吊车梁焊接变形矫正

大跨度钢梁组焊问题目前有一项目，吊车梁长度很长，根本拉运不了；请问各位兄弟姐妹们，能够分成2段吗？现场地面拼接后，整体吊装。

如果可以分段的话，是参看那本规范。

一、引言2005年，在包钢轨梁厂改造工程中，有两根超大吊车梁，该梁截面高6.6m，跨度60m，其下翼缘厚50mm，宽600mm，上翼缘70mm，宽750mm，材质为Q345D，实腹式，单只梁重达159.02t。

如此高度和重量的吊车梁在包钢的建设史上尚属首次，即使在国内工业厂房结构中也十分罕见。

二、制作技术要点（一）分段由于该梁超重、超长，无论是制作还是运输，构件制作单位现有吊装设备的吊装能力、运输机械的运输能力均不能够满足构件整体出厂，故必须进行合理的分段。

分段原则为：按吊车梁设计原则的要求，在支座1/3以外设工地接口，将吊车梁纵向分为19m两段和22m一段，配料时，保证避免十字焊缝的出现。

（二）材料接料的拼接要求1. 上、下翼缘板的接料。

上、下翼缘板所用材质为Q345D，板厚分别为δ=70mm和δ=50mm。

因吊车梁超长，故不可避免的在跨中1/3处存在接料焊缝。

为减少焊缝受力，保证该接料焊缝能够更好地满足等强拼接要求，故采用45°斜接口拼接，坡口为双面对称X型坡口，角度为50°±2.5°，3mm钝边，组对间隙不得大于2mm，采用埋弧自动焊焊接，而且焊前必须进行预热，温度为150℃左右，并经测温仪测定温度后方可施焊。

2. 腹板的拼接要求（1）拼接的方法。

腹板采用Q345D，板厚δ=38mm，其宽度为6480mm，需多块料进行拼接。

因其焊缝较多，且接缝位置受到设计限制（相邻T型接口间距不得小于200mm）。

故根据来料情况，采用CAD技术对其拼接方式进行排版，确定接料方案，同时考虑板边缘加工余量、焊接收缩余量及拱度加工等余量，附加不少于100mm的余量。

接料时，先将板纵向接长，平直后再将每两条接宽，采用平直机再次进行矫正。

大型H型钢焊接变形的控制与矫正摘要用二氧化碳气体保护焊现场组焊大型异形H钢结构件,配以合理的焊接工艺和焊接顺序, 减少焊接变形，并采用反变形施焊的方法;以及对焊接H型钢的矫正方法的探讨。

关键词异形焊接H型钢控制矫正1前言2010年，我单位承接克拉玛依石化总厂物料大棚施工工程，现场自制物料大棚柱梁, 异形柱结构形式如图 1 所示, 截面尺寸单根长度为8200mm，腹板宽度250-490mm，翼缘板宽度250mm。

对于物料大棚立柱的制造质量要求, 焊缝为一级焊缝, 构件长度制造允许偏差为±10mm, 高度的允许偏差为±2.0mm, 宽度的允许偏差为±3.0mm 弯曲矢高的允许偏差为1/1000, 且不大于10mm, 扭曲偏差不大于h/250且不大于5mm, 翼缘板垂直度的允许偏差为 2.5mm, 腹板局部平面度的允许偏差为 3.0mm。

H 型钢因具有优越的结构型式和良好的力学性能而成为钢结构的主要结构模式。

下面以焊接物料大棚立柱为例, 探讨焊接H 型钢焊接变形的控制与矫正方法。

图1 物料大棚立柱2 焊接变形分析2.1变形产生的原因该结构按整体组装焊接的方式, 必然会造成较大的变形：一是腹板的拼接焊缝焊后收缩, 有可能使腹板产生波浪变形；二是上、下翼缘板与腹板的连接焊缝截面尺寸较大, 焊接过程中输入的热能量大, 上、下翼缘板必然会产生角变形并引起较大的纵向收缩变形, 使立柱在长度方向形成弯曲变形和扭曲变形；三是如果焊接顺序不合理, 还会造成扭曲变形。

2.2变形的控制方法影响焊接变形的主要因素与焊缝在结构构件中的位置、焊接结构的刚性的大小、装配顺序、焊接顺序、焊接规范的选择与应用等有关。

一旦焊接变形超过标准要求, 矫正将会非常困难,以至于不得不用气割割开重焊或不得已而使整根立柱报废。

因此, 必须采取合理的组装焊接顺序和行之有效的工艺措施, 控制立柱的焊接变形, 确保制造质量达到设计和技术规范的要求。

钢吊车梁制作钢用车梁为厂房内承受和传递天车动力荷载的主要受力构件。

其制作特点是：截面较大，由多块钢板和零件组合而成，焊接工作量大，变形较难控制，尺寸精度要求高，质量要求严，制作难度大。

本工艺标准适用于工业厂房建筑钢吊车梁的制作工程。

一、材料要求１、钢材：多采用16Mn或Q235钢，要求抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯、冲击韧性等五项机械性能合格，此外尚应控制化学成分中碳、硫、磷的极限含量，所用钢材必须有材质合格证明书。

２、焊条、螺栓、涂料等材料要求与“13.1钢柱制作’湘同。

二、主要机具设备主要机具设备与“13.1钢柱制作”相同。

三、作业条件作业条件与“13.1钢柱制作”相同。

四、施工操作工艺（一）制作工艺流程原材料矫正→放样、号料→下料（剪切和气割）→零件平直除渣→刨边、钻孔→半成品分类堆放，清理坡口油、锈→钢板接料→焊接→超声波或X光探伤→矫平→工型部件拼装→船位焊→焊缝检查、T型接头超声探伤→工型翼缘板矫正→梁总组装→焊接→焊缝检查→矫正→成品钻孔→摩擦面处理→检查几何尺寸→除锈→油漆→成品出厂。

（二）下料１、下料时，要绘制排板图。

上、下翼板接板应避免在三分之一跨中处。

上、下翼板及腹板接板应相互错开200mm以上，与加劲板的位置亦应错开200mm以上。

２、下料时，须根据不同情况考虑留有切割加工余量和焊接火爆后收缩余量。

吊车架两端支承板（刀板）在刨平下端时，亦应预留加工余量和焊接收缩余量。

３、吊车梁的上、下翼板的下料切割，必须采用自动或半自动切割机切割，切割边必须整齐。

为保证切割边能连续切割，应采用双瓶供氧气切割工艺。

个别处出现缺欠要修磨。

４、钢吊车架承受动荷载较大，梁腹板下料拼接时，必须考虑预起拱，根据实践，12m钢吊车架起拱值宜为5~10mm；24m钢吊车架起拱值为15~20mm。

（三）组装１、组装前必须将接料工作进行完毕，并应经无损探伤检查合格。

２、实腹梁的工型拼装，可采用马凳和活动夹具，用小型千斤顶调位找正（图a）。

行车梁制作常见通病及对策探讨作者：姜樊来源：《科技资讯》 2012年第19期姜樊(淄博矿业集团山东方大工程有限责任公司山东淄博 250012)摘要:本文简要分析了行车梁制作中常见几种通病,并分析了通病产生原因,并针对几种通病针对性提出了一些治理措施。

关键词:焊接材料起拱焊缝极性通病对策中图分类号:TB47 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)07(a)-0085-01工业设备安装厂房中,绝大多数安装有提升吊装设备的行车,而行车梁的制作质量的好坏,将直接关系到后期行车的安装及行车安装后的安全运行问题,本文现就行车梁制作过程中常见通病及相应采取的对策作如下简要探讨。

1 焊接作业使用的焊接材料的品种、规格、性能等不符合国家标准和规范要求主要原因:焊接材料选用没有同母材相匹配;施工单位对采购的焊接材料没有进行验收;焊接材料过期、药皮脱落、受潮等等。

采取对策:(1)焊接材料的选择严格按照设计图纸选取,图纸无要求的,焊条选择依照《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002规范严格执行。

(2)施工单位必须加强对采购的焊接材料进行检查验收,并经监理工程师认可后方可使用。

(3)焊接材料应放在通风干燥的仓库内,注意正确储存,严禁使用药皮脱落、受潮的焊条。

焊条的使用必须按照产品说明书的规定的时间和温度进行烘焙和保温使用。

2 行车梁放样不按要求进行起拱行车梁放样不按要求起拱,预留拱度值,这样下料时就会漏掉起拱,拼装时难以再起拱,在行车梁安装就位和使用受力后,会产生较大的弯曲变形,形成比较大的挠度,降低行车梁的承载力,影响结构的稳定性。

主要原因:(1)施工现场放样技术交底遗漏或错误。

(2)放样人员放样时也未考虑起拱。

采取对策:(1)放样时必须按照设计和规范要求进行起拱放样。

(2)当设计无要求时,应按跨度的实际比例和经验值起拱。

12m行车梁腹板放样下料拼接时,经验起拱值为5mm～10mm;24m行车梁腹板放样下料拼接时,经验起拱值为15mm～20mm。

共和光伏产业园一期２00MWｐ并网光伏电站升压站土建工程吊车梁施工专项方案上海金桥工程建设发展有限公司共和产业园区光伏电站项目部１编制依据1。

1中南电力设计院图《汽机房吊车梁》4０-Ｆ4４1S-T03１1；1。

2《火力发电厂焊接技术规程》D/LT8６9-２004；1。

3《钢结构工程施工质量验收规范》GB5０205-2００1；1。

４《电力建设规安全规范》、《华能海南东方电厂安全文明施工图册》；１。

5《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(BG8９２3-88);2工程概况本工程为华能海南东方电厂新建建工程2×３5０MＷ机组新建工程汽机房吊车的梁制作安装.吊车梁安装高度2２。

41m，共26根,腹板为１4mm厚钢板，翼缘板25ｍm厚钢板,材质为Q23５3吊车梁制作流程在吊车梁的制作工艺中,关键工序有下料、组装、焊接、矫正。

特殊工序为焊接,具体制作工艺流程图如下:4翼缘板及腹板的拼接和下料4.1翼缘板及腹板的拼接位置要求翼缘板与腹板的横向对接焊缝,不允许布置在Ｈ型钢同一截面上,且应错开2０0ｍm;翼缘板及腹板的横向对接焊缝应与H型钢立筋焊缝错开15０ｍm，上下翼缘板在跨中１／3长度范围内不允许拼接，翼缘板拼接长度不应小于2倍翼缘板宽度,腹板拼接宽度不应小于300，长度不应小于600mm4。

２翼缘板和腹板拼接要求4。

２。

１钢板对接坡口为Ｖ形坡口，正面焊接后，反面清根焊接。

Ｔ形接头腹板采用单面坡口，正面焊接后,反面清根焊接。

如图1,坡口参数如下表:钢板对接 Ｔ形坡口图1：坡口形式图 腹板拼接顺序如下图所示,为防止波浪变形，应先焊宽度方向短焊缝,再焊长度方向较长焊缝。

先焊短焊缝1、2、３、４，在焊直通焊缝5。

如图1：1 253 4图2 腹板拼接顺序图翼缘板下料宽度按设计尺寸;腹板下料宽度在设计基础上增大１ｍｍ左右,翼缘板及腹板在总长度上增加0－1０m ｍ作为焊接收缩余量和加工余量。

５吊车梁组装吊车组装在水平钢平台上完成，采用对位架组装定位焊接，组装完毕经检验合格后,在吊车梁端头焊上4组不小于100ｍm 埋弧焊时引、止弧板,才能进行焊接,引、止弧板的厚度和坡口形式要求与吊车梁一样。

钢结构变形的矫正8．1 钢结构变形的基本概念为什么有的船首尾会上翘中部会下垂(称中垂变形)?有的船首尾会下垂中部会上拱(称中拱变形)?在同一艘船上为什么更换一块甲板，会比更换一块同样大小的船底板造成的总体变形要大?其实钢结构箱形构件、工字钢梁与船十分相似。

假如在一根工字钢“中和轴”处对称堆焊，并不会引起上翘变形(图8-la)。

假如在工字钢翼面板上堆焊，就会引起上翘变形。

堆焊量愈大，变形愈大(图8-16)。

对于钢结构来说，横截面上都有一根与某一基准面对应的中和轴(重心轴)。

其特点是：中和轴以上各个零件的截面积分别乘以截面积形心到中和轴距离的总和，等于中和轴以下各个零件截面积分别乘以截面积形心到中和轴距离的总和。

假如在工字钢下面焊一根扁钢，那么这个组合件的中和轴就要向下偏移，见图8-1c。

焊接变形是围绕型钢中和轴进行的。

在上翼板上焊接，工字钢会产生中垂变形(图8-1(b))；若在下翼板上焊接，会产生中拱变形；若焊缝对称于中和轴焊接，从理论上讲，不会产生总体变形。

8．2焊接变形原理钢结构施工中，造成结构变形的主要原因是焊接。

焊接是在高温状态下进行，焊接时熔池温度高达17阗℃，构件受热是局部的、不均匀的，焊缝区域受热后要膨胀，但是焊缝四周的金属又处于冷的状态，阻止受热金属的膨胀，使受热金属(焊缝金属)产生了压缩应力。

同时，金属在高温时，其屈服点很低(当温度为700℃％时，其屈服点仅为原来的10％左右)，当热金属内的压缩应力超过屈服点as后，焊缝内的热金属就会造成塑性压缩变形，此种塑性压缩变形是不可逆的。

随着加热金属的冷却，压缩应力随之减小、消失；进一步冷却，加热区段开始增长反方向的应力(拉伸应力)。

但由于周围冷金属的阻止，使得热金属(焊缝)不能得到充分的收缩，因而又使其内部呈现拉伸应力，造成结构变形。

从上述分析可以看出，焊接应力与变形的产生，是由于焊缝区域受热不均匀和焊缝周围金属的约束所致，而热膨胀过程中出现的塑性压缩变形，便是冷却中产生残余变形的根源。

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造流水线，变形的矫正，焊接顺序及胎具、吊具的运用。

关键词：单元件制造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。

特别是接受跨，最大天车为200t/63t/20t 两台，最大轮压490kw/台，小车重量102t/台，天车总重量399t/台。

工作制为A7，轨道采用Qu120。

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36.8t。

吊车梁支座一律为平板式支座，采用螺栓与柱子连接，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，钢板厚等特点，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”字型制作特点，（1）部件下料几何尺寸严格，边沿整齐。

（2）组对尺寸水平度、垂直度、精确度要求严格、准确。

（3）焊接量大，自身质量大，翻转移位困难。

（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、腹板上任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。

因以上特点这给大型吊车梁的制作带来更大的困难。

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利用率，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 单元制造流水线钢吊车梁分解后的单元件按类型设置生产流水线，单元件制造工序为：材料预处理——划线——下料——拼接——焊接——矫正——存放。

轨道梁焊接工艺控制摘要：本论文通过对吊车轨道梁预制过程中焊接工艺控制，焊接变形是决定轨道梁预制质量的关键工艺。

通过对焊接工艺的工序控制，为轨道梁预制变形控制工作提供参考。

关键词：轨道梁；预制；焊接；工艺；控制1.简介吊车轨道梁是吊车运行的重要承载构件，轨道梁的制作质量，直接影响吊车的安全性能。

制作质量的根本取决于组成轨道梁的钢构件的焊接成型的控制。

因此，吊车轨道梁预制阶段的焊接工艺控制，显得尤为重要。

主要焊接工艺工序如下：待焊件接头的加工——待焊件接头的组对——定位焊——焊接变形矫正——焊缝质量检查——涂装——验收1.钢构件的焊接2.1待焊件接头的加工吊车轨道梁钢结构焊接接头的形式应按照设计图纸的要求进行加工，待焊表面的加工可用火焰切割或机械加工，采用热加工后应采用机械方法去除表面的氧化皮、熔渣，并将待焊表面凹凸不平处打磨平整，要求显示出金属本色。

2.2待焊件接头的组对吊车轨道梁用H型钢制作完成后，钢结构部件的装配及组对车间制作严格地按照图纸及结构组装方案所规定的装配顺序进行装配组对，装配时应根据不同类型钢结构的特点采用以下方式进行：•将所有钢结构的零部件一次组装完成，按规定的焊接顺序进行焊接；•钢结构中每个部件逐件组装，每条焊缝逐条焊接；•根据钢结构的特点，将钢结构的零部件分别组装几个部件，分别完成各分部件的焊接，然后再将上述分部件进行总装焊接；•钢结构待焊部件的装配、组对应尽可能的精确，其组装公差范围应保证在相应规定的范围内，对组装超差的部件不得焊接；•采用全焊透形式的焊缝坡口组装时，应重点保证坡口的根部间隙控制在焊接工艺所规定的范围内并严格的控制错边量。

如采用背面加临时性垫板的接头型式，应保证背面垫板与坡口尽可能的严密贴紧，严禁使用填充物进行填充。

•对于采用T型角焊缝或贴角缝连接部分焊透焊缝部件组装时，也应尽可能的使两部件紧密的贴近，组对间隙应尽可能的小，以减少焊接的收缩量；•部件组装时不得强行组对，组对时根据实际情况应使用适当的工装夹具及卡具，对待焊部件既可采用刚性固定的方法直至部件完成焊接，也可采取焊前反变形等方法来控制焊接变形，以保证主要钢结构部件焊后总体尺寸符合要求。