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1、大型钢吊车梁的制作第1章摘要：本文介绍了大型钢吊车梁的单元制作流水线，变形的矫正，焊接顺序及胎具、吊具的运用。关键词：单元件制作反向变形刨平顶紧无余量下料第2章工程概况：大转炉工程钢结构制作工作量为2.8万吨，钢吊车梁的制作量5000吨左右，厂房内天车起重量大，又属于重型工作制。特殊是接收跨，最大天车为200t63t20l两台，最大轮压490kw台，小车重量102t台，天车总重量3991/台。工作制为A7,轨道采用QUI20。最大柱间跨距24.5m。吊车梁采用焊接工字钢。最大的吊车梁截面为-900*48,-3104*28,-800*48,自重36.81。吊车梁支座一律为平板式支座，采用螺栓与柱
2、子连接，上翼板与柱子采用绞板、销钉连接。因吊车梁截面大，长度长，自重大，钢板厚等特征，施工任务又重，这对整个施工加大了难度。第3章吊车梁的基本结构吊车梁是由上翼板、下翼板、腹板、薄板、端头板组成，它的俯视和正视均为“一”字型，断面为“工”字型制作特征，（1）部件下料几何尺寸严厉，边沿整齐。（2）组对尺寸水平度、垂直度、精确度要求严厉、精确。（3）焊接量大，自身质量大，翻转移位困苦。（4）焊接工艺复杂，变形不易控制。（5）制作场地放样平台需平整。（6）吊车梁组拼时，不能在翼板、腹板上台意打火与焊接临时部件，腹板与翼板采用k形焊缝,均要求坡口焊透，焊缝质量二级。因以上特征这给大型吊车梁的制作带来更
3、大的困苦。第4章钢吊车梁的单元划分1由于钢梁的板厚，长度大，部件数量多，但尺寸统一，适合大批量板件进行流水线生产。确定其板件尺寸，绘制排版图，进行钢板定尺，统一下料，大大减少损耗量，工作工期，提高了流水线工作胎架的使用率，工位数也降低了。我们把吊车梁划分为5个单元，上、下翼板单元,腹板单元，支座板单元，加筋板单元。2单元制作流水线钢吊车梁分解后的单元件按类型设置生产流水线，单元件制作工序为：原料预处置一一划线下料一一拼接一一焊接一一矫正一一存放。3单元件制作中的应用技术3.1火焰半主动切割及无余量下料单元件的零件在火焰切割机上切割时，将焊接收缩量及切割缝量等要考虑到，使切割好的零件制作成后无余
4、量成品。切割几何尺寸=施工图几何尺寸+焊接收缩量+切割缝余量，无余量下料就是将零件一次下料后，通过单元件装焊矫正后，到钢梁拼装施工焊后，其零件通过多次冷热处置，最终零件尺寸的变化正好是施工完后的所需尺寸，这样零件不需二次切割加工，既节约钢材又节省大批劳动力。无余量下料切割尺寸的确定使用倒推法，首先确定钢梁完工后，所需零件尺寸，再加上钢梁上、下翼板的对接拼板施焊的收缩量，拼装成H型梁施焊的收缩量，单元件的切割余量，即为无余量下料的切割尺寸。这些收缩变化量要通过大批的模拟式实验数据，实践操作累计分析得到。一般情况下，火焰主动切割余量为l2mm,钢板厚1.20mm时，使用主动切割割嘴型号2#氧气气体
5、压力0.160.41Mpa,乙焕气压力0.02Mpa,气割速度在250380nmmin,而H型钢的组对焊接，与筋板的多少，翼、腹板的厚度等情况而定，如某条天车梁48mm的翼板，28mm腹板，筋板为共10对20块，通过实验与实践操作，焊接收缩余量在10mm15mm左右。断面高h=1200mm100Omm,四条纵焊缝每米共缩0.2mm,焊透梁高收缩1.On）In,每对加劲焊缝。梁的长度收缩0.5mm,收缩量1.=0.2*24.5+1.0+0.5*10o3.2装配元件1）钢吊车梁制作易变形，制作变形分两种情况：一是下料、组对、堆放不合理造成的变形，二是焊接工艺不合理造成的应力变形，变形的形式主要有上
6、、下翼板曲折变形（侧弯）上拱、下拱变形，扭曲变形三种，变形的因素：腹板因下料边缘不齐和组对不平整会造成上拱、下拱变形。因火焰切割下料，翼板两边切割受热的时间和温度差异，以及焊接顺序，焊缝的高度、宽度不同而造成侧弯变形，梁翻转、固定，支垫不合理造成的扭曲变形。2）依据以上变形情况制定反变形焊接、胎具组对等措施：a.首先合理下料几何尺寸（包括焊接收缩余量，切割余量）长度偏差不大于3mm,上、下翼板的不直度不大于5mm,腹板上、下边缘不直度不大于5mm,高度不大于2mm,部件划线精度控制在2mm,对角线不大于3mm,火焰切割割纹深不大于Imm,一切划线和下料后及组对前必须进行尺寸复核，并做必要休整，
7、确保组对的精确度,通过实验操作，假设以腹板与翼板垂直90焊接，焊后翼板与腹板的角度a=98o,取a=91、93、95、97、98o,al为焊后角度取最大值，如下表所示：90。993。959798。1焊后焊前组对b.反变形控制钢板组对时，在焊缝处反向垫高，反向变形控制。腹板与上、下翼板采用坡口焊接，使用组对胎具如图1.胎具的角度可依据梁的高度而定，胎具上的腹板与腹板拼按的角度90度（具体角度依据实验数据与现场操作经验数据而定，如腹板28丽、翼板48mm的天车梁，插入选用拼接角度为97度，翼板与腹板焊缝采用埋弧主动焊，反面气刨清根主动焊接。c.11型钢及单元件的矫正因吊车梁自重大，截面大，采用两台
8、天车进行起吊，采用如图2机具，使施工工序减少，安全性系数高，施工简便，又便于H型钢的翻身，因H型钢截面大，通过天车吊住H型钢、进行矫正机矫正。三角形火焰烘烤矫正，对于单元件的小部位矫正、钢板的侧弯矫正，使用热胀冷缩的原理,因钢板冷缩的变形量大于热涨的变形量，三角形加温点的分布多少应视曲折变形的轻重而异，如图3：某吊车梁腹板厚28mm,长度25.176m,切割下料后宽弯IOmn1,但温度肯定要控制在650900C之间。如图3编号1加温在850,2加温在780,3加温在750,4加温在700。，5加图三第5章钢吊车梁的组对与焊接:1 H型钢如图1进行组对，矫正后在平台上进行筋板与端板的组对，操作平
9、台要求水平度精确，严厉掌握焊接顺序是吊车梁变形控制的关键，整个吊车梁的焊接顺序是：端头重点段焊一一筋板与上、下翼板、腹板的角焊。2吊车梁的起拱1.W18m,吊车梁不要求具体起拱数值，但制作时应采用适合的焊接顺序，使吊车梁发生向上的上拱趋势。因18m吊车梁腹板与上翼缘采用K型焊缝，腹板与下翼缘采用角焊缝，因此，先焊腹板与上翼缘焊缝，再焊下翼缘与腹板的角焊，自然起拱.1.18m的吊车梁采用1/1000跨度起拱，在主动切割下料时，按计算得的起拱数值划线切割，焊接顺序与1.W18m以下的吊车梁一样。3吊车梁的对接焊缝按照一级焊缝质量标准，其余焊缝按二级焊缝质量标准。端头板焊是由中间向两端跳焊，如图4是
10、端头板立缝和横缝焊接顺序示意筋板与腹板焊接顺序如图5。筋板采用围焊缝如图6：起弧与落弧的尺寸DlOmnu翼板拼接焊缝肯定要避开跨中1/3跨度范围，翼板与腹板的拼接焊缝及加筋板三者之间不能设置在同一截面上，应相互错开20Om以上。吊车梁的上、下翼板或腹板制作时不得焊接临时固定件，并不得在母材上引弧和打火。吊车梁的支座加筋板的上、下端应刨平顶紧。在与梁连接时必须保证支座加筋板与腹板的垂直度和支座加筋板下端刨平的小平度o吊车梁横向加筋板的上端应与上翼缘刨平顶紧，后焊接。图四图五图六第6章大型钢吊车梁制作应用优点钢吊车梁在整个钢结构厂房中是重点，通过单元件制作流水线的工序，焊接反变形的措施,合理的焊接
11、顺序，变形后的矫正方法，胎具及起吊具等的合理使用大大提高了施工质量、施工安全系数。缩短了施工工期，减少了原料损耗，降低了工位数，为韶钢转炉炼钢厂的钢结构制作工期与质量打下了良好的基础。施工现场安全施工注意事项1、施工人员进入施工现场前，必须要进行施工安全、消防知识的教育和考核工作，对考核不合格的职工，禁止进入施工现场参加施工。2、进入施工现场必须戴好安全帽，系好帽带，并正确使用个人劳动防护用品.3、严格执行操作规程，不得违章指挥和违章作业，对违章作业的指令有权拒绝并有责任制止他人违章作业。4、施工作业时必须正确穿戴个人防护用品，进入施工现场必须戴安全帽。不许私自用火，严禁酒后操作。5、穿拖鞋、
12、高跟鞋、赤脚或赤膊不准进入施工现场。6、穿硬底鞋不得进行登高作业。7、在高空、钢筋、结构上作业时，一定要穿防滑鞋.8、现场用电,一定要有专人管理，同时设专用配电箱，严禁乱接乱拉，采取用电挂牌制度,尤其杜绝违章作业，防止人身、线路，设备事故的发生。9、电钻、电锤、电焊机等电动机具用电、配电箱必须要有漏电保护装置和良好的接地保护地线，所有电动机具和线缆必须定期检查,保证绝缘良好，使用电动机具时应穿绝缘鞋，戴绝缘手套。10、工地施工照明用电，必须使用36伏以下安全电压,所有电器机具在不使用时，必须随时切断电源,防止烧坏设备.11、在用喷灯、电焊机以及必要生火的地方，要填写用火申请登记和设专人看管，随
13、带消防器材等，保证消防措施的落实。施焊时，特别注意检查下方有无易燃物，并做好相应的防护，用完后要检查，确认无火后再离开.12、未经安全教育培训合格不得上岗，非操作者严禁进入危险区域；特种作业必须持特种作业资格证上岗。13、凡2m以上的高处作业无安全设施,必须系好安全带；安全带必须先挂牢后再作业。14、高处作业材料和工具等物件不得上抛下掷.15、从事高空作业人员要定期体验。凡患有高血压、心脏病、贫血症、癫痫病以及不适于高空作业的人员，不得从事高空作业。16、机械设备、机具使用,必须做到“定人、定机”制度;未经有关人员同意，非操作人员不得使用。17、电动机械设备，必须有漏电保护装置和可靠保护接零，
14、方可启动使用.18、未经有关人员批准，不得随意拆除安全设施和安全装置；因作业需要拆除的，作业完毕后，必须立即恢复。19、井字架吊篮、料斗不准乘人。20、酒后不准上班作业.21、作业前应对相关的作业人员进行安全技术交底。22、在高空以及施工现场作业，如配管放配线，设备安装及开通调试中,必须要严格执行安全技术规程，顺利进行作业严禁违章操作，造成不应发生的事故。23、在整个施工过程中，必须严格执行国家、省市、各部委关于工程消防法规和有关条款。24、经常配齐、保养消防器材，做到会保养、会使用。认真贯彻逐级消防责任制，做好消防工作。25、现场人工断料，所用工具必须牢固,掌饕子和打锤要站成斜角，注意扔锤区
15、域内的人和物体。切断小于30Cm的短钢筋,应用钳子夹牢,禁止用手把扶，并在外侧设置防护箱笼罩或朝向无人区。26、多人合运钢筋，起、落、转、停动作要一致，人工上下传送不得在同一直线上.钢筋堆放要分散、稳当、防止倾倒和塌落。27、在高空、深坑绑扎钢筋和安装骨架,须搭设脚手架和马道。28、绑扎立柱、墙体钢筋，不得站在钢筋骨架上和攀登骨架上下。柱筋在4m以内,重量不大，可在地面或楼面上绑扎，整体竖起；柱筋在4m以上，应搭设工作台。柱梁骨架应用临时支撑拉牢，以防倾倒。29、绑扎基础钢筋时,应按施工设计规定摆放钢筋支架或马凳架起上部钢筋,不得任意减少支架或马凳。30、绑扎高层建筑的圈梁、挑檐、外墙、边柱钢筋，应搭设外架或安全网。绑扎时挂好安全带。31、起吊钢筋骨架，下方禁止站人，必须待骨架降落到离地Im以下始准靠近,就位支撑好方可摘钩。32、吊运短钢筋应使用吊笼，吊运超长钢筋应加横担,捆绑钢筋应使用钢丝绳千斤头,双条绑扎，禁止用单条千斤头或绳索绑吊。33、吊运在楼层搬运、绑扎钢筋，应注意不要靠近和碰撞电线。并注意与裸体电线的安全距离(IkV以下4m,1IokV6m).34、夜间施工灯光要充足，不准把灯具挂在竖起的钢筋上或其他金属构件上，导线应架空.
