金屬結(jié)構(gòu)制作安裝
(一)工藝金屬結(jié)構(gòu)的基本概念
在一般工業(yè)和民用建設(shè)中金屬結(jié)構(gòu)都由鋼材、型鋼、鋼板、圓鋼等制作、組裝和安裝而成,因此金屬結(jié)構(gòu)通常叫鋼結(jié)構(gòu)。金屬結(jié)構(gòu)分為兩大類,一是工藝金屬結(jié)構(gòu)(是指安裝專業(yè));一是建筑金屬結(jié)構(gòu)(是指土木建筑)。下面所述主要指工藝金屬結(jié)構(gòu)。在設(shè)備安裝工程中,無論是傳動(dòng)機(jī)械設(shè)備或靜置設(shè)備,除本體外,還有一部分與之相關(guān)聯(lián)的金屬結(jié)構(gòu)件需要制作安裝。比如設(shè)備的維修、操作平臺(tái);有關(guān)的直梯、斜梯、盤梯;有的設(shè)備需要的漏斗、料倉;鍋爐設(shè)置的煙囪;各種管路架空需要的管廊結(jié)構(gòu)及柱子;設(shè)備需要的框架結(jié)構(gòu);還有火炬及排氣筒,均屬于工藝金屬結(jié)構(gòu)安裝的范圍。
工藝金屬結(jié)構(gòu)的作用主要是為了支承和傳遞工藝設(shè)備或工藝管道等的本身重量以及其它
附加應(yīng)力所引起的載荷,保證工藝生產(chǎn)要求和強(qiáng)度的穩(wěn)定性。
(二)金屬結(jié)構(gòu)的連接方式
工藝金屬結(jié)構(gòu)所采用的連接方法有焊接連接、鉚釘連接、普通螺栓連接和高強(qiáng)度螺栓連接。
1.焊接連接
(1)焊接是金屬結(jié)構(gòu)制作安裝中主要工序和重要組成部分。焊接連接有電弧焊、接觸焊氣焊等形式。電弧焊又分為手工焊、半自動(dòng)焊和自動(dòng)焊。用電弧焊的連接,也稱焊接連接。
(2)焊縫連接可分為對(duì)焊焊縫、搭接焊縫和角焊縫,焊接特點(diǎn)是施工簡單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、效率高、不受施工場地和條件限制,是目前金屬結(jié)構(gòu)連接最普遍的連接方式。
2.鉚接連接
(1)鉚接是用鉚釘將金屬部件連接起來。鉚釘按照鉚頭的形狀分為半圓頭鉚釘、高頭鉚釘、沉頭鉚釘和半沉頭鉚釘4種。結(jié)構(gòu)中一般多采用半圓頭鉚釘。
當(dāng)鉚合鋼板的總厚度超過鉚釘直徑5倍時(shí),宜采用高頭鉚釘。
當(dāng)構(gòu)件表面要求平整或鉚釘頭處的空間受到限制時(shí),可采用沉頭或半沉頭鉚釘。
(2)鉚釘?shù)倪B接可分為對(duì)接、搭接和頂接3種。其中鉚釘可按受力狀況分為剪力鉚釘力鉚釘和剪拉鉚釘。
鉚接分熱鉚和冷鉚,是根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙選定的。
鉚接的特點(diǎn)是工藝比較繁瑣、施工效率低、費(fèi)用高,在一般鋼結(jié)構(gòu)中很少采用。但是鉚接連接韌性和塑性較好,穿力可靠,強(qiáng)度高,承受荷載大,所以在重型鋼結(jié)構(gòu)中(如橋梁、起重機(jī)械等結(jié)構(gòu)中)仍采用。
3.螺栓連接
螺栓連接是用螺栓將部件連接成結(jié)構(gòu)整體的方法。
螺栓連接的特點(diǎn)是施工簡單方便,用高強(qiáng)度螺栓連接能承受較大的拉力,故在大垮度橋梁、高層建筑的主體結(jié)構(gòu)和起重機(jī)械結(jié)構(gòu)的連接中大量采用。
(三)工藝金屬結(jié)構(gòu)的制作與安裝
1.設(shè)備安裝工程中的金屬結(jié)構(gòu)工程的制作任務(wù),一般是在現(xiàn)場加工制作或者由承擔(dān)設(shè)備安裝工程任務(wù)的單位所屬的金屬結(jié)構(gòu)廠來進(jìn)行,由廠制作完后再運(yùn)到安裝現(xiàn)場進(jìn)行安裝。
其主要步驟:鋼材堆放倉庫設(shè)置;平臺(tái)放樣;平直加工;鋼板的平直;型鋼平直;加工;半成品倉庫;裝配鉚焊;刷油。
2.一般工藝金屬結(jié)構(gòu)件的安裝
1)較低位置結(jié)構(gòu)件安裝。這是指一些設(shè)備支座及一些不大的結(jié)構(gòu),比如設(shè)備支架、料倉、煙道,較低位置平臺(tái)、梯子等。這些結(jié)構(gòu)件可用機(jī)械或半機(jī)械方法將其運(yùn)至安裝地點(diǎn),然后在基礎(chǔ)上就位,堅(jiān)固地腳螺栓或焊固。
2)安裝標(biāo)高較高的結(jié)構(gòu)件安裝。有的設(shè)備安裝就位后,設(shè)備的頂部需安設(shè)結(jié)構(gòu)件,這些設(shè)備金屬結(jié)構(gòu)件用半機(jī)械或機(jī)械吊車起吊,進(jìn)行安裝,有的是在地面上預(yù)制組成完后,用吊車將其整體起吊安裝。
(四)焊接質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
焊接質(zhì)量包括外觀檢查和焊縫內(nèi)部的質(zhì)量檢驗(yàn),要求符合有關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。
1.焊接質(zhì)量要求及鋼結(jié)構(gòu)焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)
(1)首次采用的鋼種和焊接材料,必須進(jìn)行焊接工藝性能和力學(xué)性能試驗(yàn),符合條件后方可采用。
(2)普通碳素結(jié)構(gòu)鋼厚度大于34mm和低合金結(jié)構(gòu)鋼厚度≥30mm,工作地點(diǎn)溫度在5℃時(shí),應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱,其焊接預(yù)熱溫度控制在l00℃~150℃。
預(yù)熱區(qū)應(yīng)在焊接坡口兩側(cè)各80mm~100mm范圍內(nèi)。工作地點(diǎn)溫度低于0℃時(shí),需要預(yù)熱,溫度由試驗(yàn)確定。
(3)鋼結(jié)構(gòu)的焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)為3級(jí)
I級(jí)焊縫內(nèi)應(yīng)無裂紋、未焊透和條狀?yuàn)A渣。
Ⅱ級(jí)焊縫內(nèi)應(yīng)無未熔合、未焊接。
Ⅲ級(jí)焊縫應(yīng)無裂紋、未熔合以及雙面焊和加墊板的單面焊中未焊透。
2.外觀檢查
焊縫金屬表面焊波應(yīng)均勻,不得有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷,接區(qū)不得有飛濺物。
3.無損探傷檢驗(yàn)
X射線檢驗(yàn)焊縫缺陷分兩級(jí),主要表現(xiàn):裂紋、未熔合、未焊透、氣孔和點(diǎn)狀?yuàn)A渣、條狀?yuàn)A渣。
(一)工藝金屬結(jié)構(gòu)的基本概念
在一般工業(yè)和民用建設(shè)中金屬結(jié)構(gòu)都由鋼材、型鋼、鋼板、圓鋼等制作、組裝和安裝而成,因此金屬結(jié)構(gòu)通常叫鋼結(jié)構(gòu)。金屬結(jié)構(gòu)分為兩大類,一是工藝金屬結(jié)構(gòu)(是指安裝專業(yè));一是建筑金屬結(jié)構(gòu)(是指土木建筑)。下面所述主要指工藝金屬結(jié)構(gòu)。在設(shè)備安裝工程中,無論是傳動(dòng)機(jī)械設(shè)備或靜置設(shè)備,除本體外,還有一部分與之相關(guān)聯(lián)的金屬結(jié)構(gòu)件需要制作安裝。比如設(shè)備的維修、操作平臺(tái);有關(guān)的直梯、斜梯、盤梯;有的設(shè)備需要的漏斗、料倉;鍋爐設(shè)置的煙囪;各種管路架空需要的管廊結(jié)構(gòu)及柱子;設(shè)備需要的框架結(jié)構(gòu);還有火炬及排氣筒,均屬于工藝金屬結(jié)構(gòu)安裝的范圍。
工藝金屬結(jié)構(gòu)的作用主要是為了支承和傳遞工藝設(shè)備或工藝管道等的本身重量以及其它
附加應(yīng)力所引起的載荷,保證工藝生產(chǎn)要求和強(qiáng)度的穩(wěn)定性。
(二)金屬結(jié)構(gòu)的連接方式
工藝金屬結(jié)構(gòu)所采用的連接方法有焊接連接、鉚釘連接、普通螺栓連接和高強(qiáng)度螺栓連接。
1.焊接連接
(1)焊接是金屬結(jié)構(gòu)制作安裝中主要工序和重要組成部分。焊接連接有電弧焊、接觸焊氣焊等形式。電弧焊又分為手工焊、半自動(dòng)焊和自動(dòng)焊。用電弧焊的連接,也稱焊接連接。
(2)焊縫連接可分為對(duì)焊焊縫、搭接焊縫和角焊縫,焊接特點(diǎn)是施工簡單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、效率高、不受施工場地和條件限制,是目前金屬結(jié)構(gòu)連接最普遍的連接方式。
2.鉚接連接
(1)鉚接是用鉚釘將金屬部件連接起來。鉚釘按照鉚頭的形狀分為半圓頭鉚釘、高頭鉚釘、沉頭鉚釘和半沉頭鉚釘4種。結(jié)構(gòu)中一般多采用半圓頭鉚釘。
當(dāng)鉚合鋼板的總厚度超過鉚釘直徑5倍時(shí),宜采用高頭鉚釘。
當(dāng)構(gòu)件表面要求平整或鉚釘頭處的空間受到限制時(shí),可采用沉頭或半沉頭鉚釘。
(2)鉚釘?shù)倪B接可分為對(duì)接、搭接和頂接3種。其中鉚釘可按受力狀況分為剪力鉚釘力鉚釘和剪拉鉚釘。
鉚接分熱鉚和冷鉚,是根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙選定的。
鉚接的特點(diǎn)是工藝比較繁瑣、施工效率低、費(fèi)用高,在一般鋼結(jié)構(gòu)中很少采用。但是鉚接連接韌性和塑性較好,穿力可靠,強(qiáng)度高,承受荷載大,所以在重型鋼結(jié)構(gòu)中(如橋梁、起重機(jī)械等結(jié)構(gòu)中)仍采用。
3.螺栓連接
螺栓連接是用螺栓將部件連接成結(jié)構(gòu)整體的方法。
螺栓連接的特點(diǎn)是施工簡單方便,用高強(qiáng)度螺栓連接能承受較大的拉力,故在大垮度橋梁、高層建筑的主體結(jié)構(gòu)和起重機(jī)械結(jié)構(gòu)的連接中大量采用。
(三)工藝金屬結(jié)構(gòu)的制作與安裝
1.設(shè)備安裝工程中的金屬結(jié)構(gòu)工程的制作任務(wù),一般是在現(xiàn)場加工制作或者由承擔(dān)設(shè)備安裝工程任務(wù)的單位所屬的金屬結(jié)構(gòu)廠來進(jìn)行,由廠制作完后再運(yùn)到安裝現(xiàn)場進(jìn)行安裝。
其主要步驟:鋼材堆放倉庫設(shè)置;平臺(tái)放樣;平直加工;鋼板的平直;型鋼平直;加工;半成品倉庫;裝配鉚焊;刷油。
2.一般工藝金屬結(jié)構(gòu)件的安裝
1)較低位置結(jié)構(gòu)件安裝。這是指一些設(shè)備支座及一些不大的結(jié)構(gòu),比如設(shè)備支架、料倉、煙道,較低位置平臺(tái)、梯子等。這些結(jié)構(gòu)件可用機(jī)械或半機(jī)械方法將其運(yùn)至安裝地點(diǎn),然后在基礎(chǔ)上就位,堅(jiān)固地腳螺栓或焊固。
2)安裝標(biāo)高較高的結(jié)構(gòu)件安裝。有的設(shè)備安裝就位后,設(shè)備的頂部需安設(shè)結(jié)構(gòu)件,這些設(shè)備金屬結(jié)構(gòu)件用半機(jī)械或機(jī)械吊車起吊,進(jìn)行安裝,有的是在地面上預(yù)制組成完后,用吊車將其整體起吊安裝。
(四)焊接質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
焊接質(zhì)量包括外觀檢查和焊縫內(nèi)部的質(zhì)量檢驗(yàn),要求符合有關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。
1.焊接質(zhì)量要求及鋼結(jié)構(gòu)焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)
(1)首次采用的鋼種和焊接材料,必須進(jìn)行焊接工藝性能和力學(xué)性能試驗(yàn),符合條件后方可采用。
(2)普通碳素結(jié)構(gòu)鋼厚度大于34mm和低合金結(jié)構(gòu)鋼厚度≥30mm,工作地點(diǎn)溫度在5℃時(shí),應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱,其焊接預(yù)熱溫度控制在l00℃~150℃。
預(yù)熱區(qū)應(yīng)在焊接坡口兩側(cè)各80mm~100mm范圍內(nèi)。工作地點(diǎn)溫度低于0℃時(shí),需要預(yù)熱,溫度由試驗(yàn)確定。
(3)鋼結(jié)構(gòu)的焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)為3級(jí)
I級(jí)焊縫內(nèi)應(yīng)無裂紋、未焊透和條狀?yuàn)A渣。
Ⅱ級(jí)焊縫內(nèi)應(yīng)無未熔合、未焊接。
Ⅲ級(jí)焊縫應(yīng)無裂紋、未熔合以及雙面焊和加墊板的單面焊中未焊透。
2.外觀檢查
焊縫金屬表面焊波應(yīng)均勻,不得有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷,接區(qū)不得有飛濺物。
3.無損探傷檢驗(yàn)
X射線檢驗(yàn)焊縫缺陷分兩級(jí),主要表現(xiàn):裂紋、未熔合、未焊透、氣孔和點(diǎn)狀?yuàn)A渣、條狀?yuàn)A渣。

