钢箱型吊车梁制作作业指导书1.docx
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钢箱型吊车梁制作作业指导书1
钢箱型吊车梁制作
作业指导书
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作业指导书
标题：
钢箱型吊车梁制作作业指导书
文件编号：
02·002—2007
第2版第0次修改
拟制：
日期：
审核：
日期：
批准：
日期：
1总则
1.1目的：
为指导工业厂房及桥梁结构的钢箱形梁制作及箱形龙门吊的制作，使制作规范化，从而达到提高施工质量，缩短工期，降低成本的目的，使企业获得较好的经济效益和社会效益。
1.2本作业指导书适用于工业厂房及桥梁结构的钢箱形梁制作及箱形龙门吊的制作。
1.3本作业指导书适用于材质为Q235和Q345钢。
2引用标准
《钢结构工程施工质量验收规范》50205－2001
《建筑工程施工质量验收统一标准》50300－2001
《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002
《低合金高强度结构钢》GB/T1591-1994
《碳素结构钢》GB700-88
3施工准备
3.1人员准备
3.1.1从事制作的人员必须具有技术等级的上岗操作证。
3.1.2电焊工、电工、运转工、水焊工、起重工必须具有安全操作证。
3.1.3其它人员必须经过入厂三级安全教育，熟知本工种的安全技术操作规程。
3.2机具准备
3.2.1起重机械
3.2.1.1根据所制作箱形梁的最大重量及现有机械情况，选用适当的起重机械。
3.2.1.2其它机具：
所有加工制作和装配的机具、设备。
3.2.2检测仪器
3.2.2.1经纬仪、钢板尺、钢盘尺、漆膜测厚仪、吊锤、塞尺。
3.3施工用料
3.3.1施工用材料准备按照施工图确定的规格型号进行备料。
3.4技术准备
3.4.1设计图纸、施工方案等技术资料的准备。
3.4.1.1根据施工图纸，确定施工预算。
3.4.1.2检查各道工序的准备情况，作好图纸的自审和互审工作。
3.4.1.3确定施工流程，编制施工方案和焊接工艺规程。
3.4.2工艺试验
3.4.2.1采用高强螺栓连接的必须于施工前进行摩擦面的抗滑移系数试验，其结果符合设计和标准的规定。
3.4.3技术交底
技术人员对各道工序进行技术交底、安全技术交底。
4对设备、材料、半成品、构件的要求
4.1对设备的要求
4.1.1各种机械设备在使用前，必须认真检查安全运行的可靠性，安全防护措施是否安全有效，设备使用前必须经过试运行，机械设备操作由专人负责。
4.2对材料的要求
4.2.1一般要求
4.2.1.1所使用的材料应符合设计要求和国家现行有关标准的规定，不得使用无质量证明的钢材。
并且具有材料供货厂家提供的材料质量合格证明书，包括材料等级、化学成份和机械性能。
用于连接用的高强螺栓和连接螺栓的材料，必须提供由材料供货厂家提供的材料质量证明书。
4.2.1.2若确实因采购困难需要材料代用时，必须提出代用原因及书面报告，经设计院同意后方可代用。
4.2.1.3建立各种材料的动态管理台帐。
4.2.1.4明确需要复检的材料规格，填好复检委托单。
4.3对半成品的要求
箱形梁内横隔板周边应采用刨光的方法加工，以保证箱形梁组装外形尺寸的精度，其单块隔板外形尺寸的允许偏差符合表4.2.2的规定。
表4.2.2单块隔板外形尺寸的允许偏差
项次
项目
允许偏差（mm）
1
宽度（B）
＋0.5－0
2
高度（H）
±0.5
3
对角线长度差
＜2.0
4.4构件的要求
4.4.1构件加工过程中造成的焊疤等缺陷应予补焊并修磨平整，箱型吊车梁下翼缘板注意其平滑过渡。
4.4.2构件组装完成，经检验合格后，方可移交给焊接工序予以焊接。
5施工工艺
板拼接
5.1施工程序
图5.1施工程序
5.2施工工艺
5.2.1放样和号料
5.2.1.1箱型梁制作放样工序前，核对施工图，对施工图中构件的重要节点尺寸放实样或计算校核；
5.2.1.2箱型腹板号料，放出起拱量；
5.2.1.3号料根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割边缘加工等加工余量。
5.2.2切割
板材切割12mm以上板采用数控切割机或多头切割机进行，12mm以下板采用剪板机切割。
5.2.3矫正
零件在组装前应进行矫正，矫正后的钢材表面不应有明显的凹面或损伤，划痕深
度不得大于0.5mm，且不应大于该钢材厚度负允许偏差的1/2。
5.2.4制孔
5.2.4.1一般采用钻床钻孔；
5.2.4.2箱型梁上翼缘板及封头板、弧形板上高强螺栓孔，采用套模钻孔。
制孔前套模用夹具固定，以防钻串位；
5.2.4.3制孔完毕后，用角向磨光机彻底清除孔边毛刺，并不得损伤孔壁。
5.2.5组装
5.2.5.1箱形梁的组装采用倒装法，即上翼缘在下，下翼缘在上。
见图5.2.5.1所示。
上翼缘先在胎具刚性固定后，组装内部横隔板，焊完横隔板及加肋板后，再封盖下翼缘板。
5.2.5.2组装上翼缘板和两侧腹板及内部横隔板时，按工艺的具体要求点焊牢固，点焊间距a＝100/200mm，其余三面必须顶紧施焊，顶紧面接触面大于80％，防止由于间隙过大产生大幅的焊接收缩变形。
图5.2.5.1
5.2.5.3组装工序基本结束后，检查所有点固焊部位，发现有裂纹等缺陷时，必须及时修补。
5.2.6焊接工艺
5.2.6.1箱型梁箱体内侧四条纵缝采用CO2气体保护焊封底，外侧四条纵缝采用埋弧自动焊，焊缝要求熔透，达到Ⅰ级焊缝标准。
5.2.6.2隔板的焊接
横隔板焊接时，配备8～10名手工焊技术水平稳定的焊工作业，每两人一格，从箱型梁中间同时向两侧对称施焊。
每格的焊接顺序（立缝）从上至下分段逐步退焊；（平缝）从中间向两侧焊接，每格横隔板的立缝分三段焊接，焊接电流不宜过大，并要求所有焊工选用相同的电流。
焊接速度基本相同。
一经施焊，必须连续焊完同一部位（横隔板焊接步骤见图5.2.6.2）。
箱型梁所有横隔板采用同一工艺全部焊接完成后，检查所有焊缝质量，经检查合格后，方可继续施焊。
箱型梁内长短肋板焊接工艺与横隔板相同。
在焊接时，若发现不合格的焊缝，及时向主管技术人员反映，必要时修改调整工艺。
图5.2.6.2横隔板顺序
5.2.6.3纵缝的焊接（内部）
箱型梁横隔板及长短肋板焊接完成后，可以进行纵缝焊接程序。
首先焊接箱梁内上翼缘与腹板连接的纵缝（此时不必考虑起拱、下挠，因为胎具己有拱度）焊接选用气体保护焊，焊丝选用ER50或ER49，规格Ф1.2mm。
焊接中采用两台CO2气体保护焊同时同中间向两侧施焊，焊接中注意气体保护，风速＞2m/S时必须有防风措施。
焊接顺序见图5.2.6.3-1、图5.2.6.3-2、图5.2.6.3-3，箱型梁上翼缘里侧两条纵缝检查无气孔、夹渣、裂纹、咬肉等焊接缺陷后，判定合格。
箱型梁里侧上翼缘纵缝焊完后可封盖组装下翼缘点焊固定，用特制的翻转胎具使其翻转180°，下翼缘在下呈正放状态，翻转时要绝对保证截面对角线及梁身不产生扭曲变形。
焊接前用精度高的经纬仪检测起拱、侧弯，扭曲是否超过公差允许范围。
采用与焊接上翼缘纵缝相同的工艺，但必须刚性固定后焊接下翼缘与腹板里侧的纵缝。
图5.2.6.3-1焊接顺序
图5.2.6.3-2焊接顺序
图5.2.6.3-3箱型梁外侧纵缝焊接方法及角度示意图
5.2.6.4纵缝焊接（外部）
箱型梁内侧焊缝全部焊接完成后，整个梁身基本有了一定的刚度。
此时可进行外部四条纵缝的焊接工序。
焊接前应清除外部坡口锈、油污、焊瘤及氧化物等，选用埋弧自动焊焊接。
表5.2.6.4焊接工艺参数
焊接方法
板厚
（mm）
焊丝直径
（mm）
焊接电流
（A）
焊接电压
（V）
焊接速度
（mm/min）
气体流量
（１/min）
埋弧焊
对接
16~28
φ5
600～800
30～36
330～400
----
30~50
底层
φ5
700～800
30～36
300～350
----
中层
φ5
700～800
30～36
300～350
----
面层
φ5
500～650
30～36
300～400
----
CO2气体保护焊
φ1.2
250～350
28～35
350～450
10～20
手工焊
φ3.2
90～130
22～24
----
----
φ4
130～180
23～25
----
----
φ5
180～240
24～26
----
----
5.3操作要领及注意事项
5.3.1箱型梁制作中，主要工序下料、组对、焊接和矫正。
5.3.1.1箱型梁腹板号料时，利用下料起拱，呈抛物线状起拱。
5.3.1.2箱型梁横隔板组对，焊接完成，周边采用刨边加工方法。
5.3.1.3箱型梁所有焊缝焊接时，必须严格执行焊接工艺指导书规定的焊接规范和焊接顺序。
5.3.2箱型梁制作中，及时测量检查组装胎具和焊接胎具的平面度，保证其平面高低差小于3mm。
5.3.3组装前应制作组对，焊接底胎。
底胎长度大于箱型梁宽度并具有一定刚度。
承受箱型梁最大荷载的抗压、抗弯而不变形。
底胎应根据箱型梁预起拱。
箱型梁在组装和焊接程序中，认真复测起拱或下挠、扭曲数值，超出标准即停止施焊。
施工人员随时记录好组装前和焊接后的各种数据，以便施工提供数据。
5.3.4箱型梁内横隔板的零件加工、组对要保证精度，它直接影响箱型梁是否扭曲、侧弯。
拼接的横隔板必须进行板料平直矫正工序。
每米平直度误差＜1.5mm，对角线误差≤2.0mm。
横隔板在未与箱型梁腹板及上翼缘焊接之前，圆弧及其范围内严禁施焊。
防止横隔板在自由状态下焊接产生角位移而产生整体扭曲，从而无法控制箱型梁的质量。
因此，此范围只能在完成与腹板及上翼缘焊接之后方可施焊。
图8横隔板暂时禁焊示意图
5.3.5箱型梁腹板及翼缘板下料时预留加工余量，以50mm～100mm为宜，此截面梁焊后，横向收缩值3mm纵向收缩值18mm～20mm。
6质量标准及抽样检验方法
6.1箱型吊车梁的抽样检查方法
检查数量：
抽查25％，但不少于3件。
6.2质量标准和检验方法应符合表5.2的规定。
表6.2质量标准和检验方法
类别
序号
项目
单位
质量要求
检验方法及器具
合格
优良
保证项目
1
钢材品种型号规格质量
必须符合设计要求和施工规范的规定
检查出厂合格证
质量保证书和试验报告
2
切割质量
切割断面必须无裂缝，夹层和大于1mm的缺棱
观察和用钢尺检查，必要时用渗透，超声波探伤检查
基
本
项
目
3
磨光顶紧面的构件组装面
设计有要求时
应符合要求
构件组装时用0.3mm和0.8mm的塞尺和钢尺检查，按接点数
设计无要求时
顶紧面75％及其以上应紧贴，且边缘最大间隙不超过0.8mm
顶紧面80％及其以上应紧贴，且边缘最大间隙不超过0.8mm
抽查10％但不少于3个
4
制孔
精度应符合设计要求，孔径符合要求的孔数在85％以上，且每组焊补，重新钻孔数不大于20％
精度应符合设计要求，孔径符合要求的孔数在95％以上，且每组焊补，重新钻孔数不大于10％
用比孔径的公称直径小于1mm的量规检查
5
外观
构件明显处应无显著凹面的损伤
构件表面不应有焊疤，明显凹面和损伤，划痕深度不大于0.5mm
观查检查
6
梁跨度
mm
端部刀板封头
0，－5
用钢尺检查
其它形式
±L/2500，且不大于10
允
许
偏
差
项
目
7
端部高度
H＜2m
H＞2m
mm
±2
±3
用钢尺检查
8
腹板局部平直度
δ＜14
δ≥14
mm
3L/1000
2L/1000
用1m直尺和塞尺检查
9
两端最外侧安装孔距
mm
±3
用钢尺检查
10
起拱度
L≥24
L＜24
mm
±5且不得下挠
不得下挠
拉线和用钢尺检查
11
侧弯矢高
mm
L/2000，且不大于10
拉线和用钢尺检查
12
扭曲
mm
h/250
拉线吊线和用钢尺检查
13
腹板中心线偏移
结合部位
其它部位
mm
2
3
拉线和用钢尺检查
14
翼缘板倾斜度
mm
2
用直角尺和钢尺检查
15
上翼缘板与轨道接触面平直度
mm
1
用1m直尺，200mm直尺和塞尺检查
16
翼缘板宽度
mm
±3
用钢尺检查
17
箱型吊车梁对角线
端面
侧面
mm
2
4
用钢尺检查
18
螺栓孔距
mm
用量规检查
19
构件螺栓孔径
mm
用量规检查
6.3合格的判定
6.3.1箱型梁制作完成后，应根据施工图的规定，对成品进行验收。
验收人员应认真熟悉图纸和有关技术文件。
6.3.2箱型梁必须在成品校正后进行验收。
6.3.3班组自检合格后，再向质检部门提交填好的构件质量记录表（自检部分），然后由质部门检收。
6.3.4箱型梁制作质量检验合格后进行成品的除锈和涂装工作。
6.3.5涂装经检验合格后，构件编号、装车出厂。
7质量通病防治
7.1切割
切割的常见通病是切割面无裂纹、夹渣、分层、和大于1mm的缺棱等。
防治方法：
切割前应对钢材表面进行清理、清洁，并调整好火焰；火焰切割尽量采用自动或半自动切割器，严禁采用手工切割。
发现有裂纹、夹渣、分层现象，必须经主管工程技术人员提出处理计划后，进行修补，发现其他缺陷及时修补。
7.2焊接
焊接的常见通病是焊缝表面裂纹、焊瘤、夹渣、气孔、焊波不匀、飞溅等。
防治方法：
气保焊在室外施工应采取防风措施；焊前焊缝两侧30mm范围内油污、锈斑、切割氧化渣应清除干净。
点焊应符合焊缝高度要求，不宜过高。
7.3涂装及包装
涂装的常见通病是误涂、漏涂、涂层脱皮和返锈、明显的皱皮、流坠等。
防治方法：
每遍涂装前应彻底清除表面脏物和其他缺陷，涂装间隔要符合要求，保证涂装的环境（湿度、气温等）符合涂装的技术要求条件。
8安全、环境技术要求
8.1安全
8.1.1箱型梁制作工程中，搬、吊、放钢材或构件要统一编号，专人指挥，动作协调一致，以免发生安全事故。
8.1.2各种机械使用前必须经过试运行，合格后方可正式操作。
8.1.3电焊工工作时，穿戴好劳动防护用品，以免发生伤害事故。
8.1.4电焊机搭盖防雨棚，使用前检查电压是否符合规定。
8.1.5钻床钻孔操作时不准戴套。
工作前，检查卡头是否上紧。
8.1.6箱型梁箱内照明采用12V防爆灯。
8.1.7箱型梁制作工程夜间施工，必须有充足的照明设施。
7
8.1.8严禁醉酒和神精不正常的人员上岗操作。
8.2环境要求
8.2.1施工区域或危险区域应有醒目标志，并采取防护措施；
8.2.2各种材料要按品种、规格堆放整齐，各种材料不允许占用道路堆放；
8.2.3施工现场做好清扫工作，随做随清；
8.2.4随时清修现场道路，及时修整积水处，使其符合规定要求；
9．施工及质量记录
9.1施工记录
施工过程中形成的各项原始记录。
在施工前对本项工作需形成的施工记录应列入施工作业设计并报经监理及有关部门核准。
9.2质量记录
施工质量记录，除符合《钢结构施工质量验收规范》的分部分项工程划分和检验批质量验收记录外，还有以下记录：
9.2.1焊接实腹钢梁制作几何尺寸检查记录（8.5.1，8.5.2条）
9.2.2钢结构零件及部件加工（剪切、气割）质量检查记录（7.2.1,7.2.2,7.2.3,7.2.4,条）
9.2.3钢结构零件及部件加工（矫正和成型）质量检查记录（7.3.1,7.3.2,7.3.3,7.3.4,7.3.5条）
9.2.4钢结构零件及部件加工（制孔）质量检查记录（7.6.1,7.6.2,7.6.3,条）
9.2.5对接焊缝、完全熔透组合焊缝尺寸及外观质量检查记录（5.2.6，5.2.11,条）
9.2.6部分焊透组合焊缝、角焊缝外形尺寸及外观质量检查记录（5.2.6，5.2.10,5.2.11条）
9.2.7二、三级焊缝外观质量检查记录
（一）（5.2.8条）
9.2.8钢结构件涂料、涂层、干漆膜厚度、外观质量等（14.2.2，14.2.3,124.2.4,14.2.5条）
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