1、,钢结构应用非常广泛，我们公司钢结构制造只涉及到桥梁和工程机械等。目前国家对钢结构已经有一套比较成熟的体系，包括钢结构设计、制造和验收等都有相应的国家规范。我们今天只针对钢结构制造前的技术、生产准备工作进行介绍。,一、钢结构设计图与施工详图 二、钢结构加工前的生产准备,一、钢结构设计图与施工详图,钢结构构件的制作、加工必须以施工详图为依据，而施工详图则应根据设计图编制。,1.1 设计图与施工详图的区别,设计图具有以下特征： (1)根据工艺、建筑要求及初步设计等，并经施工设计方案与计算等工作而编制的施工设计图； (2)目的、深度及内容仅为编制详图提供依据； (3)由设计单位编制； (4)图纸表示
2、简明，数量少： (5)图纸内容一般包括：设计总说明与布置图、构件图、节点图、钢材订货表和技术要求。,施工详图具有以下特征： (1)直接根据设计图编制的工厂施工及安装详图，对设计进行深化； (2)目的为直接供制造、加工及安装的施工用图； (3)一般应由制造厂或施工单位编制； (4)图纸表示详细，数量多； (5)图纸内容包括：构件安装布置图及构件详图。,1.2 施工详图的内容,图纸目录 设计总说明，应根据设计图总说明编写 构件详图，按设计图及布置图中的构件编制，带材料表和制造工序及各工序应达到的要求 供现场安装用布置图，一般应按构件系统分别绘制平面和剖面布置图，提供安装方法，并对过程中的精度提出要
3、求,二、钢结构加工前的生产准备,1、审查图纸 2、采购和核对 3、有关试验与工艺规程的编制 4、其他工艺准备 5、生产场地布置,2.1 审查图纸,一般设计院提供的设计图，不能直接用来加工制作钢结构，需要考虑加工工艺，如公差配合、加工余量、焊接控制等因素后，在原设计图的基础上绘制工艺图（又称施工详图）。工艺图设计一般由制造单位负责进行，应根据建设单位的设计图纸以及发包文件中所规定的规范、标准和要求进行。工艺图是沟通设计人员及施工人员意图的详图，是实际尺寸、划线、剪切、坡口加工、制孔、弯制、拼装、焊接、涂装、产品检查、堆放、发运等各项作业的指导书。,图纸审核的主要内容包括以下项目：设计文件是否齐全
4、，设计文件包括设计图、施工图、图纸说明和设计变更通知单等。构件的几何尺寸是否标注齐全。相关构件的尺寸是否正确。节点是否清楚，是否符合国家标准。标题栏内构件的数量是否符合工程总数量。构件之间的连接形式是否合理。加工符号、焊接符号是否齐全。结合本单位的设备和技术条件考虑，能否满足图纸上的技术要求。图纸的标准化是否符合国家规定等。,图纸审查后要做技术交底准备，其内容主要有：根据构件尺寸考虑原材料对接方案和接头在构件中的位置。考虑总体的加工工艺方案及重要的工装方案。对构件的结构不合理处或施工有困难的地方，要与需方或者设计单位做好变更签证的手续。列出图纸中的关键部位或者有特殊要求的地方，加以重点说明。审
5、查图纸的目的，首先是检查图纸设计能否满足施工的要求，如检查构件之间有无矛盾，尺寸是否全面等；其次是对工艺进行审核，如审查技术上是否合理，是否满足技术要求等。 图纸审核过程中发现的问题应报设计单位处理，需要修改设计的应有书面设计变更文件。,2.2 采购和核对,2.2.1 采购,为了尽快采购钢材，一般应在工艺详图设计的同时进行，这样就不会因材料耽误施工。应根据图纸材料表计算出各种材质、规格的材料净用量，再加上一定数量的损耗，提出材料需用量计划。材料采购一般分为定尺材料和非定尺材料，定尺材料需要进行排版，非定尺材料只需要计算重量。,2.2.2 核对,核对来料的规格、尺寸和重量，并仔细核对材质。如进行
6、材料代用，必须经设计部门同意，同时应按下列原则进行： (1)当钢号满足设计要求，而生产厂商提供的材质保证书中缺少设计提出的部分性能要求时，应做补充试验，合格后方可使用。每炉钢材，每种型号规格一般不宜少于3个试件。 (2)当钢材性能满足设计要求，而钢号的质量低于设计提出的要求时，一般不允许代用，如代用必须经设计单位同意。 (3)对于成批混合的钢材，如用于主要承重结构时，必须逐根进行化学成分和机械性能试验。,(4)当钢材的化学成分允许偏差在规定的范围内可以使用。 (5)当采用进口钢材时，应验证其化学成分和机械性能是否满足相应钢号的标准 (6) 当钢材规格与设计要求不符时，不能随意以大代小，须经计算
7、后才能代用。,2.3 有关试验与工艺规程的编制,2.3.1 有关试验,(1)钢材复验 当钢材属于下列情况之一时，加工下料前应进行复验： 国外进口钢材； 不同批次的钢材混合； 对质量有疑议的钢材： 板厚大于等于40mm，并承受沿板厚方向拉力作用，且设计有要求的厚板； 结构安全等级为一级，大跨度钢结构和钢桁架结构中主要受力构件所用钢材； 现行设计规范中未含的钢材品种及设计有复验要求的钢材。,(2)连接材料的复验 1)焊接材料：在大型、重型及特种钢结构上采用的焊接材料应进行抽样检验，其结果应符合设计要求和国家现行有关标准的规定。 2)扭剪型高强度螺栓：采用扭剪型高强度螺栓的连接幅应按规定进行预拉力复
8、验，其结果应符合相关的规定。 3)高强度大六角头螺栓：采用高强度大六角头螺栓的连接幅应按规定进行扭矩系数复验，其结果应符合相关的规定。,(3)工艺试验一般可分为三类： 1)焊接试验 钢材可焊性试验、焊接工艺性试验、焊接工艺评定试验等均属于焊接性试验，而焊接工艺评定试验是各工程制作时最常遇到的试验。焊接工艺评定是焊接工艺的验证，是衡量制造单位是否具备生产能力的一个重要的基础技术资料，未经焊接工艺评定的焊接方法、技术参数不能用于工程施工。,2)摩擦面的抗滑移系数试验 当钢结构构件的连接采用摩擦型高强螺栓连接时，应对连接面进行处理，使其连接面的抗滑移系数能达到设计规定的数值。连接面的技术处理：喷砂或
9、喷丸、酸洗、砂轮打磨、综合处理等。 3)工艺性试验 对构造复杂的构件，必要时应在正式投产前进行工艺性试验。工艺性试验可以是单工序，也可以是几个工序或全部工序；可以是个别零件，也可以是整个构件，甚至是一个安装单元或全部安装构件。,2.3.2 编制工艺规程,原则是操作能以最快的速度、最少的劳动量和最低的费用，可靠地加工出符合图纸设计要求的产品。内容包括：1）成品技术要求2）具体措施：关键零件的加工方法、精度要求、检查方法和检查工具；主要构件的工艺流程、工序质量标准、工艺措施（如组装次序、焊接方法等）；采用的加工设备和工艺设备。 编制工艺流程表（或工艺过程卡）基本内容包括零件名称、件号、材料牌号、规
10、格、件数、工序名称和内容、所用设备和工艺装备名称及编号、工时定额等。关键零件还要标注加工尺寸和公差，重要工序要画出工序图。 钢结构工程施工前，应按施工图纸把技术文件的要求编制出完全、正确的施工工艺规程，用于指导、控制施工过程。,(1)编制工艺规程的依据： 工程设计图纸及施工详图； 图纸设计总说明和相关技术文件； 图纸和合同中规定的国家标准、技术规范等； 制作单位实际能力情况等。 (2)制定工艺规程的原则是在一定的生产条件下，操作时能以最快的速度、最少的劳动量和最低的费用，可靠地加工出符合图纸设计要求的产品，其要体现出技术上先进、经济上合理和良好的劳动条件及安全性。,(3)工艺规程的内容包括：
11、根据执行的标准编写成品技术要求； 为保证成品达到规定的标准而制订的措施：关键零件的精度要求，检查方法和检查具；主要构件的工艺流程、工序质量标准、工艺措施；采用的加工设备和工艺装备。 (4)工艺规程是钢结构制造中主要的和根本性的指导性文件，也是生产制作中最可靠的质量保证措施。工艺规程必须经过审批，一经制订就必须严格执行，不得随意更改。,2.3.3 组织技术交底,上岗操作人员应进行培训和考核,特殊工种应进行资格确认,充分做好各项工序的技术交底工作。技术交底按工程的实施阶段可分为两个层次。,第一个层次是开工前的技术交底会，参加的人员主要有：工程图纸的设计单位，工程建设单位，工程监理单位及制作单位的有
12、关部门和有关人员。 技术交底主要内容有：1）工程概况；2）工程结构件的类型和数量；3）图纸中关键部位的说明和要求；4）设计图纸的节点情况介绍；5）对钢材、辅料的要求和原材料对接的质量要求；6）工程验收的技术标准说明；7）交货期限、交货方式的说明；8）构件包装和运输要求；9）涂层质量要求；10）其他需要说明的技术要求。,第二个层次是在投料加工前进行的本工厂施工人员交底会，参加的人员主要有：制作单位的技术、质量负责人，技术部门和质检部门的技术人员、质检人员，生产部门的负责人、施工员及相关工序的代表人员等。 此类技术交底主要内容除上述10点外，还应增加工艺方案、工艺规程、施工要点、主要工序的控制方法
13、、检查方法等与实际施工相关的内容。,2.4 其他工艺准备,除了上述准备工作外，还有单元划分、编制工艺流程表、工艺流程卡、配料与材料拼接、确定余量、工艺装备、加工工具准备等工艺准备工作。,2.4.1 单元划分,根据产品特点、工程量的大小和安装施工速度，将整个工程划分成若干个生产单元，以便分批投料，配套加工，配套出成品。 生产单元的划分应注意以下几点： (1)条件允许情况下，同一张图纸上的构件宜安排在同一生产单元中加工； (2)相同构件或加工方法相同的构件宜放在同一生产单元中加工； (3)工程量较大工程划分生产单元时要考虑施工顺序，先安装的构件要优先安排加工； (4)同一生产单元中的构件数量不要过
14、多。,2.4.2 编制工艺流程表,从施工详图中摘出零件，编制出工艺流程表(或工艺过程卡)。加工工艺过程由若干工序所组成，工序内容根据零件加工性质确定，工艺流程表就是反应这个过程的文件。工艺流程表的内容包括零件名称、件号、材料编号、规格、工序顺序号、工序名称和向容、所用设备和工艺装备名称及编号、工时定额等。关键零件还需标注加工尺寸和公差，重要工序还需要画出工序图等。,2.4.3 工艺流程卡,根据工程设计图纸和技术文件提出的成品要求，确定各工序的精度要求和质量要求，结合制作单位的设备和实际加工能力，确定各个零件下料、加工的流水程序，即编制出零件流程卡。零件流程卡是编制工艺卡和配料的限据。,2.4.
15、4 配料与材料拼接位置,根据来料尺寸和用料要求，统筹安排合理配料。当零件尺寸过长或过大无法运输、现场材料的拼接，都需确定材料拼接位置。材料拼接应注意以下几点： (1)拼接位置应避开安装孔和复杂部位； (2)双角钢断面的构件，两角钢应在同一处拼接； (3)一般接头属于等强度连接，应尽量布置在受力较小的部位； (4)焊接H型钢的翼、腹板拼接缝应尽量避免在同一断面处，上下翼缘板拼接位置应与腹板错开200mm以上。,2.4.5 确定焊接收缩量和加工余量,焊接收缩量由于受焊缝形式、气候条件、施焊工艺和结构断面等因素影响，其值变化较大。 在大批量生产前需要进行试制，试制前先确定一个加工余量，试制后根据结果
16、进行调整。也可根据经验确定加工余量,2.4.6 工艺装备,钢结构制作工程中的工艺装备一般分两类，即原材料加工过程中所需的工艺装备和拼装焊接所需的工艺装备。前者主要能保证构件符合图纸的尺寸要求；后者主要保证构件的整体几何尺寸和减少变形量，如夹紧器、拼装胎等。因为工艺装备的生产周期较长，要根据工艺要求提前准备，争取先行安排加工。,2.4.7 设备和工具,根据产品加工需要来确定加工设备和操作工具，有时还需要调拨或添置必要的设备和工具，这些都应提前做好准备工作。,2.4.8 钢结构制作的安全工作,钢结构生产效率很高，工件在空间大量、频繁地移动，各个工序中大量采用的机械设备都须作必要的防护和保护。因此，生产过程中的安全措施极为重要，特别是在制作大型、超大型钢结构时，更必须十分重视安全事故的防范。,2.5 生产场地布置,生产场地布置的原则： (1)根据流水顺序安排生产场地，尽量减少运输量，避免倒流水； (2)根据生产需要合理安排操作面积，以保证操作安全并要保证材料和零件的堆放场地： (3)保证成品能顺利运出 (4)有利供电、供气、照明线路的布置； (5)加工设备布置要考虑留有一定间距，以便操作和堆放材料等,谢谢！,
