¿Cuáles son los puntos clave en la fabricación y construcción de edificios industriales con estructura de acero pesado?
Los edificios industriales con estructura de acero de alta resistencia son en su mayoría estructuras de bastidor o bastidor con una o más grúas de alta resistencia. Normalmente, en el taller se disponen una o más plataformas de estructura de acero. El material de la estructura de acero es principalmente acero en forma de H de brida ancha y el método de instalación consiste principalmente en pernos de alta resistencia. Por lo tanto, el proceso de fabricación de acero soldado en forma de H y el control de calidad de la instalación de pernos de alta resistencia son las claves para la calidad estructural del edificio de la fábrica. Tomemos como ejemplo un taller de turbinas de vapor para ilustrar los dos puntos anteriores. El techo de la fábrica de turbinas de vapor es una estructura de rejilla de pendiente única. La elevación inferior de la pendiente de la rejilla es de 26,20 m, la elevación de los rodamientos de bolas en la parte inferior de la pendiente es de 28,54 m y la elevación de los rodamientos de bolas en. la parte superior de la pendiente es de 32,04 m, la luz es de 39 m, el espacio entre columnas es de 10 m, y la elevación superior del piso del sótano es -10,50 m, la elevación de la capa operativa es +8,3 m y la elevación de la capa de eliminación de oxígeno es +. 13,30 m: El acero Q235B en forma de H se utiliza en la capa de +8,25 m, la capa de +13,25 m y la capa de +29,4 m, como HE700B, HE600A y HE500A, con un volumen de proyecto de aproximadamente 888 toneladas. En la sala de turbinas hay dos puentes grúa de 85 y 20 toneladas. La elevación de la vía es de 21,60 metros. La pared exterior de la sala de turbinas está hecha de placas de acero perfiladas de color blanco grisáceo con listones de acero perfilados de color gris azulado.
2. Proceso de producción de acero soldado en forma de H
El diseño de este proyecto utiliza acero laminado en forma de H, con los modelos HE600A, HE700B, HE700A y HE500A. Sin embargo, dado que el acero laminado en forma de H disponible en el mercado no podía cumplir con los requisitos de diseño, se utilizó acero soldado en forma de H después de cambiar el diseño. 1. El plan del proceso de producción determina que la línea de producción automatizada de acero en forma de H se utilizará para soldar acero en forma de H y el método de soldadura será soldadura por arco sumergido. Con base en todos los tipos de juntas de soldadura, materiales base, espesores y posiciones de soldadura en los planos de construcción, combinados con los métodos de soldadura utilizados y consideraciones integrales, el ingeniero de soldadura lleva a cabo calificaciones estrictas y exhaustivas del proceso de soldadura antes de soldar de acuerdo con las normas de calificación de procedimientos de soldadura pertinentes. Pruebe y utilice los parámetros de soldadura en el informe de evaluación como documento guía para la soldadura. Los soldadores deben realizar el examen de soldador con las calificaciones correspondientes. Sólo después de aprobar el examen podrán realizar operaciones de soldadura con las calificaciones correspondientes. Todos los soldadores que intervienen en la soldadura deberán operar de acuerdo con lo establecido en el reglamento de procedimiento de soldadura correspondiente. 2. Materias primas correctas. El almacenamiento, transporte y elevación inadecuados de los materiales de acero provocarán deformaciones y afectarán la precisión del marcado. Por lo tanto, los materiales deformados deben corregirse antes de marcar. Se utilizan principalmente métodos de corrección mecánica, como máquinas enderezadoras de barras de acero, prensas y otros equipos de corrección. 3. La placa de acero debe escribirse de acuerdo con el tamaño del dibujo. Al componer, se debe reservar un margen de contracción de soldadura y un margen de procesamiento de 25 ~ 30 mm para cortar. Antes de cortar, verifique si la fuente de aire es suficiente y si la boquilla de corte está despejada. Al cortar, observe si la llama es normal; después del corte, las rebabas, salpicaduras y escoria de la superficie del componente deben eliminarse y pulirse hasta quedar lisos, y los componentes deben colocarse ordenadamente de acuerdo con las especificaciones. Para placas con longitud insuficiente, el corte longitudinal se realiza después de completar la soldadura transversal a medida. 4. Corrección después del corte Para la deformación de la placa de brida y la placa de alma después del corte CNC, se utiliza el método de corrección de llama para corregirla. La deformación principal es la flexión lateral, y los métodos de línea recta y triángulo se utilizan para corregir la llama. 5. Para el montaje se utiliza una máquina ensambladora automática de acero en forma de H. Antes del montaje, las zonas de soldadura se desoxidan y pulen con una amoladora. Luego levante la brida inferior hacia la plataforma de la máquina de ensamblaje, luego levante la red hacia la plataforma de la máquina de ensamblaje y opere el dispositivo de sujeción automática para hacer avanzar la línea central de la red y la brida sincrónicamente para realizar una soldadura por puntos automática. Finalmente, dé la vuelta al conjunto, levante la brida superior para colocarlo en su lugar y ensamble automáticamente. Sólo después de que el conjunto haya pasado la inspección se podrá realizar la soldadura. 6. Antes de soldar, verifique si el equipo de soldadura por arco sumergido es normal; si el fundente y el alambre de soldadura son suficientes; observe la operación de soldadura a tiempo durante el proceso de soldadura, los defectos de la superficie de la costura de soldadura deben corregirse; limpiado a tiempo. Después de pasar la autoinspección, el número de soldador se marcará con un sello en el lugar designado y se entregará a un inspector de tiempo completo para su inspección visual. 7. Después de soldar, corrija y verifique el estado de la superficie de la viga de acero y elimine todos los residuos. Cuando utilice la máquina enderezadora de barras de acero para la corrección, observe si la deformación después de la corrección es normal, mida la deformación después de cada corrección y determine la siguiente cantidad de corrección hasta que la corrección esté calificada. 8. Antes de soldar la placa de conexión y la placa de refuerzo, limpie el área de soldadura y verifique si el espacio cumple con los estándares. Al soldar la placa de refuerzo, dos soldadores deben soldar simétricamente desde el centro del componente hasta ambos extremos. Al soldar, primero se debe realizar la soldadura de la base de la soldadura del alma y luego, después de girar la soldadura de la base en un lado de la soldadura, se debe realizar la soldadura de la placa de refuerzo de la cubierta de la base; el otro lado; voltee nuevamente para cubrir la soldadura y reducir la contracción y la flexión de la soldadura. La imprimación, el relleno y el recubrimiento de las placas de extremo, placas de refuerzo y placas de conexión se llevan a cabo alternativamente para reducir el número de rotaciones de los miembros. 9. La deformación de la soldadura después de soldar las placas de extremo, las placas de refuerzo y las placas de conexión de la viga de la plataforma es principalmente flexión y deformación angular. La deformación de la soldadura se reduce principalmente mediante una secuencia de soldadura y parámetros de soldadura razonables durante la soldadura. Sin embargo, dado que la soldadura de la placa terminal es unilateral, se produce una deformación angular. Para una deformación excesiva por flexión, utilice una prensa de 500 t para corregirla. Para una deformación angular excesiva, utilice una llama de oxiacetileno para corregirla. 10. La imprimación superficial de las piezas de la estructura de acero debe pintarse de acuerdo con los requisitos de diseño: imprimación: imprimación fosfatante X06-1, dos capas de imprimación epoxi 178: dos capas de pintura superior anticorrosión CH201: dos manos de alcohol coloreado Acabado ácido. Cuando se utiliza arenado para eliminar óxido, la pintura debe pintarse dentro de las 4 horas posteriores al arenado. La temperatura ambiente debe estar entre 5 y 38°C y la humedad relativa no debe ser superior al 85%, cumpliendo con los requisitos del producto de pintura. instrucciones. ¿Dejar 30? Soldaduras para instalación en campo.
50 mm no se pintarán por el momento, 50 mm alrededor de los orificios de los pernos no se pintarán y la superficie de fricción de las conexiones de pernos de alta resistencia no se pintará, las partes sin pintar se cubrirán con cinta y la cobertura de la cinta será; firme. Después de cada pintura, el recubrimiento superficial de los componentes debe ser uniforme, bien adherido y cumplir con los requisitos de diseño y especificaciones. Utilice un medidor de espesor de película de pintura para verificar el espesor de la película de pintura. Una vez calificada la pintura, use un marcador para trasplantar el logotipo. Requisitos del entorno de construcción: La temperatura ambiente durante la construcción debe ser superior a 3°C. No es adecuado para la construcción al aire libre en días lluviosos. Hay rocío en la superficie de los componentes o la humedad del aire supera el 85%. Cubre y protege recubrimientos no aplicados durante el clima lluvioso.
11. Construcción con revestimiento retardante de fuego
Las piezas que deben protegerse deben recubrirse con revestimientos retardantes de fuego. La construcción de revestimientos retardantes de fuego en la superficie de la estructura de acero debe cumplir estrictamente con. GB14907-94 "Condiciones técnicas generales para revestimientos ignífugos en estructuras de acero" y otras especificaciones y normas técnicas relevantes. Antes de la construcción, se debe desempolvar y descontaminar la superficie de la estructura de acero que ha sido arenada y recubierta con imprimación antioxidante. Los métodos pueden ser la limpieza manual y la limpieza con cepillo de acero. Tras pasar el tratamiento de eliminación de polvo, aplicar pintura ignífuga. Antes de la construcción formal, se deben fabricar y probar muestras de diversos revestimientos en estricta conformidad con GB14907-94 "Condiciones técnicas generales para revestimientos ignífugos en estructuras de acero". Una vez calificadas las muestras, se formulará el proceso de construcción de los revestimientos ignífugos. . Para obtener una buena adherencia durante la construcción del revestimiento retardante de fuego, la primera capa de pintura se debe aplicar finamente, cubriendo más del 70% del material base, y la segunda capa de pintura se debe aplicar cada 24 horas, y el espesor del revestimiento debe ser no exceda los 300 μm, y luego cada Aplicar una vez cada 24 horas. Finalmente, el espesor de la película seca del revestimiento retardante de fuego debe alcanzar el límite de resistencia al fuego de la viga de acero durante 1 hora. Requisitos de revestimiento después de la construcción: El revestimiento después de la construcción debe cumplir con los requisitos de GB14907-94 "Condiciones técnicas generales para revestimientos ignífugos en estructuras de acero". Después de la construcción, el 80% o más del espesor del revestimiento debe cumplir con los requisitos de diseño del límite de resistencia al fuego, y el espesor de la parte más delgada no debe ser inferior al 85% de los requisitos de diseño. El ancho de las grietas en la superficie de los revestimientos ignífugos de capa fina no debe ser superior a 0,5 mm, y el ancho de las grietas en la superficie de los revestimientos ignífugos de capa gruesa no debe ser superior a 1 mm. los recubrimientos no deben quedar mal recubiertos ni omitirse, y el recubrimiento debe cerrarse sin delaminación, huecos o defectos de apariencia obvios como abolladuras, polvo y lechada flotante.
3. Construcción e instalación de pernos de alta resistencia
1. Preparar un informe de aceptación de ingeniería civil antes de la instalación, inspeccionar y revisar las piezas integradas y encargarse de la entrega y aceptación después de pasar. la inspección. Los componentes estructurales de acero que ingresan al sitio de instalación deben ser productos calificados. Una vez que los componentes ingresan al sitio, se debe realizar la aceptación y la reinspección. Los elementos de reinspección de componentes de acero son principalmente datos directamente relacionados con la calidad de la instalación y la construcción, como dimensiones geométricas, tamaño y espaciado de los orificios de los pernos, superficie de fricción de los nodos, cantidad y especificaciones de los componentes, etc. Durante la reinspección, se debe inspeccionar el 100% de los componentes clave y se deben tomar muestras del 20 al 30% de los demás componentes. Todos los registros de reinspección deben mantenerse durante la reinspección. Las deformaciones de los componentes causadas por el transporte inverso deben corregirse en el sitio de construcción. El área de almacenamiento de los componentes de la estructura de acero en el sitio de instalación debe ser conveniente para la instalación y apilarse de acuerdo con el plano de construcción. El sitio de almacenamiento de componentes de estructuras de acero debe reservar canales de transporte de componentes, rutas de paso de grúas terrestres, etc. Los componentes deben colocarse ordenadamente y la identificación de los componentes debe quedar expuesta para facilitar la inspección, la inspección y la construcción. 2. Antes de izar los componentes de la viga de acero, verifique cuidadosamente las dimensiones de conexión de la instalación de la viga de acero. Después de que todas las dimensiones de instalación y conexión cumplan con los requisitos de instalación, utilice un camión grúa para levantar la plataforma de acero a la ubicación adecuada. Cuando la viga de acero está en su lugar, para controlar la dirección, se deben atar dos cuerdas de viento a ambos extremos de la viga de acero antes de levantarla. Cuando la viga de acero se iza y se acerca al sitio, la velocidad debe ser lenta para evitar que la viga de acero golpee la columna. Después de izar la primera viga de acero en su lugar, el cable de acero φ12 se utiliza como cable de viento para corrección y fijación temporal, y la segunda viga de acero se iza en su lugar. Después de instalar, ajustar y fijar las vigas de acero, y de que las dimensiones de la estructura general sean estables, se lleva a cabo la corrección general única. 3. Almacenamiento de pernos de alta resistencia Una vez que los pernos de alta resistencia ingresan al sitio, los productos presentados por el fabricante deben aceptarse de acuerdo con las reglas de aceptación de sujetadores, las regulaciones de embalaje y marcado. Los pernos de alta resistencia deben almacenarse en almacenes a prueba de humedad, lluvia y polvo y clasificarse según el modelo y las especificaciones. Al recoger en el sitio de instalación, se recogerán pernos de especificaciones y cantidades correspondientes según las piezas utilizadas ese día. Está estrictamente prohibido apilarlos al azar en el sitio para evitar que cambie el coeficiente de torsión. 4. Reinspección de pernos de alta resistencia Antes de instalar pernos de alta resistencia, se debe volver a inspeccionar el coeficiente de torsión de los pernos de alta resistencia. Su valor promedio y coeficiente de variación deben cumplir con los requisitos del "Código de diseño". Construcción y aceptación de uniones atornilladas de alta resistencia en estructuras de acero". El tratamiento de la superficie de fricción de uniones atornilladas de alta resistencia debe cumplir con los requisitos del diseño y del "Código para el diseño, construcción y aceptación de uniones atornilladas de estructuras de acero de alta resistencia". Las superficies de fricción tratadas deben mantenerse secas y limpias. Antes de la instalación, es necesario volver a comprobar la pieza de prueba del coeficiente de fricción proporcionada por la planta de procesamiento. 5. Secuencia de instalación de pernos de alta resistencia La instalación de pernos de alta resistencia debe seguir estrictamente los siguientes procedimientos: tratamiento de la superficie de fricción → prueba del coeficiente antideslizante de la superficie de fricción → ensamblaje de componentes → inspección de concentricidad del orificio del perno → determinar la secuencia de apriete → instalación de los pernos → Apriete inicial de pernos → Apriete final de pernos → Inspección de torque → Protección anticorrosión 5.1 Tratamiento de la superficie de fricción: La superficie de fricción debe granallarse; de lo contrario, puede aparecer óxido rojo después del granallado. La placa de conexión está granallada para que la rugosidad de su superficie cumpla con los requisitos de diseño. 5.2 Prueba del coeficiente antideslizante de la superficie de fricción Antes de la instalación, se deben realizar pruebas del coeficiente antideslizante en lotes de acuerdo con las normas pertinentes, y el valor mínimo debe cumplir con los requisitos de diseño. 5.3 Antes de ensamblar los componentes, se deben limpiar las superficies a unir para eliminar óxido, aceite, pintura u otros contaminantes. Las superficies de contacto de las placas conectadas con pernos de alta resistencia deben ser lisas y las superficies de fricción deben mantenerse secas y limpias. Si las piezas están mojadas, primero se deben secar y eliminar cualquier óxido flotante en la superficie con un cepillo de alambre suave.
Antes de instalar pernos de alta resistencia, se deben instalar pernos ordinarios temporales y una llave manual en las superficies de fricción de las dos placas de conexión. El número de pernos temporales no deberá ser inferior a 0/3 del número total de pernos de alta resistencia 65438+, pero deberá ser al menos 2. Está prohibido reemplazar los pernos temporales con pernos de alta resistencia durante la construcción para evitar dañar las roscas y provocar cambios en el coeficiente de torsión. Después de procesar todos los nodos, se deben instalar pernos de alta resistencia. Las direcciones de penetración de los pernos de alta resistencia deben ser consistentes. Durante la instalación, está estrictamente prohibido forzar los pernos en los orificios para tornillos. Si el perno no puede pasar a través del orificio del tornillo, se debe recortar el orificio del tornillo con un escariador. Antes de recortar el orificio del tornillo con un escariador, se deben apretar todos los pernos alrededor del orificio del tornillo y la placa de conexión debe encajar firmemente. Primero use una llave manual para el ajuste inicial. La fuerza axial para el ajuste inicial es generalmente del 60 % al 80 % de la fuerza axial estándar, pero no menos del 30 % de la fuerza axial estándar. Después del ajuste inicial, utilice una llave dinamométrica para el ajuste final. Y debe hacerse el mismo día. 5.4 La llave dinamométrica utilizada para el apriete inicial de pernos debe calibrarse antes de poder usarse para apretar pernos de alta resistencia. Apretar apretando la tuerca. Para que el apriete funcione de forma ordenada y sin interferencias, y para que la distribución de tensiones de los pernos sea correcta y uniforme, el apriete debe realizarse en un orden determinado. Es aconsejable apretar los pernos secuencialmente desde el centro del grupo de pernos hacia afuera, y el apriete final debe completarse el mismo día. Ajuste el valor del par de apriete de la llave al 70% del par de apriete final. (Valor de presión correspondiente cuando se utiliza una llave dinamométrica hidráulica) Apriete los pernos al valor de torsión inicial. Se deben marcar los pernos de alta resistencia después del apriete inicial. 5.5 Finalmente apriete los pernos, ajuste la llave dinamométrica al valor de torque especificado (el valor de presión correspondiente cuando se usa una llave dinamométrica hidráulica) y apriete la tuerca al torque final. Después del apriete final, se deben eliminar las marcas de apriete iniciales de los pernos de alta resistencia y se deben hacer las marcas de apriete finales en las tuercas. 5.6 Inspección de torque Marque las tuercas y las cabezas de los pernos que se van a inspeccionar y luego ajuste la llave dinamométrica al torque de inspección promedio. En el estado final de apriete de la tuerca, continúe apretando la tuerca con el par de control promedio. Criterios de evaluación de los resultados de la inspección: Después de aplicar el torque de inspección promedio, el ángulo en el que la tuerca continúa girando debe ser mayor a 50°, y para pernos grado 12, no debe exceder +10,9. Si la tuerca excede +12 cuando se inspecciona, ajuste la llave dinamométrica al par final y continúe apretando hasta el valor de par final. Si hay menos de 5 tuercas cuando se inspecciona, se deben reemplazar los pernos. Complete los registros de inspección en el "Formulario de inspección de pernos". 5.7 Protección anticorrosión: Después de apretar y aceptar los pernos de alta resistencia, las juntas entre los paneles deben sellarse con materiales selladores neutros a tiempo. Pinte toda la unión, incluidas las cabezas de los pernos, las arandelas y las tuercas, de la misma manera que se protegen los componentes de la corrosión.
Cuatro. Conclusión
Después de la soldadura, se realizó una detección de defectos 100% ultrasónica en la soldadura de penetración total del acero en forma de H soldado, y no se encontraron grietas de soldadura ni defectos tridimensionales (poros, inclusiones de escoria). La primera tasa de aprobación es superior al 95% y la tasa de aprobación después de la reparación es del 100%. Las dimensiones geométricas también cumplen con los requisitos de diseño del dibujo. Los pernos de alta resistencia de los nodos de conexión pasaron la primera aceptación y la operación de prueba de la viga de la grúa y la plataforma de acero fue estable y confiable. El proyecto pasó la supervisión y la aceptación del propietario, lo que indica que el proceso de soldadura y el control de calidad de la instalación de pernos de alta resistencia fueron apropiados.
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