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輕型鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)流程和制作工藝的特點(diǎn)

作者：建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    
時(shí)間：2009-12-22 20:46:58 [收藏]


    1.前言
    　　建筑輕鋼結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)相比，具有跨度大、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)要求低、抗震抗風(fēng)能力強(qiáng)、外表美觀、建造周期短、維修費(fèi)用低等一系列的優(yōu)點(diǎn)，因而越來(lái)越受歡迎，得到了飛速的發(fā)展。

    　　和重鋼相比，輕鋼結(jié)構(gòu)重量輕，用鋼量少、對(duì)基礎(chǔ)的承載要求更低，設(shè)計(jì)周期短、建造速度快，特別適合于建造大跨度結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)已在廠房、辦公樓、大型超市、物流倉(cāng)庫(kù)、展示廳、機(jī)庫(kù)和室內(nèi)體育場(chǎng)館等產(chǎn)品領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

    　　傳統(tǒng)的輕鋼制作方式，采用機(jī)械和手工方式進(jìn)行組立、裝焊，自動(dòng)化程度不高、工藝流程不流貫，因而生產(chǎn)效率低，遠(yuǎn)不能滿足建筑輕鋼結(jié)構(gòu)飛速發(fā)展的需要。

    　　博思格建筑系統(tǒng)（巴特勒）針對(duì)輕型鋼結(jié)構(gòu)所設(shè)計(jì)的自動(dòng)化鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)流水線，占地面積小、布局緊湊，流程合理，充分體現(xiàn)了高速、高效和高精度生產(chǎn)的特點(diǎn)，取得了滿意的實(shí)際效果。

    　　2.輕型鋼結(jié)構(gòu)的工藝特點(diǎn)

    　　2.1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

    　　輕型鋼結(jié)構(gòu)通常采用Q345和Q235鋼，且大部分是Q345鋼。Q345鋼作為最常用、成熟的低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)用鋼，性能優(yōu)良，可焊性好。除了部分柱底板外，腹板、翼板厚度基本上是4-20mm中薄板，正是對(duì)焊接工藝最有利的厚度范圍。輕鋼結(jié)構(gòu)一般不采用箱型、十字型結(jié)構(gòu)，構(gòu)件絕大部分是H型截面。由于經(jīng)濟(jì)、受力、結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，一般不采用軋制H型鋼，而大多數(shù)都采用焊接H型鋼。

    　　對(duì)于H型實(shí)腹梁柱結(jié)構(gòu)，易于實(shí)現(xiàn)焊接、裝配的自動(dòng)化。但是除了夾層梁和部分邊柱、中間柱為等截面外，大部分構(gòu)件是變截面形式，這也給焊接的自動(dòng)化提出了更高的要求。

    　　2.2.切割方法

    　　門(mén)式多頭火焰切割是翼板開(kāi)條的主要切割方法，丙烯、丙烷、LPG類新型燃?xì)庖阎鸩饺〈艘胰病?br />
    　　腹板由于板厚較薄，而且大多是楔形形狀，通常采用數(shù)控等離子的切割方法。采用氧氣的等離子切割方法，切割速度快，切割質(zhì)量好，但對(duì)消耗電極的要求更高。

    　　腹板的切割質(zhì)量對(duì)構(gòu)件的裝焊質(zhì)量有很大的影響。由于板厚較薄，切割后的變形或殘余應(yīng)力，將導(dǎo)致腹板的波浪型變形。切割邊緣的質(zhì)量會(huì)直接影響腹板與翼板間角焊縫的施焊和焊縫質(zhì)量。

    　　2.3.焊接方法

    　　焊接工藝和生產(chǎn)流程取決于H型鋼的組立、腹板和翼板間的主焊縫的焊接，因組立方法、焊接方法和焊接位置而異。如機(jī)頭移動(dòng)或工件移動(dòng)；水平位置或船型位置；單機(jī)頭或雙機(jī)頭；單絲或雙絲等。

    　　對(duì)干薄板結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，氣體保護(hù)焊無(wú)疑是最理想的焊接方法。因此，除了拼板采用埋弧自動(dòng)焊外，其余板件裝焊大都采用氣體保護(hù)焊。特別是富氬混合氣體保護(hù)焊，由于成型好、飛濺小，對(duì)輕鋼結(jié)構(gòu)更為適宜。

    　2.4.涂裝

    　　為防止在堆放、運(yùn)輸和安裝過(guò)程中，不再銹蝕，并為進(jìn)一步涂裝打基礎(chǔ)，構(gòu)件焊接完成后需進(jìn)行預(yù)處理并噴涂底漆。

    　　構(gòu)件表面處理除銹質(zhì)量等級(jí)要求達(dá)到Sa2.0～Sa2.5以上。根據(jù)構(gòu)件所處環(huán)境介質(zhì)的不同，選擇防銹底漆。輕鋼結(jié)構(gòu)底漆主要是醇酸類的，也可以是環(huán)氧富鋅類的。在安裝工地根據(jù)需要再涂刷面漆或防火涂料。

    　　輕鋼結(jié)構(gòu)主要是H型實(shí)腹梁柱結(jié)構(gòu)，因而表面處理和涂裝工藝較簡(jiǎn)單，也容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化流水作業(yè)。表面處理采用拋丸工藝，滾道式或懸掛式送進(jìn)方式。噴漆一般為手工操作，結(jié)合懸掛式拋丸，也可是半機(jī)械化的流水線作業(yè)。

    　　噴漆前的表面處理，對(duì)構(gòu)件底漆防腐效果非常關(guān)鍵，而漆膜厚度和均勻性將直接影響構(gòu)件的防腐性能。

    　　2.5.主要工藝問(wèn)題

    　　由于輕鋼結(jié)構(gòu)和重鋼結(jié)構(gòu)在鋼種、板厚、結(jié)構(gòu)形式多方面有著很大的區(qū)別，因而在焊接制作上所面臨的主要難點(diǎn)和問(wèn)題也有很大的區(qū)別。

    　　如果說(shuō)重鋼結(jié)構(gòu)由于鋼板厚、材料級(jí)別高、施焊條件差，制作問(wèn)題主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的焊接可操作性、鋼材的可焊性、接頭焊接缺陷的防止等方面的話，輕鋼結(jié)構(gòu)主要是防止、減小焊接的變形及其矯正，提高焊接生產(chǎn)率方面的問(wèn)題。

    　　3.輕型鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)模式

    　　3.1.傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)模式

    　　傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)模式，焊接前必須組立。一般采用單機(jī)頭、船形位置焊，所以，H型鋼的焊接，即使單側(cè)焊縫，也要焊接兩次。

    　　3.2.博思格建筑系統(tǒng)（巴特勒）輕鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)模式

    　　博思格建筑系統(tǒng)（巴特勒）輕鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)模式，采用雙絲雙機(jī)頭、水平位置焊接，不需單獨(dú)組立，一次焊接成型。成型后也不必切割余量、鉆孔。

    　　3.3.博思格建筑系統(tǒng)（巴特勒）輕型鋼結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的對(duì)比區(qū)別

    　　3.3.1.拼接方式

    　　博思格建筑系統(tǒng)（巴特勒）輕型鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)模式與傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的第一個(gè)區(qū)別，是翼板、腹板的拼接方式。

    　　傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)模式，是先把鋼板拼接到足夠大，然后劃線、切割成最終尺寸的翼板、腹板，其過(guò)程較難組成自動(dòng)流水線作業(yè)，制孔要待最終成型以后，手工或半機(jī)械化地完成。

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