点分为：CB类 、B类、H类。 其主要特点如下： CB类：超薄膨胀型钢结构防火涂料，涂层厚度3mm以 下，有良好的理化和装饰性能，受火时膨胀发泡形成致 密、强度高的防火隔热层，耐火极限可达0.52.0h。 B类：薄涂型钢结构防火涂料，涂层厚度一般为2 7mm，有一定装饰效果，高温时膨胀增厚，具有耐火隔 热作用，耐火极限可达0.52.0h。又称为钢结构膨胀防 火涂料。
12、H类：厚涂型钢结构防火涂料，其涂层厚度一般为8 50mm，粒状表面，密度较小，热导率低，耐火极限可 达0.53.0h。又称钢结构防火隔热涂料。2 2钢结构加工制作钢结构加工制作 H型钢柱防火涂层厚度的检测方法为：在构件长度内每隔3m，取一截面测试3 3典型构件的制作与流程示例典型构件的制作与流程示例 3.3.1 H型钢构件的制作 3.3.2 箱型柱的加工 3.3.3 十字型柱的加工 3.3.4 焊接空心球加工 3.3.5 螺栓球加工 3.3.6 铸钢节点加工 3.3.7 矩形钢管加工 3.3.8 大直径厚壁圆钢管加工3 3HH型钢构件的制作型钢构件的制作3.3.2 3.3.2 箱型柱的加工箱型
13、柱的加工柱身板制备气割柱身板刨底部坡口割双侧坡口校正组装成匚形 (装、焊隔板)隔板制备下料、割、钻孔铣双边(90)铣另双边坡口装、焊档条铣外侧面盖面板成口焊主缝钻孔、电焊渣装、焊面板装焊底脚条铣顶、底面下 料、 加 工零 件 制 备超 声 波 检 测装 焊 连 接 板成品检查油漆、喷号3.3.3 3.3.3 十字型柱的十字型柱的加工加工腹板制备超 声 波 检 测气割长条刨边组装IT焊接校正铣端划线、钻孔十字形柱隔板等组 装焊接、校正铣端气割坡口底板牛腿装 焊校正喷砂、油漆、编号铣 边 及 坡 口加 工翼 板 制 备隔 板 制 备零 件 制 备气 割 长 条气 割 下 料下 料牛腿制备气割下料铣
14、端钻孔切肢气割坡口4 4 钢结构质量控制钢结构质量控制 质量计划 人员 原材料 过程控制 检验与试验 记录及质量证明书4 4 钢结构质量控制钢结构质量控制 质量控制分为: 焊接前 焊接中 焊接后 的三过程控制。质量计划质量计划质量检验计划 QUALITY PLAN: Structural SteelFabrication ARC-303-U-001 REV-00项目名称PROJECT: ARC Q.P.编号/NO. ARC-QP-001版本号/REV:0日期DATE:09.17.2010序号 SL NO项目构成 COMPONENT & CHARACTERISTIC 检验方法 TYPE OF C
15、HECK测量及检验 工具 Measuring / Inspection Tool类别 Class检查比率 RATIO OF CHECK参照文件及标准 REFERENCE DOCUMENT&AC CEPTANCE STANDARD记录方 式 FORM AT OF RECO RD监督方式 AGENCY 备注 REMARKS MCO12345678 91原材料 STRUCTURAL STEEL RAW MATERIAL)原材料 Raw Matertal目视及质量证明 书 /理化试验 Visual&TC review/test肉眼及卷尺/ 理化试验设 备 Steel tape/device主要 Major抽检/中国 标准 RI/C
