高層框架鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)連接施工工法.doc

高層框架鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)連接施工工法編制單位：中冶京唐建設(shè)有限公司日 期：2007年5月21目 錄1 前言 12 工法特點(diǎn) 33 適用范圍 34 工藝原理 35 工藝流程及操作要點(diǎn) 35.1 節(jié)點(diǎn)的施工工藝流程 35.2 節(jié)點(diǎn)高強(qiáng)螺栓施工 45.3 節(jié)點(diǎn)焊接 86 材料及設(shè)備 126.1 高強(qiáng)螺栓連接副 126.2 焊接材料 126.3 設(shè)備 137 質(zhì)量控制 137.1 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) 137.2 扭剪型高強(qiáng)螺栓施工質(zhì)量檢查和驗(yàn)收 137.3 焊接檢驗(yàn) 137.4 質(zhì)量保證技術(shù)措施和管理措施 148 安全措施 159 環(huán)保措施 1810 效益分析1810.1 經(jīng)濟(jì)效益1810.2 社會(huì)效益1911 應(yīng)用實(shí)例2011.1 本工法應(yīng)用的工程項(xiàng)目2011.2 應(yīng)用效果201 前言隨著鋼結(jié)構(gòu)市場(chǎng)領(lǐng)域的不斷拓寬，高層框架鋼結(jié)構(gòu)不論是在工業(yè)建筑還是在民用建筑領(lǐng)域都已蓬勃興起，鋼框架結(jié)構(gòu)以其環(huán)保、快捷的建設(shè)過程逐漸代替鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，成為鋼結(jié)構(gòu)施工企業(yè)的主要競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)。目前，在我國(guó)不論是民用高層還是工業(yè)用高層鋼結(jié)構(gòu)框架，其框架連接節(jié)點(diǎn)形式基本相同，從設(shè)計(jì)角度均為剛性連接，主要形式為：柱柱連接為全焊接接點(diǎn)；柱梁連接為栓焊混合接點(diǎn)（部分為全焊接點(diǎn)）。圖-1 箱型截面柱全熔透對(duì)接圖圖-2 箱型截面柱全熔透對(duì)接圖圖-3 主、次梁不等高剛性連接圖圖-4 主、次梁等高剛性連接圖在安裝施工過程中的主要控制環(huán)節(jié)都是框架柱的垂直度、框架柱的位移、框架梁的標(biāo)高、框架安裝節(jié)點(diǎn)的連接施工。通過各類鋼框架結(jié)構(gòu)工程的施工，我們就影響其整體安裝質(zhì)量的環(huán)節(jié)-框架節(jié)點(diǎn)連接施工，進(jìn)行了總結(jié)，并編制了本工法。2 工法特點(diǎn)結(jié)合框架節(jié)點(diǎn)的連接形式，本工法從框架的垂直方向、水平方向、各節(jié)點(diǎn)間、單個(gè)節(jié)點(diǎn)間，對(duì)焊接順序均進(jìn)行了規(guī)定，強(qiáng)調(diào)了節(jié)點(diǎn)的焊接方法為CO2氣保焊，詳細(xì)明確了節(jié)點(diǎn)的高強(qiáng)螺栓連接施工工藝和焊接施工工藝，并通過實(shí)例說明了本工法是適用、可靠、過程安全、工藝合理并為各施工企業(yè)所用。3 適用范圍本工法適用于各類民用及工業(yè)建筑中的高層鋼框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)連接施工。4 工藝原理本工法工藝核心部位的原理在于是鋼框架節(jié)點(diǎn)的連接施工順序和工藝。因高層鋼框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)多為剛接，安裝過程中，在節(jié)點(diǎn)的施工順序和工藝上，不論是垂直方向還是水平方向；不論是相鄰節(jié)點(diǎn)間還是每個(gè)節(jié)點(diǎn)的各個(gè)部位，都應(yīng)本著減少焊接應(yīng)力、控制變形、提高焊接速度、保證連接精度的原則進(jìn)行合理規(guī)定，方可保證整個(gè)框架結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。5 工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 節(jié)點(diǎn)的施工工藝流程5.1.1 垂直方向節(jié)點(diǎn)的施工順序: 安裝多層柱節(jié)時(shí),應(yīng)先固定頂層梁,再焊接柱與柱接口，然后固定下層梁,最后固定中層梁，在焊下層梁的同時(shí)安裝上節(jié)柱。5.1.2 當(dāng)鋼框架梁與柱接頭為腹板栓接、翼緣焊接時(shí),按先栓接后焊接的順序進(jìn)行施工。5.1.3 水平方向節(jié)點(diǎn)的施工順序: 對(duì)于有基準(zhǔn)間的柱網(wǎng)，應(yīng)從基準(zhǔn)間開始向四周擴(kuò)展;無基準(zhǔn)間的柱網(wǎng)應(yīng)從角部開始向內(nèi)延伸。5.2 節(jié)點(diǎn)高強(qiáng)螺栓施工5.2.1 高強(qiáng)螺栓的試驗(yàn)和檢驗(yàn)1資料檢驗(yàn) 高強(qiáng)螺栓連接副（螺栓、螺母、墊圈）應(yīng)配套成箱供貨，并附出廠合格證，質(zhì)量證明書及質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告。應(yīng)按所附資料內(nèi)容逐項(xiàng)與設(shè)計(jì)要求、現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)照，不符合要求的連接副不得使用。2高強(qiáng)螺栓副檢驗(yàn)（指扭剪型高強(qiáng)螺栓）施工前要對(duì)高強(qiáng)螺栓副進(jìn)行緊固軸力試驗(yàn),在施工現(xiàn)場(chǎng)待安裝的螺栓批中隨機(jī)抽取，每批抽取8套高強(qiáng)螺栓副進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。3 抗滑移系數(shù)試驗(yàn)1) 高強(qiáng)螺栓安裝施工前應(yīng)對(duì)連接面抗滑移系數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)。2) 抗滑移系數(shù)檢驗(yàn)應(yīng)以鋼結(jié)構(gòu)制造批為單位，由鋼構(gòu)件制造廠和安裝單位分別進(jìn)行，每批三組。以單項(xiàng)工程每2000t為一制造批，不足2000t者視作一批，單項(xiàng)工程的構(gòu)件摩擦面選用兩種及兩種以上表面處理工藝時(shí)，則每種表面處理工藝均需檢驗(yàn)。3) 抗滑移系數(shù)用的試件由制造廠加工,試件與所代表的構(gòu)件應(yīng)為同一材質(zhì)、同一摩擦面處理工藝、同批制作、使用同一性能等級(jí)、同一直徑的高強(qiáng)螺栓連接副，并在相同條件下同時(shí)發(fā)運(yùn)?？够葡禂?shù)檢驗(yàn)用的試件宜采用如下圖所示型式。表5.2.1 抗滑移試件規(guī)格（單位mm）螺栓規(guī)格芯板側(cè)板板寬邊距孔距D12ba1a161687540602020101005070222212105558024251411060905.2.2 高強(qiáng)螺栓倉庫保管高強(qiáng)螺栓連接副按包裝箱注明的規(guī)格、批號(hào)、編號(hào)、供貨日期進(jìn)行清理，分類保管，存放在室內(nèi)倉庫中，堆放時(shí)要用木板或貨架與地面隔開，其高度不小于300mm。堆積不要高于3層以上。室內(nèi)防潮，長(zhǎng)期保持干燥，防止生銹和被臟物沾污染。防止扭矩發(fā)生變化。其底層應(yīng)距地面高度不小于300mm以上。工地安裝時(shí)，應(yīng)按當(dāng)天需要高強(qiáng)螺栓的數(shù)量發(fā)放，剩余的要妥善保管，不得亂放，以免損傷螺紋，或被臟物沾污。5.2.3 高強(qiáng)螺栓施工管理1 施工管理者在進(jìn)行高強(qiáng)螺栓施工時(shí)，先確定高強(qiáng)螺栓的管理者，使其擔(dān)當(dāng)施工工程管理、質(zhì)量管理及指導(dǎo)施工人員。2 天氣管理（氣候條件）原則上降雨、降雪時(shí)不進(jìn)行作業(yè)；若在作業(yè)中突然發(fā)生降雨或降雪時(shí)，首先應(yīng)采取防雨水、雪措施，盡快將就位的螺栓按程序終擰。應(yīng)加快速度把沒有擰完的鎖緊完。3 摩擦面管理在擰緊作業(yè)前，首先進(jìn)行摩擦面的檢查，如有生銹、油、涂料、殘?jiān)冉档湍Σ撩娉休d能力的附著物時(shí)，采取金屬刷、砂紙、氧氣乙炔火焰進(jìn)行去除。5.2.4 作業(yè)條件1 高強(qiáng)螺栓連接摩擦面處理經(jīng)檢驗(yàn)符合設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)要求。2 高強(qiáng)螺栓連接副緊固軸力復(fù)檢符合標(biāo)準(zhǔn)要求。3 高強(qiáng)螺栓連接處摩擦面如采用生銹處理方法時(shí)，安裝前應(yīng)以鋼絲刷除去摩擦面上的浮銹。4 對(duì)因板厚公差、制造偏差或安裝偏差等產(chǎn)生的接觸面間隙，應(yīng)按表5.2.4處理,合格后方可進(jìn)行高強(qiáng)螺栓的安裝。表5.2.4 接觸面間隙處理項(xiàng)目示 意 圖處 理 方 法1t3.0mm時(shí)加墊板,墊板厚度不小于3mm,最多不超過三層,墊板材質(zhì)和摩擦面處理方法應(yīng)與構(gòu)件相同。5.2.5 操作工藝1 高強(qiáng)螺栓的穿入,應(yīng)在結(jié)構(gòu)中心位置調(diào)整后進(jìn)行,其穿入方向應(yīng)以施工方便為準(zhǔn),力求一致。安裝時(shí)應(yīng)注意墊圈的正反面，螺母有圓臺(tái)面的一面應(yīng)朝向墊圈有倒角的面。 2 高強(qiáng)度螺栓穿入時(shí)應(yīng)能自由地穿入,如連接板的螺栓孔不同心，不能自由地穿入時(shí)，嚴(yán)禁強(qiáng)行穿入。應(yīng)該用鉸刀進(jìn)行修整，修整后的孔最大直徑應(yīng)小于1.2倍螺栓直徑。3 在修整孔前，應(yīng)將四周螺栓全部擰緊，確保連接板緊貼，防止鐵屑進(jìn)入板縫內(nèi)，然后再進(jìn)行鉸孔。嚴(yán)禁使用氣割法擴(kuò)孔。4 扭剪型高強(qiáng)螺栓的擰緊分為初擰、終擰。對(duì)于大型節(jié)點(diǎn)應(yīng)分為初擰、復(fù)擰、終擰。初擰扭矩值為0.13*Pc*d的50%左右,可參照表5.2.5-1選用。復(fù)擰扭矩值等于初擰扭矩值。初擰或復(fù)擰后的高強(qiáng)螺栓應(yīng)用顏色在螺母上涂上標(biāo)記,然后用專用扳手進(jìn)行終擰,直至擰掉螺栓尾部梅花頭。對(duì)于個(gè)別不能用專用扳手進(jìn)行終擰的扭剪型高強(qiáng)螺栓,可按下式規(guī)定的方法進(jìn)行終擰(扭矩系數(shù)取0.13)。Tc=kcdTc-終擰扭矩值（Nm）；Pc-施工預(yù)拉力值標(biāo)準(zhǔn)值（kN） 見表5.2.5-1 d-螺栓公稱直徑（mm） K-扭矩系數(shù)，(按下列公式計(jì)算) （5.2.5-1）公式式中 T-施擰扭矩(N.m) D-高強(qiáng)螺栓的公程直徑(mm)P-螺栓預(yù)拉力(kN)表5.2.5-1 初擰扭矩值螺栓直徑d(mm)1620（22）24初擰扭矩（N.m）115220300390表5.2.5-2 高強(qiáng)螺栓施工預(yù)拉力(kn)螺栓性能等級(jí)螺栓公稱直徑(mm)M12M16M20M22M24M27M308.8級(jí)457512015017022527510.9級(jí)601101702102503203905 高強(qiáng)度螺栓終擰后,螺栓螺紋外露應(yīng)為2至3扣,其中允許有10%的螺栓螺紋可外露14扣。6 一個(gè)接頭上的高強(qiáng)螺栓，應(yīng)從螺栓群中部開始安裝，逐個(gè)擰緊。初擰、復(fù)擰、終擰都應(yīng)從螺栓中部開始向四周擴(kuò)展逐個(gè)擰緊，每擰一遍均應(yīng)用不同顏色的油漆做上標(biāo)記，防止漏擰。7 扭剪型高強(qiáng)螺栓的緊固,一般初擰緊固軸力可以控制在50%80%終擰緊固軸力值的范圍。對(duì)常用規(guī)格的高強(qiáng)螺栓（M20、M22、M24），初擰扭矩可控制在400600N.m。若采用轉(zhuǎn)角法,初擰的轉(zhuǎn)角控制在4575之間,一般以60為宜。5.2.6 扭剪型高強(qiáng)螺栓的施工過程1先將扳手內(nèi)的套筒套在螺栓梅花頭上，然后，輕輕扳動(dòng)扳手，將外套筒套在螺母上。待完成本項(xiàng)操作后，最后晃動(dòng)一下扳手，確認(rèn)內(nèi)、外套筒是否套好，調(diào)整套筒與連接板垂直。2 打開扳手開關(guān)，外套筒旋轉(zhuǎn)至螺栓在斷裂切口處斷開。3 切口斷裂后，關(guān)閉扳手開關(guān)，將外套筒從螺母上卸下。此時(shí)注意拿穩(wěn)扳手，特別是高空作業(yè)。4 起動(dòng)扳手的頂桿開關(guān)，將套筒內(nèi)擰斷的螺栓梅花頭頂出。梅花頭應(yīng)收集在專用容器內(nèi)，禁止隨便丟棄，特別要防止高空墜落傷人事故發(fā)生。5.2.7 連接節(jié)點(diǎn)高強(qiáng)螺栓緊固順序在一個(gè)獨(dú)立單元柱間所有梁連接后,經(jīng)水平儀、經(jīng)緯儀復(fù)測(cè)柱子的水平標(biāo)高和垂直度，確認(rèn)符合設(shè)計(jì)要求后，按先上層柱梁節(jié)點(diǎn)，后下層柱梁節(jié)點(diǎn)的順序?qū)β菟ㄟM(jìn)行終擰，每個(gè)節(jié)點(diǎn)由中間向兩側(cè)依次對(duì)稱緊固。在完成一個(gè)獨(dú)立單元柱間所有梁的連接并經(jīng)測(cè)量?jī)x器復(fù)測(cè)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求后，用上述同樣的方法，向左右或前后再各擴(kuò)展一個(gè)單元，形成三個(gè)穩(wěn)定的節(jié)間體后，進(jìn)行一次總體的校正復(fù)驗(yàn)，確認(rèn)符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求后，即可向兩側(cè)擴(kuò)展，隨吊裝隨校正。徹底完成三個(gè)節(jié)間的校正和高強(qiáng)螺栓的終擰后，從中間節(jié)間開始進(jìn)行焊接工作。5.3 節(jié)點(diǎn)焊接5.3.1 焊接方法的確定因框架節(jié)點(diǎn)多、焊縫多、焊接量大，要加快焊接速度、提高焊接質(zhì)量，必須采取焊接熱影響區(qū)小、焊接變形小、焊接速度快、焊接效率高的CO2氣保焊。5.3.2焊接程序焊前準(zhǔn)備 加熱除銹 安裝焊接墊板及引弧板 焊接 檢查 填寫作業(yè)記錄 5.3.3 焊前準(zhǔn)備焊接材料檢驗(yàn)與保管1 檢查焊接材料的合格證、檢驗(yàn)報(bào)告等材質(zhì)證明齊全。焊接材料的品種、規(guī)格、性能等應(yīng)符合設(shè)計(jì)及現(xiàn)行國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。2 不得使用生銹的焊絲,焊絲保管要妥當(dāng)，應(yīng)存放在倉庫內(nèi)保持干燥。5.3.4 焊前檢查 1 檢查柱、梁接頭截面幾何尺寸及長(zhǎng)度 2 檢查焊口清理情況 3 檢查焊口尺寸和對(duì)口精度是否符合要求 4 檢查焊接部位防風(fēng)措施是否到位5 檢查墊板和引弧板的安裝情況 6 焊工操作平臺(tái)、腳手架、等都要安裝到位，保證必要的條件。7 焊接設(shè)備檢查，焊機(jī)型號(hào)正確，焊機(jī)要完好，必要的工具應(yīng)配備齊全，電源線路要合理、安全可靠。8 檢查焊接參數(shù)是否調(diào)整適當(dāng)，符合焊接工藝評(píng)定及相關(guān)規(guī)范的要求。9 檢查焊工合格證是否滿足本工程的要求。5.3.5 焊接工藝試驗(yàn)和工藝評(píng)定1 焊接工藝評(píng)定要根據(jù)所承擔(dān)工程的設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)形式、鋼材類別、規(guī)格、采用的焊接方法、焊接位置等，制定焊接工藝評(píng)定方案，擬定相應(yīng)的焊接工藝評(píng)定指導(dǎo)書。由技能熟練的焊工焊接試件，切取試樣并送有國(guó)家技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督部門認(rèn)證資質(zhì)的檢測(cè)單位進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)。2 焊接工藝評(píng)定報(bào)告即作為工程施工中編制焊接工藝的重要依據(jù)。5.3.6柱與梁的焊接施工順序及焊接工藝1 高層鋼結(jié)構(gòu)框架的焊接施工順序總的原則是：結(jié)構(gòu)對(duì)稱、節(jié)點(diǎn)對(duì)稱、全方位對(duì)稱。2單節(jié)柱焊接應(yīng)先焊上層梁,后焊下層梁,以便框架穩(wěn)固和便于施工。3 柱梁上對(duì)稱的兩根梁一般情況下應(yīng)同時(shí)施焊,而一根梁的兩端不得同時(shí)焊接，要先焊梁的一端，待焊縫冷卻至常溫后，再焊另一端。4 柱柱接點(diǎn)焊接時(shí)，柱的對(duì)稱兩個(gè)翼緣應(yīng)有兩名焊工同時(shí)施焊。鋼柱現(xiàn)場(chǎng)焊接必須由焊接技術(shù)水平較高的焊工施焊，現(xiàn)場(chǎng)焊縫為對(duì)接焊縫，質(zhì)量等級(jí)為一級(jí)。5 箱型柱對(duì)接接頭采取加引弧板的方法進(jìn)行焊接，施焊時(shí)，柱兩對(duì)邊的焊縫首次焊接的層數(shù)不宜超過4層，焊完第一個(gè)4層，切去引弧板并清理焊縫表面后，轉(zhuǎn)90焊另兩個(gè)相對(duì)邊的焊縫。這時(shí)可焊完8層，再轉(zhuǎn)至另兩個(gè)相對(duì)邊，如此循環(huán)直至焊滿整個(gè)柱接頭的焊縫為止。6 不加引弧板焊接柱與柱接頭時(shí),要有兩名焊工在相對(duì)位置以逆時(shí)針方向在距柱角50mm處起焊.焊完一層后,第二層及以后各層均在離前一層起焊點(diǎn)3050mm處起焊.每焊一遍應(yīng)認(rèn)真清渣,焊到柱角處要稍放慢速度,使柱角焊縫飽滿.最后一層蓋面焊縫,可采用較小的電流進(jìn)行焊接.7 H型柱和箱型柱的對(duì)接接口焊接順序分別如圖5.3.6-1和5.3.6-2所示：圖5.3.6-1 H型柱接柱焊接順序圖H型柱柱接口焊接順序：、焊完后焊、圖5.3.6-2 箱型柱接柱焊接順序圖箱型柱-柱接口焊接順序：、焊接至1/3板厚-割耳板-、1/3板厚-、或+、+。8 在柱子兩相對(duì)側(cè)面有梁的中柱(兩個(gè)對(duì)面)和邊柱(一個(gè)對(duì)面)處兩個(gè)焊工為一組在對(duì)面進(jìn)行焊接;柱與梁的焊縫有上下翼緣兩條, 先焊梁的下翼緣,后焊上翼緣。9 梁和柱子的對(duì)接接頭焊接,應(yīng)設(shè)長(zhǎng)度大于3倍焊縫厚度的引弧板。10 焊接工作完成后,焊工應(yīng)在焊縫附近打上自己的代號(hào)鋼印。11 對(duì)經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)的不合格部位的焊縫必須進(jìn)行返修。修補(bǔ)后的焊縫應(yīng)用砂輪進(jìn)行修磨,并按要求重新進(jìn)行檢查。對(duì)于低合金結(jié)構(gòu)鋼焊縫，在同一處的返修次數(shù)不得超過2次。對(duì)經(jīng)過2次返修仍不合格的焊縫，要會(huì)同設(shè)計(jì)或有關(guān)部們研究處理。5.3.7 厚板焊接工藝對(duì)于高層鋼結(jié)構(gòu)框架中的厚板焊接，除按上述要求進(jìn)行管理和操作外,尚應(yīng)按設(shè)計(jì)要求和國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程中的相關(guān)規(guī)定制定專項(xiàng)焊接工藝,防止焊接缺點(diǎn)產(chǎn)生。1 焊前預(yù)熱為減少內(nèi)應(yīng)力，防止裂紋，改善焊縫性能，焊接前必須對(duì)母材預(yù)熱，預(yù)熱溫度如表5.3.7。表5.3.7 預(yù)熱溫度表鋼材牌號(hào)接頭最厚部件的板厚t(mm)t2525t4040t606080Q345-6080100140Q235-40t606080 注：(1) T型接頭應(yīng)比對(duì)接接頭的預(yù)熱溫度高2550。 (2) 操作地點(diǎn)環(huán)境溫度低于常溫時(shí)(高于0)應(yīng)提高預(yù)熱溫1525。2 預(yù)熱方法采用火焰加熱，并應(yīng)注意均勻加熱。用測(cè)溫筆在離焊縫中心75mm的地方測(cè)溫，測(cè)溫點(diǎn)應(yīng)選取加熱區(qū)的背面。3 焊接過程采取的措施1) 由于后層對(duì)前層有消氫作用，并能改善前層焊縫和熱影響區(qū)的組織，采用多層多道焊，每一焊道完工后應(yīng)將焊渣清除干凈并仔細(xì)檢查和清除缺陷后再進(jìn)行下一層的焊接。2) 每層焊縫始終端應(yīng)相互錯(cuò)開50mm左右。3) 層間溫度必須保持與預(yù)熱溫度一致。4) 每道焊縫一次施焊中途不可中斷。5) 焊接過程中采用邊振邊焊技術(shù)或錘擊消除焊接應(yīng)力。6) 焊接過程要注意每道焊縫的寬深比大于1.1。4 控制變形措施1) 采取合理的焊接順序及坡口形式可降低焊縫內(nèi)應(yīng)力。2) 厚板接料盡量采取不對(duì)稱的X型坡口，并且對(duì)稱施焊。3) 焊后可采用緩冷措施，根據(jù)室內(nèi)溫度可以用自動(dòng)控制儀加熱裝置，用紅外線測(cè)溫儀對(duì)焊縫進(jìn)行測(cè)溫控制時(shí)間，焊接應(yīng)盡量一次完成。5 防止層狀撕裂措施1) 采用合理的節(jié)點(diǎn)型式:A 在T形、十字形及角接接頭中，當(dāng)翼緣板厚度等于或大于20mm時(shí)，為防止翼緣板產(chǎn)生層狀撕裂，宜采取下列節(jié)點(diǎn)構(gòu)造設(shè)計(jì)。B 采用較小的焊接坡口角度及間隙，并滿足焊透深度要求；C 在角接接頭中，采用對(duì)稱坡口或偏向于側(cè)板的坡口； D 采用對(duì)稱坡口；E 在T形或角接接頭中，板厚方向承受焊接拉應(yīng)力的板材端頭伸出接頭焊縫區(qū)；2) CO2氣體保護(hù)焊這一焊接方法,其本身即是一個(gè)控制焊接變形的措施。3) 提高預(yù)熱溫度施焊。6 焊后消除應(yīng)力措施1) 消氫處理的加熱溫度應(yīng)為200-250，保溫時(shí)間應(yīng)依據(jù)工件板厚按每25mm板厚不小于0.5h、且總保溫時(shí)間不得小于1h確定。達(dá)到保溫時(shí)間后應(yīng)緩冷至常溫。2) 消氫處理的加熱和保溫方法按厚板焊接中的規(guī)定執(zhí)行。3) 用錘擊法打擊藥皮可起到消除應(yīng)力的作用。 5.3.8 防風(fēng)措施方法當(dāng)風(fēng)速大于3m/s（二級(jí)風(fēng)）應(yīng)采取防風(fēng)措施，提高焊接質(zhì)量，避免焊縫有氣孔產(chǎn)生，雨天不得進(jìn)行焊接。焊接時(shí)，應(yīng)采用接火盆或防火毯，不得直接焊接，防止焊火下落把下方的安全網(wǎng)點(diǎn)著引起火災(zāi)，接火盆的做法：圖5.3.8 接火盆作法圖6 材料及設(shè)備6.1 高強(qiáng)螺栓連接副6.1.1高層鋼結(jié)構(gòu)框架接點(diǎn)的連接高強(qiáng)螺栓一般采用扭剪型高強(qiáng)螺栓。6.1.2 扭剪型高強(qiáng)螺栓連接副含有一個(gè)螺栓、一個(gè)螺母、一個(gè)墊圈；其性能等級(jí)目前只有10.9級(jí)一種。6.1.3 扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副應(yīng)由制造廠按批配套供貨,并必須有出廠質(zhì)量保證書。6.1.4 扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副出廠時(shí),分別隨箱帶有緊固軸（預(yù)拉力）檢驗(yàn)報(bào)告。6.1.5 高強(qiáng)螺栓連接副的各項(xiàng)技術(shù)條件必須符合鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強(qiáng)螺栓連接副GB36323633-83的規(guī)定。6.2 焊接材料CO2氣體保護(hù)焊選用焊絲ER506； CO2氣體應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)焊接用二氧化碳（HG/T2537）的規(guī)定，其二氧化碳含量（V/V）不得低于99.9%；水蒸氣與乙醇總含量（m/m）不得高于0.005%；并不得檢出液態(tài)水。6.3 設(shè)備表6.3 主要施工機(jī)械、設(shè)備、工具、儀器配置 序號(hào)機(jī) 械 名 稱規(guī) 格 型 號(hào)數(shù) 量備 注1高強(qiáng)螺栓初擰搬手根據(jù)工程情況定根據(jù)具體情況定2高強(qiáng)螺栓終擰搬手根據(jù)工程情況定根據(jù)具體情況定3CO2氣保焊接機(jī)NBC500、500KR根據(jù)具體情況定4焊縫尺寸檢測(cè)尺-根據(jù)具體情況定5超聲波探傷儀-根據(jù)具體情況定7 質(zhì)量控制7.1 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)7.1.1 高層框架節(jié)點(diǎn)連接施工應(yīng)符合下列標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定：鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB502052001建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程JGJ81-2002鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接的設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收規(guī)程 JGJ8291鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副GB36323633-83二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊用鋼焊絲GB8110-87低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼GB/T1591-94建筑結(jié)構(gòu)用鋼板GB/T1987920057.2 扭剪型高強(qiáng)螺栓施工質(zhì)量檢查和驗(yàn)收7.2.1終擰檢查：扭剪型高強(qiáng)螺栓終擰檢查,以目測(cè)尾部梅花頭擰斷為合格.對(duì)于不能用專用扳手?jǐn)Q緊的扭剪型高強(qiáng)螺栓,應(yīng)按大六角高強(qiáng)螺栓檢查方法辦理.7.2.2扭剪型高強(qiáng)螺栓施工質(zhì)量應(yīng)有下列原始檢查驗(yàn)收記錄:1 高強(qiáng)螺栓連接副復(fù)驗(yàn)數(shù)據(jù)；2 抗滑移系數(shù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)；3 扭矩扳手檢查數(shù)據(jù)；4 初擰扭矩(見表5.2.5-1)；5 施工質(zhì)量檢查驗(yàn)收記錄。7.3 焊接檢驗(yàn)7.3.1現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接接口要求焊縫質(zhì)量等級(jí)為一級(jí)，焊接完畢后進(jìn)行外觀檢驗(yàn)，外觀檢驗(yàn)合格方可進(jìn)行無損檢測(cè)。7.3.2 焊縫外觀檢驗(yàn) Q345B鋼為低合金結(jié)構(gòu)鋼,在焊接完畢24小時(shí)后方可進(jìn)行100%外觀檢驗(yàn),要求焊縫的焊波均勻平整,表面無裂紋、氣孔、夾渣、未熔合和深度咬邊，且不應(yīng)有明顯的焊瘤和未填滿的弧坑。7.3.3 焊縫的無損檢測(cè)焊縫在完成外觀檢查，確認(rèn)外觀質(zhì)量合格后，按圖紙要求進(jìn)行超聲波無損探傷檢測(cè)，其標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行“GB1134589鋼焊縫手工超聲波探傷方法和結(jié)果分級(jí)”規(guī)定的檢測(cè)等級(jí)。對(duì)不合格的焊縫，根據(jù)超標(biāo)缺陷的位置，采用刨、切除、砂磨等方法去除后，以與正式焊縫相同焊接工藝方法補(bǔ)焊，并以同樣的標(biāo)準(zhǔn)核驗(yàn)。7.4 質(zhì)量保證技術(shù)措施和管理措施7.4.1 施焊前的要求1 焊接質(zhì)量的控制應(yīng)以焊接工程師掛帥，組織技術(shù)人員、質(zhì)檢人員成立焊接質(zhì)量監(jiān)控小組，對(duì)焊接質(zhì)量計(jì)劃及質(zhì)量檢驗(yàn)計(jì)劃全過程進(jìn)行監(jiān)控。2 焊接人員要求:1) 參與工程的所有焊工（含定位焊工）必須經(jīng)過培訓(xùn)取得上崗證書，并在其允許范圍內(nèi)工作。2) 焊工在焊接過程中應(yīng)嚴(yán)格遵守工藝操作規(guī)程，并對(duì)其焊接的產(chǎn)品質(zhì)量負(fù)責(zé)。3) 對(duì)焊前準(zhǔn)備不符合技術(shù)要求的構(gòu)件，焊工有權(quán)拒絕操作并報(bào)主管工程師。4) 焊接工程師應(yīng)具備建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接生產(chǎn)、施工的總體規(guī)劃管理和技術(shù)指導(dǎo)的工作能力。3 焊接材料的保存、發(fā)放、回收、等必須嚴(yán)格按照 “焊接材料管理細(xì)則”實(shí)施。4 焊接前必須經(jīng)過工序交接，確保構(gòu)件組裝合格后再轉(zhuǎn)入焊接工序。5 每班焊接前必須經(jīng)過試焊，確認(rèn)焊接設(shè)備處于良好技術(shù)狀態(tài)后方可正式焊接。6 CO2焊接應(yīng)采取防風(fēng)措施。7.4.2 焊接質(zhì)量控制程序7.4.3 焊接過程要求1 氣溫降至0以下時(shí)，對(duì)焊接部位周圍100mm范圍內(nèi)用氧-炔焰加熱，加熱溫度為80-150，測(cè)溫點(diǎn)距焊縫100mm。2 焊接過程應(yīng)派專人監(jiān)督檢查，低溫焊接全過程要求必須有質(zhì)檢員旁站監(jiān)督，保證焊接參數(shù)在焊接工藝文件允許的范圍內(nèi)。主要檢查內(nèi)容如下：1) 焊前檢查焊縫的坡口形式、角度、間隙、鈍邊，焊接區(qū)清理情況，引熄弧板的設(shè)置，焊工資質(zhì)，焊接預(yù)熱溫度及范圍，焊接材料的保管等。2) 焊接過程中檢查焊接規(guī)范參數(shù)、層間溫度控制情況、焊接順序。3) 焊后檢查焊縫的外觀成形、焊縫的允許偏差、后熱處理的溫度及保溫時(shí)間、焊后消應(yīng)力處理、焊縫的無損檢測(cè)等。8 安全措施8.0.1 高空施工防墜落,主體交叉施工防物體打擊。1 柱身設(shè)計(jì)無爬梯，因此柱起吊前必須安裝爬梯或搭設(shè)燈籠架，以便人吊上下及施工作業(yè). 2 安全掛鉤與工具防墜鏈將全部自動(dòng)工具，輕型電工工具加設(shè)不同形式的防墜鏈和掛鉤，防止工具墜落傷人事故發(fā)生。3 安全通道和安全繩：在鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，每層主梁是安裝工人通向安裝連接操作部位的水平行走構(gòu)件，由于梁翼緣寬度有限，必須在樓層適當(dāng)?shù)牟课辉O(shè)安全通道并在主梁上設(shè)置安全繩。4 安全欄桿：安全欄桿必須設(shè)置在建筑物周邊和行走通道的一側(cè)。8.0.2 消防預(yù)控1 必須按要求設(shè)立消火栓及其它防火設(shè)備，消火栓附近嚴(yán)禁堆放東西，場(chǎng)內(nèi)道路要暢通。2 嚴(yán)格現(xiàn)場(chǎng)用火制度，用火人員必須持保衛(wèi)部門簽發(fā)的用火許可證后方可用火?，F(xiàn)場(chǎng)專門設(shè)置油漆等易燃品庫房。3 易燃品放在指定地點(diǎn)，做好明顯標(biāo)記，須設(shè)專人看管。4 氣割、焊接工作區(qū)上下，周圍應(yīng)清除易燃品并配置滅火消防器材，派專人看管。5 施工現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)禁吸煙，吸煙應(yīng)到指定的吸煙場(chǎng)所。6 設(shè)置消防通道，禁止占用消防通道，保證暢通7 成立消防專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組，進(jìn)行防火安全教育，提高防火意識(shí)。8 氧氣瓶需有防爆防曬措施，且遠(yuǎn)離電焊、氣割火花及發(fā)熱物體。使用氣割時(shí)，乙炔瓶必須直立并裝有回火裝置。氧氣瓶與乙炔瓶間距大于5m，兩瓶同時(shí)明火作業(yè)點(diǎn)距離不少于10m。8.0.3 臨時(shí)用電安全措施見表8.0.3。8.0.4 安全應(yīng)急預(yù)案1 開工前建立建全應(yīng)急體系,對(duì)工程施工的重大危險(xiǎn)源進(jìn)行辯識(shí)與評(píng)價(jià),制定事故應(yīng)急預(yù)案.2 搞好應(yīng)急培訓(xùn),對(duì)參于工程施工的所有人員從報(bào)警、疏散、火災(zāi)應(yīng)急等方面進(jìn)行全面培訓(xùn)3 搞好專業(yè)應(yīng)急培訓(xùn)：1）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)指揮的培訓(xùn)應(yīng)達(dá)到熟悉掌握現(xiàn)場(chǎng)平面布置、區(qū)域布置、撤離的路線、危險(xiǎn)源位置。2）操作人員的培訓(xùn)應(yīng)達(dá)到熟悉掌握鑒別異常情況的方法、各種異常情況處置的方法、各種工具及器具的使用、自救與互救的方法、與上級(jí)的聯(lián)絡(luò)方法等。3）對(duì)救護(hù)隊(duì)的要求：深入可能發(fā)生事故的地域，熟悉情況；參與審查事故應(yīng)急處理預(yù)案，并在實(shí)施中檢查預(yù)案的落實(shí)情況，協(xié)助搞好施工現(xiàn)場(chǎng)安全和消防事故隱患的工作；掌握并檢查救災(zāi)器材及設(shè)備的布置、管理和貯備情況，訓(xùn)練急救人員進(jìn)行自救教育。表8.0.3 臨時(shí)用電安全措施序號(hào)項(xiàng)目?jī)?nèi)容1共性要求1、實(shí)行三級(jí)供電、分級(jí)保護(hù)、分級(jí)設(shè)漏電保護(hù)裝置。2、二、三級(jí)配電箱距離30m。3、三級(jí)箱與其控制設(shè)備距離5m。4、用三級(jí)箱從二級(jí)箱取電。5、通道照明用安全電壓。6、用TN-S三項(xiàng)五線制接零保護(hù)。7、所有臨電設(shè)施、設(shè)備、電線等每周檢查、整改一次，必須保證其處于完好、正常工作狀態(tài)。2臨電設(shè)施設(shè)備保護(hù)配電箱作防砸、防雨雪棚，并加圍欄，箱內(nèi)、周圍嚴(yán)禁放置雜物。箱式變壓器下部做砼臺(tái)，設(shè)排水坡度；外側(cè)搭設(shè)防護(hù)欄桿，設(shè)防護(hù)門。高壓線必須有防砸架，且有搭設(shè)方案，電纜穿鋼管臨時(shí)保護(hù)。作業(yè)面電源線架空，嚴(yán)禁拖地。其它凡達(dá)不到規(guī)定最小距離時(shí)，必須采用可靠的防護(hù)措施。3接零保護(hù)供電回路末端做重復(fù)接地，線路過長(zhǎng)要增加重復(fù)接地點(diǎn)。用電設(shè)備金屬外殼、支架和底座接零保護(hù)；無法做的，接地保護(hù)。使用電線用黃/綠雙色線，嚴(yán)禁黃/綠雙色線做相線或零線用。4其它機(jī)具保護(hù)固定設(shè)備按總平面圖布置，做到“一機(jī)、一閘、一漏、一箱”。手持電動(dòng)工具選用2、3類絕緣型工具，1類電動(dòng)工具淘汰。電焊機(jī)設(shè)專用箱、單獨(dú)設(shè)開關(guān)；接線牢固可靠；一、二次側(cè)防護(hù)罩、絕緣護(hù)套完好；二次線長(zhǎng)度30m；雙線到位，不得借用鋼管、鋼筋等材料做工作相線；嚴(yán)禁使用外罩不全的電焊機(jī)；交流電焊機(jī)安裝專用觸電保護(hù)裝置。碘鎢燈必須接保護(hù)零線。臨時(shí)停電、停工休息時(shí)，拉閘加鎖。嚴(yán)禁違章操作電設(shè)備，避免電氣傷害。5動(dòng)火作業(yè)焊工合理使用勞動(dòng)保護(hù)用具，遵守操作規(guī)程。作業(yè)前開具動(dòng)火證，清理周圍易燃物、配置防火器材、落實(shí)專人看火。其它宿舍嚴(yán)禁私拉亂接現(xiàn)象；倉庫、木材加工廠、宿舍等重點(diǎn)部位按規(guī)定配置滅火器材。易燃品上方嚴(yán)禁動(dòng)火作業(yè)9 環(huán)保措施9.0.1 定期進(jìn)行安全及施工環(huán)境檢查，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)整改。9.0.2 對(duì)焊接區(qū)域周邊環(huán)境進(jìn)行清理，清除易燃、易爆物品，防止火花濺落引起危害。9.0.3 作業(yè)人員應(yīng)從規(guī)定的安全通道上來往，不得在安全走道上放置構(gòu)件及空中吊運(yùn)構(gòu)件。9.0.4氧氣瓶需有防爆防曬措施，且遠(yuǎn)離電焊、氣割火花及發(fā)熱物體。使用氣割時(shí)，乙炔瓶必須直立并裝有回火裝置。氧氣瓶與乙炔瓶間距大于5m，兩瓶同時(shí)明火作業(yè)點(diǎn)距離不少于10m。9.0.5 框架接點(diǎn)作業(yè)面應(yīng)保持清潔,作業(yè)平臺(tái)上不應(yīng)隨意放置雜物。9.0.6 現(xiàn)場(chǎng)保持清潔,廢棄物及時(shí)清理,施工渣土及時(shí)清運(yùn)，樓梯、休息板等處不堆放材料和雜物。9.0.7對(duì)施工機(jī)械進(jìn)行全面的檢查和維修保養(yǎng)，保證設(shè)備始終處于良好狀態(tài)，避免噪音、泄漏和廢油、廢棄物造成的污染，杜絕重大安全隱患存在。9.0.8 施工材料的存放、保管符合防火安全要求，油料專庫儲(chǔ)存，配備足夠的消防器材。10 效益分析10.1 經(jīng)濟(jì)效益本工法的經(jīng)濟(jì)效益主要體現(xiàn)在焊接方法上。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊在本工法中是唯一的焊接方法。該焊接方法比常規(guī)的手工電弧焊在經(jīng)濟(jì)效益上有幾大優(yōu)勢(shì)。10.1.1 材料消耗低雖然焊絲和焊條從價(jià)格上相差不大，但因?yàn)镃O2氣體保護(hù)焊焊絲沒有藥皮，完全金屬，據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，CO2氣體保護(hù)焊的焊接材料成本僅為手工電弧焊的1/2。10.1.2 能耗低雖然CO2氣體保護(hù)焊焊接電流比手工電弧焊稍高，但其焊絲不需做烘干處理，沒有電能的附加消耗，據(jù)統(tǒng)計(jì)，CO2氣體保護(hù)焊所消耗的電能為手工電弧焊的7080% 。10.1.3 所需焊接平臺(tái)材料少對(duì)于高層框架鋼結(jié)構(gòu)的安裝施工，所有的焊接都是高空作業(yè)，如用手工電弧焊，因電焊機(jī)多，則搭設(shè)的平臺(tái)要大，投入的平臺(tái)材料要多，成本大，而CO2氣體保護(hù)焊焊機(jī)少，只是手工電弧焊的1/3，所用的平臺(tái)材料少，此項(xiàng)成本要低。10.1.4 生產(chǎn)率高CO2氣體保護(hù)焊電弧的穿透能力強(qiáng)，熔深大且焊絲的熔化率高，熔敷速度快。CO2氣體保護(hù)焊基本沒有熔渣，焊后不需要清理，返修率低。因此其生產(chǎn)率可比手工電弧焊高13倍。10.1.5 可有效的縮短工期因CO2氣體保護(hù)焊的生產(chǎn)率高，在工期上往往將其作為保證工期的一項(xiàng)技術(shù)措施。工期的保證或提前，對(duì)于施工單位在成本核算上是非?？捎^的。10.1.6 適應(yīng)范圍廣各種焊接位置，各種厚度均可焊接。由于框架鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)形式上區(qū)別很大，如框架柱有十字型、有箱型、