建筑钢结构施工作业指导书.pdf

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1、1.目的为指导施工单位进行钢结构施工作业，确保工程质量，做到技术先进、经济合理、安全适用，制定本作业指导书。2适用范围 适用于各类工业与民用建筑钢结构的加工方法与制作工艺技术。3执行规范与标准 建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）建筑钢结构焊接技术规程 （JGJ81-2002）钢结构设计规范 （GB50017-2003）4基本规定(1)钢结构制作单位应具备相应的钢结构工程制作资质，并具有相应的工艺技术标准、质量管理体系、质量控制及检验制度等。(2)钢结构制作单位应根据已批准的设计文件编制施工详图。施工详图应经原设计单位审

2、核批准后方可施工。当需要修改时，应经原设计单位同意和签署文件确认。(3)钢结构制作所采用的原材料及成品在进场时必须进行验收。凡涉及安全、功能的原材料及成品应按国家相关标准、规范进行测试复验。(4)钢结构制作前，应根据设计文件、施工详图的要求及制作单位的加工条件等，编制制作工艺技术方案，其内容应包括：施工技术标准，制作单位质量保证体系，制作质量保证措施，生产场地布置、加工、焊接设备和工艺装备，焊工和检查人员的资质证明，以及各类检查项目表格和生产计划表等。制作工艺技术方案应经总包和监理工程师审核批准后方可组织实施。(5)钢结构制作各工序应按工艺技术标准进行质量控制，每道工序完成后，应进行检查验收。

3、钢结构制作和制成品质量验收必须采用经检定、校准合格的计量器具。(6)钢结构制作单位应在必要时对构造复杂的构件进行工艺性试验。连接复杂的钢结构，应根据合同要求在制作单位进行预拼装。(7)钢结构的加工制作一般应遵循下述的工作顺序：5作业条件(1)完成施工详图，并经原设计人员签字认可。施工图审查完毕，对图纸结构不合理处或施工有困难的地方与甲方或者设计单位作好变更签证的手续。(2)施工组织设计、施工方案、作业指导书等各种技术准备工作已经准备就绪。(3)主要材料已经进场。钢结构所用的钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件等应具人质量证明书，并必须符合设计要求和现行国家标准的规定。(4)各种工艺评定试验及工艺性

4、能试验完成。各种机械设备调试验收合格。(5)所有生产工人都进行了施工前培训，取得相应资格的上岗证书。6.材料检查及管理计划 工程承包 详图设计 编制材料计划 设计单位审图 材料采购 构件加工制作 成品运输出厂 6.1 原材料订购(1)原材料的订购首先由制作厂预算员根据图纸及工艺要求编制构件加工清单，以明确材料的数量、规格及技术要求，然后报送技术质量部进行工艺审核。(2)物资供应部门根据经审核的加工清单进行分类、汇总，编制订购计划，并选择材料供应商（应经过业主审核确认）签订订购合同。(3)所有进厂的材料均须附有质量合格证书。材料进厂时，材料管理员根据购料清单对材质、规格、数量逐一核对与验收，登记

5、入账，然后分类堆放保管。(4)材料如有代用，材料部门应会同技术部门提出书面要求，经设计部门审核同意后方可实施，并将图纸上所有的相应规格和有关尺寸全部进行修改。(5）根据图纸材料算出各种材质、规格的材料净用量，需根据使用尺寸合理订货，以减少不必要的拼接和损耗。再加一定数量的损耗，提出材料的预算计划。提料时。一般工程施工中可按实际用量所需的数值在增加 5%-6%进行提料和备料。如果技术要求不允许拼接，实际损耗还要增加。编号 材料 名称 规格（mm）损耗率（%）号材料名称 规格（mm）损耗率（%）1 2 3 4 钢板 15 612 1325 26-60 200 450 650 1100 0 1 2

6、工字钢 14a 以下 24a 以下 36a 以下 60a 以下 320 450 530 600 平均6.00 平均4.75 5 6 7 8 角钢 75 75 以下 80 80-100100 120120-150 150 180180-200 200 220 350 430 480 0 1 2 3 槽钢 14a 以下 24a 以下 36a 以3.00 4.20 4.80 5.20 钢板、角钢、工子钢、槽钢损耗率。6.2 材料的检验 钢材的检验制度是保证钢结构质量的重要环节，因此，钢材在正式入库前必须严格执行检验制度，经检验合格后方可办理入库手续。钢材检验的主要内容包括：(1)钢材的数量、品种应与

7、定货合同相符(2)钢材的质量保证书应与钢上打印的证号相符.每批钢材必须有厂家提供的材质证书，写明钢材的炉号、钢号、化学成分及机械性能。对钢材的各项指标可根据国标的规定进行核实。(3)核定钢材的规格尺寸。各类钢材尺寸容许偏差，可参考有关国标的规定进行核对。(4)钢材表面质量检验。不论扁钢、钢板、型钢表面不允许有结疤、折叠、裂纹、分层等缺陷。有上述缺陷应另行堆放。6.3.钢材的入库管理（1）经验收和复验合格的钢材入库时应进行登记，填写记录卡，注明入库的时间、下 40a 以下 平均 3。70 平均4.30 型号、规格、炉批号。按品种、牌号、规格分类。库存钢材应保持帐、卡、物三者相符，并定期进行清点检

8、查。对保存期超过一定期限的钢材应及时处理，避免积压和锈蚀。（2）钢材端部应树立标识牌，标明钢材的规格、型号、数量和材质验收证明书编号。为方便工人施工，钢材端部根据其钢号涂以不同颜色的油漆。钢材的标牌要定期检查。余料退库时要检查有无标识，当退料无标识时，要及时核查清楚，重新标识后入库。（9）钢材在施工现场堆放时，堆放场地要平整，并要高于地面，四周应留排水沟。堆放时要尽量使钢材截面的脊面向上，以免积雪积水。两端有高差利于排水。堆放在有顶棚的仓库时，可直接堆放在地坪上，下垫枕木。（如图所示）7钢结构制作设备配置参考一览表 序设备名称 型 号 功 能 号 1行车 QD20t-50t 钢材、构件吊运 2

9、电动葫芦门式起重机 MH16T-24M 材料、构件进出场 3半龙门式行车 BMH10T 构件组装配合 4电动平车 KPT-30T/1435 场内构件倒运 5龙门式数控切割机 HBCNC-4000X160 钢板抽条切割 6数控管子相贯线切割机 CNCXG-600 钢管切割 7半自动火焰切割机 钢板切割 8空气等离子切割机 YP-100PSHGE 有色金属切割 9液压剪板机 HGS25/16 板料剪切 10 液压折弯机 PPT200/30 板料折弯成型 1H 型钢端面铣 DX121型钢端面刨铣 2 5 13 双动力头铣边机 DX1215 板料坡口制备 14 数控平板钻床 CDMP2012 板料钻孔

10、 15 数控三维钻 B7A1280 H 型柱、梁钻孔 16 摇臂钻床 Z3080X80 型、板材钻孔 17 H 型钢自动组立机 HG-2000II H 型钢组立 18 U、箱型组立机 ZUZB-1200 箱型梁组立 19 双悬臂式埋弧焊机 MZGT-1600 钢柱、梁焊接 20 龙门焊 LMH-4000 H 型钢焊接 21 H 型钢翼缘矫正机 JZJ-800 H 型钢矫正 22 单臂液压机 Y41-800 构件压延成型 23 悬臂式电渣焊机 DZ-1200X 梁、柱焊接 24 交流焊机 YK-505FL4HGE 构件焊接 25 直流焊机 YD-400SS3HGE 构件焊接 26 焊接中心 LH

11、W5060 筒体的焊接 27 辊道通过式抛丸机 Q6920 构件喷丸除锈 11 对称上调式三辊卷板机 JXW11NC-40X3000 钢板卷圆 8 加工工序 8.1 工序划分 工程划分根据产品的特点，工程量的大小和安装施工进度，将整个工程划分为若干个生产工号，以便分批投料，配套加工，配套出成品。生产工号的划分一般可遵循一下几点原则：(1)条件允许的情况下，同一张图纸上构件宜安排在同仪生产工号中加工。(2)相同构件或特点类似，加工方法相同的构件宜放在同一生产工号中进行加工。(3)工程量较大的工程划分生产工号时要考虑安装施工顺序，先安装的构件要先安排生产。(4)同一生产工号中的构件数量不要过多，可

12、与工程重要流程考虑 8.2 工艺流程 原材料矫正 剪 冲 锯 弯制、煨（滚圆）模压 放样 号料 气 割 零件平直 边缘加工（铣、刨、铲）制孔（冲、钻）半成品分类堆放 拼 装 焊 接 矫 正 小 装配 焊 接 矫 正 端部铣平 端部铣平 总装配 焊 接 矫 正 端部铣平 退火处 理 成品 钻孔 铲磨 除锈 油漆涂 装 质量 检验 包装 出厂 钢结构制作的工序较多，所以对加工顺序要周密安排，尽可能避免或减少工件倒流，以减少往返运输和周转时间。由于制作厂设备能力和构件制作要求各有不 同，所以工艺流程略有不同。8.3放样，样板和样杆 放样是整个刚结构制作工艺中的第一道工序，也是至关重要的一道工序。放样

13、工作包括如下内容：核对图纸的安装尺寸和孔距；以 1：1 的大样放出节点；核对个部分的尺寸；制作样板和样杆作为下料、弯制、铣、刨、制孔等几个加工的依据。放样号料用的工具几设备有：划针，冲子，手锤，粉线，弯尺，直尺，钢卷尺，大钢卷尺，剪子，小型剪扳机，折弯机。钢卷尺必须经过计量部门的校验复核，合格后方能使用。放样时以 1：1 的比例在样板台上弹出大样。当大样尺寸过大时可以分段弹出。对一些三角形的构件，如果只队去节点有要求，则可以缩小比例弹出样子，但应注意其精度。放样弹出的十字基准线二线必须垂直。然后据此十字线逐一划出其他各个点及线，并在节点旁注上尺寸，以备复查检验。样板一般用 0.50-0.75m

14、m 的铁皮或塑料板制作。样杆一般用钢皮或扁铁制作，当长度较短时可用木尺杆。用做计量长度依据的钢盘尺，特别注意应经授权计量单位计单，且附有偏差卡片，使用时按偏差卡片的记录数值校对其误差数。刚结构制作安装，验收用的量具必须用同一标准进行鉴定，应具有相同的精度等级。样板样杆上应注明工号、图号、零件号、数量及加工边、坡口部位、弯折线方向孔径和滚圆半径等。3 划线 划线也称号料，即利用样板，样杆或根据图纸，在板料及型钢上划出孔的位置和零件的形状的加工界线。号料的一般工作内容包括：核对材料；在材料上划出切割、铣、刨、弯曲、钻孔等加工位置；打冲孔、；标出零件的编号等。号料是应注意以下问题：熟悉工作图检查样板

15、，样杆是否符合图纸要求。根据图纸直接在板料和型钢上号料时，应检查号料尺寸是否正确，以防生产错误，造成废品。如材料上有裂缝、夹层、厚度不足等情况，应及时处理。钢材如有较大弯曲、凹凸不平时，应先进行矫正。号料是对于较大型钢划线多的平面应放平，加临时固定桩，以防发生事故。根据配料表和样板进行、套裁，尽可能的节约材料。需要切割的零件，号料时应考虑剪切线是否合理，避免发生不适于剪切操作的情况。需要拼接的同一构件必须同时号料，以利于拼接。钢板长度不够需焊接接长时，在接缝处必须注明坡口形状大小，在焊接和矫正后再划线。钢板或型钢采用气割切割时，要放出气割的割缝宽度。其宽度可按下表考虑 切割余量表 切割方式 材

16、料厚度（mm）割缝宽度留量（mm）气割下料 10 1-2 10-20 25 20-40 30 40 以上 40 8.4 切割 钢材下料的方法氧割、机割、冲模落料和锯切割等/气割和机械剪切允许偏差分别见表 气割的允许偏差（mm）项目 允许偏差 零件宽度，长度 30 切割面平面度 005t 且不大于 2.0 割纹深度 03 局部缺口深度 10 注：t 为切割面厚度 机械剪切的允许偏差（mm）项目 允许偏差 零件宽度，长度 30 边缘缺棱 10 型钢端部垂直度 20 施工中采用哪一种切割方法比较合适，应根据各种切割方法的设备能力，切割精度，切割表面的质量情况，以及经济性等因素来具体选定。8.5 制孔

17、（1）空的加工制作在刚结构中占有一定的比重，尤其是高强螺栓的采用，是孔加工不仅在数量上，而且在精度要求上有力很大提高。制孔通常有钻孔和冲孔两种方法。钻孔是刚结构制造中普通采用的方法，能用于几乎任何规格的钢板，型钢的孔加工，而且要求孔径一般不小于钢材厚度。（2）制孔的质量标准及允许偏差 精制螺栓的直径与允许偏差。精制螺栓孔（A，B 级螺栓孔-I 类孔）的直径应与螺栓公称直径相等，孔壁表面粗糙度 R。12.5 m，孔的允许偏差见表。精制螺栓孔径允许偏差（mm）螺栓公称直径，螺栓孔径 螺栓公称直径允许偏差 螺栓孔直径允许偏差 普通螺栓孔允许偏差（mm）项目 允许偏差 直径 1.0-0 圆度 2.0

18、垂直度 0.03t 且不大于 2.0 注明：t 为板的厚度（3）钻孔的方法 划线钻孔。钻孔前先在构件上划出孔的中心和直径，在孔的圆周上（90位置）打四支冲眼，可作钻孔后检查用。孔中心的冲眼应大而深，在钻孔时作钻头定心用。划线工具一般用划针和钢尺。为提高钻孔效率，可将数块钢板重叠起来一起钻孔，但一般重叠板厚度不超过50mm，重叠板边必须点焊固定。厚度钻孔时要检查平台的水平度，以防止钻孔中心倾斜。钻模钻孔。当批量大，钻距精度要求较高时采用钻模钻孔，钻模材料一般为Q235，钻套使用材料为可为 T10A（热处理 HRC55-60）数控钻孔。近年来数控钻孔的发展更新使整个过程都是自动进行的，钻孔的效率高

19、，精度高（4）冲孔 刚结构制造中，冲孔一般只用于冲制非圆空及薄板孔，圆孔多用钻孔。10-18 0-0.18 0.18-0 18-30 0-0.21 0.21-0 30-50 0-0.25 0.25-0 冲模尺寸。冲孔时冲模尺寸，凸模外径为：孔公称直径（0.4-0.8）孔径公差-凸模制造公差。凹模的内径：（凸模外径+2合理间隙）+凹模制造公差。8.6 组装 组装亦可称拼装，装配，组立。组装工序是把制备完成的半成品和零件按图纸规定的运输单元，装配成构件或者部件，然后将其连接成为整体的过程。（1）钢结构构件组装的方法 低样法。用 1：1 的比例在装配平台上放出构件实样，然后根据零件在实样上的位置，分

20、别组装起来成为构件。此装配方法适用于桁架等小批量结构的组装。仿形复制装配法。先用地样法组装成单面的结构，然后定位电焊牢固，将其翻身，作为复制胎膜，在其上面装配另仪单面结构，往返两次组装。此种装配方法适用于横断面互为对称的桁架结构。立装。立装是根据构件的特点及其零件的稳定位置选择自上而下或自下而上的装配。此法用于放置平稳高度不大的结构或者大直径的圆筒。卧装。卧装是将构件放置的位置进行装配，卧装适用于断面不大，但长度较大的细长的构件。胎膜装配法。胎膜装配法是将构件的零件用胎膜定位在是装订位置上的组装方法。此种装配法适用于制构件批量大精度高的产品。（2）装配胎和工作平台的准备 装备胎主要用于表面形状

21、比较复杂，又不便于定位和加紧式大量生产的焊接结构的装配与焊接，装配胎可以简化零件的定位工作，改善焊接操作位置，从而可以提高装配与焊接的生产效率和质量。装配胎具从结构之分有固定式和活动式两种。活动式装配胎可调节高矮、长短、回转角度等。按装配胎的适用范围又可分为专用胎和通用胎。装配胎要符合下列要求：a 胎具应有足够的强度和刚性。b 胎具应便于对工件的装、卸、定位等装配操作。C 胎具上划出中心线、位置线、边缘线等基准线，以便于找正和检验。D 较大尺寸的装配胎应安装在相当坚固的基础上，以免基础下沉导致胎具变形。8.7 焊接 1.焊接和焊接检验(1)焊条、焊丝及焊剂等焊接材料与母材的匹配应符合设计要求及

22、国家现行行业标准 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81 的规定。焊条、焊剂及药芯焊丝等在使用前，应按其产品说明书及焊接工艺文件的规定进行烘焙和存放。(2)焊工必须经考试合格并取得合格证书。持证焊工必须在其考试合格项目及其认可范围内施焊。(3)施工单位对首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺的评定，并应根据评定报告确定焊接工艺。(4)焊接设备选用：母材材质 适用位置 焊接方法 焊接设备 电流极性 Q235、Q345 对接拼板 埋弧自动焊（SAWBX-1000 型 直流反接）Q235、Q345 角焊缝 CO2 气体保护焊（GMAW）OTC-T400 直流反接 手工电弧焊（S

23、MAW）BXI-330 型 交流 (5)焊接参数选用（根据手工焊焊接规范）焊条直径（mm）2.5 2.8 3.2 4 5 电流（A）40-60 50-80 100-130 160-210 200-270 (6)施焊注意事项 1)焊条、焊丝及焊剂等焊接材料必须和母材相匹配。2)焊接时，如遇有风速超过 10m/s 的大风或雨天、雪天，以及环境温度在-5以下或相对湿度大于 90%的自然条件，焊接处应有可靠的防护屏障和保温措施，否则严禁施焊。3)构件组装完成后，经检查验收合格方可施焊。施焊前，应将坡口及两侧1020mm 范围内的铁锈、溶渣、油污及水迹等清除干净。4)拼板两头必须设置引弧板，焊前应先将其

24、定位焊牢，然后才可焊接。在接头焊缝焊完后，将引入引出板割去，并割疤磨光。5)同一部位的焊缝返修不宜超过两次，否则应经焊接工艺主管人员核准后按返修工艺执行。6)焊接时应尽量采用平焊位置。7)角焊缝的起落弧应避开端部 10mm 以上。8)布置拼装胎具时，其定位必须考虑放出焊接收缩量及齐头加工的余量。9成品的表面处理及油漆 9.1 高强螺栓摩擦面的处理 摩擦面的加工是指使用高强螺栓作连接点处的钢材表面加工，高强度螺栓摩擦面处理后的抗滑移系数值必须符合设计文件的要求（一般为 0.45-0.55）。摩擦面的抗滑移系数 值的高低取决于构件的材质和摩擦面的处理方法。下表为 值高低与两者的关系：Q235 Q3

25、45 16Mnq 钢 15MnV 15MnVq 喷砂（丸）0.0.55 0.55 材 质 系 数 处 理 方 法 注：普通钢结构 摩擦面的处理一般有喷砂、喷丸、酸洗、砂轮打磨等几种方法，加工单位可根据各自的条件选择加工方法。在上述几种方法中以喷丸、喷砂处理过的摩擦面的抗滑移系数值高，且离散率较小，故为最佳处理方法。喷砂（丸）。喷砂（丸）应选用干燥的石英砂，粒径为 1.5-4.0mm，风压 0.4-0.6N/,喷嘴直径 10，喷嘴距钢材表面 100-150，加工处理后的钢材表面呈灰白色为最佳。但由于喷砂对空气污染过于严重，在城区不允许使用。目前推广采用的磨料是钢丸。酸洗加工。酸洗加工的硫酸浓度为

26、 18%（重量比），内加少量硫脲，温度为70-80，停留 30-40min。中和用石灰水，温度 60左右，钢材放入停留 1-2min提起，再继续放入 1-2min 出槽。清洗时水温在 60左右，清洗 2-3 次，用 PH 试纸检验中和清晰程度。手工，砂轮打磨，钢丝刷清除（应用不普遍）。（1）钢结构的表面处理 喷射式抛物除锈 sa2 sa2 sa3 手工除锈 st2 st3 45 喷砂（丸）后涂无机富锌漆 0.35 0.40 0.40 喷砂（丸）后生赤锈 0.45 0.55 0.55 钢丝刷清除浮锈 0.30 0.35 0.35 9.2 钢结构的油漆 基面清理：a.钢结构工程在涂装前先检查钢结构

27、制作,安装是否验收合格.刷前将需涂装部位的铁锈、焊缝药皮、焊接飞溅物、油污、尘土等杂物清理干净。b.为保证涂装质量，采用自动喷丸除锈机进行喷丸除锈。该除锈方法是利用压缩空气的压力，连续不断地用钢丸冲击钢构件的表面，把钢材表面的铁锈、油污等杂物清理干净，露出金属钢材本色的一种除锈方法。这种方法效率高，除锈彻底，比较先进的除锈工艺。涂料涂装遍数，涂层厚度均应符合设计文件和涂装工艺要求。当设计文件对涂装厚度无要求时，一般宜涂装四到五遍，涂层干漆膜应达到以下要求：室外应为150 m，室内为 125 m，允许偏差为-25 m。每遍涂层干漆膜厚度允许偏差-5 m。涂层中几层在工厂涂装，几层在工地涂装应在合

28、同中作出规定。a.配制好的涂料不宜存放过久，涂料应在使用的当天配制。b.施工图中注明不涂装的部位不得涂装安装焊缝处应留出30-50 暂不涂装。c.涂装完毕后，应在构件上标注构件编号。大型构件应标明重量，构件重心位置和定位标记。涂层检查与验收 a.表面涂装施工时和施工后，对涂装过的工件进行保护，防止飞扬尘土和其他杂物。b.涂装后处理检查，应该是涂层颜色一致，色泽鲜明，光亮，不起皱皮，不起疙瘩。c.涂装漆膜厚度的测定，用触点式漆膜测厚仪测定漆膜厚度，漆膜测厚仪一般测定 3点厚度，取其平均值。d.检验、编号等在钢结构制作加工完后，应立即组织有关单位进行检验，验收合格后方可进行编号装车发送。在吊装和运

29、输过程中，应采取措施防止预制件变形和预制件表面油漆损坏。成品保护 a.钢构件涂装后加以临时围护隔度，防止踏踩，损伤涂层。b.钢构件涂装后，在 4 小时之内遇有大风或下雨时，则加以覆盖，防止粘染尘土和水气，影响涂层的附着力。c.涂装后的构件需要运输时，要注意防止磕碰，防止在地面拖拉，防止涂层损坏。d.涂装后的钢构件勿接触酸类液体，防止损伤涂层。10.钢构件验收(1)出厂前进行钢结构件验收，对焊接工艺及钢材质量等应具有构件验收记录。(2)包装箱上应标注构件、零件的名称、编号、重量、重心和吊点位置等，并应填写包装清单。11.钢结构制作质量检验资料 序号 资料名称 1 钢结构产品合格证 2 制作单位资质证书 3 理化检测能力合格证书 4 原材料质量证明书 5 材料化学分析报告单 6 电焊条合格证 7 油漆质量证明书 8 高强螺栓质量报告 9 高强螺栓试验报告 10 电焊工合格证 11 零部件外在质量检验评定表 12 零部件分项工程质量检验评定表 13 零部件制作观感质量检验评定表 14 超声波检测报告 15 零部件出厂合格证 16 安装分项工程质量检验评定表 17 钢结构安装单位工程观感质量检验评定表 18 分部工程质量评定表 19 工程竣工验收证明