市政道路钢箱梁施工组织设计Word文档格式.docx
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2.13《桥梁焊接规范》(美国)(AWSDI.1-98)
3、材料
3.1本桥钢结构钢板采用Q345q(C)。
材料化学成份及机械性能应符合(GB/T714-2000)《桥梁用结构钢》的有关规定。
如钢材供应品种不能满足设计要求,代用钢材的化学成份、机械性能应与原设计基本一致,并取得设计工程师的认可。
3.2钢材化学成分应符合表3.1的规定
表3.1钢材化学成分
牌号
质量
化学成份
等级
C
Si
Mn
P
S
Als
Q345q
C级
0.20
w
0.60
1.10
1.60
0.035
注:
(1).表中的酸溶铝(Als)可以用测定总含铝量代替,此时铝含量应
小于
0.02%。
⑵.Q345q(C)的碳当量Ccq<
0.43%
按Ceq%=C+Mn+Si+Ni+CrMoV
624405414
表3.2钢材的机械性能
质
量
等
级
厚
度
mm
屈服
占八、、
(TS
MPa
抗拉强度
tb
伸长
率
8s
%
V型冲击功(纵
向)
180C弯曲
试验
小=弯心直径
3=试样厚度
温
J
时效
不小于
<
16
>
16
Q345
q
1
6
345
510
21
325
490
20
34
d=2a
d=3a
35
3.4钢板厚度偏差应符合表3.3的规定
表3.3钢板厚度允许公差表
板厚(mm)
5W8<
8
8<
8<
16<
30
公差(mm)
+0.8
+1.3
-0.4
-0.5
-0.6
3.5钢板的不平度应符合表3.4的规定
表3.4钢板的不平度允许公差表
允许的不平度偏差(mm)
测量长度
1000mm
2000mm
5<
5<
12
7
11
10
3.6表面质量
钢板和型钢表面不应有裂纹、气泡、结疤、折叠、夹杂,钢材不应有分层。
如有上述表面缺陷允许清理,清理深度从实际尺寸算起,不应大于钢材厚度公差之半,并应保证最小厚度。
清理处应平滑无棱角。
本工程厚度大于20mm勺钢板,需进行100%超声波探伤,探伤等级山级。
本工程厚度14〜20mm勺钢板,需进行10%超声波探伤(按炉号取张数的10%,探伤等级山级。
如发现缺陷则需加大抽检比例,如仍发现缺陷,则需进行100%超声波探伤。
原材料复试按炉批号每10个炉号抽验一组试件取样复试。
3.8包装标记及质量证明书
钢材的包装,标记及质量证明书应符合GB/T247-1997及GB/T2101-1989的规定。
本桥用钢材均应附有钢厂质量证明书。
4、钢结构制作要求及工厂工艺方法
4.1施工组织设计文件报请业主、监理部门并会同有关单位
进行讨论
通过,作为本工程开工的依据。
4.2制作加工准备及预处理
4.2.1钢板在下料切割前,应进行矫平等预加工处理,钢板
矫平后不
得出现折皱、翘曲等影响质量的现象,表面不应有明显的凸痕
和其它损
伤,必要时应进行局部整修或打磨整平。
4.2.2号料前应清除钢材表面油污、氧化皮等污物,并进行车间底漆
预处理,车间底漆干膜厚度20〜30卩m
423号料前应检查钢板的牌号、规格、质量,确认无误合
格后,方
可号料。
4.2.4号料所划的切割线必须正确清晰,号料尺寸允许偏差:
±
lmmb
4.2.5放样和样板(样杆)的允许偏差应符合表4.1的规定。
表4.1放样和样板(样杆)的允许偏差
项目
允许偏差
平行线距离
0.5mm
对角线差
1.0mm
宽度、长度
+0.5mm—1.0mm
孔距
曲线样板上任意
点偏离
4.3零件加工、部件组合、节段组装技术要求
4.3.1零件加工
4.3.1.1各类钢结构部件的零件,应采用气割切割,并优先考虑数控切
割和自动、半自动气割。
手工气割只能用于次要零件或切割后仍需边缘加工的零件。
4.3.1.2
气割前应将料面上的浮锈及脏物清除干净,钢料应
放平、垫稳,
割缝下面应留有空隙。
431.3气割零件尺寸允许偏差应符合下列规定。
精密切割土1.0mm
自动或半自动切割土1.5mm
手工气割土2mm
4.3.1.4零件边缘加工后,应无杂刺、渣、波纹、崩坑等,
缺陷应修磨匀顺,刨铣时应避免油污污染钢板。
4.3.2零件和部件加工精度应符合(JTJ041-2000)的有关规
^定。
4.3.3零件和部件的矫正和弯曲
4.3.3.1桥用低合金结构钢在环境温度低于—12C时,不得
进行冷矫和冷弯曲。
4.3.3.2主要受力零件冷作弯曲时,环境温度不宜低于一
5C,内侧弯
曲半径不得小于板厚的15倍,小于者必须熟煨,熟煨温度宜控制在900〜
1000C之间。
零件冷作弯曲后边缘不得产生裂纹和撕裂。
4.3.3.3热矫温度应控制在600〜800C之间,矫正后钢材温度应缓慢冷却,降至室温以前,不得捶击钢料或用水急冷。
4.3.3.4矫正后零件表面不应有明显的凹痕和其它损伤。
零
件矫正后
允许偏差应符合(JTJ041-2000表1722)。
434零部件的组合拼装
4.3.4.1组装必须在相应的平台或胎架上进行。
4.342零部件组拼的允许偏差应符合表4.2的规定。
4.3.5分段的拼装
4.3.5.1分段的拼装应考虑必要的防止构件变形的措施。
如设置假隔
舱等,以确保接头尺寸精度。
表4.2零、部件组拼装允许偏差
类
别
简图
高度H
y
+1.5
部
L1
竖板中心与水
板中心偏离
腹板高H
盖板、腹板与
单元
纵肋、竖肋间
盖板宽B
整体组装隔板
U肋中心间距
S1
桥
顶部横隔板间
面
距
板
S2
件
横向不平度
fl
纵向不平度
△<
1
2
S1/250
W±
S2/500
1/1m
f2
扭曲
每段w
球扁钢间距
桥底板件
a
球扁钢垂直度
a<
flw
a/250
f2w
S1/500
扭曲w
435.3设置胎架要足够的刚度,并且每节段组装完成后需进行复测和调整。
以保证分段的线型。
4.3.5.4各分段的零件、部件应标记清楚。
4.3.6组装中变形的控制
4.3.6.1应编制合理的焊接工艺和焊接程序,使构件或分段
组装时的
变形和焊接收缩尽量小,并应适当考虑减少结构的焊接拘束应
力。
4.362施焊。
4.3.6.3
4.3.6.4
产生不利影响。
4.365
分段组装允许偏差应符合表4.3的规定。
在有较大拘束条件下进行焊接时,焊缝应尽量连续
构件焊接前,可适当设詈反变形和收缩余量。
要采取有效措施防止由焊接产生的变形而对钢结构
表4.3分段组装基本尺寸允许偏差
项目
(mm)
名称
检查方法
梁高h
hw2m
测量两端腹板处高
h>
2m
4
跨度L
测两支座中心距离
L以m计
(5+
0.15L)
全长
15
腹板中心距
测两腹板中心距
3
盖板宽度b
横断面对角线差
测两端断面对角线
差
旁弯
3±
0.1L
拱度
+10,-5
支点拱度差
5
腹板平面度
H为盖板与加劲肋或
加劲肋与加劲肋之
间的距离
vh/250且
8
每段以两端隔板处
为准
每米w1,
且每段w10
441各构件、分段拼装端口,应在自由状态下对准,进行测量、矫正,严禁用捶打,卡压等强制手段使各分段接口,零部件、匹配件强制就位。
4.4.2现场工地拼装的分段接口的焊接坡口需在厂内加工完
毕,减少现场工作量。
4.4.3试拼装基本尺寸允许偏差应符合表4.4的规定。
表4.4试拼装基本尺寸允许偏差
附注
梁高(H)
跨度(L)
5+0.5L
盖(翼)板宽
横断面对角线
3+0.1L
腹板中心线与两端中心连线在平面内的偏差,L以m计
+5-0
支点高低差
盖板、腹板平
面度
vH/250且<
H为盖板与加重力
肋或重力肋与加重
力肋之间的距离
每米不超过1,
且每段<10
4.5工厂制作工艺方法
4.5.1箱梁结构分段划分:
箱梁安装分段划分是依据运输、安
装方案确定划分方法。
1、57m跨(见平面划分图)
57米跨分段图(共两幅)
1LJ
J0
匸
—1
1冷
、'
f\
ph
?
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Lf
rl
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t
fz*
-
儿/
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护11
—Ip;
M—
—
Cx
"
心1
|为断缝线开口箱体墩横梁分段运输吊装立体分段宓^平面板架
2、39m跨(见平面划分图)
39米跨分段图(共两幅)
'
ll
_
n
r
■;
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亠LL
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1K
卜
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x
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乡
壬
/■■
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LX
k
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jAiJ
X
为断缝线—开口箱体「墩横梁分段|I运输吊装立体分段—刁平面板架
4.5.2分段长度划分原则:
立体半开口分段及散装分段的上下顶板板架长度控制以原材
料情况而定(约10m)其余分段按实际长度。
57m跨闭口立体分段超长,运输安装分段分成34m18m左右,现场拼接成整体,39m跨按实长。
4.5.3分段接口搭接阶梯长度控制:
主要构件(顶、底、腹)相互错开200mm以上。
次要构件与主要构件相互错开50mm(横隔板于顶底纵缝),通过相互错开避免断缝处焊接缝产生通焊。
4.5.4制作时箱梁的区段整体制造划分原则(横梁区段,纵梁区段):
4.5.4.1横向区段单体整体制造
4.5.4.2纵向区段57m分成4个小区段整体制造、39m分成2个区段整体制造。
4.5.5分段制造形式为反造。
顶板作为基面箱体翻身制造。
制造时胎架型值需调整内部结构垂直于大地,方便施工精度控制。
4.5.6制造时箱体分段余量加放。
4.5.6.1.焊接收缩余量纵横向加放每米1mm
4.5.62分段接口余量加放:
△.立体闭口纵向梁两端部接口纵向长度各加放100mm
△.散装纵向板架端部与横梁相接处各加放100mm中间接
口无余量。
△.半开口分段两端与横梁相接处各加放100mm中间接口
无余量。
立体纵梁分段(闭口、半开口散装构架)横向无余量。
端部墩横梁除桥横向加放1/1000收缩量外,不再加放余量。
4.5.7厂内制作流程及制作顺序:
4.5.7.1原材料:
材料进厂入库原材料复试原材料
预处理原材料超声山级探伤材
料发放
4.5.7.2零件(横隔板、底板加工、型材):
合格材料出库:
数控切割—i板件
■■■
冷热加工组拼零件焊
接矫正组拼板架。
4.5.7.3部件(顶板、底板、腹板):
合格材料「'
号料切割:
拼板焊接「'
探
伤合格腹板划线装配
焊接矫正部件板架除锈
板架涂—组立分段。
4.5.7.4区段整体组立分段:
区段:
由三联箱体以上组成57M长度分别为18M34M胎架制*「横隔板与顶板组联「腹板与顶板、
横隔板组联底板与横隔、腹板组联焊接
翻身焊接分段矫正探伤
内部焊接—涂装中合拢。
4.5.7.5闭口立体纵梁安装分段中合拢:
(正合拢)
地样支墩胎架位置放—高度调整'
—合
拢分段测量调整整体合拢分段
焊接'
焊缝探伤接口除锈涂装修补涂
装分段验收。
厂内合拢分段转场翻身前应根据行车车辆及场地的具体情况
拟定翻身工艺安装吊攀,并在吊点设置位置的内部结构区域适当进行加强,翻身吊攀需考虑到工件翻身时的状态、分段重心的偏移、吊索具嵌碰等情况,确定吊攀的形式及具体位置。
5、焊接
5.1焊接材料
5.1.1使用的焊接材料其熔敷金属的屈服强度((Ts),极限强
度((Tb),延伸率((T5)及冲击韧性应与母材相匹配,并不低子母材的各项机械性能(按照焊接工艺确定选用焊材)。
5.1.2自动或半自动焊,采用符合国标GBI300-77要求的焊
接用钢丝一一焊10锰2配HJ43I焊剂合用(符合工厂焊接评定)。
5.1.3手工焊接的焊条,采用符合GB981-76要求的碳素钢及低合金钢焊条,焊条型号应与Q345q(C)相适应,采用J507类焊条(符合工厂焊接评定)。
5.1.4CO2气体保护焊采用CO2气体纯度》99.99%,焊丝KFX712C(符合工厂焊接评定)。
5.1.5焊丝的化学成份应符合表5.1的规定
表5.1焊丝的化学成份应符合表5.1的规定
钢
钢号
Cr
Ni
焊
锰
H10Mn2
0.12
0.07
1.5〜
1.96
0.040
0.30
5.1.6焊剂的化学成份应符合表5.2的规定
表5.2焊剂成份(%)
型
Mn0
MgO
CaF2
Fe0
SiO2
Ca0
A12O3
高
HJ43
34.5
5〜
3〜
40〜
〜38
7.5
6.5
1.8
1.0
44
硅
低
w5.5
w4.0
w0.10
氟
剂
5.1.7手工焊条化学成份和金属机械性能应符合表5.3的规定
表5.3手工焊条化学成份和金属机械性能
(%
焊缝金属机械性能
c((N/mm2
s(%)
S(N.m/mm2)
a(度)
结507
CW012
(J507)
Mn0.8W1.4
500
20
130
120
Siw07
520〜580
24〜
200—300
120
SW0.035
32
PW0.04
5.2、焊接接头采用的主要形式
5.2.1以下所列坡口型式为本桥所使用的基本坡口型式。
制造单位应根据设计图纸及相关要求采用具体的接头型式。
每一种型式的具体要求如坡口角度、间隙、焊脚高度等,要符合
GB985-88GB986-88及AWSD1.1-98规范的规定。
5.2.2全熔透坡口焊缝
5.2.2.1对接接头
(1).X型坡口。
适用于板厚t>
20的钢板的对接。
(2).单面双边V型坡口。
适用于板厚t<
(3).单面单边V型坡口。
使用于<
20的次要构件横焊位置的对接。
(4).单面单边v型坡口(加钢衬垫)。
适用于u型肋的对接等
无法或
不便于两面施焊构件的对接。
522.2角接接头
(1).K型坡口。
20的钢板的角接。
(2).单面V型坡口。
适用于板厚<
(3).单面v型坡口(加钢衬垫)。
适用于无法或不便于两面施
焊的角接焊缝,主要是封闭部位。
5.2.3局部熔透焊缝
5.2.3.1K型坡口。
20的钢板的角接焊缝。
5.2.3.2单面V型坡口。
5.2.4贴角焊缝
5.2.5本桥施工图焊缝符合的焊接坡口形式见表5.4。
5.3焊接工艺要求
5.3.1所有的焊接,均应按照批准的焊接工艺评定试验要求进行,若存在与
焊接工艺要求不一致的变化,需重新进行焊接工艺评定试验。
5.3.2焊工必须熟悉工艺要求,明确焊接工艺参数,施焊前由焊接工程师对焊工进行技术交底。
5.3.3工厂应根据设计图纸和加工技术要求,编制工厂焊接
的工
艺文件。
534定位焊应与正式焊缝一样的质量要求。
535定位焊前,必须按施工图及工艺文件检查焊件坡口尺寸、根部
间隙等,如不符合要求,不得进行定位焊。
5.3.6定位焊长度、间距及焊脚高度应符合有关规范标准的要求(AWSD1.1-98。
5.3.7在正式焊接前,应检查定位焊缝有无裂纹,确无裂纹后才能正
式焊接。
5.3.8定位焊不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷。
凡最后不熔入正式焊
缝的定位焊应予以清除。
5.3.9工厂应根据有关规范标准,制定严格的焊接材料的保存、
领用、烘干、存放制度,以便对主要焊缝进行焊材跟踪。
5.3.10对厚度》30mm的Q345q(C)钢板进行定位焊,正式焊接时应进
行预热,预热温度100c左右,预热范围为焊缝两侧,宽度50〜
80mm
5.3.11施焊前连接接触面和焊缝边缘每边30〜50mm范围内
的铁
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