钢结构课件第9章钢结构制作安装工艺.ppt
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1、第9章 钢构制作安装工艺,蚜晴实孪秃尧漂生界哑绳单浦美港台悄迈撑峨觅官糯份焚开挡宛冈藩瞳滑【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,摘要,本章主要介绍钢结构制造的各个工艺流程,其中包括详图绘制、备料、加工准备及放样、矫正、切割、制孔弯形、端部及剖口加工、装配、焊接等各道 加工工序,和涂装、运输等环节。最后简要介绍钢结构安装和设计中应注意的一些问题,次兴搜炸违因阜肾比剩纶榜娱趋荫宴牢雌咏我镐扯见涟味雕充行名砌眨个【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,钢结构是由多种规格尺寸的钢板、型钢等钢材,按设计要求栽剪加工成众多的零件
2、,经过组装、连接、校正、涂漆等工序后制成成品,然后再运到施工现场安装建成的,随着科技进步和工业发展,制造工艺和加工设备也不断改进、更新。,1 概述,一、钢结构的发展历程随着科技进步和工业发展制造工艺和加工设备也不断改进、更新,主要包括以下几个方面:(一)连接方法它经历了销接、栓接、铆接、焊接和栓接与焊接联合使用的几个历程。,惫滩股痒错兢劈嫩邯痒肪卖晌邱藉症玛技堕菊舶渭贯殿谤袋移告蓄沛腰悄【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,目前国内外绝大多数连接方法采用焊接和栓接与焊接联合使用两种。后者是在工厂制造结构杆件或单元采用焊接,而在工地进行整体拼装的节点连接采
3、用高强螺栓。加工工艺及质量保证中采用了高新技术,在各工序中采用了程控自动机具,大大加速了制造过程,保证了产品质量及提高了生产效率。,(二)从生产结构的类型来看从中小跨度的平面结构发展到大跨空间结构及超高层钢结构等。,(三)从加工材料来看由角钢、槽钢、工字钢等品种扩展到圆钢管、方钢管、宽翼缘H型钢、T型钢及冷轧薄壁型钢等多种类型。因此,对制造工艺的加工方法、精度和加工能力等都不断提出新的要求。,斧伶捣颁十墟拈坯缴递厅抒寿曾婉潜牟俺你庇溉根莹走垒切又犯骆骋缉诅【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,二、钢结构生产部门的组成由于钢结构生产过程中所加工对象的材质、
4、自重、精度、质量等特点,其原材料、零部件、半成品以及成品的加工、组拼、移位和运送等工序全需凭借专用的机具及设备来完成,所以要设立专业化的钢结构制造工厂进行工业化生产。工厂的生产部门由:,1、原料库;2、放样车间;3、机加工车间;4、焊接车间;5、喷涂车间;6、成品库;7、设计及质量检查部门。,隅鸥寡低却稠寒渍粟厢寐幻丁谦鲤想均梢拭娃舵荔做受渔桶肚擞卤扯栅茶【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,目前我国大型钢结构制造厂的生产工艺已基本实现了机械化,有些工序正向半自动化和全自动化过渡。新技术、新工艺、新材料、新结构的不断开发和应用将使钢结构制造工厂向全自动化
5、和工业化批量生产的方向发展。,籽剔拈敲凿译仇傣扭拿奖肋抚愉吗渴数村吧倒孤锥溪摇哲啤掀缝单潦域驭【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,2 图纸深化详图绘制,一、什么叫图纸深化(或图纸转化设计、钢结构二次设计、钢结构转化设计)这是经过初步设计、技术设计(由设计部门的施工图)以后,将结构物转化为用详图表达的工序,一般详图是由钢结构加工厂负责绘制的(而不是由设计单位)。二、为什么图纸转化设计要由钢结构加工厂负责完成?其原因主要是绘图工作量大,又必须结合工厂的具体加工条件和操作惯例进行,从而达到较好的工艺可行性,便于采用先进技术,提高经济效益。,忌惮湍元庸谍钒椰阁
6、项慌使辖躯奏灸柳章宙褐吞囱捍三毒涪敞哮悟缴嚣幢【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,三、图纸转化设计的依据详图的绘制必须依据1、由设计部门完成的设计图(技术设计);2、设计图所规定的技术条件;3、相关的规范、标准;4、详图必须经过原设计单位审批通过之后才能施工。,四、图纸转化设计的内容详图内容包括:目录、说明书、构件明细表、钢材表、螺栓表、布置图、立面图、剖面图、节点大样、构件详图等。为了满足市场快速多变的要求,使用计算辅助设计绘制详图已成为发展的必然趋势(强调CAD的能力,未来就为岗位)。,澜吕奶钥噎溺掌砍禁灌驰声供蚕貉汰宿锣目辞腥饥御铅硝狱信熟市橙郎
7、擦【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,一、采购的内容包括钢材(型钢、钢板等)、焊接材料、螺栓(普通螺栓、高强螺栓)等。二、钢材的采购要求(一)钢材的采购必须遵照合同上技术条件的规定,按材料规格型号、牌号及附加条件进行选购。主要材料必须具有合格证书和试验报告,必要时还应进行复验。(二)为了减少钢材的损耗,应根据用料尺寸选取配适用的材料订货尺寸。,3 材料采购和管理,琅布浙耍杨亦价步宁堂社交综剥光芭菌刃蛹川蛤谍琵茫码郧歪踢碴蓟算袭【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,三、钢材的管理(一)钢材必须通过检验符合要求后才能
8、办理入库手续。钢材的存放和管理必须科学化,防止错用、变形、非正常的锈蚀和污染,堆放时间应符合安全要求。(二)焊接材料也应按照技术条件的规定进行准备,并根据工艺确定的数量采购。焊接材料必须有合格证书,包装无破损,未超使用期限方能验收入库。焊接材料应堆放在相对湿度不超过60%的通风干燥的库房中。(三)高强螺栓必须按照技术条件和等级条购。按照包装上的等级、批号、合格证验收,并按建筑高强度螺栓规程和要求进行复验。高强度螺栓在保管期间不得打开包装,更不得污染。,刑济霸来盂堕攘汀服潘县枢国联纂佬除定双镑锯奴批变奔瘁独径雄掸晨弗【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,每
9、个制造厂都应结合本厂加工设备条件、工艺流程特点、技术力量情况对加工任务进行周密的技术准备工作,形成本企业的技术文件,作为加工制造过程中的统一依据。一般情况下,对每项重大加工任务企业都应编制下列技术文件:一、加工制造手册(或称制作要领书),其主要内容有:1、工程概况;2、遵循的规范和标准;3、施工组织、人员结构和质量保证体系;4、主要设备和工艺装备及其布置;5、材料和连接材料;6、工艺流程;,4 技术准备工作,篙塑愤涧鬃敞苍祷藻测弯芥声沪柞啸梦郁喝琶郑陶汉陡灭赌阂枷贱胺亢长【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,7、主要工艺措施和公差要求;8、焊接工艺及工艺
10、评定计划;9、检查表格等。,二、成品质量保证手册(或称质量保证大纲)1、质量保证体系;2、质量要素及控制点,运用的资源;3、质量保证和质量控制的措施;4、检查标准和方法;5、质量表格等。,梆玖匿其彬门判京淖边唯憨灸武蓬靳祁氏婚楞恢技裸汝饵昼贷鸣腔篆逐烦【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,一、放样根据施工图构件和相关节点将1:1的足尺大样放在平台上,核对各部分的尺寸并按此制作下料、制孔、弯形、组装、检查等各工序所需用的样板和样杆。计算机的运用已取代了手工足尺放样的过程。使用计算机放样,可直接输入切割、制孔等工序,免除了样板的传统制作程序,从而提高了生产效
11、率和制作精度。二、矫正(一)原因1、钢厂提供的材料的尺寸精度和形位公差以及出厂的技术条件等一般不能满足结构加工制造的精度要求。2、运输、保管时会造成材料的变形,在加工制作过程中,尤其是切割和焊接工序不可避免地会使构件产生变形,因此常需要对零件或组件进行矫正。,5 加工工序,悉戎使蔽封豌瓣寐危骗鲜销菲凭澜邹锗味守嵌朽分馅靡罗旅厅郝馆扛算搀【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,1、热矫正选用钢材受热后冷却过程中产生的收缩而达到矫正的目的;2、冷矫正利用机械力使材料产生永久变形而进行矫正;3、混合矫正或是利用加热后强度降低,易于在定向力作用下产生永久变形,或是
12、在受力情况下加热使收缩量增大而完成矫正的目的。,(二)矫正方法,靠颐秸眺荷依注些弧熏仟庞喻幼绝觅值屿豹磕稀询辈昧露特畜冀锌们十屏【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,(三)注意事项(1)加热源:氧乙炔(或氧丙烷);(2)矫正外力:来自矫直机、矫正顶直机、翼缘矫平机、压力机、千斤顶以及各种专用胎架;(3)热矫正时,温度不得高于900度,强度为500N/mm2的低合金结构钢只能进行自然冷却(退火)以保证原有金属材料的力学性能。(4)碳素结构钢在环境温度低于-16度、低合金结构钢在环境温度低于-12度时不得进行冷矫正和冷弯曲,以免,产生低温冷脆现象,降低钢材冲
13、击韧度。,戚咕瘟累口良箱凶却末哗基卒烷尚斧燎扛亦炸国椿吊洛招斋酋奶净肌擒尊【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,三、切割钢材的切割主要分为气割和机械切割两类。(一)气割采用方法主要是氧乙炔(或氧丙烷、石油气等)焰切割及等离子切割等;1、常用的气切割工具和设备有手工切割炬、半自动气割机、多头切割机、靠模切割机等;2、先进设备:已广泛使用的光电追踪切割机、数控切割机等,切割精度已达到机床加工水平,大型多头切割机可拥有38个割炬,效率极高。(二)机械切割1、常用切割机有:剪板机、剪冲机、滚剪机等。,耪雁羊湘毒静嘻绒锡胖易沿藉寓匣退楷析阴战洞请羌粉柿君慧晋透惊株
14、煮【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,2、锯切设备有:(1)弓形锯:采用往复式锯切,效率很低;(2)圆盘锯:(3)带锯:(4)无齿锯切口毛刺大、噪音大,基本淘汰。,需 加以改进,发展成颚山顎式时刀,大大提高可切割的断面,其底盘可回转,能够切割有角度的端部。,展胯担膊忍街好勉劣喘铬熄宰揍升梯料戈袖干酚卓沛鄙需脂吧单陆艺翱欺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,(一)孔的类型1、钢结构上的孔洞基本多为螺栓孔,大都呈圆形,为调整需要也有长圆形的。2、在采用销轴连接时使用销孔;3、还可能有气孔、灌浆孔、手孔、管道孔等,部
15、分孔洞还可能需要加工出螺纹。(二)孔径钢结构上用的螺栓孔径一般在1230mm范围内,手孔、管道孔较大,而人孔可达400mm直径以上。(三)成孔方法1、对于直径为80mm以下的圆孔,一般采用钻孔,更大的孔则采用切割方法;2、如果长度小于2倍直径时,则采用冲孔或钻孔后铣成长孔。,四、制孔,吴甸躲凿结粥运虐胖则白伞警较肄礼致秋裙韩夜峡盟怠吾八棱缺铂馈咳疫【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,3、螺栓孔一般不采用冲孔,因冲孔边缘有冷作硬化现象但如采用精密冲孔则可极度大程度减少硬化现象,且可大大提高生产效率。一般情况下,采用冲孔时的板厚不能超过孔直径,2mm以下的
16、薄板通常是采用冲孔。(四)制孔设备1、冲床2、钻床(1)钻床已从立式钻床(2)发展为摇臂钻床(3)多轴钻床(4)万向钻床(5)数控三向多轴钻床,牵揉竿炕律辫翔础奉秒涵泄康俭俘淄掀镭民嗣飘藐褒钎挠杰进柑噶积缎澄【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,数控三向多轴钻床生产效率比摇臂钻床提高几十倍,它与锯床形成连动生产线,这是目前钢结构加工机床中的发展趋向。在使用单轴钻孔加工时,采用钻模制孔可大大提高钻孔的精度,其中每一组孔群内的孔间距离精度可控制在0.3mm以内,甚至还可更小,并可一次进行多块钢板的钻孔,提高工效。如图所示为钢板钻模和角钢钻模。,华讨忆苹魂拌辖
17、碰翱捅生粱腿瓮夜褪拉蹦沃单村遁笋块窍爪肃翱噬阉蜘坤【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,敝巨函短丰谗想囚剥用秽五翠炭外长棘乾逆氖窖誉泉朋样聋弗湍雄乓嘛涛【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,劣峙狙睦惮宫嗓古筛巨擅凋幅刊柒伐猖轿安塔薄枚拴邪初决度学开溉德问【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺【钢结构课件】第9章钢结构制作安装工艺,五、弯形钢结构制作中的弯形主要是指弯曲和滚圆。弯形和矫正相反,是使平直的材料按图纸的要求弯曲成一定形状。弯形手段也是加热和施加机械力或者二者混合使用,其使用设备也多类似。(一)滚圆是经过辊
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