大跨度蜂窝型钢梁加工及安装施工工法

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1、大跨度蜂窝型钢梁加工及安装施工工法中铁**股份有限公司1.前言蜂窝梁广泛应用于工业厂房、体育馆、展览馆等大跨度结构中，它是在工字钢或H型钢腹板上按一定的线形进行切割后错位重新焊接组合而形成的新型钢梁，其腹板上开孔形状最常用的为六边形或圆形。在广深港客运专线深圳北站主站房的9m高架候车层的钢框架结构使用了大量的大跨度蜂窝梁。本工法包括了大跨度蜂窝梁的工厂制作和工地安装两部分内容。因为本工程所用钢梁的规模之大，跨度之大，在全国钢结构工程中尚属少见，无论是制作还是安装，都具有非常大的技术难度。钢梁的工厂组立

2、装配和工地现场的拼装吊装是本工法重点介绍内容。2.工法特点2.1本工法中最大构件的为H2300x1600x50x84,翼缘板最厚达到84mm，单根构件长度达43m，工厂加工制作过程中，通过采用定制“卧式组立胎架”对工字型钢梁分成3段进行组拼，分段处为大跨度钢梁1/3处，3段加工完成后运至现场对接时，在分段处进行预起拱处理。2.2通过采取精确定位测量、焊接热处理等技术手段在大跨度蜂窝钢梁下料，拼板，组立，焊接的过程中控制其变形，保证了产品的质量。大体量的钢结构蜂窝梁的批量生产和专业化检测流程，提高了施工

3、生产效率和构件生产质量。2.3大跨度蜂窝梁的腹板孔洞均为对称的六边形和圆形，腹板加工过程中采用“钢板错位切割，反向对接重组”的方法，充分利用了钢材，节约了生产资源，降低了工程造价。2.4提前完成现场厚板焊接工艺评定，利用“活动式拼装胎架”进行钢梁现场拼装对接，合理选择吊装点，采用“双机抬吊技术”整体吊装大跨度蜂窝梁，节约了施工周期及场地，有利于整体工程施工组织。3.适用范围本工法适用于大跨度蜂窝钢梁建筑施工，如大型厂房，大型会场，展览馆，火车站等钢结构工程。4.工艺原理蜂窝梁的工厂制作，通过在钢板上按

4、设计的线形放样后进行切割，然后错位重新组合焊接，制作成钢梁的蜂窝状腹板，再用专门制作的组立胎架进行H型钢梁的组立成型。经过焊接，便制成了腹板有蜂窝状洞口的H型钢梁。工地安装大跨度蜂窝梁首先进行分段钢梁的拼装，由运输和重量限制，大跨度蜂窝梁分为两段（27m跨度）或三段（43m跨度），然后采用履带吊进行整体吊装和焊接。5.施工工艺流程及操作要点185.1工艺流程5.1.1蜂窝梁工厂加工的工艺流程如下图：5.1.1-1蜂窝梁工厂加工流程图5.1.2蜂窝梁工地安装工艺流程拼装胎架制作→钢梁拼装→钢梁焊接→焊缝

5、探伤→焊缝补漆→钢梁吊装→测量校正→焊接5.2工厂制作操作要点5.2.1零（部）件下料1、零件下料采用数控火焰切割机及数控直条切割机进行切割加工，切割质量应符合下表要求：表5.2.1-1切割质量控制标准表项目允许偏差备注零件宽度，长度±2.0　切割面平面度0.05T，且不大于1.5T为板厚割纹深度0.2　局部缺口深度1　与板面垂直度不大于0.025T　条料侧弯不大于3mm　2、由于蜂窝梁构件长度较长且板材较厚，腹板下料时应注意板材受热不均而发生变形，为了更好的抑制板材下料变形，按工艺搭桥法进行切割下料

6、：板材在下料时不应直接从板材端头边缘开始切割，端头须预留30mm不切割，直接进入板材30mm内进行穿孔切割下料，穿孔切割时割缝参数应调至1.5mm或1.0mm；防止割缝参数大了再次穿孔切割时易割伤母材，每隔3000mm处预留一个工艺搭桥点，工艺搭桥点可留20～30mm的长度不切割，切割线宽可留20mm的宽度以便在穿孔时不易割伤母材，待构件切割完冷却后再采用手工切割工艺搭桥点，如下图所示：18图5.2.1-1：蜂窝梁钢板闲聊示意图3、对蜂窝钢梁的翼板采用数控直条切割机进行下料。4、尺寸系按净尺寸标注，并

7、在图纸中说明，“本图中尺寸不含任何余量”，车间下料时应按工艺要求加放余量。5、当蜂窝钢梁主体因钢板长度不够而需拼接时，其翼板对接长度应不小于翼板板宽的2倍，腹板的最小长度应在600mm及以上，同一零件中接头的数量不超过2个；同时，在进行套料时必须保证腹板与翼板的对接焊缝错开距离满足200mm以上。6、下料完成后，施工人员应按材质进行色标移植，同时对下料后的零件标注工程名称、钢板规格、零件编号，并归类存放。5.2.2蜂窝梁的装焊、钻孔及锁口1、施工准备工作（1）核对各待组装零部件的零件号，检验零件规格是

8、否符合图纸及切割标准要求，发现问题及时反馈；（2）检查焊接或装配设备等的完好性，发现问题及时上报返修；（3）根据蜂窝梁的截面尺寸较大，组装前构件重量小于32t（不含32t）以下的构件零（部）件不需进行预先抛丸，待构件加工完成后再进行抛丸，当构件重量大于32t时，构件所有的零（部）件需预先进行第一次抛丸；（4）检查零件的外观切割质量，对零（部）件外观质量不符合要求处进行修补或用磨光机进行打磨；（5）根据蜂窝钢梁的板厚、坡口要求制备引弧板及引出板，引弧板及引