钢结构加工 钢结构公司

一、钢结构加工制作流程

二、钢结构加工前的生产准备

技术准备:图纸会审、深化设计、加工制造方案、工艺试验。

材料准备:采购、检验和储存。

机器准备:运输、加工（切割、钻孔、边缘加工等）。）、焊接、喷漆和测试。

劳动组织准备:特种作业持证上岗，岗前培训和技术交底。

三、钢结构加工技术

1.放样和标记

1）放样

钢结构制造过程中的第一道工序是根据产品施工详图或零件图要求的形状和尺寸，在放样台或平板上绘制产品或零件的实体，并获得实际长度并将其制作成模板的过程。

内容:检查图纸的安装尺寸和孔距；以1:1的比例释放节点；检查每个零件的尺寸；制作样板和样品棒作为下料、弯曲、铣削、刨削和钻孔的基础。

用0.50 ~ 0.75毫米的铁皮或塑料板制作样品，用木杆、钢片或扁铁制作样品。当长度较短时，可以使用木尺。样品棒和样品应妥善保管，直至项目结束。

加工余量为3 ~ 5毫米（焊接收缩、切割和铣削），允许偏差为1毫米..

目前，大多数制造商使用数控技术进行放样和标记。

2）标记（标记）

根据模板，在钢筋上画出构件的实样，并标注各种加工标记，为钢筋的切割下料做准备。

工作内容:核对材料；在材料上标记切割、铣削、刨削、弯曲、钻孔等加工位置，打孔，标记零件数量等。

剩余材料的集中标记法、嵌套法、统计计算法和统一标记法。

2、切割（下料）

切割是将放样和标记零件的形状与原材料分离。常用的切割方法有:气割、机械切割（剪切、锯切）和等离子切割。

气体/氧乙炔切割

利用氧气和可燃气体混合产生的预热火焰加热金属表面达到燃烧温度，使金属剧烈氧化，释放大量热量促使下层金属自行燃烧，同时引入高压氧气射流吹除氧化物，形成一条狭窄整齐的狭缝。

本发明具有设备灵活、成本低、精度高的优点，可以切割各种厚度的钢材，尤其是弯曲零件或厚钢板。它是目前应用最广泛的切割方法。

线性气体切割机

机械切割

通过冲剪、切割、摩擦等机械来实现。

（1）冲剪切割:当钢板厚度小于≯12cm时，用剪板机和组合冲剪机切割钢材快速高效，但切口略粗糙。

⑵切割:采用弓形锯床和带锯床切割钢材，切割精度高。

⑶摩擦切割:用摩擦锯床和砂轮切割机切割钢材速度快，但切口不够光滑且噪音大。

等离子切割

利用高温高速等离子火焰熔化并吹掉切口处的金属及其氧化物来完成切割，它可以切割任何金属，尤其是高熔点的不锈钢和铝、铜等有色金属。

第三步:成型

根据设计要求，利用加工设备和一定的工装模具将板材或型钢弯曲成一定形状的工艺方法。一般有两种方法:冷弯和热弯。

①冷弯。钢板或型钢冷弯的工艺方法有卷板机滚弯、压力机压弯、顶弯、拉弯等。所有的工艺方法都要根据型材的断面形状、材料、规格和弯曲半径制作相应的轮胎胶片，试弯曲符合要求后才能正式加工。冷弯后零件自由尺寸的允许偏差应符合相应的规定。

（2）热弯。也称为弯曲，是将钢加热到1000℃ ~ 1100℃（深黄色）时立即弯曲，并在500℃ ~ 550℃（深黑色）之前完成。如果钢被加热到1100℃以上，晶格会开裂，材料会变脆，导致质量急剧下降，无法使用；如果温度低于550℃，钢材会发青变脆，弯曲质量无法保证，因此需要掌握加热温度。

纠正错误

钢材在储存、运输、吊装和加工过程中会发生变形，不符合技术标准的钢材和构件必须进行矫正。钢结构的矫正是通过外力或加热迫使钢材反向变形，使钢材或构件达到技术标准要求的平直或几何形状。

校正方法:火焰校正（也称为热校正）、机械校正和手动校正（也称为冷校正）。

⑴火焰校正

钢被火焰局部加热，加热的金属由于膨胀受阻而被压缩和塑性变形，从而使较长的金属纤维在冷却后变短。

影响校正效果的因素:火焰加热的位置、加热的形式和加热的温度。

火焰矫正加热温度:低碳钢和普通低合金钢为600 ~ 8000°C。

⑵机械矫正

它是通过专用的矫直机，使弯曲的钢材在外力作用下产生过大的塑性变形，达到平直的目的。

矫直机:用于矫直薄板变形、型钢变形、钢管、带钢、线材等。

压力矫直:用于矫直板材、钢管和型钢。

多辊矫直机:用于矫直型材和板材。

⑶人工校正

采用锤击法，操作简单灵活。由于校正力小、劳动强度大、效率低，或校正设备使用不便时，用于校正小型钢材。

5.边缘处理

边缘处理包括:消除切割造成的边缘硬化，刨平板材边缘2 ~ 4mm；为保证焊缝质量，钢板边缘刨成坡口；为了确保装配的精度和压力的传递，钢板被刨平或铣平。

边缘加工方法包括:铲边、刨边、铣边和碳弧气刨。

（1）铲边:有手动和机械铲边两种。修整后的棱角垂直误差不得超过弦长的1/3000，且不得大于2mm。

②刨边:使用的设备是刨边机。刨边有两种:直边刨和斜边刨。一般刨边余量为2 ~ 4毫米。

③铣边机:使用的设备是铣边机，效率高，能耗低。

④碳弧气刨:使用的设备是气刨枪。效率高、无噪音、灵活方便。

打洞

包括可以钻孔和冲孔的铆钉孔和螺栓孔。钻孔由钻床进行，可用于钢板、型钢的孔加工；打孔是用打孔机进行的，打孔机只能在薄钢板和型材上打孔，孔径一般等于钢材的厚度。施工现场钻孔可采用电钻和风钻加工。

制孔精度和孔间距的允许偏差应符合设计和规范的规定。

组装

装配，又称组装、装配和装配，是将加工好的零件和半成品构件按施工图纸要求组装成独立的成品。钢结构组装的方法有地面样板法、仿形组装法、垂直组装法、水平组装法和胎模组装法。

（1）地样法:将部件的样品按1: 1的比例放在装配平台上，然后根据样品上零件的位置将其装配成部件。这种装配方法适用于桁架、框架等小批量结构的装配。

（2）仿形和仿形装配法:首先用陆地取样的方法装配一个单面（单面）结构，然后将其定位并点焊牢固，将其翻转作为复制轮胎模具，在其上装配另一个单面结构，并进行两次装配。这种装配方法适用于截面对称的桁架结构。

③安装方法:根据构件的特点和零件的稳定位置，选择自上而下或自下而上的顺序装配。这种组装方法适用于放置稳定且高度较小的结构或直径较大的圆柱体。

（4）水平装配法:在水平位置装配部件。适用于截面较小但长度较大的细长构件。

⑤轮胎模具装配法:用轮胎模具将部件定位在装配位置的装配方法。这种装配方法适用于制造具有大量组件和高精度的产品。

8.焊接

焊接是钢结构制造的关键步骤，见第5章。

9.铣削端面、钻安装孔和摩擦表面的加工

对于应力较大的立柱或支座底板，宜将端部铣平，使传递的力从承压面直接传递到底板，以减小连接焊缝的焊脚尺寸，校正合格后再进行该工序。铣削端应根据零件的形式采取必要的措施，以确保铣削端面垂直于轴线。

为了确保高精度，通常在部件焊接后钻安装孔。

摩擦面处理:高强度螺栓经摩擦面处理后的防滑系数应符合设计要求（一般为0.45 ~ 0.55）。摩擦表面可采用喷砂、抛丸、酸洗和砂轮磨削等方法进行处理，一般应按设计要求进行。当设计无要求时，施工单位可采用适当的方法进行施工。

10.除锈、喷漆和编号

涂漆的环境温度应符合涂料产品手册的规定。如无规定，环境温度应在5℃至38℃之间，相对湿度不应大于85%，部件表面应无结露和油污等。，并应在涂漆后4小时内防止淋雨。

钢构件表面的除锈方法和除锈等级应符合规定，其质量要求应符合国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》的规定。部件表面除锈的方法和等级应适合设计中使用的涂层。

施工图中未涂漆的部位、安装焊缝的30 ~ 50 mm宽范围和高强度螺栓的摩擦结合面不得涂漆。涂层、涂层遍数和涂层厚度应符合设计要求。

涂装后，构件应根据设计图纸进行编号，编号位置应符合便于堆放、安装和检查的原则。对于大型或重要部件，还应标明重量、重心、吊装位置和定位标记等标记。编号汇总资料应与运输文件、施工组织设计文件和质量检验文件统一，竣工验收后可重新编号。

四、钢结构预组装

由于运输和设备安装能力的限制，或者为了保证安装的顺利进行，在工厂内将若干成品部件按照设计要求空组装成一个整体，以测试部件之间的连接，这种组装称为预组装。

预装配一般分为两种状态:平面预装配和三维预装配。组装后的组件应处于自由状态，不能强行固定。预组装检查合格后，进行必要的标记，如上下定位中心线、标高基线、交点中心点等。应标记在部件上，必要时应焊接临时支架和定位器。允许偏差应符合相应的规定。

预组装方法:平装法、垂直组装法和模具组装法。

①平装法

平装法操作简单，不需要稳定的加固措施；不需要脚手架；焊缝多为平焊，焊接操作简单，不需要技术高超的焊工，焊缝质量容易保证；校正和拱起方便而准确。

适用于装配跨度小、刚度相对较大的钢结构，如长度小于18m的钢柱、跨度小于6m的天窗框架和跨度小于21 m的钢屋架。

②垂直组装法

垂直组装法可以一次组装，拼多多；该块占地面积小；无需铺设或架设专门的拼装作业平台或轨枕墩，节省材料和工时；省去了翻转工序，质量容易保证，也不需要增加专门用于翻转、运输、放置和堆放砌块的起重设备，缩短了工期；分块拼接连接件或节点的拼缝可两侧对称焊接，可防止预制构件连接件或钢构件因节点焊接变形而产生侧向弯曲。

但是，需要架设一定数量的稳定支架；块校正和拱起困难；钢构件的连接节点和预制构件的连接件中存在许多垂直焊缝，增加了焊接操作的难度。

③采用模具组装法

模具是指符合工件几何形状或轮廓的模型（内模或外模）。使用模具组装和焊接钢结构具有许多优点，如产品质量好和生产效率高。对于批量板结构和钢结构，应考虑采用翻模装配。

桁架结构的装配模具常由两点用一条直线连接而成，结构简单，使用效果好。