钢网架结构地面拼装工程工艺标准.doc

钢网架结构地面拼装工程工艺标准
制订日期2023年08月23日
修订日期2023年7月3日
实行日期2023年7月3日

批准
总经理

审核
制定
工程部
生产管理部
PE部
QA部
开发技术部
IQC检查部
TQM部
管理小组

钢网架结构地面拼装工程工艺标准
更改记录
发行日期
版次
更改内容
2023/08/23
2023/04/17

2023/05/14
2023/04/10
2023/7/3
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初版发行
根据公司组织架构图
1）取消QM推动部，新设制品保证部和部材保证部
（原制品保证课变更为制品保证部，原部材保证课变更为部材保证部）。
2）追加品质技术推动室和特化物相应推动室。
1. 公司组织结构图变更，取消报关物流部，报关课与物流课纳入生产管理部。
2. 根据公司组织结构图，品质技术推动室变更为制造企画室。
1.根据公司组织图，对文中的部门进行了修订。文中的部门长变更为部长、责任者变更为管理职；
2.根据实际的业务内容，对2.新产品生产、出货前实行项目进行了修订。(P4)
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钢网架结构地面拼装工程工艺标准
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项目、标题页次
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1.总则 4
1.1合用范围 4
1.2起草、更改、作废 4
1.3目的 4
1.4权责 4
1.5.定义 4
2.作业内容 5
3．相关文献 8
4.相关表单 8
5.流程图 9

总页数：9页

钢网架结构地面拼装工程工艺标准
1．本工艺标准合用于钢网架螺栓球节点、焊接球节点、焊接钢板节点的钢网架结构地面拼装工程。
2.1材料：
2.1.1钢网架拼装的钢材与连接材料、高强度螺栓、焊条等材料应符合设计规定，并应有出厂合格证明。
2.1.2螺栓球、空心焊接球、加助焊接球、锥头、套筒、封板、网架杆件、焊接钢板节点等半成品，应符合设计规定及相应的国家标准的规定。
2.1.2.1制造钢结构网架用的螺栓球的钢材，必须符合设计规定及相应材料的技术条件和标准。螺栓球严禁有过烧、裂纹及付种隐患，成品球必须对最大的螺孔进行抗拉强度检查。螺栓球的质量规定以及检查方法应符合表5-14的规定。
螺栓球的允许偏差及检查方法表5-14
项次 项目 允许偏差(mm) 检查方法
D≤120 +2.0-1.0
D>120 +3.0-1.5
D≤120 1.5
D>120 2.5
3 螺栓球螺孔端面与球心距 ±0.20 用游标卡尺、测量芯棒、高度尺检查
同一轴线上两螺 D≤120 0.20
孔端面平行度 D>120 0.30
5 相邻两螺孔轴线间夹角 ±30′ 用测量芯棒、高度尺、分度头检查
6 螺孔端面与轴线的垂直度 0.5%r 用百分表
注：r为螺孔端面半径。
2.1.2.2拼装用高强度螺栓的钢材必须符合设计规定及相应的技术标准。钢网架结构用高强度螺栓必须采用国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》规定的性能等级8.8S或10.9S，并应按相应等级规定来检查。检查高强度螺栓出厂合格证，检查实验报告，检查复验报告。在拼装前还应对每根高强度螺栓进行表面硬度实验，严禁有裂纹和损伤。高强度螺栓的允许偏差和检查方法应符合表5-15的规定。
高强度螺栓的允许偏差及检查方法表5-15
项次 项目 允许偏差(mm) 检查方法
1 螺纹长度(t椔菥? +2t0
2 螺栓长度 +2t-0.8t
3 槽深 ±0.2 用钢尺、游标卡尺检查
4 键槽 直线度 <0.2
5 位置度 <0.5
2.1.2.3拼装用的焊接球材料品种、规格质量，必须符合设计规定和有关标准的规定。焊接用的焊条、焊剂、焊丝、保护气体等应符合相应的技术规定和规定。焊接球应有出厂合格证和钢球承载力检查报告。拼装用焊接球应符合表5-16的规定。
焊接球的允许偏差及检查方法表5-16
项次 项目 允许偏差(mm) 检查方法
1 球焊缝高度与球外表面平齐 ±0.5 用焊缝量规，沿焊缝周长等分取8个点检查
2 球直径D≤1.5 ±1.5 用卡钳及游标卡尺检查，每个球量测各向三个
3 球直径D>300 ±2.5 数值
4 球的圆度D≤300 ≤1.5 用卡钳及游标卡尺检查，每个球测三对，每对互
5 球的圆度D>300 ≤2.5 成90°，以三对直径差的平均值计
6 两个半球对口错边量 ≤1.0 用套模及游标卡尺检查，每球取最大错边处一点
2.1.2.4钢网架拼装封板、锥头、套筒的钢材，必须符合设计规定及相应的技术标准。封板、锥头、套筒外观木得有裂纹、过烧及氧化皮。封板、锥头、套筒的质量规定和检查方法应符合表5-17的规定。
封板、锥头、套筒的允许偏差及检查方法表5?7
项次 项目 允许偏差(mm) 检查方法
1 封板、锥头孔径 +0.5
2 封板、锥头底板厚度 +0.5-0.2
3 封板、锥头底板二面平行度 0.1 用百分表、V形块检查
4 封板、锥头孔与钢管安装台阶同轴度 0.2 用百分表、V形块检查
5 锥头壁厚 +0.20 用游标卡尺检查
6 套筒内孔与外接圆同轴度 0.5 用游标卡尺、百分表、测量芯棒检查
7 套筒长度 ±0.2 用游标卡尺检查
8 套筒两端面与轴线的垂直度 0.5%r
9 套筒两端面的平行度 0.3
注： 1. 封板、锥头、套筒应分别进行检查评估。
2. r为套筒的外接圆半径。
2.1.2.5钢网架拼装焊接用钢板，必须符合设计规定及相应的技术标准。焊接材料应有出厂合格证及相应的技术标准。钢板节点的拼装焊缝应达成设计规定。其质量规定及检查方法应符合表5-18的规定。
钢板节点的允许偏差及检查方法表5-18
项次 项目 允许偏差(mm) 检查方法
1 节点板长度及宽度 ±2.0mm 用钢板尺检查
2 节点板厚度 ±0.5mm 用游标卡尺检查
3 十字节点板间夹角 ±20′
4 十字节点板与盖板间夹角 ±20′
2.1.2.6钢网架拼装用杆件的钢材品种、规格、质量，必须符合设计规定及相应的技术标准。钢管杆件与封板、锥头的连接，必须符合设计规定，焊缝质量标准必须符合现行国家标准《钢结构工程施工及验收规范》中的二级质量标准。钢管杆件与封板或锥头的焊缝应进行强度检查，其承载能力应满足设计规定。钢管杆件的质量规定及检查方法应符合表5-19的规定。
杆件允许偏差及检查方法表5-19
项次 项目 允许偏差(mm) 检查方法
1 角钢杆件制作长度 ±2 用钢尺检查
2 焊接球网架钢管杆件制作长度 ±1
3 螺栓球网架钢管杆件成品长度 ±1
4 杆件轴线不平直度 L/1000且≯5
5 封板或锥头与钢管轴线垂直度 0.5%r
注：L一杆件长度，r一封板或锥头底半径。
2.2重要机具
电焊机、氧-乙炔设备、砂轮锯、钢管切割机床、钢卷尺、钢板尺、游标卡尺、测厚仪、超声波探伤仪、磁力探伤仪、铁锤、钢丝刷、卡钳、百分表等检测仪器。
2.3作业条件：
2.3.1拼装焊工必须有焊接考试合格证，有相应焊接材料与焊接工位的资格证明。
2.3.2拼装前应对拼装场地做好安全设施、防火设施。拼装前应对拼装胎位进行检测，防止胎位移动和变形。拼装胎位应留出恰当的焊接变形余量，防止拼装杆件变形，角度变形。
2.3.3拼装前杆件尺寸、坡口角度以及焊缝间隙应符合规定。
2.3.4熟悉图纸，编制好拼装工艺，做好技术交底。
2.3.5拼装前，对拼装用的高强螺栓应逐个进行硬度实验，达成标准值才干进行拼装。
3.1工艺流程：
作业准备 → 球加工及检查 → 杆加工及检查 → 小拼单元 → 中拼单元 →
焊接 → 拼装单元验收
3.2作业准备：
3.2.1螺栓球加工时的机具、夹具调整，角度的拟定、机具的准备。
3.2.2焊接球加工时；加热炉的准备，焊接球压床的调整，工具、夹具的准备。
3.2.3焊接球半圆脸架的制作与安装。
3.2.4焊接设备的选择与焊接参数的设定，采用自动焊时，自动焊设备的安装与调试，氧-乙炔设备的安装。
3.2.5拼装用高强度螺栓在拼装前应逐条加以保护，防止小拼时飞贱影响到螺纹。
3.2.6焊条或焊剂进行烘烤与保温，焊材保温烘烤应有专门烤箱。
3.3球加工及检查：
3.3.1球材下料尺寸控制。并应放出适当余量。
3.3.2螺栓球的划线与加工，经铣平面、分角度、钻孔、攻丝、检查等。
3.3.3焊接球材加热到600～900℃之间的适当温度，加热应均匀一致，加热炉最佳是煤气炉加热。
3.3.4加热后的钢材放到半圆胎架内，逐步压制成半圆形球，压制过程中应尽量减少压薄区与压薄量，采用措施是加热均匀，压制时氧化铁皮应及时清理，半圆球在胎位内能变换位置。
3.3.5半圆球出胎冷却后，对半圆球用样板修正弧度，然后切割半圆球的平面，注意按半径切割，但应留出拼圆余量。
3.3.6半圆球修正、切割以后应当打坡口，坡口角度与形式应符合设计规定。
3.3.7加肋半圆球与空心焊接球受力情况不同，故对钢网架重要节点一般均安排加肋焊接球，加肋形式有多种，有加单助的，尚有垂直双肋球等等，所以圆球拼装前，还应加肋、焊接。注意加肋高度不应超过圆周半径，以免影响拼装。
3.3.8球拼装时，应有胎位，保证拼装质量，球的拼装应保持球的拼装直径尺寸、球的圆度一致。
3.3.9拼好的球放在焊接胎架上，两边各打一小孔固定圆球，并能随着机床慢慢旋转，旋转一圈，调整焊道，调整焊丝高度，调整各项焊接参数，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。
3.3.10焊缝外观检查，合格后应在24h时之后对钢球焊缝进行超声波探伤检查。
3.4杆加工及检查：
3.4.1钢管杆件下料前的质量检查：外观尺寸、品种、规格应符合设计规定。杆件下料应考虑到拼装后的长度变化。特别是作传球的杆件尺寸更要考虑到多方面的因素，如球的偏差带来杆件尺寸的细微变化，季节变化带来杆的偏差。因此杆件下料应慎重调整尺寸，防止下料以后带来批量性误差。
3.4.2杆件下料后应检查是否弯曲，如有弯曲应加以校正。杆件下料后应开坡口，焊接球杆件壁厚在5mm以下，可不开坡口。螺栓球杆件必须开坡口。
3.4.3钢管杆件与封板拼装规定：杆件与封板拼装必须有定位胎具，保证拼装杆件长度一致性。杆件与封板定位后点固，检查焊道深度与宽度，杆件与封板双边应各开30°坡口，并有2～5mm间隙，保证封板焊接质量。封板焊接应在旋转焊接支架上进行，焊缝应焊透、饱满、均匀一致，不咬肉。
3.4.4钢管杆件与锥头拼装规定：杆件与锥头拼装必须有定位胎具，保持拼装杆件长度一致，杆件与锥头定位点固后，检查焊道宽度与深度，杆件与锥头应双边各开30°坡口，并有2～5mm间隙，保证焊缝焊透。锥头焊接应在旋转焊接支架上进行，焊缝应焊透、饱满、均匀一致，不咬肉。
3.4.5螺栓球网架用杆件在小拼前应将相应的高强度螺栓埋入，埋入前对高强度螺栓逐条进行硬度实验和外观质量检查，有疑义的高强度螺栓不能埋入。
3.4.6杆件焊接时会对已埋入的高强度螺栓产生损伤，如打火、飞溅等现象，所以在钢杆件拼装和焊接前，应对埋入的高强度螺栓作好保护，防止通电打火起弧，防止飞溅溅入丝扣，故一般在埋入后即加上包裹加以保护。
3.4.7钢网架杆件成品保护：钢杆件应涂刷防锈漆，高强度螺栓应加以保护，防止锈蚀，同一品种、规格的钢杆件应码放整齐。
3.5钢网架小拼单元：
钢网架小拼单元一般是指焊接球网架的拼装。螺栓球网架在杆件拼装、支座拼装之后即可以安装，不进行小拼单元。
3.5.1钢网架小拼前应对已拼装的钢球分别进行强度实验，符合规定后才干开始小拼。
3.5.2对小拼场地清理，针对小拼单元的尺寸，形态位置进行放样、划线。根据编制好的小拼方案制作拼装胎位，拼装胎位的设计要考虑到装配方便和脱胎方便。
3.5.3对拼装胎位焊接，防止变形，复验各部拼装尺寸。
3.5.4焊接球网架有加衬管和不加衬管两种，凡需加衬管的部位，应备好衬管，先在球上定位点固。
3.5.5钢网架焊接球小拼形式：
3.5.5.1一球一杆型是最简朴的形式，应注意小拼尺寸和焊接质量。
3.5.5.2二球一杆型，拼装焊接后应防止杆件变形。
3.5.5.3一球三杆型，拼装后应注意保持半成品的角度和尺寸，防止焊接变形。
3.5.5.4一球四杆型，拼装后应注意焊接变形，防止码放时变形，一般应在支腿间加临时连杆，保持角度与尺寸。
3.5.6焊接球网架小拼后应焊接牢固，焊缝饱满、焊透，焊坡均匀一致。焊缝经外观检查后，还需进行超声波检查。
3.5.7小拼单元的尺寸检查应符合以厂规定：小拼单元为单锥体时：弦杆长、锥体高为±2.0mm；上弦对角线长度为±3.0mm；下弦节点中心偏移为2.0mm；
小拼单元如不是单锥体，其节点中心允许偏移为2.0mm。
焊接球节点与钢管中心允许偏移为1.0mm。
3.6焊接球网架中拼单元：
3.6.1在焊接球网架施工中还可以采用地面中拼，到高空合拢的拼装形式，这种拼装形式可以分为：条形中拼、块形中拼、立体单元中饼等形式。
3.6.2控制中拼单元的尺寸和变形，中拼单元拼装后应具有足够刚度，并保证自身的几何不变性，否则应采用临时加固措施。
3.6.3为保证网架顺利拼装，在条与条，或块与块合拢处，可采用安装螺栓等措施。
3.6.4搭设中拼支架时，支架上的支撑点的位置应设在下弦节点处。支架应验算其承载力和稳定性，必要时可以试压，以保证安全可靠。还应防止支架下沉。
3.6.5网架中拼单元宜减少中间运送。如需运送时，应采用措施防止网架变形。
3.7钢网架拼装焊接：
3.7.1焊接球网架拼装前应编制好焊接工艺和焊接顺序。焊接工艺内容有电流、电压、运条方法、焊接层数和道数、焊缝坡口、间隙等内容，是保证焊缝质量的关键：焊接顺序是指拼装各行点之间的焊接，以控制构件的变形量。
3.7.2钢网架焊接技术难度大，质量规定高。所以网架拼装焊工必须具有全位置焊工考试合格证，即具有平、立、横、仰工位的考试合格证，方能上岗。
3.7.3拼装焊接用焊材应通过烘烤、保温，以保证焊接材料的使用性能。
3.7.4钢网架施焊操作：
3.7.4.1钢管与钢球焊接是钢网架的重要焊缝。起弧应在钢管底部中心线左侧20～30mm处，引弧应在焊道内引弧，防止烧伤母材。
3.7.4.2引弧后向右边运条焊接，运条方法采用斜锯齿形手法，防止铁水流失和咬肉，采用斜锯齿形手法时，应防止熔渣倒流。
3.7.4.3当焊条焊至1/4圆处，需逐步改变运条手法，可改为月牙形运条手法，当接近上部时，应采用反向的斜锯齿形运条，防止咬肉。
3.7.4.4焊缝收弧应在焊缝超过中心线20～30mm处熄弧，不必完全填满弧坑。
3.7.4.5接着焊接钢管此外半部，从焊缝中心线右侧20～30mm处引弧焊接，向左运条，采用锯齿形运条法，逐步向左向上焊接，直到近1/4圆处改为月牙形运条，当焊到上部时，再采用符合规定后才干开始小拼。反向锯齿形运条，使焊缝成型美观、饱满。
3.7.4.6收弧。当焊条逐步焊到上半部时，此时是爬坡焊，当到钢管上部时已成平焊，这时焊条还应继续焊过中心线20～30mm，覆盖上一道焊缝，直到填满弧坑为止。
3.7.4.7当采用多道焊，或焊道坡口尚未填满时，应清理焊道焊渣后，按上述顺序继续焊接，直至达成焊缝规定的尺寸为止。
3.8拼装单元验收：
3.8.1拼装单元网架应检查网架长度尺寸、宽度尺寸、对角线尺寸、网架长度尺寸，应在允许偏差范围之内。
3.8.2检查焊接球的质量，以及实验报告。
3.8.3检查杆件质量与杆件抗拉承载实验报告。
3.8.4检查高强度螺栓的硬度实验值，检查高强度螺栓的实验报告。
3.8.5检查拼装单元的焊接质量、焊缝外观质量，重要是防止咬肉，咬肉深度不能超过0.5mm；焊缝24h后用超声波探伤检查焊缝内部质量情况。
4.1保证项目应符合下列规定：
4.1.1钢材的品种、型号、规格及质量应符合设计规定和国家现行有关标准的规定。
检查方法：检查钢材质量证明书或复验报告。钢材规格用钢尺或卡尺检查。
4.1.2焊接球、螺栓球、节点板以及高强度螺栓、锥头、封板、套筒和杆件等的规格、品种和质量，应符合设计规定和国家现行有关标准的规定。
检查方法：检查质量证明书、出厂合格证和实验报告。
4.1.3对建筑结构的安全等级为一级，跨度40m及以上的公共建筑网架结构，以及对质量有疑议时，应在现场进行下列项目的复验；
4.1.3.1对焊接球节点应按设计采用的钢管与球焊接成试件，进行单向轴心受拉和受压的承载力实验。
4.1.3.2螺栓球节点应对成品球最大螺栓孔的螺纹进行抗拉强度实验。其结果应符合国家现行有关标准的规定。
检查方法：检查质量证明书和复验报告。
4.1.4焊接球拼装前应除锈，并涂刷可焊性防锈涂料。
检查方法：观测检查。
4.1.5网架结构拼装时不得强制变形。
检查方法：观测检查和检查拼装记录。
4.2基本项目应符合下列规定：
4.2.1拼装后焊接球、螺栓球及杆件的外观质量：
合格：球表面局部凹凸不应大于l.5mm，表面油污、飞溅物等基本应清理干净。
优良：球表面局部凹凸不应大于1.0mm，表面油污、飞溅物等应清理干净。
检查数量：按节点数量抽查5%，但不应少于5个。
检查方法：用弧形套模、塞尺和观测检查。
4.2.2拼装后节点板及杆件的外观质量：
合格：表面应无明显的凹面和损伤，划痕深度不应大于0.5mm，焊疤、毛刺应基本清理干净。
优良：表面应无明显的凹面、损伤、划痕，焊疤、毛刺应清理干净。
检查数量；按节点数量抽查5%，但不应少于5个。
检查方法：观测检查。
4.3允许偏差项目应符合下列规定：
4.3.1网架结构小拼装单元的允许偏差项目和检查方法应符合表5-20的规定。
4.3.2网架结构分条或分块拼装的允许偏差项目和检查方法，应符合表5-21的规定。
检查数量按条或块全数检查。
4.3.3网架结构地面总拼装的允许偏差项目和检查方法，应符合表5-22的规定。
检查数量：全数检查。
5.1拼装好的小拼单元应整齐码放，不得乱堆乱放，防止变形。
5.2网架半成品球、高强度螺栓等应码放在干净的地方，防上粘染油污，防止损坏螺扣。
网架结构小拼装单元的允许偏差项目和检查方法表5-20
项目 允许偏差(mm) 检查方法
十字节点板之间夹角 ±20′
十字节点板与盖板夹角 ±20′
杆件轴线不平直度 L/1000 用拉线和钢尺检查
单锥体的弦杆长度 ±2.0mm
单锥体的锥体高度 ±2.0mm
单锥体的上弦对角线差 3.0mm
单锥体的下弦节点中心偏差 2.0mm
拼装单元节点中心偏移 2.0mm
焊接球节点与钢管中心偏移 1.0mm
注：L椧桓顺ぁ?
网架结构分条或分块拼装的允许偏差项目和检查方法表5-21
项目 允许偏差(mm) 检查方法
单跨 ±10.0
多跨连续 ±5.0
单跨 ±20.0
多跨连续 ±10.0
网架结构地面总拼装的允许偏差项目和检查方法表5-22
项目 允许偏差(mm) 检查方法
±L/2023±30.0
L/300030.0
周边支承网架相邻支座高差 L/40015.0
支座最大高差 30.0 用钢尺、水准仪检查
多点支承网架相邻支座高差 L1/80030.0
l2/10005.0
注： 1. L为纵横向长度。
2. l1为相邻支座间距。
3. l2为杆件长度。
5.3网架中拼单元后应避免运送，防止运送过程中网架受力不均而变形。
5.4网架拼装结束后应及时涂刷防锈漆，防止网架锈蚀。
6.1钢网架拼装小单元的尺寸一般应控制在负公差，假如正公差累积会使网格尺寸增大，使轴线偏移。
6.2钢网架拼装用胎架应经常检查，防止胎模走样，使小拼单元变形。
6.3拼装好的钢球和杆件应编好号码，作好标记，防止使用时混用。钢球还应有中心线标志，特别带肋钢球使用方向有严格规定，故其带助方向应当有明显标记。
6.4包装与发运。钢网架拼装后需要发运时，应对半成品进行包装。包装应在涂层干燥后进行，包装应保护构件涂层不受损伤，保证构件，零件不变形，不损坏，不散失，包装应符合运送的有关规定。