钢结构矫正通用工艺方案.docx

1、钢结构矫正通用工艺方案钢结构矫正通用工艺 发布日期:2020.6.1 实施日期：2020.6.1 1 主体内容与适用范围 32 编制依据 33 矫正方法分类 34 火焰矫正工艺规程 35 钢材矫正的一般要求 46 各类钢构件矫正的方法和要求 46.1 钢板变形矫正 46.2 型材的矫正 56.3 H型钢的矫正 76.4 箱形柱的矫正 86.5 十字柱矫正（偏弯） 96.6 十字柱扭曲矫正 107 矫正质量检查 101、主体内容与适用范围1.1 主体内容：钢材、型材矫正的一般技术要求。1.2 适用范围：适用于板材、型材和构件成品的矫正。2、编制依据（1）钢结构工程施工质量验收规范GB50205（

2、2）钢结构焊接规范GB 50661（3）钢结构工程施工规范GB 50755（4）建筑钢结构焊接技术规程JGJ81（5）高层民用建筑钢结构技术规程JGJ993 、矫正方法分类3.1 按加工工序分为原材料矫正、成型矫正、焊后矫正等。3.2 按照矫正时外力的来源分为机械矫正、火焰矫正、手工矫正、火焰和机械组合矫正。4、火焰矫正工艺规程4.1 矫正人员应经过培训才能上岗操作。4.2 矫正前的准备，检查氧气、丙烷、工具、设备情况，选择合适的火焰枪、嘴。4.3 了解矫正件的材质及材质的力学性能、结构特性、刚性、技术条件及装配关系，找出变形原因。4.4 用目测或直尺、粉线等测量变形尺寸，确定变形大小，并分析

3、变形的类别。4.5 确定加热位置和加热顺序，考虑是否需加外力，一般先矫正刚性大的方向和变形大的部位。4.6 确定加热范围、加热温度和深度。一般对于变形大的构件，加热温度为600800，焊接件的矫正加热温度为700800。实践中一般根据颜色来判断加热温度的高低：褐 红 色：580650暗樱红色：650730深樱红色：730770樱 红 色：7708004.7 检查矫正质量，对未能达到质量要求的范围进行再次的火焰矫正。矫正量过大的应在反方向进行火焰矫正，直至符合技术要求。4.8 一般件经矫正后不需退火处理，但对于专门技术规程的矫正件需作退火处理，以消除矫正应力，焊接件的退火温度为650。4.9 低

4、合金钢在热矫正时，绝不允许为了加快冷却速度而使用冷水激冷。4.10火焰校正常用方法（1）点状加热根据结构特点和变形情况，可加热一点或数点，加热点直径一般为1030mm，点距为50100mm,呈梅花状布置。适于校正板料局部弯曲或凸凹不平。（2）线状加热时，火焰沿直线移动或同时在宽度方向作横向摆动，宽度一般约为钢材厚度的0.52倍，多用于较厚板（10mm以上）角变形和局部圆弧、弯曲变形等变形量较大或刚性较大的结构。（3）三角形加热，加热面呈等腰三角形，加热面的高度与底边宽度一般控制在型材高度的1/52/3范围内。加热的面积大，收缩量较大，常用于校正厚度较大、刚性较强的构件的弯曲变形。（4）如果一次

5、加热未达到矫正效果，则需要做第二次加热，其加热温度应略高于前次，否则亦将无效果。热矫正的加温次数与升温成正比，每重复一次必须要提高一次温度才有收获。同一加热点的加热次数不宜超过3次。5、钢材矫正的一般要求5.1 钢材若在划线前或下料后，存在较大的弯曲或凹凸不平，应进行矫正。5.2 钢材的矫正应尽量采用机械矫正，少用手工矫正。当手工和机械矫正中用火焰辅助配合矫正时，应根据材料特性，避免在蓝脆温度下进行。6、各类钢构件矫正的方法和要求6.1 钢板变形矫正：6.1.1 钢板的变形一般用火焰矫正法矫正。厚度小于6mm的薄板，如中部凸起，切忌用锤直接击凸起部分，应向中间有次序均匀地锤击；边缘有波形的钢板

6、、厚度大于6mm的板材，应直接锤击板材的凸起处。锤击时，锤头不能和板材直接接触，应加垫板，避免出现大的锤痕。6.1.2 钢板弯曲火焰矫正：（1）方法一：集中加热3个三角形，加热范围应达到钢板宽度中心，每处边缘宽度取60mm宽，加热温度取900，如下图一。冷却后观察，如有不足，在两间距中间再加热2处，根据残余变形量的大小调节加热区的宽度。（2）方法二：在中间34m长度范围内均匀加热其突出边缘，烤枪按螺旋形走向运作，宽度约30mm,见红即走。此时由于受热面积小，冷却较快，很快可以见到矫正效果。但因钢板易产生平面外挠曲，宜在反面同样烤1次。图一6.1.3 焊接拼板角变形的矫正（1）将钢板放在平台上，

7、压紧三个边。用线状加热，先从凸起的两侧平均地方开始，然后向凸起处围拢，加热线顺序和方向为图2所示。（2）加热线长度一般占板宽的1/21/3，加热间距视凸起的高度而定，凸起的越高，加热线距离越远，一般为50200mm 之间。（3）当第一次加热完后尚有不平，可再进行第二次加热，加热线在第一次加热线之间。（4）为提高矫正速度，对Q235来讲，可采用水、火矫正法，即在火焰加热的同时用水急冷，矫正的效果更好。（5）图1所示为厚度20mm的钢板，开X型坡口，焊后产生角变形，用6号焊嘴、中性火焰进行线状加热，加热宽度23mm，深度1015mm，焊炬移动速度平均每秒4mm，经过一次矫正后，即平直。6.2 型材

8、的矫正型钢的矫正可采用机械矫正、手工矫正及火焰矫正。型钢的矫正，应尽可能在矫正机上进行机械矫正，也可采用手工及火焰矫正。6.2.1 型钢的机械矫正(1) 在使用型钢矫正机时，须选好辊轮，辊轮的形状应与被矫正的断面形状适应。(2) 在使用型钢矫正机时，型钢进入辊轮后要来回滚动数次，才能最后得以矫正。(3) 在使用型钢矫正机时，辊轮工作槽表面不允许有磨损、凹坑及剥蚀等情况，如出现上述情况时，应及时更换。6.2.2 型钢的手工矫正型钢用人力大锤矫正，多数是用在小规格的各种型钢上，依点锤击力进行矫正。因型钢结构的刚度较钢板强，所以用锤击矫正各种型钢的操作原则为见凸就打。 (1) 扁钢的手工矫正a. 当

9、扁钢在厚度方向弯曲时，应将扁钢的凸起处向上，锤击凸处就可以矫正。b. 当扁钢在宽度方向弯曲时，用锤依次锤击扁钢的凹处，或在凹处的三角区域内进行锤击，使其延伸而矫正。c.矫正扭曲的扁钢，可将其一端夹在台钳上，用U形夹或板手夹持另一端，反扭即可，最后放在平台上用大锤修整。如右图。(2) 圆钢的手工矫正a. 矫正弯曲的圆钢，一般锤击凸处，使其反向弯曲而矫正。b.对于外形要求较高的圆钢，矫正时可选用合适的摔锤置于圆钢的凸处，然后锤击摔锤的顶部进行矫正。一般圆钢的弯曲矫正时，可两人进行。一人将圆钢的弯处凸面向上放在平台一固定处，来回转动圆钢，另一人用大锤打击凸处，当全圆钢矫正一半时，从圆钢另一端进行矫正

10、，直到整根圆钢全部与平台相接触即可。(3) 角钢的手工矫正a.角钢的扭曲矫正方法，可将其一端夹在台钳上，用U形夹或板手夹持另一端，反扭即可。b.在角钢两面夹角大于90时，应将大于90的区段放在V形槽垫铁或平台上锤击矫正。c. 角钢两面夹角小于90时，可将其仰放，使其脊线贴在平台上，另一端人工掌握，将手锤垫在需矫正的区域内，再用大锤打击手锤，使角度劈开为直角。d. 角钢弯曲时，应将其凸处向上，放在平台或钢圈上，锤击凸处，利用产生的反向弯曲而矫正。e. 有弯曲、扭曲、两面夹角大于90或小于90的多种变形的角钢，矫正次序是：扭曲两面夹角大于90或小于90弯曲。(4) 槽钢、工字钢的手工矫正a.槽钢、

11、工字钢略有扭曲的矫正，可参照扁钢的扭曲矫正。b.槽钢大小面方向变形变曲的大锤矫正与角钢各面弯曲矫正方法相同。矫正槽钢、工字钢的立弯时，可将其置于两根用平行圆钢组成的简易矫正台上，并使其凸部向上，用大锤锤击，且锤击点宜选择在腹板处；矫正其旁弯时，可用类似的方法，用大锤锤击翼板进行矫正。c.槽钢翼缘内凸的矫正。槽钢翼缘向内凸起矫正时，将槽钢立起并使凹面向下与平台悬空；矫正方法应视变形程度而定。当凹变形小时，可用大锤由内向外直接击打；严重时可用火焰加热其凸处，并用平锤垫衬，大锤击打即可矫正。d.槽钢翼缘面外凸矫正。将槽翼缘面仰放在平台上，一人用大锤顶紧凹面，另一人用大锤由外凸处向内击打，直到打平为止

12、。(5) 管材的手工矫一般可采用上、下摔子扣住其圆弧面进行锤击，也可采用钢管灌砂手工煨矫的方法进行矫正。矫正管材也可用火焰对其凸处进行点状加热，使加热处金属收缩而矫正。热矫应由有经验的工人承担。6.3H型钢的矫正6.3.1 H型钢翼板角变形的矫正主要采用辊压矫正机进行机械矫正。也可采用火焰加热的线状加热方式矫正。线状加热，见图5-53，即带状加热，加热带的宽度不大于工件厚度的0.5-2.0倍。由于加热后上下两面存在较大的温差，加热带长度方向产生的收缩量较小，横方向收缩量使钢板变直，但加热红色区的厚度不应超过钢板厚度的一半，常用于H型钢构件翼板角变形的纠正，见右图。6.3.2 H型钢翼板倾斜度的

13、矫正（图2）采用火焰线状矫正方法，火焰应调整为硬质火焰（氧化焰），矫正部位离倾斜翼板下方20mm处的腹板处（翼板上翘一侧），火焰温度为450550，加热宽度为板厚的11.5倍，加热深度为板厚的1/2，加热长度为H型钢的长度。6.3.3 H型钢拱度的矫正（图3）三角形加热，加热面呈等腰三角形，加热面的高度与底边宽度一般控制在型材高度的1/52/3范围内，加热面应在工件变形凸出的一侧，三角顶在内侧，底在工件外侧边缘处，一般对工件凸起处加热数处，加热后收缩量从三角形顶点起沿等腰边逐渐增大，冷却后起部分收缩使工件得到矫正。H型钢垂直方向弯曲度的矫正（H型钢上拱或下拱）（图3）采用火焰矫正法，具体在凸处

14、翼板侧面及相邻腹板处用三角形加热法进行，当腹板厚度小于10mm时，用单面加热法（腹板单面）；当腹板厚度10mm时，可用双面加热（腹板）法进行。因为H型钢的钢性较大，亦可同时采用机械矫正进行辅助矫正。6.3.4 H型钢横向弯曲度（旁弯）的矫正（图4）：采用三角形火焰矫正法，加热部位在上、下翼板的凸面处，三角形的夹角朝向凹面处。板厚大于10mm的应用双面加热法进行。加热温度控制在750800范围内，夹角大小由弯曲大小决定，弯曲度越大，夹角越小。6.3.5 H型钢腹板不平度的矫正将构件平放，凸面朝上，采用点状火焰矫正法进行矫正。加热前后在凸处加上一个外力，一次加热点数不宜过多，冷却后再加热直至矫平整

15、。点状加热加热点呈小圆形，见右图，直径一般为1030mm，点距为50100mm，呈梅花状布局，加热后“点”的周围向中心收缩，使变形得到矫正。6.3.6 H型钢的挠度、旁弯及翼缘板的角变形综合矫正用火焰矫正H型钢的挠度、旁弯及翼缘板的角变形。矫正方法：第一步，先架起两端，以矫正其上下弯曲；第二步，矫正其水平弯曲；第三步，矫正翼缘板不垂直于腹板，见红即走，烤完全长。见右图顺序（1）、（2）、（3）。6.4 箱形柱的矫正6.4.1箱形柱扭曲变形的矫正 （图5）由于构件钢性较大，在箱形柱扭曲变形矫正时，除火焰矫正外，还需施加外力协助。矫正顺序： (1)先把柱子放在平台上用线锤测量扭曲方向，划出矫正位置

16、线（图5）；(2)用线状加热来矫正扭曲构件；(3)视变形、扭曲情况大小，用一条或数条斜线来对称矫正。斜线方向和扭曲的方向成八字形，即相反方向，加热温度750850，加热宽度为板厚的12倍，深度是板厚的1/22/3。斜线的斜坡在3550之间，斜坡越大，矫正量越大。6.4.2箱形柱弯曲上拱变形的矫正（图6）箱形柱的弯曲上拱变形主要采用火焰矫正方法来矫正，上拱面上用火焰线状加热法，侧面用三角形加热法而成的火焰矫正的方法，而且在同一部位采用拱面与两侧面应同时加热。加热温度为750850，箱形柱弯曲度越大，则加热三角形的高度应越大，相对应的上拱面加热宽度就越宽。为提高矫正的效果，亦采用机械加火焰矫正的联

17、合方法，即在上拱面用两支千斤顶加力，然后再用上述火焰矫正的方法。6.4.3 箱形柱截面形状矫正（端部）用线状加热法加热90两对角内侧，加热后用千斤顶加力后90两对角加热在外侧，加热与加外力同时进行，使构件矫正到规范要求，加热温度750850。6.5 十字柱变形矫正6.5.1 偏弯矫正（1）上拱矫正，把构件十字柱弯曲方朝上放置，两端头垫高，成起拱状态。向下有个自重力。划出弯曲变形位置线。（2）采用翼板上四边形，腹板上三角形方法矫正。三角形的顶角在凹面，顶角与三角形大小，与变形构件成正比，变形越大，矫正用三角形越大。三角形应控制在3060之间，角度过大矫正后可产生新的波浪。（3） 矫正火焰应用中性

18、焰，两面两人同时加热矫正，矫正温度应控制在750850。（4） 同一节柱上不应同时加过多的矫正点，造成膨胀过大产生扭曲变形。（5） 视构件旁弯大小，矫正一处或数处。（6） 矫正应从中间向两端进行。6.5.2 扭曲矫正（1）十字柱扭曲矫正与箱型柱扭曲矫正因形状不同，矫正的方法不同。箱型柱矫正，矫正位置是四周加热，而十字柱扭曲矫正，主要位置是腹板，且在两端加上反扭外力进行矫正。（2）采用腹板矫正法，用线锤测量扭曲方向，扭曲量，矫正点在十字焊缝上方1020mm处，采用线状矫正法矫正，火焰调成氧化焰进行矫正，此类矫正加上个外力为最佳。（3）加杠杆式外力矫正扭曲十字柱，其方法为：取任意两支梁端部位置焊好

19、两块小方板，插入十字焊缝处，利用其扭力将它反扭，再用中性焰在腹板位置斜线加热，必须贯穿十字缝。视变形情况加热一处或数处，加热宽度3050mm，加热温度750850。7、矫正质量检查7.1 矫正件表面不得存在机械伤痕、锤痕和其它影响外观的缺陷。7.2 除图样有明确要求外，矫正后板材的平面度：当板材厚度不大于4mm时，每平方米应不大于2mm；当板材厚度大于4mm时，每平方米应不大于1.5mm，且整个钢板的平面度不大于5mm。7.3 除图样有明确要求外，矫正后型材、管材的直线度每米不大于1mm，全长直线度应不大于4mm。表1 钢材矫正后的允许偏差（mm）项目允许偏差图例钢板的局部平面度t141.5t141.0直线度（拱度）每1000允许1.0型钢弯曲矢高L/1000且不应大于5.0角钢肢的垂直度B/100双肢栓接的角钢不得大于90槽钢翼缘对腹板的垂直度B/80工字钢、H型钢翼缘对腹板的垂直度B/100且不大于3.07.4 型材矫正后应符合相应的国家标准。7.5 钢结构构件矫正后应符合相应的工艺文件的要求。