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1、各位領(lǐng)導(dǎo)、專家，各位同仁： 大家好！值此祖國 60華誕大慶之際， 歡迎大家來到我們美麗的蓉城，參加本屆 鋼結(jié)構(gòu)年會！ 大型吊車梁現(xiàn)場制作技術(shù) 中冶實(shí)久 龔天明 田鳳鳴 劉勇 工程 概況 重點(diǎn) 難點(diǎn) 管理 措施 工藝 措施 結(jié)語 綱要 制作安裝完成的吊車梁 重 273噸 工程 概況 工程名：安鋼 120t轉(zhuǎn)爐 -爐卷軋機(jī)車間 制作安裝完成的吊車梁 工程 概況 工程名：安鋼 120t轉(zhuǎn)爐 -爐卷軋機(jī)車間 吊車梁基本信息： 工程 概況 焊接工字形截面梁。 翼緣板厚 100mm，寬 1000mm。 腹板厚 40mm（端頭 2700mm為 60mm厚）。 加勁板厚 30 mm。 梁座板厚 100mm。

2、梁端頭板厚 50mm。 材質(zhì)為 Q345-C。 接頭采用高強(qiáng)螺栓連接。 數(shù)量 4件。 A 吊車梁跨度大、重量大 B C D 重點(diǎn) 難點(diǎn) 現(xiàn)場制作 制作、安裝難度大 焊接、制孔質(zhì)量控制要求高 1.吊車梁跨度大、重量大 重點(diǎn) 難點(diǎn) 該梁跨度大（ 64.5m），尺寸大（寬 1m、高 6m）， 重量大（ 273t），在冶金工業(yè)廠房施工中極為少見 。 具體表現(xiàn)在： 在安陽地區(qū)，加工廠行車最大起吊噸位為 50噸，無法滿 足本工程需要，且受到運(yùn)輸?shù)南拗?，因此只能在現(xiàn)場分段制 作。 2. 現(xiàn)場制作 重點(diǎn) 難點(diǎn) 具體表現(xiàn)在： 3.制作、安裝難度大 重點(diǎn) 難點(diǎn) 一、現(xiàn)場施工條件增加了生產(chǎn)及質(zhì)量控制難度。 二、板厚

3、，焊接量大，變形難以控制。焊接變形后， 現(xiàn)場無法用機(jī)械方法校直，只能用火焰校直的方法，要求 具備很豐富的火焰校正經(jīng)驗(yàn)。 具體表現(xiàn)在： 3.制作、安裝難度大 重點(diǎn) 難點(diǎn) 具體表現(xiàn)在： 四、吊車梁跨度大，設(shè)計(jì)該梁在安裝無負(fù)荷狀態(tài)起 拱值 H=50mm。制造時，由于焊接收縮以及安裝就位后 的自重下?lián)?，加工起拱值難以控制。 三、分段后單元重仍然達(dá)到了 124噸，給構(gòu)件組裝 時翻面、起拱、鉆孔、安裝帶來一系列技術(shù)難題。 4.焊接、制孔質(zhì)量控制要求高 重點(diǎn) 難點(diǎn) 一是制孔精度要求高。螺栓采用 M24高強(qiáng)螺栓，每 個接頭 912個，孔徑 26，縱橫向孔距均為 100，每根吊車 梁 1824個孔，要求空孔率

4、100%。 具體表現(xiàn)在： 吊車梁各分段單元拼接采用栓焊連接，其中腹板為 高強(qiáng)螺栓連接，上下翼緣板為焊接連接。 重點(diǎn) 難點(diǎn) 二是焊接質(zhì)量要求高。接料焊縫為一級焊縫；上翼板 與腹板采用 K型 60 坡口埋弧自動焊，焊角寬 20mm，下翼 板與腹板焊接坡口為 K型 55 ，兩端 8m范圍內(nèi)要求全溶透 焊接；對接時，上、下翼緣板工地焊接質(zhì)量不易得到保證， 現(xiàn)場焊接質(zhì)量控制具有挑戰(zhàn)性。 具體表現(xiàn)在： 4.焊接、制孔質(zhì)量控制要求高 1 詳圖設(shè)計(jì)時考 慮周全，對材 料、分段、焊 接、預(yù)拼裝等 技術(shù)性能做好 充分準(zhǔn)備。 管理 措施 2 實(shí)施吊裝、焊 接、加工、起 拱、質(zhì)量管理 專項(xiàng)方案。 3 對重點(diǎn)工藝過 程

5、和關(guān)鍵控制 點(diǎn)嚴(yán)格監(jiān)控。 管理 措施 4 合理安排進(jìn)度 ， 編制切實(shí)可行 的制作、安裝 計(jì)劃 。 5 充分做好資源 配置計(jì)劃 。 6 加強(qiáng)安全、文 明施工管理， 制定相應(yīng)的管 理辦法，并嚴(yán) 格執(zhí)行 。 工藝 措施 確定主要工藝流程 下料 起拱 加工余量控制 H型鋼組對 焊接 預(yù)裝制孔 安裝 圖紙 深化 主要工藝流程 工藝 措施 材料 采購 材料 復(fù)檢 配料 工藝 評定 零件 生產(chǎn) 零件 檢測 構(gòu)件 組裝 外觀 尺寸 焊接 焊縫 檢測 變形 矯正 質(zhì)量 驗(yàn)收 噴砂 除銹 涂裝 安裝 順利 完工 計(jì)算機(jī)套料下料控制 工藝 措施 配料應(yīng)符合以下要求：翼緣板和腹板的單元拼接縫錯 開值不小于 200mm

6、，同時，翼緣板與腹板各自接料焊縫也 須錯開 200mm以上，并且與梁上其它零件（如加勁板）焊 縫及孔也應(yīng)錯開 200mm以上；翼緣板拼接長度不小于 2倍板 寬；腹板拼接寬度不小于 300mm，長度不小于 600mm。如 下圖所示： 工藝 措施 計(jì)算機(jī)套料下料控制 起拱控制 工藝 措施 下料后拼焊成三段整體腹板，校正后切割腹板。 起拱尺寸的確定：設(shè)計(jì)該梁起拱值 H=50mm，制造時， 考慮焊接收縮、工藝要求、安裝就位后的自重下?lián)系?原因，施工時工藝起拱值控制在 H=70mm。工藝方案 起拱曲線拱值計(jì)算公式： 起拱控制 工藝 措施 R L 2sin(1800-2arctanL/2H0) Hx= H

7、0 - R- R-（ L 2 X） 1/2 L 吊車梁設(shè)計(jì)長度 R 起拱弧長對應(yīng)圓周半徑 H0 總起拱高度值 Hx 任意點(diǎn)的起拱高度 X 起點(diǎn)至任意點(diǎn)距離 起拱控制 工藝 措施 采用全長比例法計(jì)算，每 500mm取點(diǎn)，計(jì)算出每點(diǎn)的起 拱值。預(yù)裝調(diào)整后須實(shí)測 H值，做好記錄。鉆孔前確定預(yù)裝 拱值，使安裝后起拱值達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 現(xiàn)場制作時，采用分段折線起拱的方式?？紤]工程特點(diǎn) 取 H 70mm，梁拼接完后分別為： 69mm、 67mm、 65mm、 70mm。拆除臨時支架后實(shí)測結(jié)果為： 48mm、 56mm、 50mm、 53mm。 加工余量控制 工藝 措施 零件加工，豎向勁板放線 5mm的余量，

8、完成下料切割后 實(shí)測余量為 3mm，然后對其刨平精加工。 梁各分段單元預(yù)留量的確定?？紤]到節(jié)約成本和加工工藝 要求，提出了零余量加工的要求。結(jié)合焊接（上弦全部及下弦 端頭 8m范圍內(nèi)為全融透焊接）和加勁布置情況，大梁各段在下 料時預(yù)留余量 5mm，記錄數(shù)據(jù)如下表所示： 加工余量控制 工藝 措施 加工余量數(shù)據(jù)表 H型鋼的組對 工藝 措施 采用水平組對的辦法，將腹板放置于高 600mm的平臺 上，兩側(cè)懸空。超平、調(diào)直后，使用吊車將翼緣板與腹板 組對，并用三角形法臨 時固定。使用 50T千斤頂 與門型夾結(jié)合，將腹板 與翼緣板頂緊。 如圖： 一、焊接工藝評定 焊接 工藝 措施 1.編制焊接工藝指導(dǎo)書，

9、確定焊接工藝參數(shù)和技術(shù)措施。 2.根據(jù)工藝指導(dǎo)書做好焊接工藝記錄。 3.對焊接試塊進(jìn)行工藝檢驗(yàn)。 4.撰寫焊接工藝評定報告，報監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后執(zhí)行。 焊接 工藝 措施 焊前對焊縫部位打磨清理 ， 引弧板不小于 80mm， E5015 3.2焊條正面打底； H08MnA焊絲 ， HJ431焊劑埋弧自 動焊 ， 第一 、 二層焊縫采用焊絲直徑 3， 之后改用 5， 各 層焊縫如出現(xiàn)夾渣 、 氣孔等缺陷應(yīng)及時清除再焊接 。 二、接料焊接 焊接 工藝 措施 先對 T型縫兩側(cè) 50mm范圍內(nèi)打磨干凈 ， 然后打底焊接 （ 可采用反面打底 ） ， 焊縫打磨清理干凈后 ， 采用埋弧自動 焊 ， 焊絲直徑 3

10、。 機(jī)頭內(nèi)側(cè)夾角角度為 112.5 120 ， 將 坡口基本填滿后上胎架焊接 。 焊前預(yù)熱 100-150 ， 采用半 自動切割機(jī)均速加溫 。 三、 H型鋼焊接 焊接 工藝 措施 為保證焊接的連續(xù)性， H型鋼接頭處應(yīng)預(yù)留不少于 200mm不焊接，待大梁現(xiàn)場連接好后一次性焊接。 三、 H型鋼焊接 主材焊接順序 焊接 工藝 措施 勁板焊接采用手工分段反向焊接法，降低和分散熱量 輸出，以減小焊縫收縮應(yīng)力，注意先焊立向后焊縱向勁板。 加勁板組對及焊接：勁板板應(yīng)保證與腹板及翼板頂緊，焊 接時先將所有勁板端頭圍焊 100mm后再進(jìn)行焊接，使其起、 收弧點(diǎn)避開勁板端頭。 四、勁板焊接 焊接 工藝 措施 四、

11、勁板焊接 加勁板焊接順序如下圖所示： 預(yù)裝、高強(qiáng)螺栓制孔 工藝 措施 預(yù)拼裝時， 先 設(shè)置預(yù)裝平臺，用水準(zhǔn)儀將 平臺 工作面找 平。用 120噸和 90噸吊車， 將組件 吊至平臺上。用吊車、 50T 千斤頂、鍥鐵調(diào)節(jié)等工具進(jìn)行精調(diào)。吊車梁的起拱高度、總 長度、平整度、結(jié)點(diǎn)連接檢查合格 后 ，用鋼板將 組件 臨時 連 接 固定。 如下圖所示： 預(yù)裝、高強(qiáng)螺栓制孔 工藝 措施 預(yù)拼裝 預(yù)裝、高強(qiáng)螺栓制孔 工藝 措施 腹板連結(jié)板為 -30*1800*5700,單重 2.416噸 , 扭剪型高強(qiáng) 螺栓 M24，每根吊車梁接頭孔數(shù)為 1824個 ,孔徑 26、縱橫 孔距 100mm。安裝時要求螺栓孔 1

12、00%穿過 25的過孔棒。 具體要求如下表所示： 預(yù)裝、高強(qiáng)螺栓制孔 工藝 措施 腹板連結(jié)板為 -30*1800*5700,單重 2.416噸 , 扭剪型高強(qiáng) 螺栓 M24，每根吊車梁接頭孔數(shù)為 1824個 ,孔徑 26、縱橫 孔距 100mm。安裝時要求螺栓孔 100%穿過 25的過孔棒。 具體要求如下表所示： 預(yù)裝、高強(qiáng)螺栓制孔 工藝 措施 在安陽地區(qū)沒有能鉆 30X1800X5700板材的大型數(shù)控鉆 床。為保證空穿孔率，工程采用了配鉆的形式。在預(yù)拼裝 完檢查合格后，將兩塊連接板點(diǎn)焊固定在腹板螺栓裝配位 置，然后號孔。用 2臺 Z3132搖臂鉆床同時進(jìn)行配鉆，鉆孔 完成后，將連接板與吊車梁

13、分解，并做好編號。 吊裝前準(zhǔn)備工作 安裝 工藝 措施 吊裝前對高強(qiáng)螺栓進(jìn)行螺栓連接副扭矩系數(shù)復(fù)驗(yàn)，在現(xiàn) 場安裝螺栓批中，每批隨機(jī)抽取 8套送檢。 連接板及連接部位采用噴砂處理，達(dá)到抗滑移系數(shù) 0.45 的設(shè)計(jì)要求。 梁分段預(yù)拼裝合格后再按標(biāo)記拆分，分段吊裝到安裝就 位平臺上正式組裝。起吊設(shè)備采用 90、 120噸履帶吊各一臺。 工藝 措施 安裝 分段吊裝 工藝 措施 安裝 安裝就位平臺 工藝 措施 安裝 空中對接 工藝 措施 1、確定吊裝定位點(diǎn)。 2、吊車梁就位、調(diào)節(jié)：吊車梁分段吊裝置于安裝就位平臺 的“安裝就位橫梁”上。利用千斤頂、吊車、倒鏈調(diào)整標(biāo) 高及水平位置，調(diào)整就位后，安裝高強(qiáng)螺栓完成

14、吊車梁整 體安裝工作，并將吊車梁臨時固定，以便進(jìn)行余下的安裝 工序。 安裝 吊裝過程 工藝 措施 3、檢查整梁平直度和起拱度，微調(diào)后初擰高強(qiáng)栓 。 4、按照焊接工藝評定焊接上、下翼緣板，并一次性焊完。 5、檢查各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，終擰高強(qiáng)螺栓，拆除臨時支撐。 安裝 吊裝過程 本工程屬于特大型鋼結(jié)構(gòu)吊車梁的現(xiàn)場制作與吊裝 ， 在 廠房施工中也極為少見 。 但通過我公司全體工程技術(shù)人員的 努力 ， 難點(diǎn)也變成本工程的亮點(diǎn) ！ 其中焊縫超聲波探傷一次 合格率為 97%以上；大梁起拱一次成形；每根吊車梁鉆孔量 達(dá)到 2584個 ， 高強(qiáng)螺栓的穿孔率達(dá) 100%。 本次吊裝所使用的 大型吊車梁現(xiàn)場制作工藝 、 預(yù)拼裝方案 、 空中對接方案均達(dá) 到預(yù)期的效果 ， 并以此為指導(dǎo)先后完成了安鋼 、 武鋼 、 鄂鋼 等工程中的大跨度吊車梁 。