钢箱梁加工、吊装讲座.doc

驼峰街跨线桥55m钢箱梁的制作与安装 工程概况： 驼峰街跨线桥第二联为55m单跨简支钢箱梁，横跨昆玉高速公路，位于2～3#墩之间，左右分幅布置，两侧过渡桥墩处与预应力混凝土箱梁相接。采用全焊单箱三室截面钢箱梁，全宽8.50m，梁高2.5m，箱梁全长（沿道路中心线）为54.92m。钢箱梁的顶板兼做桥面承重结构，按正交异性板设计。钢梁梁体部位顶板、底板采用U形肋加劲，悬臂部分顶板采用板肋加劲。箱内纵向每隔3m设一道普通横隔板，中间开设人孔。端支点横隔板为整板式隔板，并在支点处设竖向加劲肋。每两道横隔板中间设腹板竖向加劲肋。 一、钢箱梁的加工制作 工厂内加工制作工艺流程： 下料 组装成单元 焊接 梁段整体组装 梁段调整和验收 预拼装 除锈、涂装 （一）加工前准备 1）根据设计图纸的要求，，；， 3）根据钢箱梁加工和安装的方案，选择使用性能满足工艺要求的切割、焊接设备，编写相应的焊接规程，对焊接工艺进行评定。 4）量具、仪器、仪表的准备：钢箱梁制造和检验所选用的量具、仪器、仪表定期由二级以上计量机构检定合格后方可使用， 6）为保证大型平面焊接钢构件的外廓尺寸及部件位置的准确，， 7）钢构件组焊场地或钢箱梁的胎架处应设置临时连接件及U型肋定位装置， 8） 钢箱梁制作过程、板件及单元件的安装，必须采取有效措施以保证板件及单元件具有足够刚度，防止安装产生变形。 （二） 制造精度、变形控制 1.单元件反变形焊接 单元件的角焊缝采用CO2气体保护自动焊机施焊，焊接线能量不大，且焊接运行均匀，所产生的焊接应力分布有规律。通过单元件施焊试验，确定焊后变形趋势及量值。针对变形方向和量值设计反变形焊接胎架，在单元件在焊接前施加反方向、等变形量值的预变形，使焊后变形量正好与其反变形量相抵消。 2.钢箱梁匹配制造的精度控制 钢箱梁总长拼装时，依靠总长胎架成形。钢箱梁的匹配制造胎架，是将几段钢箱梁匹配形成连续制造一体的胎架。胎架模板线型即为钢箱梁的下半部外形，它决定着钢箱梁的底板、下斜腹板形状。因此胎架模板线型的公差就决定着钢箱梁的底板精度。为控制钢箱梁匹配制造精度，首先确定刚度较大胎架，增加单元在胎架上的锁紧装置，设置各单元件的定位标记块，再在胎架以外10m 处设置一个永久性的零点标记块，以检测出胎架在多次重复利用中标高的变化。 3.钢箱梁焊接变形控制 3.1焊接残余变形机理 钢材的焊接通常采用熔化焊在接头处局部加热，使被焊接材料与添加的焊接材料熔化成液态金属，形成熔池，随后冷却凝固成固态金属，使原来分开的钢材连接成整体。焊接加热，熔合线以外的母材产生膨胀，接着冷却，熔池金属和熔合线附近母材产生收缩因加热、冷却热变化在局部范围急速地进行，膨胀和收缩变形均受到拘束而产生塑性变形。在焊接完成并冷却至常温后塑性变形残留下来。实际结构中，焊接残余变形呈现出由这些基本形式组合的复杂状态。的焊接通常采用手工弧焊、CO2气体保护焊、埋弧自动焊等焊接方法。因这些焊接方法输入的热量不同，引起的焊接残余变形量也不同。钢接头对接接头、T型接头、十字型接头、角接头、搭接接头和拼装板接头。一般采用对接焊缝的角焊缝，包括板厚、焊缝尺寸、坡口形式及其根部间隙、熔透或不熔透等焊缝断面积及影响的各项因素。焊接条件：预热和回火处理，以及环境温度等对钢材冷却时温度梯度的影响因素。焊接顺序及拘束条件：对于一个立体的结构，先焊的部件对后焊的部件将产生不同程度的拘束，其焊接变形也不相同。为防止扭曲变形，应采用对称施焊顺序。Z向钢厚度方向断面收缩率 3/批 GB/T5313 GBT/5313 6 无损检验 整张或逐件 按无损检验标准规定 协商 7 表面质量 整张或逐件 — 目视及测量 8 尺寸、外形 整张或逐件 — 合适的量具 钢材应成批验收，每批应由同一牌号、同一质量等级、同一炉罐号、同一规格、同一轧制制度或同一热处理制度的钢材组成，每批重量不大于60t。 2.2 焊接材料 (1) 焊接材料的选用须经焊接工艺评定试验确定。根据焊缝与母材等强原则，拟采用下列焊接材料： 1）电焊条：J507，Φ2.5，Φ3.2和Φ4.0mm。 2）焊丝H10Mn2 Φ1.2、Φ1.6，用于CO2气体保护电弧焊，为保证焊接质量， CO2气体保护电弧焊时采用药心焊丝；焊丝H10Mn2Φ4.0，用于埋弧自动焊。 3）CO2气体，用于CO2气体保护电弧焊；焊剂HJ431，用于埋弧自动焊。 4）焊条使用前要按产品说明书或焊接工艺评定试验要求进行烘干，重新烘干次数不超过2次。 (2) 焊接材料除进厂时必须有生产厂家的出厂质量证明外，，2) 对钢箱梁进行专门的涂装工艺设计。涂装材料进厂后，，3) 涂装材料应兼有耐气候