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H 型钢组焊方案一、引用标准 1、 YB330192焊接 H 型钢 2、 SHJ50787石油化工特殊钢结构工程施工及验收规范 3、 GBJ20583钢结构工程施工及验收规范 二、材料 所有的钢板及焊接材料均应符合相应的标准,并且应有材质合格证。 三、钢板的放样、号料及切割 1、H 型钢的翼板和腹板在长度方向上,放样和号料应留焊接收缩量、切割及磨平等加 工余量,参考值为(0.20.4)mm/m+(23)mm。翼板和腹板在宽度方向上,放样和号 料应留切割及磨平或刨边等加工余量。 2、 翼板和腹板的切割线与号料线的允差不大于 1mm。 3翼板和腹板均采用半自动切割机进行切割,切割根据顺序分三种方法,第一 种方法:可用一台或若干台切割机在同一张钢板上同时进行切割(见图一) ,按一、二、三、 四、 、 、 、 、 、顺序切割,前一段切割完后,方可切割下一段。第二种方法:可用一台或若干台 切割机在同一张钢板上同时进行切割(见图二) ,按 1、2、3、4、 、 、 、 、 、顺序切割,每切割 1.52 米时应留 3050mm 最后切割点。第三种方法:可用若干台切割机在同一张钢板上 同时进行切割(见图三) ,按 1、2、3、4、 、 、 、 、 、顺序切割,不留最后切割点,但在长度方 向上未切割边应设气焊把进行加热。以上三种方法均可控制切割过程中侧向弯曲。第一段 H H 1 2 3 4第二段 HH第三段 分段线最后切割点 3050mm图一 图二注: 为切割线1 2 3 4 图三4、切割前,应将钢板表面切割区域内的铁锈、油污等清理干净。切割后,断口上不得 有裂纹和大于 1.0mm 的缺棱,并且应清除边缘上的熔瘤和飞溅物等。切割截面与钢板表面不垂直度应不大于钢板厚度的 10,且2.0mm。 5、 翼板和腹板切割后的允许偏差: 翼板宽度允许偏差:-2-+2mm。 腹板宽度允许偏差:0-2mm。 翼板和腹板切割后的侧向弯曲允许偏差2.0mm。 四、翼板和腹板的拼接 由于现场钢板料长度为 6 米或 8 米,因此,大部分梁、柱的翼板和腹板在长度方向上 要拼接,其具体要求为: 1、 翼板或腹板拼接的最小板块长度800mm,并应是轧制方向与长度方向一致。 2、 翼板和腹板的允许偏差符合以下规定: (1) 、厚度的错边量 t10,且2.0mm(见图四) 。 (2) 、宽度错位量 b:翼板2.0mm,腹板1.0mm(见图五) 。b tt b 图四 厚度错边量 图五 宽度错位量3、翼板或腹板拼接时,对接接头均采用 X 型坡口,采用手工电弧焊进行焊接,其焊 接工艺参数为:焊条牌号及规格:E4303 3.2、 4mm;焊接电流:120 130A,160170A;电弧电压:2225V;焊接速度:1012cm/min;电源极性:直流正 接;焊接层数:4-5 层。焊缝余高 02.5mm,焊后根据组对需要将某些部位的焊缝打磨与 母材平齐。翼板或腹板拼接及检验合格后方可进行 H 型钢组焊。 4。翼板或腹板拼接后,侧向弯曲的偏差符合以下规定: 板长小于等于 6 米时,应不大于 2mm, 板长大于 6 米时,应不大于 3mm。 五、矫正、预变形及刨边 1、翼板和腹板在长度方向矫正后允许偏差(见图六) ,在 1 米范围内,当 t14mm 时、f1.5mm;当 t14mm 时、f1.0mm。矫正后的钢板表面不应有明显的凹面和损伤,表 面划痕深度0.5mm。 2、 翼板预变形(见图七):翼板预变形必须在胎具上进行压制,表一及表二分别列 举了一部分埋弧自动焊和手工电弧焊焊接 H 型钢翼板预变形 值。翼板预变形 值与焊 接工艺参数要匹配,因此翼板预变形压制时,要积累经验,并对 值进行修正。翼板预变 形后,用样板进行检查,其间隙2.0mm。 ft尺子图七 翼板预变形图六 3、 腹板切割及矫正后,最好用刨边机将切割面直(在长度方向上) 。表一:一组埋弧自动焊焊接 H 型钢翼板预变形 值板 厚(mm)板宽 (mm)101214161820243036401001.52.12.82.92.42.11.61.31.00.91201.82.63.43.52.92.521.51.21.11502.33.24.24.33.73.22.51.91.51.320034.35.65.84.94.23.32.52.11.32403.65.16.775.853.733.42.23004.56.48.48.77.36.35.03.73.22.63605.47.71010.58.87.66.04.53.63.24006.08.511.211.69.88.46.55.04.03.54506.79.612.613119.57.45.64.44.05007.510.71414.512.210.58.26.25.04.56009.012.816.817.414.512.6107.56.05.272010.815.420.820.917.515.21297.26.4表二 一组手工电弧焊焊接 H 型钢翼板预变形 值板 厚(mm)板宽 (mm)101214161820243036401002.51.91.61.41.21.10.90.70.60.51203.02.31.91.61.41.31.10.80.70.61503.72.92.42.01.81.61.31.00.90.82005.03.93.22.72.42.11.81.41.21.02406.04.73.83.22.82.52.11.71.41.23007.55.74.84.03.53.22.72.21.81.53609.07.05.74.84.33.83.22.52.11.940010.07.86.45.44.74.23.62.82.32.145011.28.77.26.15.34.74.03.22.72.450012.59.88.06.25.95.24.43.53.02.655013.810.88.87.46.45.84.93.83.32.960015.511.79.68.17.16.35.44.23.63.270018.01411.59.78.68.06.45.04.33.880020.015.612.810.89.58.47.15.64.64.3100025.019.516.013.511.910.59.07.06.05.3.六、H 型钢组对 1、翼板、腹板检查合格后方可组对,组对间隙为 0,H 型钢截面见图八。 2、翼板对接焊缝与腹板对接焊缝的间距200mm(见图九). b200h200图八 H 型钢截面图 图九 焊缝相对位置3、牛腿、加劲板、连接孔与对接焊缝的间距应符合以下规定: (1) 、牛腿与对接焊缝的间距应大于 500mm。 (2) 、加劲板与对接焊缝的间距应大于 100mm。 (3) 、连接孔与对接焊缝的间距应大于 300mm。 4、H 型钢组焊前,连接表面及沿焊缝每边 3050mm 范围内的铁锈、毛刺和油污等清 理干净。 5、梁、梁与柱的连接焊缝边缘距注和梁本身的拼接焊缝边缘(翼板和腹板拼接焊缝) 必须大于 200mm。 6、H 型钢采用埋弧自动焊时,组装执行以下规定:按图十所示做组装胎具,并按尺 寸进行组装点焊,点焊用 E4303 焊条、每隔 300-500mm 点焊长度 3050mm,焊脚高度为 46mm。91.5 88.5图十 组装胎具及组装图七、焊接 焊接 H 型钢的焊工、焊接材料的保管、烘烤及发放应按相应的规定执行。H 型钢焊接 前应放平垫稳,防止焊接变形。 (一) 、采用埋弧焊焊接方法: 1、焊接顺序:按图十一或图十二中 1、2、3、4、5、6、 、 、 、 、 、 、的顺序进行焊接,每一层从一端焊起、到另一端停止。若采用断续焊时(上一道焊缝焊完后与下一道焊缝起焊 时间相差 4 小时) ,按图十一顺序施焊。若采用连续焊时,按图十二顺序施焊。 2、 焊接位置:采用船形焊。 3、 焊接所用胎具见图十三。 4、 焊丝:H08A; 焊剂:HJ431; 焊接电流:550650A; 电弧电压:32 38V; 焊接速度:2632cm/min; 必须采用引弧板。8557411 32342 6786图十一 图十 二图十三 埋弧自动焊所用胎具 (二) 、采用手工电弧焊焊接方法 1、焊接顺序:按图十四“H 型钢组装流程图”进行组焊, 2、H 型钢焊接采用型钢互背自身整体刚性加固,并与平台刚性连接(点焊或用压紧螺 丝)。 3、采用多层多道焊,但第一层用 3.2mm 焊条由四名焊工从中间向两头分段对称跳焊。以后个层用 4mm 焊条由四名焊工从中间向两头分对称连续快速施焊,焊接工艺参数 见表三。 4、H 型钢焊前采用点焊或压紧螺栓进行刚性固定,在打开时由两名工人从中间对称向 两头磨去焊点或卸去压紧螺丝表三焊接材料规格焊接电流(A)电弧电压 (U)焊接速度(cm/min)J4223.29011022-2468J4224120-14022248-112 21 1 翻转 3 3 打开1 12 2 4 4图十四 H 型钢组装流程图八、调直 组焊成型的 H 型钢进行外观检查,根据外形尺寸检查结果来确定调直方法。调直方法 有:局部气焊加热调直、油压机调直、千斤顶调直 。局部气焊加热调直适用于焊接变形较 小 H 型钢,油压机调直适用于焊接变形较大 H 型钢。 九、焊接检查 (一) 、外观检查 1、焊缝表面波纹应均匀,不得有裂纹、夹渣、焊瘤、烧穿、弧坑、气孔等缺陷,焊接 区不得有飞溅物。 2、 焊缝咬边要求:深度不超过 0.5mm,累计焊缝长度步超过该焊缝长度的 10。 3、 焊接焊缝外型尺寸允许偏差: (1) 、焊缝余高 02.5mm。 (2) 、焊缝凹面处 01.5mm。 (3) 、焊缝对口错边量0.1t,且 2mm(t板厚) 。 (4) 、贴角焊缝外型尺寸允许偏差见表四: 表四 贴角焊缝外型尺寸允许偏差示意图外形尺寸K6K6焊 脚 宽 度K+1.5 0+3 0焊 缝 余 高K 45KKCK CC+1.5 0+3 0(二) 、无损检验(级焊缝): 组焊 H 型钢,对接和贴角焊缝采用超声波检查,检查比例:抽查焊缝长度 50(主要在两 头及中间部位) 。若有疑点时,用射线复验如发现有超标缺陷,应用超声波全部检验。超声 波检验焊缝质量、应符合 JB115281 的规定。X 射线执行 GB332387、级合格。 十、H 型钢的几何尺寸检查(见图十五): 1、腹板重心线偏移(e): 当 b200mm 时,eb/100(mm) ;当 b200mm 时,e2(mm) 。 2、 翼板倾斜度(q): 当 b200mm 时,qb/100(mm) ;当 b200mm,q2(mm) 。 3、 翼板宽度偏差 b:3mm。 4、 H 型钢高度偏差 h:h=2mm。 5、 梁、柱长度偏差 l:梁 l=-30mm、
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