一、放样和号料
1.放样、号料工作内容
放样是钢结构制作工艺中的第一道工序,只有放样尺寸准确,才能避免以后各加工工序的积累误差,保证整个构件的质量。
放样的内容包括:核对图样的安装尺寸和孔距;以1∶1的大样放出节点;核对各部分的尺寸;制作样板和样杆作为下料尺寸、弯制、制孔等加工的依据。
放样时,以1∶1的比例在放样台上利用几何作图法弹出大样;放样经检查无误后,用钢板制作样板、样杆;在样板、样杆上注明工号、图号、零件号、数量、孔径等;然后用样板、样杆进行号料。
号料时,应检查并核对材料,在材料上画出切割、钻孔等的加工位置,标出零件编号,如图6-16所示。样板、样杆应妥善保存,直到工程结束。
2.放样和号料的注意事项
(3)选定焊接接头的形式
焊接接头的形式有对接焊缝和角焊缝。对接焊缝板边缘剖口的构造要求见表6-2。
(4)焊条烘烤
焊条使用前必须烘烤,烘烤后应放在保温箱内随用随取。
(5)定位焊
焊接结构在拼接、组装时要确定零件的准确位置,要先进行定位焊。定位焊的长度、厚度应由计算确定,电流比正式焊接提高10%~15%。定位焊的位置应尽量避开构件的端部、边角等应力集中的地方。
(6)焊前预热
预热可降低热影响区的冷却速度,防止焊接延迟裂纹的产生。预热区在焊缝两侧,每侧宽度均大于焊件厚度的1.5倍以上,且不小于100mm。
(7)焊接顺序的确定
一般从焊件的中心开始向四周扩展;先焊接收缩量大的焊缝,后焊接收缩量小的焊缝;尽量对称焊接;焊缝相交时,先焊接纵向焊缝,待冷却至常温后,再焊横向焊缝;钢板较厚时应分层施焊。
(8)焊后热处理
焊后热处理主要是对焊缝进行脱氢处理,以防止冷裂纹的产生。焊后热处理应在焊后立即进行,保温时间应根据板厚按每25mm板厚1h确定。预热及后热均可采用散发式火焰枪进行。
3.焊缝的质量检验
(1)外观检查
焊接金属表面的焊波应均匀,不得有裂纹、未熔合、夹渣、焊瘤、咬边、烧穿、弧坑等缺陷,焊缝的位置、外形尺寸必须符合施工图和《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205)的要求。
(2)无损检验
无损检验是借助检测仪器探测焊缝金属的内部缺陷,不损伤焊缝的一种检查方法。一般包括射线探伤和超声波探伤。
八、高强度螺栓联接施工
高强度螺栓联接是目前与焊接并列的钢结构主要连接方法之一,其特点是施工方便、可拆可换、传力均匀、接头刚性好、承载力大、抗疲劳强度高、螺母不易松动、结构安全可靠。
1.一般要求
1)高强度螺栓在使用前,应按有关规定对其各项性能进行复检,复检合格后方能使用。运输过程中应轻装轻卸,防止损坏。
2)在工地储存高强度螺栓时,应放在干燥、通风、防雨、防潮的仓库内,并不得玷污。
3)安装时,应按当天需用量领取。当天没用完的螺栓必须装回容器内妥善保管,不得乱扔、乱放。
4)安装高强度螺栓时,接触面不允许有飞边、铁屑、油污、焊接飞溅物。摩擦面应干燥,没有结露、积霜、积雪,并不得在雨天进行安装。
5)使用定扭矩扳子紧固高强度螺栓时,每天上班前应对定扭矩扳子进行校核,合格后方能使用。
2.安装工艺
1)一个接头上的高强度螺栓联接应从螺栓群的中部开始安装,向四周扩展,逐个拧紧。
2)接头如既有高强度螺栓联接又有焊接连接时,宜按先栓后焊的方式施工。
3)高强度螺栓应自由穿入螺栓孔内,当板层发生错孔时,允许用铰刀扩孔。扩孔时,铁屑不得掉入板层间。扩孔数量不得超过一个接头螺栓的1/3。扩孔后的孔径不应大于1.2d(d为螺栓直径)。严禁使用气割进行高强度螺栓孔的扩孔。
4)一个接头中多个高强度螺栓的穿入方向应一致。垫圈有倒角的一侧应朝向螺栓头和螺母,螺母有圆台的一面应背向垫圈,不应装反。
5)高强度螺栓在拧紧后,螺栓螺扣外露应为2~3扣,其中允许有10%的螺栓螺扣外露1扣或4扣。
6)常用的紧固方法为扭矩法:使用可直接显示扭矩值的专用扳手,分初拧和终扭二次拧紧。初拧扭矩为终拧扭矩的60%~80%。其目的是通过初拧使接头各层钢板达到充分密贴;终拧是把螺栓拧紧。
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