钢结构加工方法及流程及钢结构计算规则.docx

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钢结构加工方法及流程及钢结构计算规则

钢结构加工方法及流程及钢结构计算规则

____有限公司

钢结构加工方法及流程

一、选材

按设计图纸和业主要求选购钢材、连接件、涂料等。

二、放样

按施工图纸对所有构件的几何尺寸放样。

2.1、放样前放样人员必须熟悉施工图和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以及其它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。

2.2、放样使用的钢尺必须经法定计量单位检验合格并与土建、安装等有关方面使用的钢尺相核对。

丈量尺寸应分段迭加不得分段测量后相加累计全长。

2.3、放样应在平整的放样台上进行。

凡放大样的构件应以1：

1的比例放出实样；当构件零件比较大难以制作样杆、样板时可以绘制下料图。

2.4、样杆、样板的材料必须平直；如有弯曲必须在使用前予以矫正。

2.5、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、眼孔中心标记并按工艺要求预放各种加工余量然后号上冲印等印记用磁漆（或其它材料）在样杆、样板上写出工程、构件及零件编号、零件规格孔径、数量及标注有关符号。

2.6、放样工作完成对所放大样和样杆样板（或下料图）进行自检无误后报专职检验人员检验。

2.7、样杆、样板应按零件号及规格分类存放保存。

三、号料

对放样检查无误后按放样的构件几何尺寸进行号料号料时留有足够多的加工余量及焊接收缩余量并标识记录。

3.1、号料前号料人员应熟悉样杆、样板（或下料图）所注的各种符号及标记等要求核对材料牌号及规格、炉批号。

当供料或有关部门未作出材料配割（排料）计划时号料人员应作出材料切割计划合理排料节约钢材。

3.2、号料时复核使用材料的规格检查材质外观凡发现材料规格不符要求或材质外观不符要求者须及时报质管、技术部门处理；遇有材料弯曲或不平值超差影响号料质量者须经矫正后号料。

3.3、凡型材端部存有倾斜或板材边缘弯曲等缺陷号料时应去除缺陷部分或先行矫正。

3.4、根据锯、割等不同切割要求和对刨、铣加工的零件预放不同的切割及加工余量和焊接收缩量。

3.5、因原材料长度或宽度不足需焊接拼接时必须在拼接上注出相互拼接编号和焊接坡口形状。

如拼接件有眼孔应待拼接焊接、矫正后加工眼孔。

3.6、相同规格较多形状规则的零件可用定位靠模下料。

使用定位靠模下料时必须随时检查定位靠模和下料件的正确性。

3.7、按照样杆、样板的要求对下料件应号出加工基准线和其它有关标记并号上冲印等印记。

号孔应按照工艺要求进行对钻孔的眼孔应在孔径上号上五梅花冲印。

在每一号料件上用漆笔写出号料及号料件所在工程、构件的编号注明孔径规格及各种加工符号。

3.8、下料完成检查所下零件规格、数量等是否有误并作出下料记录。

四、气割

利用多头直条气割机、H型钢自动气割机或人工气割下料完成后清除铁锈、污物气割后清除熔渣、飞溅物。

检查气割的构件的质量切割面不得有裂纹、夹渣、分层和大于1mm缺损并做好质量记录。

4.1、根据工程结构要求构件的切割可以采用剪切、锯割或采用手工气割自动或半自动气割。

4.2、钢材的切断应按其形状选择最适合的方法进行。

4.3、剪切或剪断的边缘必要时应加工整光相关接触部分不得产生歪曲。

4.4、剪切的材料对主要受静载荷的构件允许材料在剪断机上剪切毋需再加工。

4.5、剪切的材料对受动载荷的构件必须将截面中存在有害的剪切边清除。

4.6、剪切板时一般的工艺规定：

a）剪切前必须检查核对材料规格、牌号是否符合图纸要求。

b）切口截面不得有撕裂、裂纹、棱边、夹渣、分层等缺陷和大于lmm的缺棱并应去除毛刺。

c）剪切的构件其剪切线与号料线的允许偏差不得大于±1。

Omm其表面粗糙度不得大于0．05mm。

d）剪切前应将钢板表面的油污、铁锈等清除干净并检查剪断机是否符合剪切材料强度要求。

e）剪切时必须看清断线符号确定剪切程序。

五、坡口加工

根据施工图准确确定坡口位置和几何尺寸采用砂轮打磨或机械刨边边缘加工时刨削量不得小于2．Omm。

特别是焊缝坡口尺寸应按工艺要求作精心加工。

5.1、气割的零件当需要消除影响区进行边缘加工时最少加工余量为2．Omm。

5.2、机械加工边缘的深度应能保证把表面的缺陷清除掉但不能小于2．Omm加工后表面不应有损伤和裂缝在进行砂轮加工时磨削的痕迹应当顺着边缘。

5.3、碳素结构钢的零件边缘在手工气割后其表面应作清理不得有超过1．Omm的不平度。

5.4、构件的端部支撑边要求创平顶紧和构件端部截面精度要求较高的无论是什么方法切割和用何种钢材制成的都要刨边和铣边。

5.5、施工图有特殊要求或规定为焊接的边缘需进行刨边一般板材或型钢的剪切边不需刨光。

5.6、焊接坡口加工尺寸的允许偏差应符合国家《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本型式与尺寸》和《埋弧焊焊缝坡口的基本型式及尺寸》中的有关规定或按工艺要求。

六、焊接

采用自动焊接和人工焊接焊接技术工必须持证上岗。

焊接质量执行JGJ81-20__和GB50205—20__要求。

为防止出现附加应力焊接顺序按交叉对称施焊。

6.1、焊接材料

a）焊接材料的选择应与母材的机械性能相匹配。

对低碳钢一般按焊缝金属与母材等强度的原则选择焊接材料；对低合金高强度结构钢一般应使焊缝金属与母材等强或略高于母材但不应高出50MPa同时焊缝金属必须具有优良的塑性、韧性和抗裂性；当不同强度等级的钢材焊接时宜采用与低强度钢材相适应的焊接材料。

b）辅助材料如保护气体的选择其纯度必须符合设计制定的有关标准规定。

c）制造厂应按有关技术标准的规定对采购的焊接材料进行验收。

d）焊接材料应存放在通风干燥、适温的仓库内不同类别焊材应分别堆放。

存放时间超过一年者其工艺及机械性能原则上应进行复验。

6.2、母材的清理

母材的焊剂坡口及两侧30—50mm范围内在焊前必须彻底清除气割化皮、熔渣、锈、油、涂料、灰尘、水份等影响焊接质量的杂质。

6.3、定位焊

a）构件的定位焊是正式焊缝的一部分因此定位焊缝不允许存在裂纹等不能够最终溶入正式焊缝的缺陷。

定位焊必须由持证合格焊工施焊。

b）定位焊缝必须避免在产品的棱角和端部等在强度和工艺上容易出问题的部位进行；T形接头定位焊应在两侧对称进行：

坡口内尽可能避免进行定位焊。

6.4、引出板设置

a）为出保证焊接质量在对接焊的引弧端和熄弧端必须安装与母材相同材料的引出板引出板的坡口形式和板厚原则上宜与构件相同。

b）引出板的长度手工电弧焊及气体保护焊为25～50mm；半自动焊为40～60mm；埋弧自动焊为50～lOOmm；熔化嘴电渣焊为lOOmm以上。

6.5、胎夹具

钢结构的焊接应尽可能用胎夹具以有效的控制焊接变形和使主要焊接工作处于平焊位置进行。

6.6、预热

a）钢结构的焊接应视（钢种、板厚、接头的拘束度和焊接缝金属中的含氢量等因素）钢材的强度及所用的焊接方法来确定合适的预热温度和方法。

b）碳素结构钢厚度大于50mm低合金高强度结构钢厚度大于36mm其焊接前预热温度宜控制在100～150~C。

预热区在焊道两侧其宽度各为焊件厚度的2倍以上且不应小于lOOmm。

6.7、引弧和熄弧

a）引弧时由于电弧对母材的加热不足应在操作上注意防止产生熔合不良、弧坑裂缝、气孔和夹渣等缺陷的发生另外不得在非焊接区域的母材上引弧的防止电弧击痕。

b）当电弧因故中断或焊缝终端收弧时应防止发生弧坑内外特别四采用CO2半自动气体保护焊时更应避免发生弧坑裂纹一旦出现裂纹必须彻底清除后方可继续焊接。

6.8、对接焊接

a）要求熔透的双面对接焊缝在一面焊接结束另一面焊接前应彻底清除焊根缺陷至正面金属后方可进行反面焊接但采用埋弧自动焊并能保证焊透的情况下允许不进行清根。

b）采用背面钢垫的对接坡口焊缝垫板与母材之间的接合必须紧密应使焊接金属与垫板完全熔合。

c）不同厚度的工件对接其厚板一侧应加工成平缓过渡形状当板厚差超过4mm时板厚一侧应加工成1：

2．5—1：

5的斜度对接处与薄板等厚。

6.9、填角焊接

a）等角填角焊接的两侧焊角不得有明显差别；对不等角填角焊缝要注意确保焊角尺寸并使焊趾处平滑过渡。

b）要求焊成凹形的角焊缝一般采用船形位置施焊或其他措施使焊缝金属与母材间平缓过渡如需加工成凹面的焊缝不得在其表面留下切痕。

c）填角焊缝或单个表面焊道的凸度C值不得超过该焊缝或焊道实际表面宽度值的7％+1.5mm。

d）当角焊缝的端部在构件上时转角处宜连续包角焊起落弧点不宜在端部或棱角处应距焊缝部10mm以上。

e）当填角焊缝焊脚尺寸大于18mm从经济性和减少焊接变形考虑工艺上应将填角焊缝改为开坡口部分熔透焊缝更为合理。

6.10、部分熔透焊接

a）部分熔透焊缝的焊接焊前必须检查坡口深度以确保要求的焊透深度。

b）部分熔透焊缝当采用手工电弧焊时打底焊宜采用93．2mm或以下的小直径焊条以确保足够的熔透深度。

6.11、多层多通焊

a）多层焊接宜连续施焊施焊过程中当每一道、每一层焊完后应及时清除检查如发现有影响质量的缺陷必须清除后在焊。

b）多层焊及多层焊缝的缺陷修补时在焊缝连接处的焊层与焊层之间应错开30～50mm形成阶梯过渡。

6.12、完工焊缝的清除

焊接完毕焊工应清除焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物检查焊缝外观质量合格后在工艺规定的部位打上焊工钢印。

6.13、现场焊接头的保护

a）在现场焊接部分及之相邻的两侧各50～lOOmm范围内不得进行工厂油漆、喷涂锌、、铝等涂料但若使用对焊接无害的涂料时无此限制。

b）对现场焊接头区域应适当作防锈处理。

6.14、焊接H型钢

a）翼缘板和腹板应采用半自动或自动气割机切割。

b）翼缘板只允许长度方向拼接腹板在长度、宽度方向均可拼接拼接缝可为“十”字型或“丁”字型翼缘板和腹板的拼接缝应错开200mm以上拼接缝的焊接应在H型钢组装前进行。

c）凡用重级工作制及起重量≥50吨的中级工作制吊车梁的焊接H型钢上下翼缘与腹板连接的纵向焊缝必须焊透。

d）为了减少焊接变形H型钢组装前翼板和腹板必须校正平直：

焊接时一般宜使工件处于船型位置施焊四条角焊缝交替进行。

七、制孔

根据施工图纸采用样板法胎具法制孔执行（6B50205）条要求。

高强度螺栓孔采用钻型孔；檩条等结构采用冲孔。

7.1、构件使用的高强度螺栓（大六角头螺栓、扭剪型螺栓等）、半圆头铆钉自攻螺丝等用孔的制作方法可有：

钻孔、铣孔、冲孔、铰孔和辅孔等。

7.2、构件制孔优先采用钻孔当证明某些材料质量、厚度和孔径、冲孔后不会引起脆性时允许采用冲孔。

7.3、钻孔前一是要磨好钻头二是要合理的选择切削余量。

7.4、制成的螺栓孔应为正圆柱形并垂直于所在位置的钢材表面倾斜度应小于1／20其孔周边应无毛刺破裂、喇叭口或凹凸的痕迹切屑应清除于挣。

7.5、精制或铰制成的螺栓孔直径和螺栓杆直径相等采用配钻或组装后铰孔孔应具有H12的精度孔壁表面粗糙度Ra≤12.5um。

八、总拼装

8.1、预拼装数每批抽10～20％但不少于1组。

或按设计要求和技术文件规定。

（立面框架分解为相关平面应分别计批）。

8.2、预拼装组合部位的选择原则：

尽可能选用主要受力框架、节点连接结构复杂构件允差接近极限且有代表性的组合构件。

8.3、预拼装应在坚实、稳固的平台式胎架上进行。

其支撑平度：

A≤300～1000m2允差≤2㎜

A≤1000～5000m2允差<3mm

a）预拼装中所有构件应按施工图控制尺寸各杆件重心线应交汇于节点中心并完全处于自由状态不允许有外力强制固定。

单构件支撑点不论柱、梁、支撑应不小于二个支撑点。

b）预拼装构件控制基准中心线应明确标示并与平台基线和地面基线相对一致。

控制基准应按设计要求基准一致如需变换预拼装基准位置应得到工艺设计认同。

c）所有需进行预拼装的构件必须制作完毕经专检员验收并符合质量标准和单构件。

相同单构件宜能互换而不影响整体几何尺寸。

8.4、高强度螺栓连接件预拼装时可使用冲钉定位和临时螺栓紧固。

试装螺栓在一组孔内不得少于螺栓孔的30％且不少于2只。

冲钉数不得多于临时螺栓的1／3。

8.5、预拼装后应用试孔器检查当用比孔公称直径小1.0mm的试孔器检查时每组孔的通过率应不小于85％当用比螺栓公称直径大0.3mm的试孔器检查时通过率为100％试孔器必须垂直自由穿落。

8.6、按本规范（5）的规定检查不能通过的孔允许修孔（铰磨、刮孔）。

修孔后如超规范允许采用与母材材质相匹配的焊材焊补后重新制孔但不允许在预装胎架进行。

九、喷涂：

喷砂、除锈达到设计规范等级后经水性环氧高锌组漆及防火涂料处理。

9.1、除锈：

为防止钢材与大气环境发生电化学反应而引起材料的腐蚀破坏必须在构件表面涂覆层的有效寿命（按设计要求）除选用的涂料或金属层外很大程度上取决于涂装前的基材表面除锈质量。

9.2、钢材表面的锈蚀度和清洁度可按《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》标准目视外观或作样板、照片对比。

a）钢材表面的锈蚀度：

系指轧制钢材表面被腐蚀的程度分A、B、C、D四个等级。

D级不得使用。

b）钢材表面的清洁度系指通过机械、手工、火焰等方法去除钢材表面锈赃物和表面附着物程度。

构件的程度。

构件表面的除锈方法和除锈等级应符合规定。

9.3、钢构件的除锈应在对制作质量检验合格后方可进行。

a）面上涂有车间底漆的钢材因焊接火焰校正、暴晒和擦伤等原因造成重新锈蚀的表面或跗有白锌盐的表面必须除干净后方可涂漆。

焊接后焊缝不宜立即涂漆。

b）当钢材表面温度低于露点以下3℃时干喷磨料除锈应停止进行不得涂漆。

六、金属结构工程

（一）钢屋架、钢网架

（1）按设计图示尺寸以钢材重量计算不扣除孔眼、切边、切肢的重量焊条、铆钉、螺栓等重量不另增加。

（2）不规则或多边形钢板以其外接规则矩形面积计算。

（3）钢网架应区分球形结点、钢板结点等连接形式。

（4）计量单位为t。

（二）钢托架钢桁架

（1）按设计图示尺寸以钢材重量计算。

不扣除孔眼、切边、切肢的重量焊条、铆钉、螺栓等重量不另增加。

（2）不规则或多边形钢板以其外接矩形面积计算。

（3）计量单位为t。

（三）钢柱、钢梁

（1）按设计图示尺寸以钢材重量计算。

不扣除孔眼、切边、切肢的重量焊条、铆钉、螺栓等重量不另增加。

不规则或多边形钢板以其外接矩形面积计算。

具体包括实腹柱、空腹柱、钢管柱、钢梁及钢吊车梁等。

计量单位为t。

（2）依附在钢柱上的牛腿等并入钢柱工程量内。

（3）钢管柱上的节点板、加强环、内衬管、牛腿等并入钢管柱工程量内。

（4）设计规定设置钢制动梁、钢制动桁架、车挡时其工程量应并入钢吊车梁内。

（四）压型钢板楼板墙板

压型钢板楼板：

按设计图示尺寸以铺设水平投影面积计算柱、垛以及0．3m2以内孔洞面积不扣除。

计量单位为m2。

压型钢板墙板：

按设计图示尺寸以铺挂面积计算。

0．3m2以内孔洞面积不扣除包角、包边、窗台泛水等面积不另计算。

计量单位为m2。

压型钢板楼板浇筑钢筋混凝土混凝土和钢筋按混凝土及钢筋混凝土中的有关规定计算。

（五）钢构件

钢构件一般计算规则如下：

（1）按设计图示尺寸以钢材重量计算。

如钢支撑、钢檩条、钢天窗架、钢墙架（包括柱、梁和连接杆件）、钢平台、钢走道、钢栏杆、钢漏斗、钢支架、零星钢构件等。

不扣除孔眼、切边、切肢的重量焊条、铆钉、螺栓等重量不另增加。

（2）不规则或多边形钢板以其外接矩形面积计算。

计量单位为t。

（六）金属网

按设计图示尺寸以面积计算包括制作、运输、安装、油漆等。

七、屋面及防水工程

（一）瓦、型材屋面

按设计图示尺寸以斜面面积计算。

不扣除房上烟囱、风帽底座、风道、小气窗、斜沟等所占面积屋面小气窗的出檐部分亦不增加。

计量单位为m2。

小青瓦、油毡瓦、水泥平瓦、琉璃瓦、西班牙瓦等可按瓦屋面项目列项。

彩钢波纹瓦、彩钢保温板、阳光板、玻璃钢瓦等可按型材屋面列项。

（二）屋面防水

1．卷材防水屋面、涂膜防水屋面

按设计图示尺寸以面积计算计量单位为m2。

斜屋顶（不包括平屋顶找坡）按斜面积计算；平屋顶按水平投影面积计算。

不扣除房上烟囱、风帽底座、风道、屋面小气窗和斜沟所占的面积；屋面的女儿墙、伸缩缝和天窗等处的弯起部分并入屋面工程量计算。

石油沥青油毡、玻璃布沥青油毡、玻璃纤维沥青油毡和各种橡胶卷材、聚氯乙烯卷材等可按卷材屋面列项。

青基防水涂料、高聚物改性沥青防水涂料、合成高分子防水涂料等可按涂膜屋面列项。

卷材防水、涂膜防水、刚性防水清单项目适用于墙面、地面、楼面；卷材屋面的附加层、接缝、收头、找平层的嵌缝均应考虑在报价内。

2．刚性防水屋面

按设计图示尺寸以面积计算。

不扣除房上烟囱、风帽底座、风道等所占的面积。

计量单位为m2。

3排水管

按设计图示尺寸以长度计算。

设计未标注尺寸的以檐口至设计室外地面垂直距离计算。

计量单位为m。

4屋面天沟

按设计图示尺寸以面积计算铁皮和卷材天沟按展开面积计算。

计量单位为m2。

（三）墙、地面防水工程?

1．卷材防水、涂膜防水及刚性防水

按设计图示尺寸以面积计算计量单位为m2。

（1）地面按主墙间净空面积计算。

扣除凸出地面的构筑物、设备基础等所占面积不扣除柱、垛、间壁墙、烟囱及0．3m2以内孔洞所占面积。

（2）墙基：

外墙按中心线长度内墙按净长线长度计算。

2．变形缝

按设计图示尺寸以长度计算计量单位为m。

八、防腐、隔热、保温工程

（一）防腐面层

防腐混凝土面层、防腐砂浆面层、胶泥防腐面层、玻璃钢防腐面层、聚氯乙烯面层、块料防腐面层等均按设计图示尺寸以面积计算。

应扣除凸出地面的构筑物、设备基础等所占面积。

立面防腐的砖垛等突出部分按展开面积并入墙面防腐工程量之内。

计量单位为m2。

踢脚板应扣除门洞所占面积并相应增加门洞侧壁面积。

（二）其他防腐工程

1．沥青隔离层和防腐涂料

按设计图示以面积计算计量单位为m2。

扣除凸出地面的构筑物、设备基础等所占面积立面防腐的砖垛等突出部分按展开面积并入墙面防腐工程量之内。

2．砌筑沥青浸渍砖

按设计图示尺寸以体积计算计量单位为m3。

（三）隔热保温工程

1．屋内保温隔热、大棚保温隔热

按设计图示尺寸以体积计算。

其中铺贴不包括胶结材料应以净厚度计算。

计量单位为m3。

2．墙体保温隔热：

按设计图示尺寸以体积计算。

其中铺贴不包括胶结材料以净厚度计算应扣除冷藏门洞口和管道穿墙洞口所占体积。

计量单位为m3。

3．柱保温

按设计图示尺寸以体积计算。

以保温层中心线展开长度乘保温层高度及厚度（不包括粘结层厚度）计算。

计量单位为m3。

4．楼地面隔热?

按设计图示尺寸以体积计算。

其中铺贴不包括胶结材料以净厚度计算。

不扣除柱、垛所占体积。

计量单位为m3。

耐酸防腐整体面层、耐酸防腐块料面层粘贴在平面或立面

应在清单项目栏中进行描述；保温隔热使用稻壳加药物防虫剂时应在清单项目栏中进行描述。

保温隔热需搭设脚手架时应根据施工方案规定考虑在报价内。

G=（2K_B+k_b）L_7850

式中:

G--型材重量,kg

K--边板宽度,m

B--边板厚度,m

k--腹板宽度,m

b--腹板厚度,m

L--型材长度,m

钢材计算公式1、圆钢每m重量=0.00617×直径×直径

2、方钢每m重量=0.00786×边宽×边宽

3、六角钢每m重量=0.0068×对边直径×对边直径

4、八角钢每m重量=0.0065×直径×直径

5、螺纹钢每m重量=0.00617×直径×直径

6、等边角钢每m重量=边宽×边厚×0.015

7、扁钢每m重量=0.00785×厚度×宽度

8、无缝钢管每m重量=0.02466×壁厚×（外径-壁厚）

9、电焊钢每m重量=无缝钢管

10、钢板每㎡重量=7.85×厚度

11、黄铜管：

每米重量=0.02670_壁厚_（外径-壁厚）

12、紫铜管：

每米重量=0.02796_壁厚_（外径-壁厚）

13、铝花纹板：

每平方米重量=2.96_厚度

14、有色金属比重：

紫铜板8.9黄铜板8.5锌板7.2铅板11.37

15、有色金属板材的计算公式为：

每平方米重量=比重_厚度

方管:

每米重量=（边长+边长）×2×厚×0.00785

不等边角钢每米重量=0.00785×边厚（长边宽+短边宽--边厚）

工字钢每米重量=0.00785×腰厚[高+f（腿宽-腰厚）]

槽钢每米重量=0.00785×腰厚[高+e（腿宽-腰厚）]