一、鋼結構加工製作方案
本工程鋼結構構件加工材料的主要鋼管規格有700x14、245x10、273x14、219x8、133x5、89x4、180x10、168x6、299x14等； 高頻焊接h型鋼h500x250x6x10，20圓鋼，l50x3角鋼。
綜上所述，本工程鋼結構加工施工，主要為鋼管的相貫線切割，高頻焊接h型鋼檁條需定尺購買，其他的只需要購買購買型材切成需要的長度即可。針對本工程加工製作中的重點、難點，將在以下幾個小節中作詳細的闡述。
1、原材料的採購
由於我公司的業務主要大跨度是管桁架的鐵路工程，所以我公司建有自己長期的鋼管製造加工基地，並與當地的大型鋼材**商具有長期合作關係。我們將與之簽訂購銷合同，從而保證貨源均出自大型鋼廠，保證材料的質量符合行業標準，保證工程工期。
2、桁架相貫面加工工藝
根據招標圖紙設計，本工程站房屋蓋主要採用相貫面管桁架結構，縱橫交錯的桁架間的連線、相貫面鋼管桁架腹杆與弦杆的連線主要通過相貫焊接連線，因此其加工主要採用五維相貫面切割機進行切割下料加工。因此，桁架構件的加工也是本工程加工的主要任務，需要重點控制。
桁架下弦相貫節點
鋼管相貫面示意圖
1）、採用的切割裝置
採用專用切割裝置――數控五軸相貫線切割機，其工作**及效能引數如下圖所示。
目前我司現有鋼管相貫面切割機有：北京林克曼公司生產的lmg/p-a1200和lmg/p-a1850五颱；可以滿足工程各型別鋼管的下料切割，操作方便，加工精度高。該裝置全自動數控切割，坡口一次完成，同時可以滿足管構件內外定位加工；是國內同類鋼管相貫面切割裝置中精度最高的一類加工裝置；裝置功能引數及裝置**、構件加工**分別如下示意圖所示：
鋼管相貫面切割機工廠鋼管相貫面切割成型
工廠鋼管相貫面切割成型
功能：主要用於圓管和方管的各種位置連線件的相貫面切斷、剖口加工、電腦五維自動控制
主要技術引數：可切割鋼管直徑≤φ600mm，方管≤□900mm，管材臂厚≤100mm管材長度≤12000mm
製件精度：長度≤設定值±1.0mm 相貫面曲率≤設定值±1.0mm
2）、切割程式編制
（1）、切割程式介面
（2）、切割加工選單
（3）、連續切割加工處理
（4）、引數輸入（一）
（5）、引數輸入（二）
（6）、資料生成（一）
（7）、資料生成（二）
3）、切割資料
輸入五維相貫線切割機的資料：d1---管1直徑；d2---管2直徑；d3---切割管直徑；d4---管3直徑；α1---管1與被割管夾角；α2---管2與被割管夾角夾角；α3---管3與被割管夾角；l---鋼管的直徑；δ---被割鋼管壁厚。
4）、切割下料
各引數調整好後，進行點火切割下料，點火前，根據材料的材質、壁厚調整切割電流、氣流等引數。
5）、下料工藝要求：
對腹杆下料時，放焊接收縮餘量1mm.
下料後，必須立即對構件或桿件進行檢驗，當鋼管不平直及有區域性凹陷時，應對鋼管進行矯正；對達不到長度要求的，應重新下料。支管的檢驗應以首件為樣品，檢驗後，根據圖紙對構件或桿件進行編號，以便於裝配。
下料後，必須對切割面必須進行打磨，去除毛刺、氧化皮等物。
6）、鋼管相貫面切割下料後的檢驗
主管長度允許偏差：±3.0mm；
主管的彎曲允許偏差：1.0mm/m
支管長度允許偏差：±2.0mm；
氣割零件的寬度和長度允許偏差：±2.0mm；
3、鋼管對接、組裝工藝
桁架主要三角形截面桁架結構，鋼桁架構件的連線包括鋼管與鋼管的對接連線，鋼管相貫面直接焊接連線。我們將從以下幾點論述連線工藝：
1）、管節點構件連線拼裝方案
由於連線節點構件與鋼管柱連線為相貫面連線，所以在連線前需要確定出其連線的準確位置並在其上標識出；具體做法按照如下步驟：
（1）、各連線構件與主鋼管相貫時其軸線相交，所以在主管上均參照同乙個平面為基準面。
（2）、支管相貫接頭的兩端，用樣衝在0°、90°、180°、270°的位置作標誌。
鋼管柱上標識
連線節點構件上標識
（3）、主管用樣衝在0°、90°、180°和270°的方向作好標誌，按照各支管的軸線距離，在主管的外管壁上，位於主管和支管的軸線相交點的垂直面處，作出標誌。
（4）、在主管的外管壁上，作出支管的角度位置。
（5）、裝配時先按照主管圖紙尺寸、位置組裝，並點固好主管，支管0°至180°軸線應與主管上的支管位置點在同一直**。
2）、管節點連線焊接工藝
（1）、當相貫圓鋼管軸線夾角≤75時，相貫焊縫可劃分為a、b、c三個區；如下圖示：
其中趾部區a區域及兩側區b區的鋼管相貫焊縫採用全熔透坡口焊縫，焊縫質量等級要求達到規範要求二級，節點的c區的相貫焊縫當二面角為<60時為部分熔透坡口焊縫，焊縫質量等級為**，當二面角≥60時要求同a、b區。當相貫圓鋼管軸線夾角》75時，全周焊縫採用全熔透坡口焊縫，質量等級為二級。
（2）、鋼管焊縫：鋼管相貫節點焊縫
3）、鋼管焊縫焊接外觀質量要求
4、大型鋼管捲製加工工藝
本工程鋼柱採用大型鋼管混凝土鋼柱，截面為700x14，由於市場上無成品的無縫鋼管，我公司利用自身裝置的優勢，在工廠利用捲板機進行捲製。本工程鋼管符合冷捲製加工成型且符合《壓力鋼管製造安裝及驗收規範》（dl5017-93）的要求。
1)、鋼板捲製前的準備
（1）、鋼板的矯平
鋼板矯平在矯平機上進行，矯平的目的是消除鋼板的殘餘變形和減少軋制內應力；保證板件平面度的必要。
整板的矯平機零件二次的矯平
（2）、鋼板的預處理
採用專用鋼板預處理生產線對鋼板進行除鏽，噴車間底漆和烘乾，保證鋼材的除鏽質量達到sa2.5級，其工藝流程按自動衝砂→自動除塵→自動噴漆→自動烘乾的流程進行。
鋼板預處理生產線自動噴漆
（3）、鋼板下料切割
放樣採用計算機技術，放樣時必須將工藝需要的各種補償餘量加入整體尺寸中，為了保證切割質量，厚板切割前先進行表面滲碳硬度試驗，借鑑國外先進工藝，切割優先採用數控精密切割裝置進行設割，選用高純度98.0%以上的丙稀氣加99.99%的液氧氣體，保證切割端麵光滑、平直、無缺口、掛渣，坡口採用專用進口切割機進行切割。
2)、捲製鋼管製作工藝流程
3)、鋼管捲製關鍵技術細則
（1）、鋼管捲製加工餘量的加放
根據我司類似鋼管捲製經驗，900x（30～45）mm鋼管捲製後在其周長方向會增加10～15mm的延伸量；所以鋼管在放樣時應將鋼管直徑縮小3-5mm展開進行下料。
（2）、鋼板捲製加工
鋼板捲製加工
（3）、捲製後公差要求
（4）、鋼管捲製後的定位焊：鋼管捲製後需要進行定位焊，把卷好的鋼管吊入進行縱焊縫的拼裝組裝胎架進行定位焊接，在焊前需要注意錯邊的調整，定位焊絲採用3.2mm，定位焊接由持證合格的焊工進行施焊，定位焊前需要用火焰預熱到120°c～150°c，定位焊長度一般控制在350mm～450mm左右，定位焊長度不宜小於60mm，焊縫高度不大於8mm，且不得小於4mm。
焊後需要檢驗鋼管兩端的橢圓度、錯邊等技術要求，由檢驗員驗收，並做好驗收記錄，合格後方可進入下道工序。
4)、鋼管縱焊縫焊接工藝方案
（1）、焊接前的準備：1、焊接裝置準備，鋼管焊接採用懸臂式焊機在滾輪胎架上進行全自動埋弧焊。2、引息弧板準備，引弧板的材質應於母材相同，其坡口尺寸形狀於母材相同，引出長度應大於60mm，引弧板的板寬不小於100mm，長度不小於150mm。
（2）、焊接方法：鋼管縱焊縫焊接採用在專用自動中心焊接胎架上進行，側焊接採用自動埋弧焊進行。
（3）、焊接順序：先用co2氣體保護焊內側打底（焊絲1.2mm藥芯），然後用埋弧焊填充，使整條焊縫成型。
（4）、縱縫焊接
（5）、焊後處理措施
進行焊接後熱處理，用電加熱的方法對焊縫進行消氫處理；具體方法為：在鋼管筒體上均勻地鋪設一層電加熱板，均勻地對筒體進行加熱。
（6）、焊接應力的消除
鋼管焊接應力的消除採取激振時效裝置方法：
材質q345工程鋼管縱焊縫採取激振時效法有效保證最大主應力值不大於210mpa，最大主應力的峰值控制在285mpa以下；確保鋼管主焊縫焊接後消除達到95％以上。
(7)、鋼管環縫坡口製作
鋼管坡口製作在筒體旋轉中心胎架上用氣割切割，由於環縫焊接方法採取內焊外清根，所以坡口形式如圖示：
(8）、鋼管標準段節組裝
（1）、鋼管標準節組裝方法
鋼管標準節組裝方法：採取相鄰多節對接兩相鄰鋼管縱向焊縫沿著圓周方向錯開300mm方法組裝。組裝如下圖示：
（2）、鋼管標準節組裝胎架設定
考慮工程鋼管直徑較大，單體重量重；對接定位難度大，鋼管對接組裝在滾體旋轉中心上進行：
①、組裝胎架定位：在地面上劃出外筒鋼管中心線，胎架群體中心投影線必須與鋼管中心投影線重合；同時調節好胎架群體標高位置達到組裝設計要求。
②、組裝對接前需要進行鋼管的檢驗，檢驗主要內容是鋼管的橢圓度是否滿足組裝要求。
③、相鄰兩鋼管（單體）組裝時，要求縱焊縫相互錯開300mm，並保證兩端口的同心度、垂直度和中心線的直線度要求，方可進行定位固定焊，定位焊同樣採取co2藥芯氣保焊焊接。
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