上层建筑分段变形控制上层建筑的板一般较薄，结构较少，而且分段的尺寸较大，经过拼板、平面、分段、合拢四个阶段的装配、焊接和转运，较易于产生变形为了控制上层建筑在各个施工阶段的装焊变形，减少船台合拢火工校正工作量，减少各类背包平铁的使用量，本着“加强各施工阶段的过程控制，辅以各种形式的校正手段，最终求得总体效益良好”的指导思想，在实际生产中的四个过程中对上层建筑的各工序中的变形进行控制，取得了较好的效果1 拼板阶段1.1 装配准备1.1.1 上层建筑的板一般较薄，正面无坡口，板厚与间隙的关系如下表所示：厚板（mm） 3—4 5—10 11—14 15—18允许间隙（mm）0-0.4 0-0.6 0-0.8 0-11.1.2 板面错边量：一般要求错边量不大于板厚的 0.15 倍，且不大于 2mm，见下图：1.1.3 对于板厚＜14mm 的板，来料必须刨边，以满足焊接间隙的要求1.1.4 平台接板每一块的尺寸要求应根据图纸，板边有余量的，在平台接板阶段不接，上胎之后接板如果图纸上未表示，则应根据 DAP 的要求，进行接板施工1.2 焊接1.2.1 焊前准备1.2.1.1 用于产品的焊接材料必须具有完整的，符合相应船级社要求的合格证件；1.2.1.2 焊条焊剂使用前，必须按规定培烘，焊剂使用前要保证干燥，表面无污物。
否则须进行清理；1.2.1.3 楼子的拼板工作应接板铁平台上进行，6mm 以下的钢板采用自动焊方法接板时，一律不允许在水泥平台上进行；1.2.1.4 钢板拼接前，必须清除焊缝两侧铁锈、氧化物、水分等污物，并在焊缝两侧板厚范围内的钢板表面打磨出金属光泽；1.2.1.5 接板平台必须平整，在不平的场地上接板易增大变形量；板缝端部与平台的定位焊对减少端部翘曲变形有一定作用；1.2.1.6 板定位后，在板缝两端焊上引弧工艺板，工艺板与工件连接处开坡口，其深度为8mm；工艺板与工件规格的关系见下表：工件板厚 ≤14mm ＞14工件板厚度 100×100 150×150工艺板尺寸 原则上与工件厚度相同，但是必须＜24mm1.2.2 焊接过程 单 列 正 面 焊 接 单 列 封 底 焊 接 翻 身 封 底 焊 接翻 身各 自 合 拢 焊 接1.2.3 拼板施焊时应尽量降低线能量，因此在可能的情况下，应尽量采用细焊丝、小电流和高焊速1.2.4 单面自动焊完成后需要翻身时，翻板吊环的安装由具有挂钩资格的装配工现场指定，其位置应分布均匀，以免翻板时变形过大1.2.5 自动焊拼板间隙标准见下表（mm）接板厚度 3—4 5—9 10—14标准范围 ≤0.3 ≤0.5 ≤0.8允许极限 ≤0.5 ≤0.8 ≤1.01.3 焊后处理1.3.1 钢板焊接完成后，应用锤击法消除焊接应力，校正钢板变形，对接接头的平直度偏差不得大于 3mm。
1.3.2 钢板焊接完成后，应放在平整处；钢板转运上胎所用吊环应由专职挂钩人员现场指定，其位置应分布均匀，以免吊运时造成折皱和变形1.3.3 吊运时应使用吊杠对尺寸较大和板厚较薄的板，应适当增加吊点2 平面阶段2.1 装配2.1.1 平面装配前，根据施工草图划出纵横基准线、结构位置、余量线及其检查线等，对要求在小组立阶段处理掉的余量应按照规定予以切除2.1.2 划线精度见下表：尺寸偏差 直线度偏差 基准线到任意结构线的偏差 对角线偏差+/-1mm +/-1mm +/-2mm +/-2mm2.1.3 划线时，应根据专船的余量处理方案，加放焊接收缩补偿值2.2 焊接2.2.1 焊前准备2.2.1.1 扶强材装配时，定位焊应从扶强材的中心向其两端进行，扶强材与围壁之间的间隙应小于 1mm2.2.1.2 铆工在装配时应在扶强材的两侧标注出扶强材的焊角尺寸；如果采用间断焊，钉焊前铆工应划出间断焊的间距，然后在焊接区域内钉焊定位2.2.1.3 钉焊时严禁短焊道对于高强钢，焊道长度应大于 50mm，低碳钢焊道长度应大于 30mm2.2.2 焊接过程2.2.2.1 围壁扶强材的焊接顺序如下图所示，如遇特殊情况应遵从专船工艺文件。
对于其中的每一根扶强材的焊接顺序应按照下图执行：单向分段退焊法 分中分段退焊法⑴ ⑵ ⑶ ⑷ ⑵ ⑴ ⑴ ⑵2.2.2.2 实际施工严格按照分段图纸中要求的焊角尺寸进行焊接，不得任意加大焊角2.2.2.3 在焊接过程中，应根据焊角尺寸尽量选用小直径焊条低规范施焊，只能使用直径3.2mm,4mm 的焊条如有条件，可采用 CO2法焊接2.3 焊接处理2.3.1 围壁表面的扶强材的焊接完成后，应在围壁非结构面的结构线处进行“背烧” ，以消除焊接造成的角变形，火工校正时采用的温度见小表：材料 项目 标准范围 允许极限低碳钢 加热温度 800-850℃ 900℃加热后水冷 ＜650℃加热后空冷 ＜900℃高强钢加热后空冷并水冷 500-900℃空冷＜500℃，水冷详细参见工厂标准 Q/DNS.JO4.102—1997.2.3.2 经过火工校正使围壁平直度达到标准要求后，应在距下层平台 400mm 处安装背梁，背梁规格为【24 或者 r24a 以上的型材，位置见下图。
背梁两端 200mm 内满焊，其余部分采用间断焊如背梁的安装方法与分段吊运方案不同，应按照吊运方案执行6002.3.3 平面施工完成后，摆放时应垫平吊运时应使用专门的吊运托盘对于尺寸较大或板厚较薄的半，吊运时应使用吊杠，以防变形的产生3 组立阶段3.1 装配3.1.1 楼子分段一般以各层甲板为胎反造，对于胎架反变形的加放，有关单位应提供专船的处理办法甲板划线时根据专船的余量处理方案，加设规定焊接收缩补偿3.1.2 接好的甲板板上胎时，如果尺寸较大，应使用吊杠，以防止变形3.1.3 甲板板着胎后，应首先校正因焊接和吊运而造成的变形，校正时从中心向四周扩散，边校正边死胎，用这种方法将甲板的初始变形向四周扩散，最后将甲板的四周牢固死胎3.1.4 纵横构件的装配也应从中心向四周扩散，3.1.5 甲板上纵横构件的装配间隙要求如下表所示：纵横构件装配问题 围壁与甲板之间的装配间隙 围壁之间的装配间隙＜1mm ＜2mm ＜1mm3.1.6 纵横围壁的对接缝处，装配时应安装“马板” ，以减少变形的产生3.1.7 内外围壁上各种门窗开孔尽量不开或少开，以增强结构的刚性3.2 焊接3.2.1 立体组立焊接应采用 3—4mm 的细焊条进行定位焊，对于立角焊缝，应采用下行焊条进行定位焊。
每段定位焊的长度大于 100mm，焊角尺寸不大于 3mm3.2.2 立角焊缝一律采用 CO2或者手工下行焊，平角焊缝可采用 4mm 以下的焊条和小规范进行焊接，如有条件可用 CO2焊3.2.3 焊接顺序先焊对接焊缝，再焊立角焊缝，最后焊平角焊缝，焊接工作分段中心向四周扩散应该避免一种先上先焊，后上后焊的思想，焊接顺序应遵从工艺，而不是受来料顺序的制约3.3 焊接处理3.3.1 严格按照有关工艺的要求安装吊环和吊运加强材，外围壁四周的加强材应连续起来，并在角隅处牢固连接3.3.2 分段焊接工作结束后，对变形较大的部位应校正好，不得遗留到合拢阶段3.3.3 由于楼子分段一般为纵向翻身，所以要求吊环所在的各纵向剖面内的加强材都应前后贯穿连接（见下图） ，以防止因吊运强度不足而导致分段产生较大的变形3.3.4 分段吊运应采用多吊点的吊运方案4 合拢阶段4.1 装配4.1.1 分段予合拢装配前，应预先在下层甲板上划出船体中心线上层结构对位线和检查线，然后吊装，以确保上下结构的对位4.1.2 吊装上层楼子时，下层楼子应该已经定位完成而且主要焊接工作已经结束4.1.3 楼子的合拢精度要求见下表：项目 标准范围 允许极限中心线偏差 ＜4mm ＜8mm四角水平偏差 +/-10mm +/-15mm定位高度偏差 0-10mm 0-15mm肋位重合度偏差 +/-5mm合拢肋位偏差 +/-5mm4.2 焊接4.2.1 上层楼子的焊接必须在下层楼子的焊接工作完全结束后方可进行，不允许几层楼子同时进行焊接，以免造成大的变形。
4.2.2 （予）合拢时的焊接顺序：先焊外围壁的对口缝，再角焊缝4.2.3 楼子内部的焊接顺序为：从分段中心向四周扩散施焊，在此基础上遵循先纵后横，先长后短的原则，并采用分段退焊法4.2.4 围壁门窗框的焊接顺序： （1）（2）4.3 焊后处理4.3.1 在合拢的焊接工作基本完成后，对变形处应进行校正但是变形的校正工作不应单纯依靠火工手段，对变形较大的部位，可在局部增设加强材以减少变形对于变形过大的部位，可以切开焊缝释放变形量，增设加强材后再焊接 （所增设的加强材只能是临时的，当变形校正到允许范围内之后，应予拆除）4.3.2 进行火工校正时，应从上层楼子开始，逐步向下进行，不应同时全面展开火工校正后各部位应满足下表的要求：项目 标准范围（mm） 允许极限（mm）暴露部位 4 6甲板非暴露部位 7 9外围壁 4 6围壁 4 6围壁非暴露部位 7 94.3.3 火工校正详细参见工厂标准 Q/DNS.JO4.102-19975 实施效果经过在 PC1100/3 船上按照上面所述的几个过程中的严格控制，该船的上层建筑分段取得了控制变形的良好效果，节省了合拢后的打包时间。
虽然由于工厂原则分工的调整，船体车间不再担负上层建筑分段建造和合龙工作，但是这一套经过实际生产总结出来的变形控制办法，对于今后负责此工作的车间仍具有很高的实用价值。