1、上午11时52分建筑工程技术学院1项目2 轻钢门式刚架的加工与制作钢结构工程施工钢结构工程施工教学课件教学课件学习单元学习单元1 轻钢门式刚架结构工程施工轻钢门式刚架结构工程施工 回顾：回顾： 1.1.一套完整的门式刚架图纸包括哪些？一套完整的门式刚架图纸包括哪些？2.2.读图时分别需要注意什么？读图时分别需要注意什么？上午11时53分建筑工程技术学院2上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院3编号打包发运编号打包发运板材切割板材切割矫正、整平矫正、整平H H 型组立型组立H H型焊接（埋弧焊）型焊接（埋弧焊）H H型矫正型矫正钻孔、锁口钻孔、锁口抛丸、涂装抛丸、涂装涂装检查涂
2、装检查成品检查成品检查尺寸、焊缝尺寸、焊缝检查检查尺寸、外观尺寸、外观检查检查项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午11时53分1.2.1门式刚架加工设备门式刚架加工设备1、气割气割是利用气体火焰的热能将工件切割处预热到一定温度后，喷出高速切割氧气流，使其燃烧并放出热量实现切割的方法，是金属在纯氧中燃烧。1)半自动气割机身轻巧,操作简单,速度稳定,噪音低,气割表面光洁度和精度高,沿导轨可切割直线和V型坡口,装上半径规可切割1002000mm的圆。上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院4项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午1
3、1时53分2)手动气割CG2-11H手动钢管气割机属于手动型气割机。本机采用链条锁紧管道后，用手工操作驱动链条进行钢管的环形切割。本机操作简单，运行平稳，切割进度高，适宜于野外的生产场合使用。本机采用双磁性轮，可以沿着钢管自动滑行，完成切割。上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院5项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午11时53分2、数控等离子切割机数控等离子切割机，等离子切割具有切割领域宽，可切割所有金属板材，切割速度快，效率高，切割速度可达10m/min以上。采用精细等离子切割已使切割质量接近激光切割水平，目前随着大功率等离子切割技术的成熟，切割
4、厚度已超过100mm，拓宽了数控等离子切割机切割范围。3、带锯机床适用于切断型钢及型钢构件，其效率高，切割精度高。如图所示。上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院6 项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午11时53分4、数控火焰切割机数控火焰切割机 ，切割具有大厚度碳钢切割能力，切割费用较低，但存在切割变形大，切割精度不高，而且切割速度较低，切割预热时间、穿孔时间长，较难适应全自动化操作的需要。它的应用场合主要限于碳钢、大厚度板材切割。5、砂轮锯适用于切割薄壁型钢及小型钢管，其切口光滑、生刺较薄易清除，但噪声大、粉尘多。6、无齿锯无齿锯是依靠高速摩擦
5、而使工件熔化，形成切口，适用于精度要求低的构件。其切割速度快，噪声大。上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院7项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午11时53分7、剪板机、型钢冲剪机用于薄钢板、压型钢板切割等，其具有切割速度快、切口整齐，效率高。上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院8 项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午11时53分1.2.1.2板条矫平机用于钢板、钢带原材的平整度校正。1.2.1.3组立焊机用于T型、H型等截面和变截面结构钢的组装点焊。工件放在输入辊道上，通过电机、减速器、链轮、链条驱
6、动传动机构，通过液压缸驱动连杆机构，实现翼板、腹板初步的组装定位。这样对同类工件只需一次调整定位，就能达到精确拼装目的。变截面的H型钢也可组立拼装。. HG-1500组立焊机如图所示。上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院9项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午11时53分1.2.1.4自动埋弧焊机H型钢生产配备的焊机一般为埋弧自动焊机，焊机一般都配备有焊缝自动跟踪系统、焊剂自动输送回收系统及快速返程功能。门型自动埋弧焊机图所示。上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院10项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上
7、午11时53分1.2.1.5 H型钢矫正机H型钢翼缘矫正机就是用于矫正焊接工字钢，H型钢翼缘板的专用设备，该机操作简便，速度快，效率高，可广泛应用于冶金建筑，金属结构，等行业。精工-型矫正机如图所示。1.2.1.6抛丸机主要用于钢结构及H型钢表面的清理，通过抛丸清理，去除钢材表面的锈蚀、污物、氧化皮等，使钢材起到强化的作用，提高工件的抗疲劳强度,提高漆膜的附着力，并最终达到提高钢材表面质量的目的。美国潘邦八抛头抛丸机如图示。上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院11项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午11时53分1.2.1.7翻转机对梁柱上四个面都
8、有加劲板的情况，梁柱还需要翻转焊接，构件的翻转需要采用特殊的翻转设备。钢结构节点加工用的翻转机如图所示。1.2.1.8檩条机用于生产屋面、墙面C或Z型钢檩条。如图所示。1.2.1.9压型机单层彩色钢板压型机是采用多道成型辊将彩色钢板连续冷弯成型的原理设计的。它由开卷机(架)、送料台、成型机、切断机和成品辊架五部分组成，当加工曲板时还需曲面冲压机。彩色压型钢板的生产设备如图所示。上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院12项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午11时53分1.2.1.10折边机轻型钢建筑中，天沟、落水管、包边板等的制造质量对于防水功能至关
9、重要。很多轻型钢建筑在这些地方都存在泛水、渗水现象，其中一个重要原因就是其包边板是手工折成而不是采用机械加工的，这些对建筑的排水效果及建筑外观效果都不利，而采用折弯机折弯的收边板产品质量较好。下图的折边机可以针对一定形状的包边，适应不同的彩色压型钢板的板型，对包边板进行折弯加工。如图所示。上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院13项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午11时53分 1.2.2门式刚架主构件的制作门式刚架主构件的制作 1.2.2.1生产准备生产准备1、图纸审查、图纸审查2、采购和复核、采购和复核 1）采购采购 采购钢材一般应与详图设计同
10、时进行。采购钢材一般应与详图设计同时进行。 工程预算一般可按实际用量所需数值再增加工程预算一般可按实际用量所需数值再增加10进行计算。进行计算。 2）复核复核 加工前应复核来料的规格、尺寸和重量，并仔细核对材质。加工前应复核来料的规格、尺寸和重量，并仔细核对材质。 如进行材料代用，必须经设计部门同意如进行材料代用，必须经设计部门同意上午11时53分建筑工程技术学院14项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作 1.2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作3、检验与工艺规程的编制、检验与工艺规程的编制(1) 材料检验材料检验 钢材复验钢材复验当钢材属于下列情况之一时
11、，加工下料前应进行复验：当钢材属于下列情况之一时，加工下料前应进行复验：国外进口钢材。国外进口钢材。不同批次混合的钢材。不同批次混合的钢材。对质量有疑义的钢材。对质量有疑义的钢材。板厚大于等于板厚大于等于40mm，并承受沿板厚方向拉力作用，且设计，并承受沿板厚方向拉力作用，且设计有要求的厚板；有要求的厚板；建筑结构安全等级为一级，结构中主要受力构件所采用的钢建筑结构安全等级为一级，结构中主要受力构件所采用的钢材；材；现行设计规范中未含的钢材品种及设计有复验要求的钢材。现行设计规范中未含的钢材品种及设计有复验要求的钢材。上午11时53分建筑工程技术学院15项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢
12、门式刚架的加工与制作 连接材料的复验连接材料的复验焊接材料焊接材料扭剪型高强度螺栓：进行预拉力复验扭剪型高强度螺栓：进行预拉力复验高强度大六角头螺栓：进行扭矩系数复验高强度大六角头螺栓：进行扭矩系数复验(2)编制工艺规程编制工艺规程钢结构工程施工前，制作单位应按施工图纸和技术文件的要求钢结构工程施工前，制作单位应按施工图纸和技术文件的要求编制出完备、合理的施工工艺规程，用于指导、控制施工过程编制出完备、合理的施工工艺规程，用于指导、控制施工过程工艺规程的主要内容包括：成品技术要求；具体措施：关工艺规程的主要内容包括：成品技术要求；具体措施：关键零件的加工方法、精度要求、检查方法和检查工具；主要
13、构键零件的加工方法、精度要求、检查方法和检查工具；主要构件的工艺流程、工序质量标准、工艺措施件的工艺流程、工序质量标准、工艺措施(如组装次序、焊接方如组装次序、焊接方法等法等)；采用的加工设备和工艺设备。；采用的加工设备和工艺设备。上午11时53分建筑工程技术学院16项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作4、其他工艺准备、其他工艺准备除了上述准备工作外，还有工号划分，编制工艺流程表、工艺除了上述准备工作外，还有工号划分，编制工艺流程表、工艺卡和流水卡，配料与材料拼接，确定余量，工艺装备，加工工卡和流水卡，配料与材料拼接，确定余量，工艺装备，加工工具准备等工艺准备工作。具准
14、备等工艺准备工作。5、加工场地的布置、加工场地的布置加工场地布置的原则：加工场地布置的原则：根据流水顺序安排生产场地，尽量减少运输量，避免倒流水。根据流水顺序安排生产场地，尽量减少运输量，避免倒流水。根据生产需要合理安排操作面积，以保证操作安全并保证材根据生产需要合理安排操作面积，以保证操作安全并保证材料和零件的安全堆放。料和零件的安全堆放。保证成品能顺利运出。保证成品能顺利运出。有利供电、供气、照明线路的布置。有利供电、供气、照明线路的布置。加工设备布置要考虑留有一定间距，以便操作和堆放材料等加工设备布置要考虑留有一定间距，以便操作和堆放材料等上午11时53分建筑工程技术学院17项目项目2
15、轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作1.2.2.2放样和号料放样和号料1、放样、放样放样是根据施工详图，以放样是根据施工详图，以1:1的比例在样板台上弹出实样，求取的比例在样板台上弹出实样，求取实长，根据实长制成样板实长，根据实长制成样板(样杆样杆)。上午11时53分建筑工程技术学院18项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作2、号料、号料 即利用样板、样杆或根据图纸，在钢材上画出构件的实样，并即利用样板、样杆或根据图纸，在钢材上画出构件的实样，并打上各种加工记号。打上各种加工记号。1)号料的工作内容号料的工作内容号料的工作内容包括：检查核对材料；在材料上划出切
16、割、铣、号料的工作内容包括：检查核对材料；在材料上划出切割、铣、刨、弯曲、钻孔等加工位置；打冲孔；标出零件编号等。刨、弯曲、钻孔等加工位置；打冲孔；标出零件编号等。上午11时53分建筑工程技术学院19项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院203、划线、划线利用加工制作图、样杆、样板及钢卷尺进行划线。目前已有一些先进的钢结利用加工制作图、样杆、样板及钢卷尺进行划线。目前已有一些先进的钢结构加工厂采用程控自动划线机构加工厂采用程控自动划线机,不仅效率高不仅效率高
17、,而且精确、省料。而且精确、省料。放样、号料、划线应注意的问题放样、号料、划线应注意的问题放样时，铣、刨的工作要考虑放样时，铣、刨的工作要考虑加工余量加工余量，焊接构件要按工艺，焊接构件要按工艺要求放出焊接要求放出焊接收缩量收缩量，高层钢结构的框架柱尚应预留弹性压缩，高层钢结构的框架柱尚应预留弹性压缩量。量。号料时要根据切割方法留出适当的号料时要根据切割方法留出适当的切割余量切割余量。如果图纸要求桁架起拱，放样时上、下弦应同时起拱，起拱如果图纸要求桁架起拱，放样时上、下弦应同时起拱，起拱后垂直杆的方向仍然垂直于水平线，而不与下弧杆垂直。后垂直杆的方向仍然垂直于水平线，而不与下弧杆垂直。上午11
18、时53分建筑工程技术学院21加工余量加工余量锯切锯切剪切剪切手工切割手工切割 半自动切半自动切割割精密切割精密切割切割缝切割缝1 14-54-53-43-42-32-3刨边刨边2-32-32-32-33-43-41 11 1铣平铣平3-43-42-32-34-54-52-32-32-32-3项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作焊接收缩量的预留要求见下表焊接收缩量的预留要求见下表上午上午11时时53分分建筑工程技术建筑工程技术学院学院22结构形式收缩余量(mm)实腹结构H型钢(1)H1000 长度方向每米收缩 0.6板厚25 H收缩 1.0每对加劲板 h1收缩 0.8(2
19、)H1000 长度方向每米收缩 0.4板厚25 H收缩 1.0每对加劲板 h1收缩 0.5(3)H1000 长度方向每米收缩 0.2各种板厚 H收缩 1.0每对加劲板 h1收缩 0.5对接焊缝L方向每米收缩 0.7H方向收缩 1.0项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作H型钢冀缘板只允许在长度方向拼接，腹板则长度、宽度均可拼接，拼接缝可为“+”字型或“T”字型，上下翼缘板和腹板的拼装缝应错开200mm以上，拼接焊接应H型钢组装前进行。上午11时53分1.2.2.3切割切割板材下料切割的方法有：板材下料切割的方法有：机械切割法机械切割法、气割法气割法、等离子切割法等离子切割
20、法等。等。钢板厚度在钢板厚度在1216mm以下的直线型切割，采用剪切下料。常以下的直线型切割，采用剪切下料。常用的剪切机械有剪板机。用的剪切机械有剪板机。气割气割多用于带曲线的零件和厚钢板的切割。多用于带曲线的零件和厚钢板的切割。各类型钢以及钢管等的下料通常采用各类型钢以及钢管等的下料通常采用锯割锯割。常用的锯割机械有：。常用的锯割机械有：弓形锯、带锯、圆盘锯、摩擦锯和砂轮锯等。弓形锯、带锯、圆盘锯、摩擦锯和砂轮锯等。等离子切割等离子切割主要用于熔点较高的不锈钢材料及有色金属的切割。主要用于熔点较高的不锈钢材料及有色金属的切割。上午11时53分建筑工程技术学院23项目项目2 轻钢门式刚架的加工
21、与制作轻钢门式刚架的加工与制作矫平的钢板进入矫平的钢板进入H型钢自动组立机，将未焊接的翼缘板和腹板型钢自动组立机，将未焊接的翼缘板和腹板先用组立器具定位好，进行头部定位焊。先用组立器具定位好，进行头部定位焊。自动埋弧焊自动埋弧焊上午11时53分建筑工程技术学院25项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作 1.2.2.4 组立焊接组立焊接上午11时53分上午11时53分建筑工程技术学院26上午11时53分上午11时53分建筑工程技术学院27上午11时53分上午11时53分建筑工程技术学院28轻型钢结构构件的翼缘、腹板通常采用较薄的钢板，焊接容易产生比较大的焊接变形，且翼缘板与
22、腹板的垂直度也有偏差，这时需要通过矫正机对焊接后的H型钢进行矫正。上午11时53分上午11时53分建筑工程技术学院29上午11时53分1.2.2.5边缘加工和端部加工边缘加工和端部加工在钢结构制造中，经过剪切或气割过的钢板边缘，其内部会硬在钢结构制造中，经过剪切或气割过的钢板边缘，其内部会硬化或变态。化或变态。 为了保证焊缝质量和工艺性焊透以及装配的准确性，前者要将为了保证焊缝质量和工艺性焊透以及装配的准确性，前者要将钢板边缘刨成或铲成坡口，后者要将边缘刨直或铣平。钢板边缘刨成或铲成坡口，后者要将边缘刨直或铣平。需要边缘加工的部位：需要边缘加工的部位：钢吊车梁翼缘板的边缘、钢吊车梁翼缘板的边缘
23、、钢柱脚和梁承压支承面以及其他图纸要求的加工面，钢柱脚和梁承压支承面以及其他图纸要求的加工面，焊接坡口焊接坡口尺寸要求严格的加劲肋、隔板、腹板和有孔眼的节点板，尺寸要求严格的加劲肋、隔板、腹板和有孔眼的节点板，上午11时53分建筑工程技术学院30项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午11时53分建筑工程技术学院31上午11时53分建筑工程技术学院321.2.2.6制孔、锁口、抛丸制孔、锁口、抛丸制孔通常有钻孔和冲孔两种方法。制孔通常有钻孔和冲孔两种方法。钻孔钻孔是钢结构制造中普遍采用的方法，几乎能用于任何规格的是钢结构制造中普遍采用的方法，几乎能用于任何规格的钢板、型
24、钢的孔加工。钻孔的精度高，对孔壁损伤较小。钢板、型钢的孔加工。钻孔的精度高，对孔壁损伤较小。冲孔冲孔一般只用于较薄钢板和非圆孔的加工且孔径不小于钢材厚一般只用于较薄钢板和非圆孔的加工且孔径不小于钢材厚度的加工。冲孔生产效率虽高，但由于孔的周围产生冷作硬化，度的加工。冲孔生产效率虽高，但由于孔的周围产生冷作硬化，孔壁质量差等原因，通常只用于檩条、墙梁端部长圆孔的制备。孔壁质量差等原因，通常只用于檩条、墙梁端部长圆孔的制备。螺栓孔的允许偏差超过上述规定时，不得采用钢块填塞，可采螺栓孔的允许偏差超过上述规定时，不得采用钢块填塞，可采用与母材材质相匹配的焊条补焊，打磨平整后重新制孔。用与母材材质相匹配
25、的焊条补焊，打磨平整后重新制孔。上午11时53分建筑工程技术学院33项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作上午11时53分建筑工程技术学院34项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作钻钻 床床机械开孔机械开孔：有电钻及风钻、立式钻：有电钻及风钻、立式钻床、摇臂钻床、桁式摇臂钻床、多床、摇臂钻床、桁式摇臂钻床、多轴钻床、轴钻床、NC开孔机等机械开孔。开孔机等机械开孔。气体开孔气体开孔：最简单的方法是在气割：最简单的方法是在气割喷嘴上安装一个简单的附属装置喷嘴上安装一个简单的附属装置,可可打出打出30的孔。的孔。钻床钻床磁座钻磁座钻数控机床数控机床钻模和板叠套钻制孔钻模和板叠套钻制孔：这是目前国内尚：这是目前国内尚未流行的一种制孔方法。未流行的一种制孔方法。数控钻孔数控钻孔：近年来数控钻孔的发展更新：近年来数控钻孔的发展更新了传统的钻孔方法，无需在工件上划线、了传统的钻孔方法，无需在工件上划线、打样冲眼，整个加工过程自动进行，高打样冲眼，整个加工过程自动进行，高速数控定位，钻头行程数字控制，钻孔速数控定位，钻头行程数字控制，钻孔效率高，精度高。效率高，精度高。项目项目2 轻钢门式刚架的加工与制作轻钢门式刚架的加工与制作制孔后应用磨光机清除孔边毛刺制孔后应用磨光机清除孔边毛刺,并不得损伤母材并不得损伤母材
