花纹钢板无缝无焊接安装技术范文

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《石油化工建设杂志》2014年第六期

1花纹板预制技术要点

1.1三维建模、排版及碰撞检查根据需要布置的楼层面参数及结构特点，利用三维建模软件对花纹钢板及所在楼层的钢结构构件进行2D→3D还原，生成可视化三维模型，并根据楼层构件布置情况，进行相应的孔洞划分编排及花纹钢板排版划分。三维建模设计流程及花纹钢板建模见图2。完成初版三维排版布置后，导出平面排版图供各方审核，通过二维图纸查看和三维碰撞检查确认模型问题，进行讨论、反 馈、记录和二次修改。排版布置审核意见图3。

1.1.1建模过程中需要注意的问题（1）根据现场情况和结构特点确认花纹钢板尺寸限额（譬如考虑施工电梯承载尺寸，便于高空运输）；（2）根据楼层荷载大小确认板型，通用的有6mm花纹钢板（附加支撑肋）及10mm花纹钢板（不加支撑肋）；（3）充分考虑现场钢结构安装标高差，为设计尺寸布置留置余量；（4）理论上要求所有分割部位位于主次梁结构中心，对于部分无法满足要求的要保证最少50mm的搭接长度，钢结构翼缘无法满足此长度要求的，需要考虑设计翼缘加宽件或者延长固定卡件。

1.1.2固定沉头螺栓排版设计重点考虑的问题完成花纹钢板块体排布后进行固定沉头螺栓排版设计。设计中应重点考虑以下布置：（1）螺栓间距推荐设计间距值为300mm，每条边上两个端点按边距布置后其余应等分间距，并满足300mm的要求。踢脚角钢同理；（2）螺栓距离起点及终点距离不大于30mm，距离钢板及踢脚板边缘建议值为30mm。（3）踢脚角钢每一条边上至少应有两颗螺栓，如间断距离过短不适于布置两颗情况应在中点布置一颗，确保避免角钢、钢板“两层皮”；（4）圆形管道踢脚：拆分的每半圆不少于3颗，不拆分的整圆上不少于4颗；（5）相邻两块板上的螺栓应尽量对齐，保证美观。

1.2花纹钢精加工及沉头螺栓开孔根据既定的排版布置，生成预制详图后供预制加工。由于本工艺要求达到表面无缝精度要求，因此需要指定比国家标准高的允许偏差值，如图5所示。在加工中要求各个环节采用可靠工艺对成品质量进行有效控制，落实机械检验流程，加强人工操作技能水平，精加工流程见图6。

1.2.1数控等离子切割及焊接本技术采用山姆卡特STMIA8数控等离子切割机系统进行钢板切割加工。根据排版图得到放样数据后，将数据输入数控系统对基板进行切割，数控编程中注意将按对称公差带进行基本尺寸和公差调整，通过补值将精度控制为3mm，同时注意消除数控切割机间隙的影响，设置每7块基板纵向切割完成后设置参考点，当机床回参考点时将坐标清零，以弥补和消除系统在快速移动和插补运算时产生的累计误差。等离子切割过程及数据界面见图7。

1.2.2焊缝检验对于需要焊接接长的花纹钢板，采用埋弧焊进行钢板拼接，焊接前需做好焊接工艺评定，对需要焊接的部位进行编号和焊口焊接信息标识，将切割好的板拼接好后，用全自动埋弧焊机进行钢板焊接，焊接完成后按照二级焊缝要求对焊缝进行超声波探伤（UT）检验，检验合格后方可进行下道工序。埋弧焊接及UT探伤见图8。

1.2.3压型处理及尺寸检验钢板初成型后，对钢板进行反复压型处理，保证钢板的表面平直度。根据预定的精度标准对尺寸数据进行检验，其中长宽及对角线长度采用钢卷尺测量，每米表面平整度钢直尺测量，直线度测量在距离板边100mm位置取5点，于第1点和第5点中拉直线，检查中间3点是否在直线上以判断板边的整体直线度。钢板压型处理及尺寸复验见图9。

1.2.4预拼接检验及预开孔处理尺寸检验合格后，根据排版模型对钢板进行预拼接检查，观察接口设计是否合理，定位符合实际布置要求，对拼缝进行观感检验，是否达到无缝等级；完成拼接后根据图纸要求对需要预开孔的部位进行定位放样及开孔处理，以完成花纹钢板基板本体的预加工工作。预拼接检验及预开孔处理见图10所示。

1.2.5基板锥面开孔沉头螺栓布置根据环境要求可选择不锈钢及镀锌材质，等级可选择符合钢结构连接要求的8.8级或10.9级，其制作规格应满足GB/T70.3-2000《内六角沉头螺钉》、欧标DIN7991、美标ANSI/ASMEB18.3等要求。试样合格后根据排版图布置信息完成基板锥面开孔工作，同时注意保证布置间距满足图纸和允许偏差值要求（锥面示意图及开孔试件见图11）。

1.2.6镀锌处理及包装将预制好的花纹钢板送至镀锌处理，保证镀锌层符合防腐厚度要求，合格后进行包装装车，成品包装注意尽量满足同层板同批次，同范围同捆装的分批要求，以减少现场构件查找和二次倒运导致的不必要资源浪费，包装需要注意成品保护（镀锌层检查及成品包装见图12）。

2花纹板安装技术要点

现场安装环节包括材料验收及施工前准备、安装铺设及调整、板与踢脚固定主要三个阶段。安装施工过程主要有以下注意点：（1）花纹钢板到货后，根据规定的验收标准对花纹钢板进行物理尺寸、成品保护情况、涂层厚度等进行检测，同时对钢结构梁翼缘上表面平整度进行检查，要求主次梁翼缘标高差不大于2mm，超过的部分用1mm薄型垫铁进行调整，并做好梁表面的补漆及清洁工作。（2）根据现场材料到货、人力资源分布、机具资源分布、现场施工条件等情况，按照“从上往下、逐层推进”的原则，进行施工安排。安装工作开始前，根据楼层板布置进行施工班组部署和编排，将楼层平面分解为多个施工单元，分别安排班组进行区域作业，按照先边后中的原则次序进行板的铺设，最大程度上利用已铺设钢板作为安全作业平台，避免交叉施工作业。楼层运输及安装分区见图13。（3）成批花纹钢板吊装运输要求满足同规格批次吊装，对于尺寸较大的钢板可制作吊装台具，台具和花纹钢板通过螺栓孔固定，同时用橡胶护具做好吊带或钢丝绳接触部位的成品保护。花纹钢板运输至既定的平台后，利用压板车或高强钢丝绳制作水平滑动模具进行层间运输，增加施工效率。滑模施工细节见图14。（4）花纹板铺设前，准确按照钢结构梁、柱间的轴线为基准进行放线作业，在梁上标注定位花纹板安装位置，以供铺设时调节参考；待花纹钢板运输到铺设位置时，采用手持永磁起重器吸附花纹钢板四个角来进行微调至放线位置。永磁起重器细节见图15。（5）跨距大于板长度的梁上花纹板需要拼接，拼接顺序先固定D9螺纹孔，调节好后固定D12调节孔。原则上花纹板拼接在铺设前完成，拼接后通过调整要保证整体的直线度。板下拼接如图16所示。根据现场实际管道、设备、电仪及支架布置进行预切割及放线，保证切割边缘整齐，预切割完毕后进行花纹钢板铺设及调整，根据整体布置排版进行微调，保证板与板之间尽量贴合，在尺寸偏差超过允许值的位置进行二次切割调整。现场切割工艺见图17。（6）所有花纹板铺设调整完成后，以花纹板作为模板，套钻梁上的孔，并进行攻丝。磁力钻机开孔和攻丝机攻丝时，器具必须垂直摆放，不可倾斜，确保开出的孔不发生错位,保证孔的垂直度。及踢脚板开孔攻丝见图18。翼缘沉头螺栓开孔完成后进行攻丝及固定工作，攻丝采用电动或手动攻丝机，攻丝后准备吸尘器对飞屑进行清理，为保证设调整合格后对花纹四角和中间按下图进行一次钻孔和固定。开孔及攻丝工艺见图19。

3结束语

采用该安装技术充分发挥设计、预制、施工三个环节的资源优势，缩短了钢结构平台的实施工期，解决了花纹钢结构形变，提高了施工环节效率、有利于文明施工、节约了大量的人力资源，各种资源能较好地利用，增加现场环保和质量水平，可为提高钢结构平台安装施工提供参考。

作者：甘继荣单位：南京南化建设有限公司