H型钢组焊方案
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H型钢组焊方案
一、引用标准
1、YB3301—92《焊接H型钢》
2、SHJ507—87《石油化工特殊钢结构工程施工及验收规范》
3、GBJ205—83《钢结构工程施工及验收规范》
二、材料
所有的钢板及焊接材料均应符合相应的标准，并且应有材质合格证。
三、钢板的放样、号料及切割
1、H型钢的翼板和腹板在长度方向上，放样和号料应留焊接收缩量、切割及磨平等加工余量，参考值为（0.2—0.4）mm/m+（2—3）mm。
翼板和腹板在宽度方向上，放样和号料应留切割及磨平或刨边等加工余量。
2、翼板和腹板的切割线与号料线的允差不大于1mm。
3．翼板和腹板均采用半自动切割机进行切割，切割根据顺序分三种方法，第一种方法：可用一台或若干台切割机在同一张钢板上同时进行切割（见图一），按一、二、三、四、、、、、、顺序切割，前一段切割完后，方可切割下一段。
第二种方法：可用一台或若干台切割机在同一张钢板上同时进行切割（见图二），按1、2、3、4、、、、、、顺序切割，每切割1.5—2米时应留30—50mm最后切割点。
第三种方法：可用若干台切割机在同一张钢板上同时进行切割（见图三），按1、2、3、4、、、、、、顺序切割，不留最后切割点，但在长度方向上未切割边应设气焊把进行加热。
以上三种方法均可控制切割过程中侧向弯曲。
第一段 1 2 3 4
第二段
第三段
最后切割点
30—50mm
图一图二
注：为切割线
1 2 3 4
图三
4、切割前，应将钢板表面切割区域内的铁锈、油污等清理干净。
切割后，断口上不得有裂纹和大于1.0mm的缺棱，并且应清除边缘上的熔瘤和飞溅物等。
切割截面与钢板表面
不垂直度应不大于钢板厚度的10％，且≤2.0mm。
5、翼板和腹板切割后的允许偏差：
翼板宽度允许偏差：-2--+2mm。
腹板宽度允许偏差：0--2mm。
翼板和腹板切割后的侧向弯曲允许偏差≤2.0mm。
四、翼板和腹板的拼接
由于现场钢板料长度为6米或8米，因此，大部分梁、柱的翼板和腹板在长度方向上要拼接，其具体要求为：
1、翼板或腹板拼接的最小板块长度》800mm，并应是轧制方向与长度方向一致。
2、翼板和腹板的允许偏差符合以下规定：
（1）、厚度的错边量Δt≤10％，且≤2.0mm（见图四）。
（2）、宽度错位量Δb：翼板≤2.0mm，腹板≤1.0mm
Δ
图四厚度错边量图五宽度错位量
3、翼板或腹板拼接时，对接接头均采用X型坡口，采用手工电弧焊进行焊接，其焊接工艺参数为：焊条牌号及规格：E4303 φ3.2、φ4mm；焊接电流：120—130A，160—170A；电弧电压：22—25V；焊接速度：10—12cm/min；电源极性：直流正接；焊接层数：4-5层。
焊缝余高0—2.5mm，焊后根据组对需要将某些部位的焊缝打磨与母材平齐。
翼板或腹板拼接及检验合格后方可进行H型钢组焊。
4。
翼板或腹板拼接后，侧向弯曲的偏差符合以下规定：
板长小于等于6米时，应不大于2mm，
板长大于6米时，应不大于3mm。
五、矫正、预变形及刨边
1、翼板和腹板在长度方向矫正后允许偏差（见图六），在1米范围内，当t≤14mm时、f≤1.5mm；当t＞14mm时、f≤1.0mm。
矫正后的钢板表面不应有明显的凹面和损伤，表面划痕深度≤0.5mm。
2、翼板预变形（见图七）：翼板预变形必须在胎具上进行压制，表一及表二分别列举了一部分埋弧自动焊和手工电弧焊焊接H型钢翼板预变形α值。
翼板预变形α值与焊接工艺参数要匹配，因此翼板预变形压制时，要积累经验，并对α值进行修正。
翼板预变形后，用样板进行检查，其间隙≤2.0mm。
图六
3、腹板切割及矫正后，最好用刨边机将切割面直（在长度方向上）。
表一：一组埋弧自动焊焊接H型钢翼板预变形α值
表二一组手工电弧焊焊接H型钢翼板预变形α值
六、H型钢组对
1、翼板、腹板检查合格后方可组对，组对间隙为0，H型钢截面见图八。
2、翼板对接焊缝与腹板对接焊缝的间距≥200mm(见图九).
图八H型钢截面图图九焊缝相对位置
3、牛腿、加劲板、连接孔与对接焊缝的间距应符合以下规定：
（1）、牛腿与对接焊缝的间距应大于500mm。
（2）、加劲板与对接焊缝的间距应大于100mm。
（3）、连接孔与对接焊缝的间距应大于300mm。
4、H型钢组焊前，连接表面及沿焊缝每边30—50mm范围内的铁锈、毛刺和油污等清理干净。
5、梁、梁与柱的连接焊缝边缘距注和梁本身的拼接焊缝边缘（翼板和腹板拼接焊缝）必须大于200mm。
6、H型钢采用埋弧自动焊时，组装执行以下规定：按图十所示做组装胎具，并按尺寸进行组装点焊，点焊用E4303焊条、每隔300-500mm点焊长度30—50mm，焊脚高度为4—6mm。
图十组装胎具及组装图
七、焊接
焊接H型钢的焊工、焊接材料的保管、烘烤及发放应按相应的规定执行。
H型钢焊接前应放平垫稳，防止焊接变形。
（一）、采用埋弧焊焊接方法：
1、焊接顺序：按图十一或图十二中1、
2、
3、
4、
5、
6、、、、、、、的顺序进行焊接，每
一层从一端焊起、到另一端停止。
若采用断续焊时（上一道焊缝焊完后与下一道焊缝起焊时间相差4小时），按图十一顺序施焊。
若采用连续焊时，按图十二顺序施焊。
2、焊接位置：采用船形焊。
3、焊接所用胎具见图十三。
4、焊丝：H08A；焊剂：HJ431；焊接电流：550—650A；电弧电压：32—38V；焊接速度：26—32cm/min；必须采用引弧板。
…
…………图十一…………………………………………图十二…………
图十三埋弧自动焊所用胎具
（二）、采用手工电弧焊焊接方法
1、焊接顺序：按图十四“H型钢组装流程图”进行组焊，
2、H型钢焊接采用型钢互背自身整体刚性加固，并与平台刚性连接(点焊或用压紧螺丝)。
3、采用多层多道焊，但第一层用φ3.2mm焊条由四名焊工从中间向两头分段对称跳焊。
以后个层用φ4mm焊条由四名焊工从中间向两头分对称连续快速施焊，焊接工艺参数
见表三。
4、H型钢焊前采用点焊或压紧螺栓进行刚性固定，在打开时由两名工人从中间对称向两头磨去焊点或卸去压紧螺丝
翻转打开
图十四H型钢组装流程图
八、调直
组焊成型的H型钢进行外观检查，根据外形尺寸检查结果来确定调直方法。
调直方法有：局部气焊加热调直、油压机调直、千斤顶调直。
局部气焊加热调直适用于焊接变形较小H型钢，油压机调直适用于焊接变形较大H型钢。
九、焊接检查
（一）、外观检查
1、焊缝表面波纹应均匀，不得有裂纹、夹渣、焊瘤、烧穿、弧坑、气孔等缺陷，焊接区不得有飞溅物。
2、焊缝咬边要求：深度不超过0.5mm，累计焊缝长度步超过该焊缝长度的10％。
3、焊接焊缝外型尺寸允许偏差：
（1）、焊缝余高0—2.5mm。
（2）、焊缝凹面处0—1.5mm。
（3）、焊缝对口错边量＜0.1t，且≤2mm（t—板厚）。
（4）、贴角焊缝外型尺寸允许偏差见表四：
表四贴角焊缝外型尺寸允许偏差
（二）、无损检验（Ⅱ级焊缝）：
组焊H型钢，对接和贴角焊缝采用超声波检查，检查比例：抽查焊缝长度50％（主要在两头及中间部位）。
若有疑点时，用射线复验如发现有超标缺陷，应用超声波全部检验。
超声波检验焊缝质量、应符合JB1152—81的规定。
X射线执行GB3323—87、Ⅲ级合格。
十、H型钢的几何尺寸检查（见图十五）：
1、腹板重心线偏移（e）：
当b≤200mm时，e≤b/100（mm）；当b＞200mm时，e≤2（mm）。
2、翼板倾斜度（q）：
当b≤200mm时，q≤b/100（mm）；当b＞200mm，q≤2（mm）。
3、翼板宽度偏差Δb：±3mm。
4、H型钢高度偏差Δh：Δh=±2mm。
5、梁、柱长度偏差Δl：梁Δl=-3—0mm、柱Δl=±3mm。
6、梁、柱挠曲矢高允许偏差：
（1）、梁的垂直挠曲矢高：L/1000且≤5mm。
（2）、梁的侧向挠曲矢高：L/1000且≤3mm。
（3）、柱的挠曲矢高：L/1000且≤5mm。
7、梁、柱扭曲偏差：（1）、梁扭曲偏差：≤h/250（mm）（2）、柱扭曲偏差：≤5mm。
8、梁、柱两端端面的不垂直度偏差：h/500且≤3mm。
9、梁、柱腹板局部不平直度用1米直尺检查，不大于2mm
十一、制作好的H型钢，按说明作好编号标记。
图十五。
