型鋼拱架焊接作業(yè)指導(dǎo)書(shū)報(bào)定稿版

型鋼拱架焊接作業(yè)指導(dǎo)書(shū)報(bào)新建杭州至黃山鐵路站前Ⅶ標(biāo)架焊接加工中鐵二局杭黃鐵路站前Ⅶ標(biāo)項(xiàng)目部二〇一五年三月 業(yè)指導(dǎo)書(shū)為明確隧道型鋼拱架焊接加工施工工藝、操作要點(diǎn)和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求，指導(dǎo)、規(guī)范隧3.1內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備⑴應(yīng)在開(kāi)工前組織技術(shù)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)，閱讀和審核設(shè)計(jì)圖紙，熟面預(yù)留沉降量引起的斷面尺寸變化。業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備⑴鋼架加工場(chǎng)地的布置及地面硬化。加工場(chǎng)內(nèi)分區(qū)明顯、合理(原材料堆放區(qū)、加工區(qū)、成品區(qū)、半成品區(qū)、廢料堆放區(qū))。bI距0.8m~1.0m；錨桿以及尺寸(毫米尺寸(毫米)截面面積 (公斤/米)bdt18180946.510.730.624.1(厘米2)h727.9HW1751.440.3⑴做好施工用電，機(jī)械設(shè)備(如電焊機(jī)、彎筋機(jī)、切斷機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)等)運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)試工鋼⑷型鋼鋼架安裝前，根據(jù)設(shè)計(jì)斷面尺寸及預(yù)留沉降量要求，對(duì)開(kāi)挖凈空尺寸進(jìn)行檢復(fù)核型鋼鋼架截面設(shè)計(jì)模具，模具材料型鋼、鋼板和鋼筋(Φ25)均可，做好模具可證焊接牢固和豎向垂直。⑴復(fù)核下料單上型鋼的尺寸及用料規(guī)格型號(hào)，開(kāi)始階段應(yīng)少下幾根料現(xiàn)場(chǎng)彎制，檢查⑵按復(fù)核后的下料單進(jìn)行下料，下料后各種規(guī)格、尺寸必須分類(lèi)分開(kāi)放置并標(biāo)識(shí)，以⑶進(jìn)行型鋼彎制，可用人工也可用機(jī)械彎制，但彎制必須做到以下幾點(diǎn)要求：彎起點(diǎn)施工當(dāng)中最為常見(jiàn)的焊接方法是手工電弧焊，通電后，在焊條與焊件間產(chǎn)生電弧，電弧的高溫(可達(dá)到3000°C)將電弧周?chē)慕饘僮兂梢簯B(tài)，形成熔池，同時(shí)高溫也使焊條手工電弧焊優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、焊接方便，但是焊縫帶的質(zhì)量有一定的缺陷，在焊接過(guò)程中產(chǎn)生于焊縫金屬或附近熱影響區(qū)剛才表面或者內(nèi)部的缺陷。常見(jiàn)的缺陷有裂紋、焊瘤、燒穿、電弧坑、氣孔、夾渣、咬邊、未熔合等。焊縫缺陷的存在勢(shì)必削弱焊縫的受力縫做外觀檢查，在平時(shí)的施工當(dāng)中由于焊接技術(shù)和檢I=1660cm4Wx=185cm3wMWx=M (設(shè)計(jì)強(qiáng)度)mmIxWxtwdMmax——使截面達(dá)到材料設(shè)計(jì)強(qiáng)度的計(jì)算截面彎矩(荷載乘以分項(xiàng)系數(shù))M計(jì)算對(duì)接焊縫(三級(jí))對(duì)截面的軸向受壓和受剪力削弱可以忽略不計(jì)，主要是削弱了截面彎矩的抵抗力(受拉)。按照焊縫的最大彎曲應(yīng)力計(jì)算當(dāng)焊縫承受最大的彎曲應(yīng)力時(shí)所受的抗拉、抗剪設(shè)計(jì)強(qiáng)度tfw=0.85f=182.75N/mm2抗剪fvw=125N/mm2tM W=182.75MpaM=182.75N/mm2185103mm3以I18工字鋼截面焊接加強(qiáng)鋼板后承受極限應(yīng)力的彎矩(軸力、剪力忽略不計(jì))，由供，所以初步計(jì)算選取在腹板處焊接兩片11.01332Ix=1660cm4+12=2026.2cm4I2026.2xWx=ymax=9=225.13cm3xMMKNmKN.m=7.333KN.mm材(Q235)、焊縫強(qiáng)度均采用設(shè)計(jì)值，實(shí)際施工當(dāng)中按照容許應(yīng)立法，統(tǒng)一折減以保證有值，這樣造成當(dāng)焊接截面處最危險(xiǎn)點(diǎn)出的彎曲應(yīng)力達(dá)到最大應(yīng)力值時(shí)，其他截面(未焊接截面)早已斷裂，造成了加強(qiáng)鋼板的浪費(fèi)，應(yīng)選擇寬度小的鋼板，所以厚度不變，經(jīng)過(guò)試Ⅰ截面位于彎矩和剪力(軸力忽略不計(jì))最不利的組合作用下，計(jì)算最危險(xiǎn)點(diǎn)1、)各處應(yīng)力值小于焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值來(lái)保證焊縫的長(zhǎng)度滿(mǎn)足要求，當(dāng)臨計(jì)強(qiáng)度時(shí)焊縫剛好破壞的臨界狀態(tài)，以確定焊縫最小長(zhǎng)度和①截面最不利荷載組合值計(jì)算maxItw=125MPamax91.84cm3I=1660cm4tw=6.5mm則MTmax——剪切應(yīng)力設(shè)計(jì)值Tmax——計(jì)算剪力處中性軸的面積矩I——計(jì)算截面慣性矩tw——工字鋼腹板厚度tV所以一塊加強(qiáng)板承受的剪力值為：146.86KN/2=73.43(實(shí)際承受的剪力值要小于此值，保留一定的安全儲(chǔ)備)一塊加強(qiáng)鋼板承受的彎矩值為：39.775KN.m/2=19.888KN.m②焊縫強(qiáng)度計(jì)算選取四面圍焊，板厚t=10mm，Q235鋼材，當(dāng)臨近截面達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)在焊縫重心處承受的彎矩為39.775KN.m/2=19.888KN.，m所以在截面重心處作用彎矩值為19.888KN.m，手工焊，焊條采用E42型，焊腳尺寸選擇8mm.計(jì)算有效截面的幾何特征。11303+2130602慣性矩：Ix=0.78(212)MMI=Iyx驗(yàn)算危險(xiǎn)點(diǎn)(1、2、3、4)點(diǎn)的應(yīng)力：eMM=xMfyIaPfXIaP=19.88810665 Ae——焊縫有效面積(計(jì)算寬度按照焊縫寬度的0.7倍)x——形心位置IIIp——焊縫有效截面對(duì)形心軸的極慣性矩Ip=Ix+Iyxa、ya——焊縫角點(diǎn)(1、2、3、4)到截面形心軸的距離fX——彎矩作用下角點(diǎn)應(yīng)力f——端焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù)。對(duì)承受靜力荷載和間接承受動(dòng)力荷載結(jié)構(gòu)取經(jīng)過(guò)試算得出達(dá)到臨界狀態(tài)(臨近截面達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)焊縫破壞)下焊縫的長(zhǎng)度和有一定的安全儲(chǔ)備滿(mǎn)足使焊接截面處的強(qiáng)度和母材Q(235)強(qiáng)度相同及臨近未斷開(kāi)截面強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度破壞時(shí)，焊接截面處最危險(xiǎn)點(diǎn)應(yīng)力達(dá)到焊縫設(shè)計(jì)強(qiáng)度而破壞，實(shí)際施工當(dāng)中要不小于按照理論計(jì)算的出的加強(qiáng)鋼板的規(guī)格，保證施工安全和材料的合理利用。尺寸如下表。對(duì)焊接好的型鋼鋼架取試件進(jìn)行拉伸、彎曲試驗(yàn)檢測(cè)，要求試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)不低于母材根據(jù)隧道掌子面每循環(huán)安裝型鋼鋼架榀數(shù)，人工在型鋼鋼架加工場(chǎng)選型、配號(hào)，裝載工抬運(yùn)型鋼鋼架至掌子面設(shè)計(jì)位置安裝就位。量控制及檢驗(yàn)⑴制作型鋼鋼架所用型鋼的品種、規(guī)格、型號(hào)必須符合設(shè)計(jì)及規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)場(chǎng)⑵型鋼鋼架的彎制應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。鋼架的結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)數(shù)量：全⑶型鋼等原材料應(yīng)平直、無(wú)損傷，表面不得有裂紋、油污、顆粒狀或片狀銹蝕。檢驗(yàn)①采用型鋼彎制鋼架時(shí)，分節(jié)長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸及所采用的開(kāi)挖方法確定，腹板上⑴項(xiàng)目部安全生產(chǎn)工作嚴(yán)格按照安全生產(chǎn)三級(jí)管理制度執(zhí)行：項(xiàng)目部設(shè)專(zhuān)職人員負(fù)責(zé)進(jìn)行安全生產(chǎn)制度制定、總體管理、監(jiān)督控制工作；作業(yè)隊(duì)設(shè)置專(zhuān)職安檢員，負(fù)責(zé)日常安⑵嚴(yán)格按照有關(guān)安全操作程序進(jìn)行施工作業(yè)，設(shè)置安全標(biāo)識(shí)警示牌以及特殊作業(yè)操作牌，?特殊作業(yè)制定相應(yīng)的防護(hù)措施(鋼板鉆孔、型鋼彎制)，以確保工程有序進(jìn)行。⑶配備相應(yīng)的安全防護(hù)設(shè)