金属结构工程

金属结构工程

（一） 金属结构涂装

1、钢架制作涂装

1．1、钢架制作喷丸除锈后必须经专检员评定合格后，方能进行防锈漆涂装。

（1）涂装环境温度宜在5～38℃之间， 构件表面有结露时不能喷涂，喷涂后不能淋雨。

（2）技术交底所规定的不涂部位不能喷涂。

（3）经抛丸除锈的产品原则上当班必须喷涂完毕。

（4）漆干后进行漆膜厚度检测，必需检查合格后才准进入下道工序。

1.2、钢架在防锈漆达到标准后，方可进行面漆涂装。

（1）钢架所有没有围护覆盖的部位均需涂刷面漆。

（2）面漆涂装材料需注意不得与防锈漆发生不利化学反应。

（3）面漆涂装以不漏底子为直观标准，且应符合漆膜厚度检测标准。

2、钢架现场涂装

2.1、钢架二次涂装，指钢架出厂后，经过运输、吊装后产生的漆膜损坏须现场修补。

（1）涂装表面需清理油污、灰土等污染，擦拭干净。

（2）经清理后，再用钢丝绒等工具对漆膜进行打毛处理，同时对组装符号进行保护。

（3）构件表面如露有金属表面，则先补底漆后再补面漆。标准要求按设计。

2.2、钢架安装补漆。

（1）钢架接合部的外露部位和紧固件等部位均需涂刷面漆。

（2）安装时焊接及损烧的部位，进行防锈漆、面漆涂装。

（3）面漆涂装以不漏底子为直观标准，且应符合漆膜厚度检测标准。

（二）预埋铁件

钢筋、钢板下料加工→焊接→安装预埋件；

1、预埋件施工前，应首先了解其型式、位置和数量，然后按标准要求制作并固定预埋件。预埋件的原材料应确保合格，加工前必须检查其合格证，进行必要的力学性能试验及化学成分分析，同时观感质量必须合格，表面无明显锈蚀现象。钢筋的调直下料以及钢板的划线切割，需根据图纸尺寸认真实施。对于构造预埋件及有特殊要求的预埋件，应当注意锚筋的弯钩长度、角度等规定。

2、焊接：预埋件焊接前，必须检查钢筋钢板的品种是否符合设计要求及强制性标准规定。

3、预埋件安装

预埋件安装之前需对照施工图校对预埋件尺寸和位置；根据预埋件安装位置的不同确定预埋件的固定方式，预埋件位置固定是预埋件施工中的一个重要环节，预埋件所处的位置不同，其选用的有效固定方法也不同。

3.1、预埋件位于现浇砼上表面时，据预埋件尺寸和使用功能的不同，有如下几种固定方式：

（1）平板型预埋件尺寸较小，可将预埋件直接绑扎在主筋上，但在浇筑砼过程中，需随时观察其位置情况，以便出现问题后及时解决。

（2）角钢预埋件也可以直接绑扎在主筋上，为了防止预埋件下的砼振捣不密实，应在固定前先在预埋件上钻孔供砼施工时排气。

（3）面积大的预埋件施工时，除用锚筋固定外，还要在其上部点焊适当规格角钢，以防止预埋件位移，必要时在锚板上钻孔排气。对于特大预埋件，须在锚板上钻振捣孔用来振实砼，但钻孔的位置及大小不能影响锚板的正常使用。

3.2、当预埋件位于砼侧面时，可选用下列方法：

（1）预埋件距砼表面浅且面积较小时，可利用螺栓紧固卡子使预埋件贴紧模板，成型后再拆除卡子。

（2）预埋件面积不大时，可用普通铁钉或木螺丝将预先打孔的埋件固定在木模板上，当砼断面较小时，可将预埋件的锚筋接长，绑扎固定。

（3）预埋件面积较大时，可在预埋件内侧焊接螺帽，用螺栓穿过锚板和模板与螺帽连接并固定。

（4）预埋件固定位置的要求预埋件不得与主筋相碰，且应设置在主筋内侧；预埋件不应突出于砼表面，也不应大于构件的外形尺寸；预埋件位置偏差应符合规定。

（三）空腹钢柱

1、放样：

1）制作样板时用金属划针放样，以确保其样板的精密性和正确性。放样以1：1的比例在样板台上弹出大样，当大样尺寸过大时，可分段弹出。该工程的一些构件只对其节点有要求，则可缩小比例弹出样子，但应注意精度。先以构件的某一水平线和垂直线为基准，弹出十字线，二线必须垂直。然后依据此十字线划出其他各个点及线，并在节点旁注上尺寸，以备复查。交接点处应钉上薄铁皮，用划针划上连接线并用尖锐的样冲或划针轻轻地将点敲出，加以保护。放样结束自检后须经各工种专职检验员检验，以确保各构件加工的几何尺寸、角度和安装接触面等的准确。

2）工程中复杂的零件，在图纸中不易确定的尺寸，应通过计算机放样方法确定，放样应严格按施工图、工艺文件和技术规定的要求进行，必要时要核对设计图。放样所用量具应按计量规定定期检定，并要与标准进行核对。

3）放样线条必须光顺、连续、清晰，放样后须报验。报验合格后，根据具体要求，准备必要的放样下料草图或制作号料样板、样杆、样条以及加工样板标明产品编号、件号、材料号、数量、加工余量及焊接收缩量，经检验合格后发往下道工序并按规定的要求放置以防止变形或损坏。

2、号料：

1）号料所用的仪器、量具应按计量规定定期检验。号料前应确定材料已经验收合格并核对牌号、规格、炉批号及材料表面质量，号料所用钢材应平直并垫放平整，不应有影响号料及切割质量的锈迹油污等，否则需矫正、清理。

2）号料操作者应经过相关的理论及实践培训，具有必须的号料知识。号料应该核对下料图纸与样板，若与工艺文件不符，则应及时反馈给工艺人员或技术主管待修改正确后才能号料。

3）号料场地应平整、清洁、光线明亮，物料堆放整齐，安全通道畅顺。切割采用专用机械切割机进行，须考虑切割余量、切割时零件之间留切口量2㎜，钢料毛边不应在号料范围内。

4）尽可能采用套料法号料以提高钢材利用率。凡对称零件一律对称号料。号料划线的线条应清晰、连续、其宽度符合技术标准。

5）根据号料图纸、样板及号料精度要求正确号料，同时按统一的号料工艺符号，清晰地写明该零件的产品号、分段号、零件号，并标明上下、左右、内外等本标志及余量、加工、切割坡口要求等符号。

6）主要结构件应做好号料记录，把所有钢板的炉批号正确登记在册，重要特殊零件应按要求做好炉批标记。剩余的钢料必须标明钢材的牌号。

7）号料结束后，要进行自检。做到‘五复一看’：复钢板厚度、牌号；复结构尺寸、坡口；复零件数量；复加工度管理补偿量。看钢板表面质量。

3、下料切割：

1）下料前严格按工艺详图对照品种、规格、牌号是否一致，必要时请有关人员鉴证，应确认所用材料与图纸要求对应相符时才可切割。钢板的剪切线、气割线必须弹直，当钢板有起伏呈波浪状时应特别注意。下料切割方法有气割、剪切、冲模落料、坡口和锯切，切割前应对钢板或型材进行矫正。对接、焊接钢板或型材必须进行检验和探伤，确认合格后才准切割，不得使一次剪切的宽度超过剪板机的宽度。剪切的长度超过剪板机宽度的料要采取相应的措施。可以放加工余量在剪切后进行刨边或者用自动割刀加工。

2）切割表面应清洁、无油污，钢料应垫放平整，割缝下面应留有空隙，检查确认号料零件各类标记的正确性。切割前应对设备、工具进行检查，确认完好、可靠。避免切割过程的中断，切割时应保持均速。

3）切割后割缝隙溶渣、氧化皮清除干净并保证尺寸偏差、坡口角度、割缝光洁度等满足技术要求。机械切割，切割时应顶紧靠模。切割面垂直度偏差不应大于零件厚度的5％，且不应大于2㎜。

4、零部件的边缘加工，应优先选用精密切割。精密切割，其表面质量及允许偏差应符合有关要求。边缘加工后，必须将边缘刺清除干净，割去飞刺，挂渣及波纹，还应将崩坑

等缺陷部位割修均顺。

5、制孔采用钻孔、冲孔、气割割孔等几种方法，普遍采用钻孔，另外该工程不重要的节点板、垫板、加强板及角钢拉撑等构件孔可采用冲孔。制孔前先在构件上划出孔的中心线和直径，为了提高效率，可采用涤纶片基的划线模板划线及将数块钢板重叠起来一齐钻孔。钻孔的允许偏差超设计和规范时，不能采用钢块填塞，可采用与因材质相匹配的焊条熔焊后重新制孔。

6、矫正：

1）矫正工作贯穿钢结构制作的全过程。矫正主要采用火焰矫正等方法。因火焰矫正是利用局部受火焰加热后的收缩变形去抵消已经产生的焊接变形，故如果第一次矫正没有达到质量要求范围，可在第一次加热位置再进行火焰矫正，矫正量过大可在反方向再进行火焰矫正，直至符合技术要求，但加热温度要有控制范围。

2）零件矫正后允许偏差应符合有关的规定。钢板应在切割后矫正，矫正前，切割的挂渣要铲净。矫正后应无明显凹痕及其它损伤，应尽量避免用锤击方法矫正，若需要时，必须在工件处于室温时且在其上放置垫板。普通碳素结构钢在低于-16°C、低合金结构多在低于-12°C时，不得作冷矫正或弯曲。

3）热矫加工就根据工件厚度和成型要求选择合理的加热规范，并在工件上划出加热线的位置、长度，以便掌握加热位置和加热面积，热矫温度应不得超过900℃（用测温笔测定）

7、部件组装：

1）下料后的平板由专业放样人员划出中心线、定位线，在组立机上进行点焊定位固定，使其形成图纸所需形状。在组装前，组装人员必须熟悉施工图、组装工艺及有关文件的要求，并检查组装零部件的外观、材质、规格、数量，当合格无误后方可施工。组装定位采用断焊，其断焊长度30-50MM焊缝不大于设计焊缝的2/3，断焊分布均匀，保证有足够的强度和刚度。对大、长、复杂构件必须选择合适的工作平台，放出1：1实样，确认无误后按设定的组装程序工作，使用工具、器具等必须合适可靠，组装的间隙错位、垂直度、角度、平行度要严格控制，并满足规定要求，待检验后才准正式焊接。

2）主钢构件，在厂内加工完成，标高位置按设计图提供。部件组装，相邻端头板钢板连接接触面和沿焊缝每边30-50㎜范围内的铁锈、毛刺、污物等清理干净。焊接连接的组装允许偏差应符合GB50205-2001《钢结构工程施工及验收规范》标准中的上表的规定。

8、焊接与再矫正：主要采用门式埋弧焊机对组立的H型钢等进行焊接，焊接人员必须持证上岗。焊接时必须根据钢板的规格尺寸按工艺要求选用相应的焊丝、电流、电压和焊接速度。对焊接材料选用要严格按照《钢材焊接焊条、焊丝焊剂选配规定》。该工程构件原则上选用适合各种焊接位置及焊接方式的低氢钾型焊条，使用前应仔细检查，凡发现有药皮脱落、污损、变质、吸湿、结块和生锈的焊条、焊丝、焊剂等焊材，不得使用。H型钢焊接后，因焊接对钢材进行局部不均匀的加热，而导致焊接应力的产生发生焊接变形。故应进行矫正，矫正在矫正机上进行。

9、喷丸除锈：构件成品采用全自动喷丸除锈机进行喷丸除锈，构件的磨擦面经处理后再喷丸并加以保护，磨擦面应规定要求制作，并做抗滑移系数试验，以确保磨擦系数达到要求，经处理的磨擦面不得有飞边，毛刺、焊疤或污损等，喷丸除锈等级应在ST2.0级以上，并保证下下道涂装工程的可靠。

10、涂装工艺：

1）涂装及编号：构件经除锈检验验收合格后，必须在返锈前涂完第一道底漆，一般在除锈完24小时内涂完底漆。必须严格根据工程要求在车间对构件进行底层喷涂，做到喷涂均匀，无明显起皱流挂，附着良好，油漆的种类 、遍数、涂层的原度应符合设计要求。涂装时应对柱脚底板、高强度螺栓摩擦接合面、现场待焊接的部位相邻两侧各100mm的热影响区及超声波探伤区域等部位应进行保护。涂装完毕后，应在构件上标注构件的原编号，标记可用标签或油漆直接写，必须时可标明重量，重心位置和定位标记，且构件编号宜放置在构件两端醒目处。

2） 涂装施工必须按油漆说明书要求或工程师的指导进行。构件表面应避免有油污、杂物水污等。最好是在恒温恒湿封闭或半封闭车间进行，严禁雨天作业。构件表面应清洁、干燥；构件表面最低温度不低于5℃。

3）钢结构表面：要求无锈、清洁、干燥。用动力角磨机除去表面可能有的毛刺、边角等尖锐处，并除净焊渣。

4）涂装前准备，首先要仔细阅读产品说明书和施工工艺，了解清楚产品的性能、使用方法、注意事项以及技术质量等。施工前要准备好相应的物料，注意检查包装是否完整、是否在保质期内，并仔细对产品的标签标识，以免用固化剂、稀释剂、大意搞错配比。

5）开桶时，注意不要将杂质带入基料，先用动力工具将漆料搅拌均匀、静置熟化一段时间（视环境温度情况，一般为5-20分钟。温度越高熟化时间越短）。施工前，根据所用涂装方法，加入适量稀释剂，调整到合适的施工粘度。（一般情况下，稀释剂加量0-20％，无气喷涂法及刷、滚涂法施工粘度为T-4杯30-40S）。但不可过度稀释，以免涂料性能下

降。

6）施工现场要远离火源，防止火情发生，保持通风良好，施工人员要穿戴好防护用具包括护眼镜。注意不要将漆料溅到皮肤上，如溅入眼中要马上用清水冲洗，并及时送医院救治。

7）调好气、漆量、扇面、均匀走，不要出现流挂、露底等。注意遮盖防止漆雾污染。对于小面积、局部修补、形状复杂的被涂物，可以采用刷涂法施工，此法效率底，但也要注意刷子的性能及性能及质量，另外，要注意刷涂均匀，不要露底，刷痕过重等。

（四）钢构件、钢拉条

1、施工流程

施工前准备→预留预埋阶段→吊装前检查→屈曲约束支撑到场→安装设备就位→垂直运输→水平运输→误差消除→起吊→临时定位→校正→最终固定→焊缝探伤检测→竣工验收。

2、操作要点

施工现场准备→技术准备→ 劳动力组织→屈曲约束支撑的运输和堆放→临时吊点准备

（1）施工现场准备

办好施工场地移交手续，建造各项施工临时设施，现场测控网布设，进场后由业主交

出后，立即进行复测定位，施工物质及机具进场，材料准备，施工设备准备（安装前检查施工设备的完好情况，确保设备在施工中能正常运转）

（2）技术准备

组织学习会审图纸进行技术交底，有问题及时与设计单位及产品供应商联系解决。对工程现状、周围环境进行了解。

（3）劳动力组织

根据屈曲约束支撑安装需要，挑选责任心强、素质高、技术好、经验丰富的施工队伍，参加本工程的安装建设。

（4）屈曲约束支撑的运输和堆放

1）屈曲约束支撑的运输至工程现场：

采用整车公路运输方式，屈曲约束支撑在发运前派专人提前检查支撑，包括支撑编号、支撑标识、支撑装车规划、运输车辆需求、运输时间预测、与支撑接收方的沟通等相关必要的工作。支撑在装车时采用平叠式，支撑之间用枕木垫紧，然后用钢丝绳固定好。

2）屈曲约束支撑的堆放：

屈曲约束支撑到场前应清理出一块干净平整的地面，并在场地里放置一定数量的50*50软木枋（软木枋用于垫屈曲约束支撑）。软木枋的长度为350mm。屈曲约束支撑堆放层数不得超过四层，重叠堆放采用交叉堆放（以免损伤吊耳），第二层在第一层上转动

90度，第三层同第一层，第四层同第二层。

（5）临时吊点准备

屈曲约束支撑在安装前应预先设置好临时吊点，每根支撑临时吊点不少于两个。

3、屈曲约束支撑吊装

（1）吊装前准备

支撑安装前应对与支撑连接的上下梁柱节点进行校核，主要校核内容包括节点与施工图的偏位以及节点板在安装过程中出现的出平面偏移。

（2）在具体操作中，工人需遵照起重工作规范进行工作，并特别注意如下事项：找准吊点；捆绑合理；起吊平稳；起吊信号统一、联络清晰、可靠；落地处用垫木缓冲；落地后确保平稳；

4、预埋件施工工艺

（1）施工准备

1）进行技术交底，明确施工工序和相关施工工种进行安装前协调并说明施工要点。主要涉及到钢筋绑扎，模板支护，线路管道预埋等施工。

2）查看工程现场实际条件及进度，做好埋件批次制作等计划，确保埋件安装进度。

3）预埋件安装前进行现场尺寸复核，如果发现与图纸有出入，及时向设计师反映并作出调整。

4）预埋件的现场堆放，应清理出一块干净平整的地面，并在现场起重设备范围内。

5）根据预埋件的安装需要，挑选责任心强、素质高、技术好、经验丰富的施工队伍，参加本工程的安装建设。

6）安装设备准备，应在施工前检验设备性能，确保施工进度及质量。

7）对工人进行安全教育，规范施工，讲明施工中主要的防护点。

（2）预埋件进场堆放

1）预埋件进场前应提前组织好卸车吊运设备和人力，确定停车路线。

2）核对清单，并抽测预埋件实际尺寸，发现有误，应及时作出调整。

3）预埋件吊运过程中要有专业人员现场指挥，操作工人要做好安全措施。

4）预埋件堆放时，根据实际情况进行有序堆放，方便后面施工时吊运方便。

（3）预埋件安装

1）预埋件由四块钢板和锚筋组成，在专业工厂加工完成，以散件形式运送到施工现场进行安装。

2）预埋件的安装根据安装部位的不同工序不同。安装部位包括柱子底部和梁。

3）安装在柱底部位的预埋件

计算机3D模拟技术→柱主筋定位→箍筋绑扎定位→钢板塞焊孔定位放线→前后或左右分别封钢板→穿预埋预留钢筋→定位→塞焊固定钢筋→左右或前后分别封钢板→验收。

①安装预埋件部位的柱子主筋及箍筋按计算机3D模拟技术结果绑扎完成后，再进行预埋件安装。

②按照预埋件中预埋筋的设计长度加长5cm下料。

③预埋钢板按照设计尺寸加工，四块钢板中有两块做剖口处理。

④在安装部位首先将锚筋插入柱子钢筋空隙中，尽量保持锚筋横平竖直。

⑤将安装好的锚筋，用尺量相互间尺寸，按照测量好的尺寸在预埋钢板上放样，再进行打孔。

⑥钢板上打孔ф28

⑦将加工好的钢板对准锚固钢筋套入。

⑧将钢板与锚固钢筋焊接平整。

（4）安装在梁上部位的预埋件

计算机3D模拟技术→固定底板→两个侧板→梁钢筋→钢板塞焊孔定位放线→穿预埋件钢筋→检查位置→塞焊固定钢筋→封顶板→验收。

①安装预埋件部位的梁主筋及箍筋按计算机3D模拟技术结果绑扎完成后，再进行预埋件安装。

②按照预埋件中预埋筋的设计长度加长5cm下料。

③预埋钢板按照设计尺寸加工，四块钢板中有两块做剖口处理。

④在安装部位首先将锚筋插入梁钢筋空隙中，尽量保持锚筋横平竖直。

⑤将安装好的锚筋，用尺量相互间尺寸，按照测量好的尺寸在预埋钢板上放样，再进行打孔。

⑥钢板上打孔ф28

⑦将加工好的钢板对准锚固钢筋套入。

⑧将钢板与锚固钢筋焊接平整

⑨梁底预埋钢板安装时，在钢板下加垫片15mm厚，以便锚固钢筋穿过钢板焊接。

5、屈曲约束支撑安装

（1）安装方法

1）屈曲约束支撑在专业工厂加工完成，运送到施工现场进行安装。

2）屈曲约束支撑有一种形式：人字形支撑。

3）屈曲约束支撑作为构件可单独进行吊装，并逐个逐层安装到位，其安装工艺过程如下：现场测量预留节点距离→现场修正节点板长度→绑扎→起吊→就位→临时固定→校正→最后固定

4）为避免现场剖口质量差及工程量大的问题，屈曲约束支撑在出厂前两端开好剖口（屈曲约束支撑两端禁止切割）。

5）成品支撑构件焊有专用的吊耳（沿支撑长度有两道），可直接穿入吊索进行吊装，吊装设备为葫芦吊。支撑有吊耳的面朝上。近楼边吊耳处，栓一粗麻绳。比板高1-2m，拉到楼内，拉直固定。

6）起吊为两端不等高起吊，首先牵拉支撑下端达到安装部位，支撑上端可通过临时支架就位。

7）吊装时，在屈曲约束支撑吊至安装点附近后，支撑的就位通过吊索中滑轮的伸缩调整安装角度，然后通过绳索牵拉支撑下端到达安装部位的方式完成屈曲约束支撑下端的就位工作。支撑上端则可通过预先设置临时支撑或支架临时就位，若支撑较重，上端不脱钩直到支撑安装完毕。支撑就位后，采用措施进行临时固定。

8）临时固定后，再对支撑位置进行校正。

9）校正完毕后，对支撑两端进行点焊固定，然后焊接支撑的下端节点，下端节点焊接

完毕后，再焊接上端节点。

10）焊接完成后，应对连接焊缝进行探伤检查，并且应达到二级探伤要求。

（2）焊接和焊接验收

1）对其首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定，并应根据评定报告确定焊接工艺。

2）焊接工艺评定应按国家现行的《建筑钢结构焊接规程》。

3）焊工应经过考试并取得合格证后方可从事焊接工作。合格证应注明施焊条件、有效期限。焊工停焊时间超过6个月，应重新考核。

4）焊接时，不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块的焊剂及已熔烧过的渣壳。

5）焊丝使用前应清除油污、铁锈。

6）施焊前，焊工应复查焊件接头质量和焊区的处理情况。当不符合要求时，应经修整合格后方可施焊。

7）多层焊接宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查，清除缺陷后再焊。

8）焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应查清原因，订出修补工艺后方可处理。

9）焊缝同一部位的返修次数，不宜超过两次。当超过两次时，应按返修工艺进行。

10）焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。检查合格后应在工艺规定的焊缝及部位打上焊工钢印。

11）碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度、低合金结构钢应在完成焊接24h以后，可进行焊缝探伤检验。

12）焊缝外形尺寸应符合现行国家标准《钢结构焊缝外形尺寸》的规定。

焊接接头内部缺陷分级应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定，焊缝质量等级及缺陷分级应符合国家标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002规定。