钢结构网架加工工艺是一项涉及设计、材料处理、组装和安装的系统工程，需要严格遵循技术规范和标准。以下是详细的加工工艺流程及关键要点：

一、前期准备

1. 设计深化

• 根据建筑图纸进行结构深化设计，使用软件（如Tekla、AutoCAD）建立三维模型，确定节点形式（如焊接球、螺栓球、板节点等）。

• 优化杆件长度和节点位置，减少现场焊接量。

• 生成材料清单（BOM表）和加工图纸。

2. 材料采购与检验

• 选用符合国标（GB/T 700、GB/T 1591）的钢材（Q235B、Q355B等）。

• 检查钢材的材质证明书，并进行复验（化学成分、力学性能）。

• 表面不得有裂纹、锈蚀超标等缺陷。

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• 二、加工工艺流程

• 1. 下料与切割

• 数控切割：采用火焰切割、等离子切割或激光切割，确保杆件长度和坡口精度（误差≤±1mm）。

• 坡口加工：焊接接头需按设计要求加工坡口（V型、K型等），清除毛刺。

• 2. 制孔与端面处理

• 螺栓球节点网架：使用数控钻床加工螺栓孔，孔径公差±0.2mm。

• 杆件端部铣平，确保接触面平整（粗糙度Ra≤12.5μm）。

• 3. 杆件加工

• 弯管：对弧形杆件采用冷弯或热弯工艺，控制弯曲半径和弧度。

• 焊接加劲板：在节点区域焊接加强板，提高局部刚度。

• 4. 节点制作

• 焊接球节点：

• 用钢板冲压成半球，通过自动埋弧焊对焊成球体，焊缝需100%超声波探伤（UT）。

• 球体直径允许偏差：±1.5mm。

• 螺栓球节点：

• 锻压或铸造钢球，机加工螺纹孔，螺纹精度6H级。

• 表面镀锌或喷砂处理防锈。

• 5. 预拼装

• 在工厂内按单元进行试拼装，检查节点配合度、杆件长度误差。

• 使用全站仪测量整体尺寸，调整合格后拆解编号。

• 6. 表面处理

• 抛丸除锈：达到Sa2.5级清洁度（表面无可见油脂、氧化皮）。

• 喷涂防腐：

• 底漆：环氧富锌底漆（干膜厚度≥70μm）。

• 中间漆：环氧云铁中间漆（厚度≥80μm）。

• 面漆：聚氨酯面漆（厚度≥50μm）。

• 特殊环境（如海洋气候）需采用热浸镀锌（镀层厚度≥85μm）。

• 7. 包装与运输

• 杆件、节点分类装箱，标注编号和安装位置。

• 运输时加垫木防止变形，超长构件需设置支架。

• 三、现场安装关键工艺

• 基础验收

• 检查预埋件位置、标高偏差（≤5mm），混凝土强度需达设计要求。

• 安装方法

• 高空散装法：适用于小跨度网架，逐根杆件拼装。

• 分块吊装法：将工厂预拼装单元整体吊装。

• 滑移法：大跨度网架在地面组装后滑移至设计位置。

• 焊接与螺栓连接

• 焊接：采用CO₂气体保护焊，控制层间温度（≤200℃），焊后UT检测。

• 高强螺栓：按顺序初拧→终拧，扭矩值误差≤±5%。

• 检测与调整

• 使用全站仪检测网架挠度、轴线偏移（允许偏差：跨度1/1000且≤30mm）。

• 局部超差需通过千斤顶调整。

• 四、质量控制要点

• 材料控制

• 禁止使用无证或复验不合格钢材。

• 焊接工艺评定

• 焊接前需做工艺试验，焊工持证上岗。

• 防腐涂层检测

• 干膜总厚度≥200μm，漏点检查（电火花检测电压3000V）。

• 安装精度

• 节点中心偏移≤2.0mm，相邻节点高差≤5mm。

• 五、常见问题与对策

• 杆件长度偏差

• 原因：下料误差或温度变形。

• 对策：采用数控切割，预留温度补偿余量。

• 焊缝裂纹

• 原因：焊接电流过大或冷却过快。

• 对策：控制层间温度，焊后缓冷。

• 螺栓孔错位

• 原因：制孔精度不足或安装偏差。

• 对策：使用数控钻床，安装前复核孔位。

• 六、应用场景

• 钢结构网架广泛用于体育馆、机场航站楼、工业厂房、高铁站等大跨度空间结构，具有重量轻、抗震性能好、施工速度快等优势。