9-10章 施工方案篇_第1页
9-10章 施工方案篇_第2页
9-10章 施工方案篇_第3页
9-10章 施工方案篇_第4页
9-10章 施工方案篇_第5页
已阅读5页,还剩248页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、东南国际航运中心总部大厦(37#地块)A、B座工程 施工组织设计第9章 钢结构施工方案3649.1 钢结构施工部署3649.2 深化设计方案3709.3 加工制作方案4019.4 钢结构安装技术方案4529.5 焊接施工5249.6 钢结构测量控制5519.7 高强螺栓施工5669.8 防腐防火涂装施工573第10章 机电安装工程施工方案58010.1 电气工程施工58010.2 给排水及消防水工程施工59110.3 通风空调工程施工60210.4 机电设备起重、吊装一般方案608367第9章 钢结构施工方案9.1 钢结构施工部署9.1.1 钢结构现场施工总体思路9.1.1.1 钢结构施工总体

2、思路1)采用核心筒与外框结构协调同步“不等高同步攀升”组织流水施工。核心筒墙体结构先行施工,外钢柱、钢梁施工落后核心筒竖向结构45 层,组合楼板及筒内水平结构落后于核心筒竖向结构78 层。2)外框钢柱根据塔吊起重性能、运输限制分段吊装;框架柱按一至三层一节分段吊装;核心筒钢骨柱根据爬模体系布置形式按照二层一节进行分段吊装;连桥桁架及空腹桁架按单元进行分片组合及原位散装吊装。3)通过对钢结构的安装方案和钢结构构件的分节重量的分析,并结合本工程工期需要,A、B区域选择3台波坦MC480、1台波坦MCT370、2台T8030、1台T8039、1台TC7035、1台MC320塔吊钢结构施工的主要吊装设

3、备; 4)本工程拟选用的塔吊均外附于建筑物周边,由于吊装作业量大和区域覆盖的局限,塔吊的安装基本同步,部分存在群塔作业效应。塔吊错开分布于三个高度,分别错开12m,最底的塔吊距核心筒顶部距离在8m以上。因此,在保证错开塔吊并满足吊装要求的情况下,塔吊的附着尤为关键。经过精密的计算和布署,塔吊的附着与塔楼主体爬升的关系为最高塔吊为3个结构层一附,次高塔吊为6个结构层一附,较低塔吊为7个结构层一附,如A塔楼塔吊附着立面如下图:1、塔吊无附着施工。2、高塔吊二次附着及次高塔吊一次附着施工。3、高塔吊三次附着,次高塔吊一次附着及低塔吊一次附着施工。4、高塔吊四次附着,次高塔吊二次附着及低塔吊一次附着施

4、工。9.1.1.2 钢结构安装与土建施工进度关系钢结构安装与混凝土的配合主要表现在两者间施工高差,核心筒施工领先外框筒钢柱安装,外框钢柱的安装一直领先于楼面钢梁、混凝土结构施工。1)核心筒施工:标准层施工阶段核心筒即领先外框施工45 层,施工顺序如下:安装核心筒钢柱绑扎钢筋爬模爬升核心筒浇筑。2)钢结构吊装:标准层施工阶段外框柱施工与角部钢梁同步施工,钢柱每次吊装单元长度为一至三层。3)钢筋桁架楼承板施工:钢结构吊装焊接完成后,开始逐层跟进钢筋桁架楼承板施工,钢筋桁架楼承板施工落后钢结构吊装2-3层。4)栓钉施工:钢筋桁架楼承板施工完成后,开始栓钉施工,钢筋桁架楼承板铺设领先栓钉施工1层。5)

5、混凝土楼板施工:在钢筋桁架楼承板、栓钉相继施工完毕后,土建开始楼板钢筋绑扎、混凝土施工,楼层钢筋绑扎与栓钉施工相差1 层,混凝土楼板浇筑紧跟钢筋绑扎相差1层。以至逐层同步穿插形成流水线施工,提高了工作效率。6)防火涂料施工:组合楼承板浇注完成后,落后1层插入施工。标准层阶段楼层施工立面关系图9.1.1.3 钢结构施工总体流程本工程主要分为A、B两座塔楼及地下室施工,均为核心筒加外框架结构,大体按照以下流程进行施工。钢结构施工总体流程东南国际航运中心总部大厦(37#地块)A、B座工程 施工组织设计9.1.1.4 钢结构施工平面规划A、B座地下部分施工阶段为主体核心筒-2F4F 及地下室外框-2到

6、底板施工阶段施工,爬模及塔楼塔吊安装基本完成。此阶段在共布置5个钢结构堆场以满足钢构件堆放。A、B区域选择3台波坦MC480、1台波坦MCT370、2台T8030、1台T8039、1台TC7035、1台MC320、1台C6015塔吊。A、B座地上部分施工阶段为A、B塔楼主体钢结构施工阶段施工。此阶段共布置8个钢结构堆场以满足钢构件堆放。3#塔吊至24层,2#塔吊至32层采用250吨汽车吊配合拆卸。其余待主体结构封顶后自降或采用250吨汽车吊拆除。370东南国际航运中心总部大厦(37#地块)A、B座工程 施工组织设计9.2 深化设计方案9.2.1 深化设计综述9.2.1.1 深化设计概述 钢结构

7、深化设计即钢结构详图设计,在钢结构施工设计图下发后进行,详图设计人员根据施工图提供的构件布置、构件截面、主要节点构造及各种有关数据和技术要求,严格遵守钢结构相关设计规范和图纸规定,对构件的构造予以完善。根据工厂制造条件、现场施工条件,并考虑运输要求、吊装能力和安装因素等,确定合理的构件单元。最后再运用专业的钢结构深化设计制图软件,将构件的整体形式、构件中各零件的尺寸和要求以及零件间的连接方法等,详细地表现到图纸上,以便制造和安装人员通过查看图纸,能够清楚地了解构造要求和设计意图,完成构件在工厂的加工制作和现场的组拼安装。深化设计涉及满足制作工艺、运输、现场安装等要求,还涉及与土建、机电、幕墙等

8、专业的交叉配合。为了保证各项工作的顺利进行,确保工程质量目标,利用具有研发、设计、制作、安装、检测产业一体化优势的单位,同时,利用具有土建、钢结构、机电、装饰等各专业融合的有技术底蕴和经验丰富的技术人员,对各工序之间的衔接配合能做到理解透彻、对各专业之间的交叉能合理协调。深化设计的主要任务及一般要求(1)深化设计的主要任务对本工程钢结构进行深化设计,包括完成深化设计模型、深化图、各种报表,按时有效地提供图纸等相关资料;在设计过程中结合制作、运输、安装、其它相关专业等综合因素,对构件进行分段分节,配合加工、运输、安装等各工序的正常工作;对工厂、运输及现场临时措施节点进行设计;对深化设计工作进行系

9、统、有效地管理:包括进度和质量控制,满足材料采购、加工安装需要,以及审查校核深化设计图是否符合原设计的节点构造要求;协调处理土建、幕墙、机电等专业与钢结构之间的碰撞和连接问题,确保钢结构工程的顺利进行,配合现场进行深化设计服务工作。(2)深化设计的一般要求与建筑师、设计单位、总包方、专业工程承包商无条件配合,完善施工图和加工图纸,完成含机电留洞、电梯间隔梁埋件、塔吊支撑梁及埋件、钢构件吊耳验算等,并在深化图中表达相应内容以便进行加工制作。深化设计文件及其加工制作承包范围内的工作要符合国家有关法律、法规、规范、合同文件及其补充文件的要求。确保深化设计的合理性、完整性和可行性,并保证所选用的材料、

10、工艺方法等满足规范、设计要求及合同的要求。在深化设计过程中并行开展材料定货及样板样品评审,避免因深化设计进度影响生产进度。9.2.1.2 本工程钢结构深化特点9.2.1.3 工程概况本工程位于厦门市海沧新区,西邻东屿南路,东临海沧大道,建筑功能为办公及商业。其建筑整体分布见下图。整体效果图9.2.1.4 钢结构特点及结构形式本工程钢结构形式为框架-核心筒体系和框架-剪力墙体系。主要形式为钢柱、斜柱、钢梁、桁架、斜撑等,钢柱钢梁分布较广且截面多样,框架柱有大量的通长带肋箱形柱、通长带肋圆形柱、斜柱等,最大截面为带肋箱形1800×1200×30,米重为1.8t/m,在深化设计时

11、要注意钢柱的分节及焊缝的要求,特别是斜柱的制作和安装要保证精度。钢梁截面形式分为箱型和H型钢,最大截面为1200×800×38,米重1.2t/m,在深化设计时也要注意钢梁的分节和吊点设置及焊缝的要求。本工程涉及的节点较广,且工程量大,工期也比较紧,这就需要我们完整的深化体系来完成,保证深化设计质量、精度及进度。名称主要结构形式结构分析核心筒钢骨柱箱型钢骨柱十字柱钢骨柱核心筒钢骨柱随着核心筒的收缩在F19层以上分布减少,截面形式有标准十字型钢柱、标准箱型钢柱和不对称十字型钢柱3种。材质为Q345B。此部分深化的重点:钢骨柱与连梁、混凝土梁的连接节点(穿孔、钢筋接驳器)、栓钉的

12、布置。框架柱带肋箱形截面 带肋圆形截面 箱形截面 圆形截面框架柱分为箱型柱和圆形柱两种,箱型柱有带肋箱型柱和标准箱型柱,圆形柱有带肋圆形柱和标准圆形柱。框架柱与框架梁均采用刚接节点,材质为Q345B。此部分深化重点:框架柱与框架梁的刚接节点及框架柱混凝土梁的连接节点(穿孔、钢筋接驳器)、栓钉的布置。框架梁主梁次梁钢骨梁箱形梁 焊接H型钢梁热轧H型钢梁框架梁分为钢梁和钢骨梁两种,框架梁截面形式有箱形梁、焊接H型钢梁、热轧H型钢梁。钢梁与两边墙采用埋件连接,材质为Q345B;钢骨梁预埋在混凝土梁内,材质为Q345B。此部分深化的重点:钢骨梁与混凝土配筋的连接(栓钉的布置、穿筋孔)。梁托柱框架层梁托

13、柱位于F9F13,标高37.930m54.43m,为焊接箱形600×25,材质Q345B。梁托柱与框架梁采用牛腿形式刚接节点。此部分深化的重点为:梁托柱与框架梁的连接节点。标准框架层外塔楼平面主要为框架结构层,主要由外框柱、外框梁、外挑梁和平面内主次梁组成,材质主要为Q345B。外框梁与外框柱为刚接,平面内主梁一端与外框梁铰接,一端与核心筒墙采用埋件连接,主次梁的连接为铰接。此部分深化的重点为:外框梁与外框柱的连接,梁与混凝土的预埋件设置。地下室塔楼地下室的杆件主要由外框柱组成,分箱型柱和圆管柱,且内浇混凝土。材质为:Q345B。此部分深化的重点为:钢管柱的柱脚锚杆的布置,与墙内钢筋

14、的连接。9.2.2 深化设计组织机构及资源配置9.2.2.1 深化设计组织机构9.2.2.2 深化设计职责钢结构深化设计单位负责其合同约定范围内的所有钢结构专业深化设计工作,深化设计应依据本项目施工蓝图、招标文件、总承包的深化设计技术指引、深化设计管理方案、安(吊)装方案及总承包提供的施工过程中结构的整体及局部预变形计算书,及深化设计专业技术标准等相关资料完成。钢结构深化设计单位有义务无偿为其它相关单位提交最新版的设计条件图纸或模型,有义务考虑深化设计与其它专业的连接界面做法,其公共或交叉重叠部分的深化设计分工应服从总包方的协调安排。深化设计应编制深化设计总说明,明确钢结构材质、焊接、连接、防

15、腐、防火、制作等要求。根据总承包吊装要求,结合运输尺寸等要求,确定构件分段方案。深化设计内容包括:设计依据、设计基本参数、工艺要求、节点构造详图和计算书、框架柱的分节和分段描述、具体部位钢材材质和交货状态描述、机电留洞和补强做法、电梯间隔梁埋件做法、栓钉布置和深化做法、地脚螺栓及柱脚支架做法、钢筋连接器的布置和做法、压缩变形协调具体做法、具体部位的无损检测要求、主体焊缝要求、对安装的配合要求等。深化设计应充分考虑结构的焊接变形、安装变形、相关预变形要求调整等因素,使钢结构安装结束后的最终尺寸满足设计文件的要求。制作单位与总承包进行沟通,必要时结合吊装需求和安装变形要求进行调整。深化设计应考虑构

16、件运输的要求,并考虑安装吊装及其它工序的需要。按总包方提供的构件分段和结构安装的要求对分段复核后深化,依据施工过程中提供的变形实测结果调整值,对深化设计的相关内容进行必要的修正。制作单位应负责报送深化设计图纸,审核单位进行审查。9.2.2.3 深化设计团队(1)主要人员配置序号组别职称要求人数岗位职责1深化设计负责人高级工程师1负责制定本项目深化设计的总体原则、设计关键节点形式及关键工艺的图纸表达形式,负责本项目深化设计图纸的整体质量,审定深化设计图纸,负责与原设计单位的沟通和配合,控制深化进度和质量。2专家顾问高级工程师1对整个工程的结构、施工、制作等进行评审,提出合理化建议,指导各项工作。

17、3工艺工程师高级工程师2具体负责制定焊接工艺原则,并根据焊接工艺原则编制焊接工艺评定计划书、制定各部位、各焊接位置、各板厚、各焊接方法、各材质的焊接工艺,确定不同焊缝的具体剖口形式、各种焊缝的标注形式。4结构计算工程师2在项目负责人的指导下对设计完成的典型、重要节点及安装临时加强措施进行验算及进行其它结构分析和设计,反馈计算结果,提出修改建议,编制计算书,提交项目负责人及原设计单位审核。5软件开发工程师2针对本项目特点,对标准批量节点和复杂大型节点进行软件二次开发,提高建模效率同时减低出错率。6三维建模工程师10在项目负责人的指导下进行本工程整个钢结构的三维建模,复验原设计的图纸尺寸,检查设计

18、的节点形式,反馈错误信息,并最终完成包括详细节点在内的整个结构的模型,作为施工图出图的参考。7图纸绘制工程师或助理工程师15在项目负责人的指导及三维建模组的配合下,从三维模型导出相应图纸,并对图纸进行校对及调整,反馈错误信息,添加工艺信息,并最终完成整个钢结构深化设计图纸的出图工作。8图纸审核工程师2跟踪整个设计过程,深入了解原施工图与深化三维模型,对结构计算文件,深化图纸,加工图纸等进行跟踪审核工作。9服务协调工程师2负责车间和施工现场技术服务,做好深化设计与工艺、运输、安装,以及与其它交叉专业的沟通协调工作,及时准确地了解原设计、施工现场等部门提出的有关设计的变化,及时反映给深化设计负责人

19、,跟踪整个工程施工过程,做好钢结构深化设计服务工作。合计37(2)软件二次开发能力为了提高工效,该深化设计将组织专业人员,针对该项目的特点,进行软件的二次开发。对一些简单节点进行参数化节点开发,对参数化节点仍难以实现的复杂节点,则通过对X-steel软件开发包进行智能节点的开发,把典型节点做成标准节点,以提高设计建模工效,同时也达到缩短深化设计工期的目的。智能节点将会使复杂节点方便快捷地搭建出来,大大提高工效和降低错误率,而且还能衍生开发出节点强度验算的功能,以确定节点是否满足设计的强度要求,这会使深化设计的准确率得到很好的保证。工程中开发的智能节点图片: 框架梁刚接节点1 框架梁刚接节点2

20、次梁与主梁铰接节点9.2.2.4 资源配置为确保本工程深化设计顺利进行,对深化设计所用软硬件资源做如下安排。(1)软件配备针对本工程深化设计要求,拟投入本单位现有的Tekla Structures、AutoCAD、MIDAS、SAP2000、Midas FEA等五大类设计软件,分别作建模绘图、结构设计、有限元分析。软件资源配备表序号名称功能备注1Tekla Structures深化设计软件深化设计2AutoCAD建模绘图软件辅助绘图3MIDAS Gen结构设计软件结构计算4SAP2000结构设计软件结构计算5Midas FEA有限元分析软件节点分析结合以往工程的深化设计经验,本工程拟采用Tek

21、la Structures软件进行深化设计,包括搭建构件、节点设计、图纸绘制等。Tekla Structures是一套多功能的详图设计软件,是世界领先的基于模型的信息软件,其基础是先进的开放式技术,面向当今信息社会的建筑商、业主和智能基础设施的使用者。三维实体结构模型与结构分析完全整合、三维钢结构细部设计、三维钢筋混凝土设计、项目管理、自动生产加工详图、材料表自动产生系统。三维模型包含了设计、制造、构装的全部资讯需求,所有的图面与报告完全整合在模型中产生一致的输出文件,与以前的设计文件使用的系统相较,X-steel可以获得更高的效率与更好的结果,让设计者可以在更短的时间内做出准确的设计。软件还

22、提供了一系列的同其它工程类软件的数据接口,通过这些数据接口可在设计过程中,有效地与结构分析设计软件及制造数控系统等连接,可实现工程实施全过程中的信息共享,大大提高工作效率及降低工程风险。强大的细部设计相关功能,用户可以创建任意完整的三维模型,可以精确地设计和创建出任意尺寸的、复杂的钢结构三维模型,三维模型中包含加工制造及现场安装所需的一切信息,并可以生成相应的制造和安装信息,供所有项目参与者共享。软件可以自动从创建的模型中生成加工详图、安装布置图、各类材料报表以及数控机床数据等。其创建的三维模型中所有梁、柱、板、螺栓等部件都是智能的,它们会自动对模型的修改做出相应调整。比如设计人员修改了某一根

23、钢梁或钢柱的截面、长度、位置等相关信息,X-steel会自动识别该项改动,然后自动对相关节点、图纸、材料标及数控数据做出更新和调整。X-steel不但提供了交互式的、简单易用的操作工具,而且提供大量的智能节点数据库。而且为用户提供了开放的参数化节点编辑使用功能,用户可以工具自己的需要,编辑出适合特定工程需要的特殊节点。并且软件具备自动连接和节点碰撞校核的功能,可大幅提高深化设计的效率和降低设计的错误率。X-steel可支持多用户对同一个模型进行操作。在对一个大型项目进行深化设计时,可以由多人在同一模型同时分项协同工作。任何人添加新的杆件和节点、或对杆件进行修改,数据文件都会自动更新,保证了所有

24、协同工作人员都在最新的模型中工作。(2)硬件配备本项目的深化设计采用计算机三维实体模拟建造方法统一完成。三维实体建模对所用的设备,特别是电脑,提出了极高的要求。本单位为本项目的深化设计专门抽调和配备了高性能的设备,以确保本项目的顺利进行。9.2.2.5 深化设计工作流程9.2.2.6 总体工作流程9.2.2.7 深化设计流程(1)准备阶段正式版钢结构施工图及设计变更单等设计文件由业主方以蓝图的形式提供总承包方,然后由总承包方分发至钢结构施工单位。根据设计任务书要求编制深化图设计计划。总承包单位应在规定时限内收集土建结构、机电各专业、幕墙及装饰分包商等对钢结构深化设计的要求,初审后以条件图或其它

25、正式文件的形式提交钢结构施工深化设计单位实施。构件分段分节方案和安装临时措施由安装单位根据安装方案并结合其施工方案进行编制,并报原设计批准后,以正式文件形式提交深化设计单位进行实施。认真仔细熟悉图纸、各专业要求、分段分节等技术资料,对发现的图纸错误或疑问,以书面形式提交设计方,待解决后方可进行深化设计。由业主方组织设计方进行结构设计技术交底,对交底内容做好记录,并形成书面的交底会议纪要。根据结构设计图、设计交底资料和工程合同等资料的相关规定和要求,依照相关规范编制深化图设计准则。(2)深化图的设计程序应在充分熟悉原设计图纸的基础上,以保证深化图的进度和质量为目标,综合考虑工程自身的特点,选用适

26、当的深化设计绘图软件;本工程采用Tekla Structures软件进行深化设计,AutoCAD进行辅助设计。设计人员必须按施工详图设计制图标准的规定进行设计和绘图,以保证深化图的正确性和整个工程项目深化图的图面统一性。深化图必须经指定的校对审核人员校对审核,经审核无误后报项目深化设计责任工程师审定。经审定批准的图纸,按程序分批提交设计方审批。(3)深化设计流程图(4)建模出图步骤命令“创建轴网”及“修改截面目录”,操作对话框如下图所示。该命令分别用于创建轴线及创建、设定本工程中的截面类型、几何参数等:创建轴线网定义截面对话框9.2.2.8 实体模型建立在整体模型建立后,需要对每个节点进行装配

27、,结合工厂制作条件、运输条件,考虑现场拼装、安装方案及土建条件。建模时用到的典型节点对话框如下图所示: 节点参数对话框节点装配完成之后,根据深化设计准则中的编号原则对构件及节点进行编号。编号设置对话框如下图所示:构件零件编号设置对话框将AutoCAD中的单线布置图导入到Tekla Structures中,并进行相应的校核检查,可以保证两套软件设计出来的构件理论上完全吻合,从而保证了构件拼装的精度。对话框如下图所示:9.2.2.9 编号后生成布置图、构件图、零件图等图纸列表对话框见下图,在这个对话框中可以修改要绘制的图纸类别、图幅大小、出图比例。图纸列表对话框用钢量等资料统计。可以统计所选定构件

28、的用钢量,并按照构件类别、材质、构件长度进行归并和排序,同时还可输出构件数量、单重、总重及表面积等统计信息。软件还能把表格内的统计信息转换为多种格式的文件,以便于制作各种材料统计报表(如下图所示): 用钢量及其它统计报表对话框材料统计清单深化设计出图所有加工详图(包括布置图、构件图、零件图等)利用三视图原理投影、剖切生成。图纸上的所有尺寸,包括杆件长度、断面尺寸、杆件相交角度均是在三维实体模型上直接投影产生的。因此,完成的钢结构深化图在理论上是没有误差的,可以保证钢构件精度达到理想状态。本单位前期承担的多个大型钢结构工程中采用上述设计方法后,均能保证构件加工精度,一次安装成功。9.2.2.10

29、 设计变更流程深化图的更改应采用编制设计修改通知单的形式或换版的形式。深化图作较大的修改,或同一图纸第三次更改时,应作换版。换版图纸由设计人员修改后,按深化设计流程进行审核、批准程序。无论何种原因需对原深化图进行修改,均需按以下方法进行:云线圈出修改部位;在修改记录栏内写明修改原因、修改时间;更改版本号;所有图纸换版,均须收回旧版,并盖作废章作废处理。9.2.2.11 图纸问题解决流程在深化设计过程中,一般性问题由深化设计单位直接与设计方进行沟通,达成非正式确认文件,不定期由总承包负责汇总整理成图纸会审记录文件形式,经各方签字后作为正式资料。当设计问题比较集中,且较多时,钢结构施工单位向业主方

30、提出申请召开图纸会审会议,业主方、监理方、设计方等相关各方参加,集中讨论解决,会后形成图纸会审记录正式文件,作为深化设计依据。当深化设计遇到重大设计问题,需要召集多方进行开会讨论解决时,由钢结构施工单位向业主方或总承包方提出申请,由业主方或总承包方负责召集相关方约定时间地点后召开设计协调专题会予以讨论解决,达成一致意见后形成会议纪要,各方签字确认后,由深化设计单位按意见进行实施。设计方应在图纸问题提出后2日内反馈解答意见,若2日内无法解决的问题,也应在2日内反馈解答问题的方式或时间。9.2.2.12 图纸审核流程钢结构深化设计图纸完成后,以电子邮件方式提交深化图电子版给设计方,同时抄送业主方、

31、监理方及安装单位。设计方应在7日内反馈审核意见,审核意见也以电子邮件方式反馈深化设计单位,且需同时抄送业主方和监理方。若业主方、监理方及安装单位对深化设计图纸有特别意见时,也应在7日内反馈。当深化设计图经设计方审核无异议后,由深化设计单位打印成硫酸图形式提交设计方,设计方在硫酸图上以签字的方式予以确认。9.2.2.13 节点设计流程对本工程结构施工图未提供详图的节点,深化设计单位向设计方提出节点设计所需资料等技术文件。通过业主协调设计院提供对应节点形式、杆件内力等设计条件给深化单位。由深化设计单位进行节点计算和节点详图绘制,完成后提交节点详图及计算书给设计方。经设计审批通过后,设计、监理、总包

32、、业主签字后执行,节点详图及计算书的审批采用在节点详图上签字的方式。其节点设计流程:节点设计应严格按照结构设计提供的杆件内力报告进行计算。若结构设计无明确要求时,所有节点按等强连接设计。节点形式原则上采用结构设计给定的样式,若确需调整,应事先提交结构设计确认。所有节点的设计,除满足强度要求外,尚应考虑结构简洁、传力清晰、现场安装的可操作性强。9.2.2.14 深化设计交底实施深化设计成果文件的发布实行“统一发布,统一管理”的原则,即深化设计成果文件经深化设计审批流程审批同意后,由总承包单位统一发布、统一管理,并按图纸管理办法的相关规定执行。深化设计成果应在总包方组织下,召集所有相关单位,进行深

33、化设计交底,交底内容应包括深化设计条件图、深化设计基本原则、主要施工工艺要求、材料要求、配合要求等。制作单位组织对工厂加工制作人员、运输人员、工程现场配合人员的深化设计专项技术交底。交底完成后,方可实施。9.2.3 深化设计与相关专业设计的配合及考虑因素9.2.3.1 对钢结构加工制作及运输所需考虑的因素钢结构深化过程中需要符合相关规范、标准的要求;满足制造加工工艺需要;满足焊接工艺需要以及适于运输的需要。(1)深化设计前进行工艺评审制作工艺是钢结构加工制作的直接指导文件,钢构件加工制作前,首先需要对制作工艺评审,得出可实施的具体方案。深化设计前,深化人员应和工艺人员熟悉图纸,对图纸中的信息进

34、行整理,开展工艺评审,物资、商务、生产、检测等相关部门共同参与,对重难点部位的制作工艺进行分析,如对特殊的板材、板幅要求、检测要求等予以明确,并提出相关建议,对暂时不明确的问题由深化设计负责人与设计、现场、业主等进行沟通,在深化设计前形成合理的工艺评审文件,在深化设计文件中得以体现。(2)深化设计时要考虑工艺要求深化设计建模过程中不但要考虑安装运输对深化设计的要求,还应紧密结合制作工艺方案。深化设计人员要了解构件的加工方法,零部件的组装顺序,工厂设备,厚板的焊接处理方法、季节变化对加工制作的影响等,依据掌握的信息在建模过程中,结合原设计意图及工艺方案,对节点构造进行合理地处理。深化图纸中应提供

35、工艺方案所需的所有信息,图纸是对模型的直观表现,是制作工艺的基本资料,所以深化出图工作尤为重要。这就要求深化人员应在图纸中明确的表示构件组装所需的尺寸、零部件编号、数量、材质、各种孔洞的尺寸规格等,特别是焊缝表达形式。(3)深化设计对各类构件的焊缝考虑全熔透工厂制作焊缝:梁柱节点区及上下各600mm范围内柱壁板间的组合焊缝;上下柱拼接时,接头上下各100mm范围内箱形柱壁板间焊缝;柱与梁刚接时,悬臂梁段翼缘及腹板与柱间连接焊缝;箱形柱内对应梁翼缘设置的水平加劲隔板与柱壁连接焊缝;圆管柱对应梁翼缘设置的水平加强环与柱间连接焊缝。焊缝具体形式详见附件深化设计图。其余部位的焊缝依据深化设计总说明中的

36、焊缝要求。针对设计图中材料特点,深化设计时应从以下几个方面着重考虑:深化前组织相关专家及工艺人员对钢管混凝土框架柱与框架梁连接节点、大量斜柱与框架梁连接节点、斜撑与框架柱和框架梁连接节点、桁架与桁架之间连接节点这几个部位重点分析,对每个连接部位及现场分段点进行工艺评审;确定每个连接部位的焊接构造措施,对重点部位做工艺评定;设计出每个部位的具体焊缝形式,坡口大小及方向等。(4)防止焊缝交叉重合的构造处理焊缝交叉重合容易造成应力集中,影响焊接质量及结构安全,所以在深化设计过程中应注意每条焊缝的位置,施焊空间,并在构造上予以处理,尽量避免焊缝交叉重合。(5)柱端铣的深化考虑端部采用端铣处理,保证对接

37、精度。(6)过焊孔的深化考虑过焊孔是钢结构制作过程中,在零部件焊缝交叉的位置,为保证主要焊缝的连续性,并有利于焊接操作的进行,在相应位置开设的焊缝穿越孔。H型、十字型等构件现场焊缝处,在腹板上开设过焊孔;钢牛腿与钢柱、钢梁工厂焊接时,在腹板上开设过焊孔;钢构件在工厂接长焊接时,在腹板上开设过焊孔;为了避免重要结构的T形交叉角焊缝造成应力集中,需要开过焊孔; 构件隔板或加劲板与主角焊缝存在三向焊缝交叉,需开过焊孔。对于主焊缝先焊的构件,其隔板、加劲板宜采用等腰直角三角形过焊孔,切角尺寸为SC =hf+10mm或SC=r+10mm(hf为主焊缝焊角高,r为热轧型钢腹板根部圆弧半径);对于需要焊缝包

38、角的过焊孔,其孔的切角尺寸还要考虑包角焊缝的焊角尺寸。对于主焊缝后焊的构件,其隔板、加劲板宜采用扇形过焊孔,根据开过焊孔的板厚度,切角R值按以下原则选择:t30mm,R=35mm;30 <t<80mm,R=50mm;t80mm,R=75mm。(7)对运输条件的考虑需要仔细校对构件的外形尺寸和重要,切实满足运输要求。(8)对钢结构安装的方法及施工措施设置的配合需求依据吊装设备选型和安装方法进行合理的分段;构件吊装时所需的吊耳、临时连接板、临时变形加固结构等;符合现场安装条件的合理节点形式、焊缝形式等;吊装临时安全措施所需增加的连接板、螺栓孔等。(9)压缩变形的设计考虑对于超高层建筑而

39、言,钢构件制作和安装应考虑接头处的焊接变形收缩量与竖向荷载作用下的压缩变形量,可通过设计计算得到变形参考值,结合现场施工过程中测量得出的精准数据,反馈到深化设计,并在深化设计过程中得到有效补偿,以达到设计要求的总高度。但具体的压缩补偿值需事先得到原设计、业主、监理等各方的统一意见,最后将压缩补偿值仅反映在钢结构深化图中,由制作厂按图施工。(10)吊耳设置A、吊点设置不同类型的构件的吊点设置不同,构件类型分为H型钢梁、箱型钢梁、十字柱、圆钢管柱和方钢管柱。钢柱可根据不同截面来划分,钢梁可以根据长度来划分。钢梁吊点的设置拟依如下方式:钢梁实际长度L2m时,设置一个吊点,置于钢梁中心;钢梁实际长度2

40、mL6m时,设置两个吊点,置于钢梁中心距梁端部500mm处;钢梁实际长度6mL12m时,设置两个吊点,置于钢梁中心距梁端部1500mm处;钢梁实际长度12mL18m时,设置两个吊点,置于钢梁中心距梁端部3000mm处;1) 吊耳类型(含起吊吊耳和卸车吊耳)根据需要给出本工程所涉及到的全部吊耳类型、吊耳大样详图及其使用方式,并提供各自承载力计算书。B、吊耳设置要求根据施工需要设置钢梁及钢柱等的吊耳;吊耳和临时连接板需保证距离现场接口足够的焊接空间;柱吊耳须保证装车运输时垂直于地面;构件卸车吊耳设置:须保证装车运输时在构件上方(不能压在构件下);卸车吊耳布置要以构件重心为基准均匀布置,确保卸车起吊

41、时构件平稳;所有吊耳的厚度、材质、焊缝均应进行承载力计算;吊耳承载力计算考虑以下几个方面:构件起吊时钢丝绳并非垂直于地面,计算时暂定钢丝绳与吊耳竖直面夹角为60°;构件吊装时吊耳承受的并非静载,为确保其安全,考虑安全系数;吊耳需计算母材在剪应力作用状态下的承载力以及抗压抗拉稳定性验算,焊缝需计算在剪应力与拉压应力共同作用状态下的承载力;吊点数量超过三个时,按其最不利工况考虑。(11)安全网挂钩、安全绳挂环、端头定位卡板设置A、安全网挂钩根据施工需要,在钢梁下翼缘上设置安全网挂钩,形式如下:安全绳挂环B、钢骨柱设置安全绳挂环爬梯设置所有钢柱、钢骨柱上均应设置上人爬梯(所有爬梯设置在建筑

42、物内侧):(12)其它安装措施设置深化设计过程中还应考虑现场定位连接板、现场焊接衬板、运输尺寸等。 十字柱对接位置连接板 圆管柱对接位置连接板(13)运输尺寸的限制本工程深化设计阶段充分考虑到运输过程中的安全措施,根据运输方案设置相应的临时措施,如设置绑扎用临时耳板等,尽量减短绑扎绳索的长度,改善绳索的线弹性变量,将构件在运输过程中的晃动降到最小,以达到运输安全、可靠的目的。9.2.3.2 对土建结构施工的衔接措施的配合需求深化设计时要考虑工地现场不易焊接的栓钉;固定模板可能需要的连接件;钢柱底板灌浆需开设的空洞;楼板混凝土施工需增加的钢支撑(包括永久性的和临时性的)等。在钢管混凝土结构中,塔

43、楼地下部分钢管混凝土柱与混凝土构件之间的交叉矛盾比较突出,在深化设计建模时放样出所有的钢筋,根据布筋及梁柱节点构造要求,对照三维实体模型,合理处理两者之间的关系,最终使节点受力构造合理。本工程中地下钢管混凝土柱与混凝土梁通过环形牛腿连接,楼板剪力通过环形牛腿传递到钢管混凝土柱上,板筋与加强环板双面焊接。叠合柱纵筋通过环形牛腿上的孔贯通。地下钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁通过亚字形钢牛腿连接,梁纵筋与牛腿翼缘搭接焊接。 圆钢管混凝土柱台锥式环形牛腿 方钢管混凝土柱台锥式牛腿 圆钢管混凝土柱亚字形形牛腿 方钢管混凝土柱亚字形牛腿9.2.3.3 与机电设备、幕墙及装饰专业的配合需求钢构件工程除与土建有密

44、切的联系外,与机电、钢筋桁架楼承板、幕墙等其它专业也有着紧密的关系,同样在深化设计时应予以考虑。(1)机电设备机电系统是深化设计必须考虑的因素,主要为机电管线穿过构件的预留孔洞及其开孔的加固措施;需预设的连接件;机电设备基座需与钢结构连接的板件;设备吊装所需的与钢结构临时连接的板件;电梯系统与钢结构的连接、固定板件等,确保钢结构留洞和洞口加固在工厂进行,以保证工程质量。(2)幕墙及装饰幕墙系统及装饰工程与钢结构的连接、固定板件、孔眼等,此项仅限于尺寸精度符合钢结构制作及安装的施工精度部分。(3)其它专业施工电梯与钢结构的连接板件;混凝土输送泵管与钢结构连接的板件;卸料平台与结构连接的板件;安全

45、措施需临时固定在钢结构上的连接板件等,深化前需全面考虑,由总包协调外墙泛光照明专业提供相关资料,深化设计时应把与钢结构相关联的措施深化到图纸中去。9.2.4 深化设计进度及质量管理办法9.2.4.1 进度计划本工程钢结构深化图纸量大,确保深化设计工期是保证整个工程顺利进展的重要一环,它直接影响钢结构材料的采购、制作、安装及后续各个环节。因此,深化设计工期是保证整个工程工期的前提和关键。为此本单位将采取以下措施来确保本工程的深化设计工期:在标书投出后继续安排主要设计人员研究图纸,做好筹备深化准备;一旦接到中标通知,马上进入深化设计工作,利用标书投出至订立承包合同期间的时间完成杆件搭建、节点初步选

46、型及验算、重难点圆满攻克及对原设计资料的深入透彻理解,准备好设计技术交底资料。根据加工安装顺序,分批进行图纸深化设计,每批阶段图纸完成后及时提交施工详图到设计单位进行确认,原设计单位及时将确认完毕的施工详图返还详图深化单位,根据意见修改调整后发图施工。以参与本工程投标深化设计的主要人员为班底,组成本工程的深化设计部,立即投入正常工作。本单位将安排充足的工程设计人员,合理分工,人尽其才,充分发挥每个设计人员的专业特长。多个模块、各类人员立体交叉作业,分层分块进行建模。及时了解工程进展动态,以便于及时调整深化设计的分工与人员数量,确保整个工程的顺利进行。派驻加工厂和施工现场技术服务人员,做好各方面

47、的沟通协调工作,及时准确地了解原设计、施工现场等部门提出的有关设计的变化,及时的反映到深化设计成果中。根据招标文件钢结构进场计划暂定时间,本单位将合理安排、严格控制深化设计工期,确保每批构件满足加工制作及安装要求,具体根据最终定标情况确定开始时间,工期顺延,总工期控制不变。9.2.4.2 质量管理(1)输入文件质量控制各方提交的设计输入文件资料(结施图、各专业条件图、分段分节方案等),必须经过严格的审核审批后提交,提交单位对其质量负责。(2)原始设计文件正式版钢结构施工图及设计变更单等设计文件由业主方以蓝图的形式提供总承包方,然后由总承包方分发至钢结构施工单位。(3)相关专业设计条件图总承包单

48、位应在规定时限(深化设计开始前)内收集土建结构、机电各专业(包括指定分包商)、幕墙及装饰分包商等对钢结构深化设计的要求,报设计方审核批准后,以条件图或其它正式文件的形式提交钢结构施工深化设计单位实施。(4)分段分节方案及安装临时措施等资料构件分段分节方案和安装临时措施由安装单位根据安装方案并结合其施工方案进行编制,并报原设计批准后,以正式文件形式由总包提交深化设计单位进行实施。(5)深化设计过程质量控制深化设计质量审核分三维实体模型和深化设计图纸两个阶段。深化设计纸图要严格执行二校三审制度,项目负责人对深化设计图质量负主要责任,各级审查人员负相应责任。(6)建模质量控制措施深化设计三维实体模型

49、正确与否是后序工作正确的关键,设计模型完成后必须进行仔细审核。深化设计模型的审核,应按下列规定执行,并填写模型校对记录:自校:各阶段深化设计模型完成后,按原结构设计图核对模型正确与否,重点校对材料、构件尺寸和定位、安装措施、焊缝和高强螺栓等,由设计建模人员完成;校对(专校):对深化设计模型按原结构设计图、设计变更等技术员,独立进行模型的校对,由项目负责人指派专人负责完成或由专职校对组完成;审核:由项目负责人进行最终细部校对,达到全面符合原结构设计图。审定:由项目组以会议模型演示的方式,要求设计负责人、项目部人员参加,最终以会议审定确定。(7)图纸质量控制措施深化设计图是指导工厂加工、现场安装的

50、最终技术文件,必须严格进行质量审核。设计说明要充分表达设计意图,文字精练,图面清晰,避免一般性的错、漏,避免各专业间配合上的矛盾、脱节或重复,尽量采用通用设计和通用图纸,力求设计高质量、高效率、高水平。钢结构深化设计图纸的审核,应按下列规定执行,并填写校对记录:自校:设计人员在完成设计图纸初稿后,仔细检查有无错误、遗漏,与其它专业的相关部分有无矛盾。互校(专校):在自检的基础上,由设计人员互相校对,或由专职校对人员校对。审核:审核工作由项目负责人负责完成。审定:审定工作由设计研究院总工负责完成。审批:审批工作由原设计单位负责完成,一般以在深化图上签字的方式予以认可。深化设计图纸审查重点图纸数量

51、是否完整,重点检查封面、目录、设计说明、构件图、零件图,以及图纸日期、版本号和图名等;构件数量和零部件数量是否完整,不得遗漏零件或部件;检查材料清单的零部件编号、材质、重量是否正确,是否符合原设计施工图的要求,构件总重是否正确;图纸尺寸标注是否正确和清晰,不得漏标尺寸;焊缝标准是否完整;高强螺栓的型号和规格尺寸是否正确;模型变动后图纸是否相应变更;深化设计图格式、图面表达是否整洁、满足规范的要求。(8)节点设计质量控制结构施工图未提供详图的节点,由设计方提供节点形式和杆件内力,由深化设计单位进行节点设计计算,提交节点详图及计算书由设计方审批后执行。采用原设计在节点详图上签字的审批方式。节点设计

52、应严格按照结构设计提供的杆件内力报告进行计算。若结构设计无明确要求时,所有节点按等强连接设计。节点型式原则上采用结构设计给定样式,若确需调整,应事先提交结构设计确认。所有节点的设计,除满足强度要求外,尚应考虑结构简洁、传力清晰以及现场安装的可操作性。(8)各方质量责任业主方:对提供施工单位的所有结构设计资料(施工蓝图及设计变更单等)的质量负责。设计方:对原结构施工图及设计变更等原始资料负责。总承包方:对其提交的各专业条件图、分段分节方案及其它施工措施设计质量负责。深化设计方:对深化设计图纸质量负全责。9.2.5 深化设计重难点及合理化建议9.2.5.1 深化设计重难点分析本工程钢结构体量大,深

53、化设计工作涉及专业广、单位多,协调管理及技术配合工作是本工程深化设计的重点之一。配合单位工作描述示例与土建的配合本工程结构形式为型钢(钢管)混凝土框架-钢筋混凝土核心筒结构,因此无论是钢骨柱还是钢骨梁都需要提前考虑与混凝土结构的配合,如设置栓钉、开灌浆孔、开穿筋孔、焊接钢筋接驳器、楼板施工需要的连接件、临时支撑等等;另外我们在深化过程中还需要考虑钢构件与混凝土之间的交叉冲突,尽量避开冲突部位。与安装的配合考虑吊车起重吨位、运输车辆尺寸,合理分段,在最小构件数量的基础上避免超长超宽超重构件;设置吊装耳板、焊接垫板、运输时的临时支撑等;对焊缝的考虑要遵循尽量减少现场焊接量、合理安排焊接位置(避免仰

54、焊)、避免交叉焊缝、设置过焊孔等原则。与机电、设备、装饰、幕墙等专业的配合预留机电、设备等管道的孔洞,并对钢构件采取相应补强措施;配合各专业在钢构件设置连接件、临时固定件等。与构件制作厂的配合工艺评审:在深化设计前,对本工程关键、重点部位与制作厂进行沟通,确定相关控制措施及深化要求;技术交底:在加工制作前,对制作厂进行技术交底,包括深化设计图纸表达方式、关键节点分析等;深化过程中充分考虑制作过程中的材料、焊缝、加工工艺等,尽量在不改变设计的情况下降低加工难度;深化结束后与制作厂共同进行技术总结,将本工程中发现的重难点、新措施及不足汇总,不断进行改进和创新。9.2.5.2 深化设计合理化建议合理

55、化建议原设计调整后本工程等高的梁与梁刚接节点为次梁腹板伸进主梁里面连接,不便于安装,故建议将加劲板伸出主梁外与次梁连接或是直接改用双夹板更加稳固。方案一方案二本工程塔楼外框柱中圆管柱数量众多,且最小截面直径为800m,与外框梁的连接多为外环板连接,造成了制作时的大量材料浪费,故建议将外环板分割,减小材料损耗。9.3 加工制作方案9.3.1 加工制作综述9.3.1.1 钢结构加工构件概况本工程主要有A、B两栋塔楼和一些相连的裙楼,均采用框架+剪力墙核心筒结构体系,其中钢结构主要有框架柱、框架梁、核心筒钢骨柱、钢骨梁、支撑系统。主要构件截面如下表:序号截面形状使用规格1A座:1200×3

56、0、1200×34、900×20B座1000×20、750×20、800×30900×30、600×30、800×20900×20、500×30D×t2A座:500×300×20B座:600×600×30、650×650×30700×700×30、300×300×30500×500×30H×B×tw×tf3A座:900×225&

57、#215;40×40、500×250×30×30、400×200×24×24、300×150×18×18B座:500×250×30×30、300×160×30×30H×B×tf×tw4A座:H200×200×8×12、H700×300×14×24H488×300×11×18、H900×300×18&

58、#215;34H1000×500×24×34、H800×300×14×26H700×200×14×24、H200×200×14×24H400×200×8×13、H200×100×5.5×8H500×200×10×16、H300×150×6.5×9H400×300×12×18B座:HW400×400×13×21、H700×300×14×24H800×300×16×28、H900×300×18×30H800×400&

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论