焊接球网架施工组织设计.doc
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1、新疆胡杨河市文化馆冰山造型施工组织设计目 录一、编制依据2 二、工程概况2三、网架制造工艺技术2四、网架安装6五、网架焊接工艺技术15六、管理机构与劳动力组织说明21七、施工机械设备配备24八、质量保证措施25九、安全保证措施30十、工期保证措施32一、编制依据1、 根据设计院设计的图纸。2、 现场勘探情况3、 我公司施工类似钢结构工程施工经验4、 现行国家施工规范、标准及规程:钢结构工程施工质量验收规范(GB502052023)钢结构工程质量检查评估标准(GB502212023)建筑钢结构焊接规程(JGJ812023)钢网架焊接球节点(JGJ75.291)钢结构超声波探伤及质量分级法(JG/
2、T203-2023)建筑工程现场供用电安全规范(GB5019493)二、 工程概况项目名称:新疆胡杨河市文化馆冰山造型三、 网架形式:不规则四角锥焊接球网架四、 网架制造工艺技术1、 制作依据:设计院设计的图纸2、 遵循的规范、规程:钢结构工程施工及验收规范(GB502052023)空间网格结构技术规程(JGJ72023)网架结构工程质量检查评估标准(JGJ7891)建筑钢结构焊接规程(JGJ812023)钢网架焊接球节点(JGJ75.291)钢网架检查及验收标准(JGJ75.391)3、 采用材料:焊接空心球及加肋空心球采用Q235B钢,杆件采用Q235B钢。4、 焊接球节点网架的制作:4.
3、1、制作工艺流程:钢板放样绘图加工 钢管下料钢板下料 抽样检查热轧半球喷砂除锈切边剖口组对焊接抽样检查喷砂除锈生产交底包装发运涂装编号涂装编号4.2、杆件制作:4.2.1、用于制造杆件的钢材品种、规格、质量必须符合设计规定及相应标准,应有出厂合格证明。4.2.2、钢管宜采用机械切割或或自动切割的方法,以保证其长度和坡口的准确度,杆件下料应考虑其焊接受缩量。影响焊接受缩量的因素较多,如焊缝的长度、环境温度、电流强度、焊接方法等,焊接受缩量的大小可根据以往的经验,再结合现场和网架的具体情况通过实验来拟定。壁厚大于4mm的钢管要开坡口。4.2.3、钢管制作长度允许偏差1mm,杆件轴线不平直度不超过L
4、/1000,且不大于5mm。4.3、焊接球制作:4.3.1、用于制造焊接球节点的原材料品种、规格、质量必须符合设计规定和行业标准钢网架焊接球节点(JGJ75.291)的规定。焊接用的焊条、焊丝、焊剂和保护气体,必须符合设计规定和钢结构焊接的专门规定。4.3.2、钢板的放样和下料应根据工艺规定预留制作和安装时的焊接受缩余量及切割、刨边和铣平等加工余量。4.3.3、将料坯均匀加热至约800,呈略淡的枣红色,在漏摸中进行热压,压成半球形。4.3.4、半圆球出胎冷却后,用样板修正弧度、切边、打坡口,坡口不留根,以便焊透。当有加劲肋时,为便于定位,车不大于1.5mm的凸台,但焊接时必须熔掉。4.3.5、
5、球组队时,应有胎位保持球的拼装直径尺寸、球的圆度一致。拼好的球放在焊接胎架上,两边各打一个小孔固定圆球,并能随着机床慢慢旋转,旋转一圈,调整焊道、焊丝高度、各项焊接参数,然后用半自动埋弧焊机(也可以用气体保护焊机)对圆球进行多层多道焊接,直至焊道焊平为止,不要余高。4.3.6、焊缝外观检查合格后,在24h之后对钢球焊缝进行超声波探伤检查。4.3.7、成品球表面应光滑平整、无波纹、局部凹凸不平不大于1.0mm,焊缝高度与球外表面平齐偏差不大于0.5mm,球的直径偏差不大于2.5,球的圆度偏差不大于2.5mm,两个半球错变量不大于1.0mm。5、质量保证措施:5.1、严把原材料质量关:5.1.1、
6、本网架采用的钢材品种、规格较多,为控制原材料质量,进货渠道选择正规的大中型公司,并按ISO9001标准对材料供应厂进行评审。5.1.2、严格材料进厂检查,坚持每种每批材料检查出厂合格证、实验报告,并按规定抽样复验各种钢材的化学成分、机械性能,合格后方能使用。5.2、严格管理:5.2.1、生产制作前,向操作工人进行具体交底,使工人熟悉加工图、工艺流程和质量标准,做到心中有数。5.2.2、严格执行自检、交接检、专职检的三检制度,坚持“三不放过”,即质量因素没有找出不放过,防范措施不贯彻不放过,负责人没有解决不放过。5.3、保证焊接质量:5.3.1、焊接工艺采用二氧化碳气体保护焊,焊接参数全由电子计
7、算机自动控制,焊接质量因此得到稳定可靠的保证。在操作工人对焊缝质量进行外观自检的基础上,由专职质量员对每班生产的杆件两端焊缝按10%抽样进行外观、几何尺寸的检查,并以钢结构工程施工及验收规范(GB502052023)为评估依据。5.3.2、焊接球按规格抽取5%(至少五只)成品球进行焊缝的超声波探伤检查,其焊缝质量必须符合钢结构工程质量检查评估标准规定的级焊缝标准。重要检测设备:CTS26型超声波探伤仪。5.4、杆件的长度误差控制在1.0mm之内。重要措施:严格控制落料长度,通过实验拟定各种规格杆件预留的焊接受缩量,用计量室标定的同一把钢尺丈量,每班对各种规格长度的成品杆件抽样复测作出评估。五、
8、 网架安装1、 网架安装顺序根据本工程结构特点和现场平面布置情况,为了加快屋盖施工进度,并能很好的和主体施工配合,焊接球网架安装采用现场拼装部分吊装进行施工。2、 网架安装方案为:网架拼装前在高空进行节点位置定位,用一台全站仪及一台水平仪进行球节点的定位,以保证工程质量。3、 网架施工顺序为3.1、在施工现场进行初步放线,拟定每个节点的相应位置,进行搭设小型拼装平台。3.2、小型平台搭设完毕后进行精确放线,拟定球节点的位置,并做好记录,并根据球的大小制作临时支座,以保证球中心在设计标高。用经纬仪进行精确放线,并在临时支座上弹出十字线,以保证球的平面位置准确。3.3、拼装:拼装顺序:由内向外,在
9、拼装过程中必须同时复核小单元的网格尺寸,拼装时先点焊固定(如满堂脚手架也按此拼装顺序)。3.4、校核:拼装结束后复核尺寸,纵横向长度不得超过L/2023且不大于30mm。3.5、终焊:焊接顺序与拼装顺序相同。3.6、验收:检查网架轴线尺寸,误差在规范允许范围内即可。4、施工工艺流程施工准备放线定位搭设小型平台经纬仪、水平仪精拟定位搁置临时支座安顿球节点组装中心网格由内向外进行组装拼装复核校整焊接无损检查涂漆验收5、施工准备5.1、工程开工前工地施工负责人应同甲方负责人一起勘察现场,检查“三通一平”情况。贯彻材料的堆放施工机具的分布情况,以及工具房和施工人员的生活用房。5.2、施工前编制施工方案
10、,绘制拼装全图,按设计图纸注明节点球编号、坐标、杆件编号、直径、长度。对参与施工的全体人员进行技术交底和安全教育。5.3、对进场杆件、球进行规格数量清点,严格按规范对球、杆件进行质量检查。5.4、为控制和校核网架节点的坐标位置,设立4个控制点。5.5对待拼网架的区域进行平整、夯实5.6、放线定位:根据网格尺寸及球节点进行小型平台的搭设。6、网架拼装6.1、为了减小网架在拼装过程中的积累误差,整体网架组装应从中心开始,先组装纵横轴,随时校正尺寸,认为无误时方能从中心向四周展开,其规定对角线(小单元)允许误差为3mm,节点偏移为2mm,整体纵横的偏差值不得大于2mm。6.2、整体下弦组装结束后对几
11、何尺寸进行检查,必要时应用经纬仪校正同时用水平仪抄出各点高低差进行调整,并作好记录。6.3、为了便于施工,提高工程进度,组装前其杆件可根据图纸对号入座,搬运到位。6.4、网架组装时的点焊以三点为宜,管径大的以四点为宜,点焊时不得随旨在杆件与节点的结合处以外的地方引弧。7、 焊接网架经检查紧固后,进行网架焊接,焊接点下操作平台铺防火石棉板。杆件与球的焊接是整个网架施工的关键工序之一,焊接的强度和质量对于保证整个网架的安全是至关重要的。7.1、制定合理的焊接工艺,其内容涉及合理选择坡口形状、焊条直径、焊接电流、焊件形式、焊件清理,拟定焊接顺序及操作重点等。焊接工艺制定好后,组织焊工学习、熟记工艺操
12、作规定。7.2、球管焊接。采用“单面焊双面成型网架管球对接焊缝”新工艺,其做法是:打底焊(涉及固定点焊)采用2.5焊条,根据焊接位置适应选择焊接电流,起弧后把坡口钝变烧溶溶形成孔,同时把球相应部位烧溶,再压低电弧,使得熔化后的鉄水依次凝结在焊缝内壁,在背后形成一个补强焊缝,为提高效益,后几层焊缝可采用3.2 4.0焊条补焊至规定高度。每条焊缝分二层焊完,但最关键的是第一层焊缝,既要保证根部焊透,又要使背部成型良好。将每条焊缝提成4段,一方面焊对称1/4圆弧,再焊剩下的2个1/4圆弧,第二便施焊顺序与第一次相同,周而复始完毕整个网架焊接工作。7.3、每一道焊缝严禁一遍成形,焊完一遍后焊工必须把焊
13、缝及周边飞溅溶渣药皮等清理干净,如有气孔必须打掉补焊,方能进行第二遍焊接,焊缝外观成形应美观、均匀,焊缝高度应符合设计规定。8、 无损检查网架焊接完毕后,先对节点焊缝进行外观检查,并做好记录。再使用超声波探伤仪对20%的网架节点进行探伤检查,并用焊缝高度卡检查焊 缝高 度。质量标准应符合钢结构工程施工及验收规范(GB50205-2023)所规定的二级焊缝的规定。9、 质量标准10.1、保证项目:10.1.1网架结构各部位节点、杆件、连接件的规格、品种及焊接材料必须符合设计规定。10.1.2焊接节点网架总拼完毕后,所有焊缝必须进行外观检查,并做出记录。拉杆与球的对接焊缝,必须作无损探伤检查。网架
14、及钢构件的对接焊缝应符合二级质量检查标准的规定。10.2、基本项目:10.2.1各杆件与节点连接时中心线应汇交于一点,焊接球应汇交于球心,其偏差值不得超过1mm。10.2.2网架结构总拼完毕后及屋面施工完毕后应分别测量其扰度值;所测的扰度值,不得超过相应设计值的15%。10.3、允许偏差项目见1保证项目:网架结构安装允许偏差及检查方法项次项 目允许偏差检查方法1拼装单元节点中心偏移2.0用钢尺及辅助量具检查2小拼单元为单锥体弦杆长L2.03上弦对角线长3.04锥体高2.05拼装单元为整榀平面桁架跨长L24m3.07.024m5.010.067跨中高度3.0设计规定起拱不规定起拱10L/5000
15、8分条分块网架单元长度20m1020m209多跨连续点支承时分条分块网架单元长度20m520m1010网架结构整体交工验收时纵横向长度LL/2023且30用钢尺及辅助量具检查11支做中心偏移L/3000且30用经纬仪等检查12网架结构整体交工验收时周边支承网架相邻支 座(距离L1)高差L1/400且15用水准仪等检查13最高与最低支座高差3014多点支承网架相邻支座(距离L1)高差L1/800且3015杆件轴线平直度1/1000且5用直线及尺量测检查10、 质量保证措施:11.1、严格按规范对原材料进行复检,所有零部件出厂前、进场后进行全面复检。11.2、网架在组装过程中应随时检查基准轴线位置
16、、标高及垂直度偏差,如发现大于设计及施工规范允许偏差时,必须及时纠正。11.3、网架安装后,在拆卸支架时应注意同步,逐步的拆卸,防止应力集中,使网架产生局部变形或使局部网格变形。11.4、网架安装应注意支座的受力情况,有的支座为固定支座,有的支座为单向滑动支座,有的支座为双向滑动支座,所以网架支座的施工应严格按照设计规定和产品说明进行。支座垫板、限位板等应按规定顺序,方法安装。11.5、对各道工序进行全面质量控制,坚持自检、互检和专检,编制防止网架质量通病措施,保证施工质量。五、网架焊接工艺技术1、焊接规定及执行规范标准:1.1、焊接规定:焊缝质量等级二级。1.2、执行规范标准:气焊、手工电弧
17、焊及气体保护焊焊缝剖口的基本形式与尺寸(GB985-88)碳钢焊条 (GB5117)低合金钢焊条 (GB5118)埋弧焊焊缝剖口的基本形式与尺寸 (GB986-88)碳素钢埋弧焊用焊丝 (GB5293-85)熔化焊用钢丝 (GB/T14957)二氧化碳气体保护焊用焊丝 (GB8110-87)2、 焊缝形式:单边V型焊。3、 焊接材料的规定:手工电弧焊焊条:E4303、E4315、E4316系列。二氧化碳气体保护焊焊丝:H08MnSiA系列。自保焊焊丝:503系列。4、 焊接操作工艺:4.1、焊接操作工艺:本工程焊接方法采用手工电弧焊、二氧化碳气体保护焊和自保焊。其中焊接量的大部分采用自保焊,保
18、证了构件的质量。4.1.1手工电弧焊4.1.1.1焊条的烘干:焊条在使用前,一般应进行烘干。酸性焊条一般在150-200烘干12小时,碱性焊条(低氢焊条)在350-450烘干两小时。烘干后的焊条应放在100-150保温箱内,随用随取。烘干焊条后,严禁将焊条忽然放进高温炉内,或从高温炉中取出忽然冷却,防止产生药皮开裂脱皮现象。4.1.1.2焊前准备:检查构建下料的长度和垂直度及剖口是否符合规范规定,应在定位架定位,并开始点固焊。点固焊所采用的焊接材料、型号应与焊接材质相匹配,焊接电流要比正式施焊电流大。点固焊点数和长度和长度应以焊接过程中不致使其开裂和位置偏移为准,焊点两侧应平稳过渡,焊点高度一
19、般不超过焊缝高度的2/3。点固焊完毕后,应清除熔渣、飞溅等。检查焊点质量,如出现开裂、气孔、溶合不良,应将其磨掉重焊。4.1.1.3焊接:施焊前将施焊处及其两侧(10)的水、油污等清除干净。根据焊条直径选择焊接电流。第一遍焊接焊条直径选用3.2mm,焊接电流为100130A,冷却清渣;第二遍焊接焊条直径选用4.0mm,焊接电流为160210A,冷却清渣;第三遍焊接焊条直径选用4.0mm,焊接电流为160210A,冷却清渣。焊接完毕,分批探伤。(焊机为多头焊机)注意事项:焊接时应作适当的调整,使焊缝在两侧母材获得良好的融入和。引弧和收弧应在施焊区内,严禁在母材上打火。4.1.2二氧化碳气体保护焊
20、:CO2气体保护焊是熔化极气体保护焊的一种,优点是电弧可见,焊接对中容易,速度快,熔渣少,焊接变形小。4.1.2.1保护气体的选用:目前国内使用CO2气体都是瓶装气体,纯度大于99.5%。4.1.2.2引弧:在起弧处应提前送气23秒,焊丝伸出长度为68mm;4.1.2.3焊枪运走:焊枪与焊件夹角不小于75度,喷嘴末端与焊件的距离以10mm左右为宜,焊枪以直线运走和直线往复运走。当焊缝较宽时,可稍作横向摆动。4.1.2.4收弧:焊件结束时应填满弧坑,焊件熔池尚未冷却之前要继续通气保护熔池。4.1.3焊接球焊接工艺:4.1.3.1球的焊接:A、点焊固定:当D220MM时采用三点点焊固定;当200M
21、MD300MM采用四点点焊固定;当D300MM时,采用四点或四点以上点焊固定。其点焊长度为10MM15MM(D为球的外径);B、焊条的选用:采用E4303焊条,点焊后,经解决,进行第一遍施焊,焊条选用3.2,目的是焊透,焊完后进行清理,并进行检查。如发现夹渣、气孔要随时进行解决,方能进行下一步焊接,第二遍焊接,可选用3.24.2焊条根据需要拟定;C、焊接速度要均匀,角度700左右;D、外观检查:不允许有咬边、夹渣、气孔、焊瘤;E、高度误差0.5mm.4.1.3.2管球焊接,有转动焊和固定焊两种情况。在焊接工艺上各有其特点:点焊固定定位:钢管直径159以上,点焊45点,固定长度1030MM,焊缝
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