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1、现代大跨度空间钢结构施工技术完整(完整版资料,可直接使用可编辑,推荐下载)现代大跨度空间钢结构施工技术第 1 页共 7 页鲍广鉴 1 李国荣 1 王宏 1 罗军 1 曾强 2 陈柏全 2( 1 深圳建升和钢结构建筑安装公司、 广东深圳重庆大学土木系,重庆摘要: 本文详细介绍了大跨度钢结构施工技的研究与应用 . 重点探讨了滑移施工技术 ,非对称整体提升技术,特殊焊接技术等方面的问题,并以具体工 程实例加以说明 .关键词 : 大跨度空间施工技术 ,铸钢节点、滑移施工技术,整体提升施工技术Long-spaSpatial Steel Structure Construction TechnologyB
2、AO guangjian1 Li guorong1 WANG hong1LUO jun1 ZENG qiang2CHEN jianshenghe Steel Structure Construction Co.Ltd. of ChongqingAbstract : In this article the author presented the research and application of longspanspatial steelstructure construction. Furthermore, the writer discussed the crucial technol
3、ogy on sliding global lifting technology, special welding technology and gave the typical example oflong span spatial steel structure construction。spatial steel structure construction, cast joint, sliding construction technology,global liftingtechnology1 引言随着建筑理念的不断更新 , 出现了许多新型建筑 ,尤其是机场建筑,会展中心、体育场 馆
4、,展览馆等大型公共建筑均采用大跨度, 复杂空间钢结构作为屋盖结构体系。 建筑的美学要求和功能多 样化引发了施工技术的变革 ,这种变革不仅仅停留在施工手段上的简单更新, 而是将钢构件新制造技术; 曲线滑移 ,非对称整体提升等新施工技术 ; 计算机结构动态控制等辅助技术应用于工程实践,推动建筑业摆脱传统 ,向跨行业,机械化 ,高科技领域迈进。因此 ,施工企业要想在激烈的市场竞争中立足 ,就需要根据工程 需要不断的进行施工新技术的尝试和创新 .近年来公司承担了多项国家重点工程建设项目, 施工过程中积累了一定的经验、 研究和实施了多项新的施 工方法 , 其中的复杂空间钢结构曲线滑移 , 非对称整体提升
5、等施工技术的研究与应用获得了 2004 年的 国家科技进步二等奖。 这里将工作中所遇到的问题和大跨度钢结构施工技术的要点提出进行分析。 2 大跨 空间钢结构施工技术2。 1 结构构件和异型节点的制作技术以钢结构建筑为代表,各种大跨度,复杂空间形状的钢结构建筑不 断涌现,派生出了各种新型,局部受力复杂 , 制作难度大的钢构件 . 近年来承接了一系列大型,结构复杂, 施工难度大的钢结构工程 , 在钢构件制作技术上遇到许多突出、 具有代表性的难题, 其中以深圳文化中心、 深圳青少年宫、深圳会展中心等工程为典型代表。2.1 。 1 深圳文化中心工程深圳文化中心黄金树设计整个结构共采用了67 个多分枝、
6、复杂铸钢节点、形状各异,无一相同;节点最多由 10 根管件汇交而成,分枝成空间分布、夹角无规律性,单个铸钢节点重 量多达 7.71 吨。如此复杂的树形结构国内唯一、 其中铸钢节点的制作存在巨大的困难 . 在节点深化图 1 节 点模型 Fig 。 1 Joint model第 2 页共 7 页设计和制作过程中、利用 3D3S 软件 , 精确计算每两个杆件分枝之间的相互空间角度并确 定各分枝长度,使用五轴联动数控机床加工节点中心球和各分枝圆心杆, 选用消失模先进工艺、采用倒注 ,多冒口的方法,确保铸造质量 . 以上各项技术均达到国内领先 , 国际先进水平 .铸钢节点应用于工程实际中、 效果十分良好
7、。 每个节点外形尺寸准确, 各分枝角度及长度与设计值较为吻合, 为后续的焊接及整体控制 等工序提供良好的条件 . 施工完毕后,整体造型新颖,美观 , 现已成为深圳市的标志性建筑物之一。工程最 终使用自行研究制作的铸钢节点、弃用了日本的同类产品 .该工程黄金树结构最终整体造价仅为日方报价的十分之一. 经检验、深圳文化中心枝形铸钢节点质量完全达到设计要求 , 质量等级为优良,并获省部级科技进步三等奖。2。1 。2 深圳国际会展中心工程深圳会展中心造型独特、大跨度巨型双箱梁实心拉杆组合结构为国内首 次使用 .一共由 68 榀双钢梁与梁间檩条构成钢框架 , 其中 38 榀箱梁下带实心拉杆,其余为梁下钢
8、柱支撑形式 .上弦巨型箱梁为圆弧 ,变截面状 ,单轴线双榀梁组合 ,单榀梁重约 180 吨,与锲型钢柱相交处截面尺寸 达1000mm 4800mm, 跨度为126米,下弦©150mm 实心拉杆作为高强度拉杆在建筑行业上也是首 次出现。针对实心钢棒拉杆,业主 , 设计方曾经考虑使用德国或英国的产品、由于价格过于昂贵,而转向 国内产品。经我们参与研究制作的实心钢棒完全符合设计提出的高强度,性能稳定,抗疲劳性能良好,承载力大 ,防腐性强、使用寿命长等的要求 ,可代替德国或英国的同类产品、成本却只有其的几十分之一。单 制作一项就大大提高了工程的经济效益 , 同时也促进和提高了我国高强度钢材的
9、制作水平,增强其国际竞 争力.深圳会展中心巨型箱梁是钢结构的主要组成构件 , 其制作对结构功能的实现影响重大 . 现场安装显示、 箱梁 1000mmm 4800mm 截面处钢板局部变形不大于 3mm ,分段连接截面轴向间距误差仅为 3mm ,横向 错位为 3mm, 整体长度误差控制在 30mm 以内 .经监理单位及质检部门检测,箱梁质量完全符合设计质 量要求 .2.2 整体滑移施工技术大跨度空间钢结构的施工过程中最为关键的问题是结构在形成空间整体前的稳定 性问题。滑移施工技术较好地解决了这一问题。滑移工艺是利用能够控制同步的牵引设备,将分成若干个稳定体的结构沿着一定的轨道,由拼装位置水平移动到
10、设计位置的施工工艺.该工艺的优点是:可解决大量吊装设备无法辐射位置的结构安装难题;节约施工场地;对吊装设备要求低。缺点是:要求结构平面外刚度大 , 需要铺设轨道,多点牵拉时同步控制难度大。2。2。1 深圳机场二期扩建航站楼曲线桁架分片累计滑移深圳机场二期扩建航站楼钢屋盖为135 米跨鹏形曲线钢桁架体系,施工滑移采用高空分榀组装、单元整体滑移 , 累积就位、三点牵拉、同步横向滑移工 艺、成功地解决了施工中有较大水平外推力作用的钢管桁架整体, 横向稳定性控制的难题及滑移轨道的设 计,制作,安装难题,属国内首次采用 ,该工程的综合施工技术经国内专家鉴定达国际先进水平 ,获省部级科 技进步一等奖,并在
11、此基础上形成了国家级图 2 会展局部鸟瞰图图 3 滑移现场 Fig3Sliding site 第 3 页共 7 页工法 .本工程安装施工所采用的高空分榀组装、单元整体滑移,逐单元累积就位的工艺是 在原有的滑移工艺基础上进行了多方面的改进、突破 , 创造了滑移施工的多项新技术,主要表现在以下几 个方面 :(1)有水平推力下大跨度滑移轨道的设计,制作,安装技术.(2)有限元计算程序软件进行复杂结构的施工验算技术 .( 3)空间曲线桁架滑移过程的稳定性控制技术.(4) 多点牵拉桁架的多点同步控制技术 .2。 2.2 广州新白云国际机场旅客航站楼双胎架等标高曲线滑移广州新白云国际机场航站楼采用以人字柱
12、支撑的大跨度双曲面钢屋盖,平面尺寸为314m (长)X212m (宽),安装方案选择了多轨道,变高度胎架, 曲线滑移 , 分组安装施工工艺、解决了空间曲面屋盖体系的安装就位难题,在国内属首次.曲线滑移技术经国内专家鉴定达国际领先水平 ,获省部级科技进步二等奖。 本工程胎架系统由两个高 37 米,宽26 米,长62 米胎架组成,每个重 350t ,外形庞大,构造复杂 ,在弧形轨道上滑动 ,其安全可靠性是本方案关键 .桁架在 胎架上高空拼装好以后需整体滑移至安装位置,桁架位置处在同心圆的直径线上 ,四条滑移轨道布置在同心圆的不同半径上, 要保证同角速度整体曲线滑移是一大难点。 本工程将滑移胎架的设
13、计和桁架拼装滑移就位及滑移的同步控制作为重点、采取了多项控制措施 .2。2。3沈阳桃仙机场二期扩建航站楼屋盖钢结构胎架滑移工艺沈阳桃仙机场二期扩建航站楼屋盖总重 3000t, 桁架长96 。 4m ,采用分段拼装、胎架滑移工艺、三天安装两榀、仅用 93 天时间完成了 23 榀主桁架吊装、节 约了工期,为沈阳桃仙机场 2000 年底投入运营赢得了时间。此前胎架滑移工艺在我国属首次应用,无类似施工经验借鉴 ,本工程的顺利完成 ,添补了我国此项施工工艺的空白,为今后类似工程施工提供了理论依据和实际操作方法 .以本工程为实例的胎架滑移工法已成为国家级工法。2 。 2 。 4 哈尔滨体育会展中心 128
14、m 索桁架屋盖高低跨同步液压牵引滑移哈尔滨体育会展中心钢屋盖由35 榀张弦桁架构成,每榀桁架跨度达 128 米. 施工采用整体吊装、分片累积,高低跨不等标高同步滑移施工工艺、滑轨高差 15 。 2m, 牵引设备采用液压千斤顶计算机同步控制系统,是我国滑移施工跨度最大 的张弦结构工程 .2。 3 整体提升施工技术计算机控制液压整体提升技术是近年来将计算机控制技术应用于建筑施工领域的 新技术。它主要工作原理是以液压千斤顶作为动力设备, 根据各作业点提升力的要求 , 将若干液压图 4 结构模型图 Fig 。4 Structure model图 5 胎架滑移 Fig 。5 Scaffold slidi
15、ng图 6 滑移方案 Fig 。6 Slidingscheme第 4 页共 7 页千斤顶与液压阀组,泵站等组合成液压千斤顶集群,并在计算机控制下同步运动 , 保证提升或移位过程中大型结构的姿态平稳, 负荷均衡 .2。3。1广州新白云机场飞机维修库钢结构工程250 X88m钢屋盖多吊点非对称整体提升广州新白云机场飞机维修设施钢结构屋盖整体提升单元尺度 250米X88米,总面积21000平方米,总重量4277吨,是全国应用整体提升技术一次提升面积最大的单体建筑 .工程中主要涉及的关键技术有以下几点:(1) 整体提升计算机动态控制 .(2) 整体提升的设计与提升工况的验算。(3 ) 大跨度钢屋盖地面
16、组拼工艺。(4) 计算机控制液压整体提升技术。(5) 整体提升监测技术 . 该工程提升点多达十二个,提升力分布不均匀、支承柱刚度差 ,稳定性计算相当复杂 ,国内尚无先例 .在建设过程中联合清华大学结构研究所和上海同 新公司一起研究,在整体提升设计计算 ,大面积钢屋盖地面组拼工艺、计算机控制液压整体提升技术 ,整体 提升监测技术和测控工艺等方面,形成了成套技术,在钢结构施工技术方面作了的一次创新,获省部级科技进步一等奖。2.4 高空无支托拼装施工技术高空块体扩大单元无支托组装技术,施工原理是:将结构体系合理的分段,选择吊装顺序 ,使施工过程无需塔设支撑平台, 利用结构自身刚度形成稳定单元、 通过
17、不断扩大单元接装、最后形成整体结构 .2.4.1 厦门国际会展中心 35m 悬挑桁架高空块体扩大单元无支托组装技术厦门国际会展中心主体钢结构总高度 42 。 6 米,31 。 8 米标高以下为五层大柱距钢框架结构, 31 。 8 米以上部分为双向大悬臂空间桁架结构。梁、柱, 桁架的主要断面为箱形 ,H 型和十字形 ,最大板厚为 75mm ,重要部位采用国产类似 SM490B-Z25 材质,总用钢量 1 。 45 万吨.厦门会展中心顶部屋盖为目前国内最大的双悬臂空间桁架结构,悬挑长度南北向35m, 东西向 21m ,双向悬挑。屋盖所采用的双向外挑帽盖结构 , 单榀重量 80 吨,施工阶段桁架下挠
18、难于控制 .屋盖体系为空间桁架,采用单榀吊装、施工阶段的荷载与最终的使用荷载和结构体系差距较大。安装顺序如下图:进入进入进入进入组序 e组序f组序d组序c组序b组序a图7提升现场 Fig 。 7 Lifting site 图 8 施工现场 Fig.8 Construction site 图 9 组装示意图 Fig.9 Structureassembly第 5 页共 7 页本工程施工采用高空块体扩大单元无支托组装技术, 通过不断扩大稳定结构单元接装、最 后形成整体结构 . 厦门国际会展中心大悬臂结构,采用本方案施工,充分利用了结构本身优势,减少了施 工投入 , 加快了施工进度 , 为下部空间交叉
19、施工创造了作业面。 高空块体扩大单元无支托组装技术已成为大 悬臂空间结构施工技术的创新。2.5 厚板,异种钢材及管结构的多角度 ,全位置焊接技术钢构件截面形式,连接形式在不断新颖多样化 ,焊接质量要求高, 无参考经验的焊接新问题不断出现。 国产钢材的推广应用增加了焊接难度, 特别是用于厚 板截面时易发生母材层状撕裂问题, 焊接质量难于控制 . 现场的焊接环境是影响焊接质量的一个重要因素, 温度低 ,风量大,空气湿度大的环境使得焊缝成型质量,焊缝保养等控制难度增大。面对不断出现的种种焊 接难题, 在合理利用传统焊接技术的基础上,针对不同工程的不同焊接特点努力推行了新颖,高效的焊接工艺及方法, 成
20、功地克服了各种焊接难点、 保证了焊接质量, 特别是在深圳文化中心及厦门国际会展中心工程中得到了充分的体现 .2。 5.1 深圳文化中心管结构多角度,全位置异种钢材焊接深圳文化中心黄金树采用了新颖独特的树枝结 构(如图),树枝节点采用半空心半实心的巨型铸钢件,每个铸钢件以不同角度伸出多个钢管接头 (如图) ,每个钢管接头又与作为黄金树树枝的无缝钢管通过对接焊上下关联、 逐步形成多节点、 多分枝、 多角度的 三维空间树状钢结构造型。 铸钢节点与相连无缝钢管的异种钢材对接焊是本工程的关键环节, 也是整个钢 结构施工焊接领域的一大难点、主要表现在以下几方面 :(1) 多角度全位置的高空焊接铸钢件体形复
21、杂 .(2 ) 不等壁厚的大直径管管结构对接焊 .(3 )异种钢材焊 接.(4) 焊接变形难于控制 .(5)焊接接头易出现裂纹等质量问题图11 结构模型图 Fig.11 Structuremodel 钢铸节点与无缝钢管进行现场高空多角度全位置焊接. 多角度是指钢铸节点的每个伸出钢管和相应无缝钢管的对接面呈各种不同的空间角度, 焊工施焊时须考虑因倾角大小的差异所带来的熔池成形的差 异而变换工艺参数,才能达到每个接头施焊均匀、焊缝和母材充分熔合等要求. 全位置是指每个对接口的圆形焊缝都须进行四面围焊,焊工要经常变换焊接位置及焊接工艺参数 ,逐步完成仰焊,仰立焊 ,立焊 ,立平焊,平焊等操作。主要有
22、以下三方面重点 : 焊前试验、现场焊接工艺评定。 全面的焊接各环节质量控制。黄金树面貌典型钢铸节点图10钢管接头全位置焊接示意 Fig。10 Thesequence of cast joint siteweld收焊(平焊 ) 收焊起焊 ( 仰立天芯线仰立立平对称施起焊第 6 页共 7 页 细致的根部 ,填充层及面层焊接 .2.5 。 2 厦门国际会展中心特殊环境下国产厚板焊接技术图 12 施工现场 Fig.12 Construction site 厦门国际会展中心地处多风雨的沿海地区、是首例采用国产厚钢板的大型建筑,主体钢结构为81mK 81m均布的 48 根十字型劲性柱 ,箱型柱及 H 型钢
23、梁组合的钢框架结构 (如图 12), 整个钢结构安装工程施工焊接 量约为 18 万延长米 .钢柱选用国产 SM490B-Z25 钢板,其余板材均为国产钢材 Q345B. 梁、柱,桁架 的主要断面为箱形,H型和十字形,焊接类型为钢柱对接焊,H型钢梁对接焊和H型钢梁T型焊等全熔透焊 缝。如何做好特殊条件下国产超厚钢板的焊接, 已经成为钢结构施工领域的一大研究课题。 现场施工焊接的特点难点主要表现在以下几方面 :(1 )采用超厚截面国产钢材钢柱最大板厚达 75mm, 翼缘板厚普遍大于 50mm ,钢材 Z 向性能差 ,易产生 层状撕裂现象。(2) 焊接节点集中单根柱牛腿连接节点多达 12 个(如图
24、12) ,并有大量的空中组拼连续梁焊接,梁最大跨度 27m, 最大悬挑上下弦梁长 35m, 焊接变形控制难度大 .(3) 焊接环境恶劣工程地处海边、暴雨 ,台风多 ,空气湿度大 ,焊缝不易成型和保养 .图 13 焊接现场 Fig.13Welding site厚板焊接过程中所采取的措施:(1) 现场焊接模拟试验找出施工中的不稳定因素和可行的防治方法 ,从技术上作好防层状撕裂准备,最终确定了最钢框架结构面貌典型多牛腿钢柱节点现场焊接焊缝成型第 7 页共 7 页佳的焊接工艺参数 .(2) 积极全面的防风雨措施每个焊接节点均搭设防风防雨的防护棚,切实做好防风雨工作,保证现场焊接的顺利进行及焊接接头质量
25、 .(3 ) 科学合理的超厚板接头焊接技术针对钢框架结构的节点分布特点、通过从内向外,先焊缩量较大节点、后焊缩量较小节点、先单独后整体的合理焊接顺序,有效地分解了拘束力、从根本上减少变形和撕裂源.(4) 严密的后热及保温措施 ,无损检测采用大功率烤枪沿焊缝中心两侧各 150mm 范围内均匀加热至约250 'C左右,使其缓慢冷,严格制约层状撕裂缺陷.2.6 复杂空间钢结构施工过程的动态结构计算机控制动态结构计算机控制是近年来将计算机技术应用于 施工领域的一门新技术 ,是非常有效的施工辅助手段 . 通过对各种不利因素的分析和计算 , 可进行有效的方 案可行性分析 ,优化施工方案 ,保证施工
26、质量 ,安全和方案的科学性 , 验证不利因素对结构的影响是否属于控 制范围, 提出合理的控制基准和方法, 有利于指导施工全过程 .具体工程应用如下 :广州机库 4300 吨钢屋 盖多吊点非对称整体提升过程动态结构计算机控制; 广州新白云机场航站楼钢屋盖曲线滑移的计算机分析 及控制;钢棒拉杆组合结构目标位移控制结构预拱。2 。7 复杂空间钢结构测控及试验研究钢结构施工测量控制作为施工技术的一部分,其工程施工方案的合理性,先进性 ,从大量的测控数据信息中分析结果并得到反应和证实。具体工程应用如下:深圳机场二期曲线 钢桁架滑移过程位移动态监测 ; 深圳文化中心复杂铸钢节点在枝状空间钢结构中的测量定位
27、; 深圳国际会议展览中心大跨度巨型箱梁及实心拉杆安装过程应力、 应变监测。 3 结语文中介绍的大跨度钢结构系列施 工技术是以近年来建设的一批大跨度复杂空间钢结构工程为立足点、 包括了以下两个方面: (1) 从施工方法上形成了以曲线滑移, 非对称整体提升 , 扩大单元无支托 组装技术为核心的空间结构安装系列技术。 (2 )从相关工艺上形成了包括各工况下的结构应力分析;铸钢,锻钢及异型空间钢结构制作; 扩大单元无支托组装; 曲线滑移; 非对称整体提升以及施工过程动态结构计 算机控制 ; 焊接 ;空间定位及测控技术; 结构及变形试验、 测试技术等辅助技术在内的钢结构施工成套技术。 希望这些技术能够对
28、我国钢结构施工行业生产力水平的提升有所帮助 , 进而使我国空间大跨钢结构的施工 技术迈入世界先进行列 .参考文献:1 鲍广鉴郭彦林等广州新白云国际机场航站楼钢结构整体曲线滑移施工技术J. 建筑结构学报 2鲍广鉴等沈阳博览中心钢结构施工技术 J. 施工技术 3 侯兆欣等新加坡 MAGA 会展中心大跨度钢结构 施工技术 J. 施工技术 (9 ) .作者简介:鲍广鉴,男 (汉族 ) ,上海人、总经理 ,教授级高工XX大跨度钢 结 构 制 作 安 装 施 工 方 案编制人:审核人:审批人:XXXXX建筑有限公司2021目录、工程概况 1、编制依据 1、施工准备 2(一)施工技术部署: 2(二)人员部署
29、: 2(三)施工机械配备 3(四)施工组织机构 4四、主要工序及施工方法 5(一)钢屋架、支撑制作 5(二)钢结构安装 8(三)屋面排水系统 9(四)屋面板安装 9五、质量保证措施 10六、安全生产及文明施工措施 错误 !未定义书签。七、施工进度计划及保证措施 12(一)、施工前准备 12(二)、制作加工 12(三)、施工进度计划 12、工程概况本工程位于 XXXXXXX ,为单层混凝土排架结构,屋面采用轻型屋面梯形钢屋架 . 钢屋架跨度 30米,标准间柱距 7。5米,双坡屋面总共 256 榀.4个库房建筑结构类型相同, 单个建筑面积为 13267。06 平米,14总建筑面积为 53068.2
30、4 平米,建筑高度为 14。63 米。建筑结构安全等级:二级;设计使用年限 :50 年;建筑抗震设防类别:标准设防类 (丙 类);建筑火灾危险性:火灾危险性为丁戊类。梯形钢屋架采用 Q235B 级钢,檩条及支撑采用 Q345B 级钢。普通螺栓用于檩条及 墙梁的连接,高强螺栓用于刚架连接,为 10。9级摩擦型 . 库房内设 3 台桥式吊车,起重 量32/5吨。吊车轨道中心距28.5米,吊车梁采用Q345D焊接H型钢。屋面排水系统采用 虹吸排水系统,排水管材质HDPE。土 0.00标高:土 0.000相于对绝对标高1235。30,室内外 高差 0.30 米。二、编制依据1 、钢结构规范 GB500
31、17-20032、屋面工程技术规范 GB50345-20213、钢结构焊接规范 GB50661-20214、钢结构的安装规范 GB5 520015、 钢结构工程施工质量验收规范 GB5 520016、钢结构高强螺栓连接设计、施工及验收规程 JGJ82-917、建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范 GB5024220028、虹吸式屋面雨水排水系统技术规程 CECS:183-20059、建筑排水用高密度聚乙烯(HDPE )管材及管件CJ /T250-200710、施工图纸及相关图集三、施工准备( 一)、施工技术部署:1 、据设计图编制安装详图。2、通过学习,熟悉图纸内容 ,了解设计要求施工达到的技
32、术标准,明确工艺流程。3、进行自审,组织各工种的施工人员对与之有关图纸进行审查,掌握和了解图纸中的细 节。4、 进行图纸会审,由设计方进行交底,理解设计意图及施工质量标准,准确掌握设计图纸 中的细节。主要内容:总体的加工工艺方案及加工组装方案、 总体的安装方案(机具选用, 安装方法等)、材料的利用;对结构不合理或施工有困难的与设计人员及时沟通,对施工 中的重点、难点及特殊的地点加以重点说明。(二)、人员部署:为了保质保量地完成任务,各施工班组由现场施工业主按施工进度要求实行流水作业,统一协调,保证工序的顺利搭接,并随时调配力量,以保证工期。现场建筑及安装劳 动力投入计划见现场劳动力投入计划表。
33、劳动力投入计划表序号工种人数(人)备注-一一管理人员8-二二钢结构制作161铆工42焊工83起重工24油漆工2-三钢结构安装411铆工82焊工183起重工34测量工15电工16司机27力工8合计:65说明:本计划为该工程高峰期人员计划,人员根据安装进度计划增减。(三)、施工机械配备根据施工组织设计中确定的施工方法、 施工机具、设备的要求和数量以及施工进度的 安排,编制施工机具设备需用量计划,组织施工机具设备需用量计划的落实施工现场主要 机具配备施工机具计划表序号名称数量单位用途125吨吊车2台25吨叉车1台4交流电焊机12台钢结构对焊接和支撑焊接5焊条烘箱1台6台钻2台钻螺栓孔75T、2T倒链
34、各4个矫正用8氧气乙炔设备6套9水平仪1台10角磨机6台11卷尺 50m、10m4把12安全绳200米用6mm钢丝绳15活动扳手10把14灭火器6只(四)施工组织机构根据工程的特点和规模,组建项目指挥部,使之成为由项目经理领导的项目管理组织 机构。对本工程项目进行高效率、有计划地组织、协调施工和管理,以确保工程优质、高 效完成。本项目组织框架图项目经理:施工负责人:技术负责人:钢 结 构 制 作 队钢 结 构 安 装 队防 腐 专 业 队四、主要工序及施工方法(一)钢屋架、支撑制作1、材质检验1.1检查进场材料的证明(物理性能、化学成份)及出厂合格证。1.2 钢材进场后按规定检查合格后才能投入
35、使用。2、工艺过程下料一零件加工一组对一焊接、螺栓连接一支撑连接板,系杆、焊接T成品检验一除 锈、刷漆、编号2.1下料2.1。1 放样:所有钢构件在制作前均 1:1 放施工大样 ,复核无误后方可下料 .按照施工图 放样 ,逐个核对图纸之间的尺寸和方向等,放样时要预留焊接收缩量和加工余量。特别注 意各部件之间的连接点、连接方式和尺寸是否一一对应。2.1。2 根据放样作样板,以便及时调整下料尺寸。2。1。3 下料应写构件编号、规格,同时标注上孔直径、工作线、弯曲线等各种加工符号。 2.2零构件加工2。2.1 切割:氧气切割前钢材切割区域内的铁锈、污物应清理干净.切割后断口边缘熔瘤、飞溅物应清除。剪
36、切面不得有裂纹及大于 lmm 的缺楞,并应清除毛刺。2。2。2 钻孔:钢结构件连接钢板的螺栓孔用台钻钻孔,以保证螺栓孔位置、尺寸准确.2。3 钢屋架装配2。3。1 将实样放在装配台上,按照施工图及工艺要求起拱并预留焊接收缩量。装配平台 应具有一定的刚度 ,不得发生变形,影响装配精度 ,所有屋架下弦起拱 L/500。2.3.2 按照实样将上弦、下弦、系杆等定位角钢搭焊在装配台上 .2。3.3 把上、下弦垫板及节点连接板放在实样上 ,对号入座,然后将上、下弦放在连接板 上,使其紧靠定位角钢。半片屋架杆件全部摆好后,按照施工图核对无误,即可定位点焊 .2。3。4 点焊好的半片屋架翻转 180
37、6;,以这半片屋架作模胎复制装配屋架。2。3。5 在半片屋架模胎上放垫板、连接板及基座板。基座板、中间竖杆应用带孔的定位 板用螺栓固定 ,以保证构件尺寸的准确。2.3.6 将上、下弦及系杆放在连接板及垫板上 ,用夹具夹紧,进行定位点焊 .2.3。7 将模胎上已点焊好的半片屋架翻转 180°,即可将另一面上、 下弦和系杆放在连接板和垫板上 ,使型钢背对齐用夹具夹紧,进行定位点焊,点焊完毕整榀屋架总装配即完成,其余屋架的装配均按上述顺序重复进行。2.3。8 高强螺栓连接时,须将构件摩擦面进行喷砂处理,不得涂刷油漆.2.4 钢构件的焊接钢屋架材料为Q235B,焊条采用现行国家标准碳钢焊条G
38、B/T5117 1995规定的E4303 型焊条。檩条及支撑材料为 Q345D,焊条采用现行国家标准低合金钢焊条 GB/T5118 1995规定的 E50 系列焊条。2。4.1 焊接前应复查组装质量和焊缝区的处理情况 ,修整后方能施焊 .2。4.2 焊接顺序:先焊上、下弦连接板外侧焊缝 ,后焊上、下弦连接板内侧焊缝,再焊连接板与腹杆焊缝 ; 最后焊腹杆、上弦、下弦之间的垫板 .屋架一面全部焊完后翻转 ,进行另一面焊接,其焊接 顺序相同。2.4.3 支撑连接板角钢的装配、焊接:用样杆划出支撑连接板的位置,将支撑连接板对准位置装配并定位点焊。用样杆同样划出圆钢位置,并将装配处的焊缝铲平,全部装配完
39、毕 ,即开始焊接支撑连接板。焊完后,应清除熔渣及飞溅物。2。 5 焊缝检查:屋架下弦杆材料接头采用有衬管与母材等强的对接焊缝并焊透,其焊缝 质量等级为二级。其它焊缝的外观质量不低于三级 .焊接全部完成,焊缝冷却 24h 之后, 全部做外观检查。2.6 成品检验:2.6.1 焊接全部完成,焊缝冷却 24h 之后,全部做外观检查并做出记录 .2.6.2 按照施工图要求和施工规范规定,对成品外形几何尺寸进行检查验收,逐榀屋架做好记录。2。 7 除锈、油漆、编号:2.7。 1 成品经质量检验合格后进行除锈,除锈合格后进行油漆。2。 7。 2 钢构件的外表面均需进行防腐处理 ,底漆采用无机富锌漆干膜厚度
40、 70 微米,中间 漆采用环氧云铁防锈漆干膜厚度 90微米,面漆采用聚氨酯漆干膜厚度 40微米,总干膜厚 度不小于 200微米。2。 7。 3 在构件指定的位置上标注构件编号。(二)钢结构安装1 、施工工序基础、结构件检查T吊车梁安装一钢屋架、屋面檩条、支撑系统吊装一验收 2、基础、结构件检查2。1 结构安装前对构件进行全面检查、核对,如构件数量、长度、垂直度、平整度是否 符合设计要求和规范要求。2。2 对建筑物的定位轴线、基础轴线、标高和柱脚锚栓的位置、材质、基础强度等进行 检查、核对,并按 GB5 52001检测和办理交接验收。3、吊车梁安装3.1 吊装前将柱上的预埋件清理干净 ,弹出就位
41、十字线 ,并对预埋件标高、轴线惊醒复核, 不能满足施工要求的进行处理。3。2 吊车梁吊装前要进行几何尺寸检查。吊车梁吊装时,首先将吊车梁吊离地面50cm,平稳后将吊车梁吊至设计位置就位 ,对准中心线校正、固定 .3.3 吊车梁吊完后,对吊车梁中心线、垂直度、位移、标高、两轴间误差等进行复查,调校后铺设轨道。3。4 吊装吊车梁时吊索与水平线的夹角不能小于 45度,吊点处用方木支垫以保护捆绑产 品的涂装层。3。5 永久性普通螺栓不得垫两个以上垫片,螺栓拧紧后,外漏螺纹不小于两个螺距。4、钢屋架、屋面檩条吊装4.1 钢屋架验收钢屋架安装前必须经过严格检查 ,经业主验收合格后才能吊装。4.2 钢屋架吊
42、装单元的加固 钢屋架侧向刚度较差,为保证钢屋架在吊装过程中不变形,在吊装前要将已经组对好的钢屋架用 80mm 杉木杆或其他杆件进行加固使之形成一个整体。4。3 钢屋架吊装4。3。1钢屋架在吊装前应先进行试吊.即将钢屋架吊装单元先吊离地面 50cm,然后仔细 检查吊索具、溜绳、加固系杆等 ,在确认满足要求后方能进行正式吊装。4。3。 2 吊装采用双榀吊装 ,吊装前在地面上将 2个单榀 30米屋架固定,然后安装系杆及 上下弦水平支撑 .安装固定完成后吊装。4.3。3 安装第一组屋架时 ,在松开吊钩前初步校正; 对准屋架支座中心线或定位轴线就位, 调整屋架垂直度 ,并检查屋架测向弯曲 ,将屋架临时固
43、定。4.3。4 将屋架吊装至设计标高安放位置上部(略高于安放位置支撑面),然后进行对线工作.4。3.5 所有上部结构的安装必须在下部结构调整就位 ,并固定好后进行4.3.6 所有屋架上、下弦同时起拱 L/500。4.3。7 所有支撑、系杆与屋架上、下弦杆按图用螺栓连接外,还应加安装焊缝。4。3.8 剩余屋架安装同第一组屋架的安装方法 .待所有屋架安装完成后 ,再安装 2 组屋架间 的系杆及支撑,使形成一个具有空间刚度和稳定的整体 .4。3。9 轴线和垂直度的测量校正,校正采用千斤顶和倒链进行,校正后立即进行固定。 4。4。吊装荷载计算针对自有条件及场地便利的特点,为了满足工程进度要求,决定采用
44、 1 台 75 吨汽车吊吊装屋架梁,以端跨重量最大为计算对象 ,其它中间跨均满足要求 .75 吨汽车吊吊装承载力计算:选用公式:Q=K1K2 (Q1+Q2+Q3)公式见重型设备吊装手册式中 : K1 动载荷系数 ,取 1.1K2-不均衡荷载系数,取1.1Q1-屋架重量14 t (屋架5。9t上弦支撑4。4t下弦支撑3.7t )Q2吊钩重量,取 0。34tQ3索具重量,取 0。15t则 Q=1。1X 1.1 (14+0.34+0.15)=17。5tH=h1+h2+h3=17。 6mh1屋架高取3m h2索具高取2m h3柱脚离地高度12.6m幅度 B 取 8 米则主臂长度L= VH2+B2=19
45、.2m (考虑双榀屋架间距7米,为防止主臂卡杆,主臂选用30m)初步选用在主臂工作状态下、主臂为30m、工作半径为8m,额定起重量为20。5t> 17.5t 故满足吊装要求 .5、检查验收:5。1 屋架安装后首先检查现场连接部位的质量。5。2 屋架安装质量主要检查屋架跨中对两支座中心竖向面的不垂直度;屋架受压弦杆对 屋架竖向面的侧面弯曲, 必须保证上述偏差不超过允许偏差, 以保证屋架符合设计受力状 态及整体稳定要求 .5。3 屋架支座的标高、轴线位移、跨中挠度,经测量做出记录。(三)屋面排水系统1、系统说明本工程为全部虹吸式屋面排水系统。虹吸雨水排水系统一个库房采用 ZR-50T 型雨水
46、 斗 17 套,总共需要 68 套。虹吸压力雨水斗斗体、导流隔气罩、防水压盘均为不锈钢铸造 及冲压而成。雨水斗安装见国标图集雨水斗选用及安装09S302 (GJBT-1099)第21页.雨水斗布置在天沟内,天沟要求连通,天沟尺寸H *W=4 0 0X6 0 0,天沟设置溢流 口。2、管材及接口2.1管材、管件符合建筑排水用高密度聚乙烯(HDPE)管材及管件CJ /T250-2007 标准规定。2.2 管材标准尺寸符合 S12。 5 标准。2。3 管道工程压力 1.6MPa.2.4 管道配件采用相同材质生产的排水专用配件。2.5 管道采用热熔连接及电热套管连接。2.6 排水立管底部水流冲击压力大
47、,设置混凝土支墩。3、管道敷设3.1 悬吊管与立管、立管与排出管的连接弯头宜采用 2 个 45 度弯头,不得使用内径直角 90 度弯头。3。2 虹吸压力排水管道不设坡度 .3。3 虹吸压力管道不设检查口及清扫口,只在立管底部设置检查口。3.4 管道支架3.4。1 采用专用 HDPE 管道固定系统。3.4.2 管道管卡与管道之间设橡胶圈, 并按管道直径 10 倍长度安装悬吊管管卡, 但不超过 2 米,管卡固定在悬吊方钢上 .3.4。3 立管管卡按管道直径 15 倍长度设置,但不超过 2.5 米.4、管道试压 室内排水管道做闭水试验,注水高度应由水平排出管满至嘴上部雨水斗,在 30 分钟内不 渗水
48、为合格。( 四)屋面板安装1、本工程屋面采用双层金属锰彩钢夹芯板,钢板厚度为外层 0.6mm 厚镀锌压型彩钢 板,内层为0.5mm厚镀锌压型彩钢板;中间填充玻璃丝棉,密度不小于24Kg/m3.2、 张紧拉杆严格按照图纸尺寸放样下料,拉丝完进行编号集中堆放.3、铺设屋面复合板时,应铺设平整,不得有漏铺、重叠铺的现象。4、 屋面板安装前将复合板按安装方向放置在靠近屋架的檩条上,避免复合板在屋面上 调头.5、 屋面板安装按设计排版图的要求从逆主导风向屋面的一端开始铺设,用钢尺校准第 一块屋面复合板的安装位置,然后逐块进行铺设固定,每三张板进行核对尺寸。6泛水板与复合板间连接用防水抽芯铆钉固定,在与板
49、肋相切方向每隔一肋固定一颗 在与屋面所有外层泛水板搭接长度均为 150m m,中间用密封胶密封(打两道),并打一排 间距为80mm防水铆钉,拉铆钉和接头外露端用密圭寸胶密圭寸。两山墙处泛水板搭接不小于 一个波。7、屋面板安装应符合钢结构工程施工及验收规范GB5 5-2001屋面板安装的允许偏差项目和检验方法的规定。屋面板安装的允许偏差项目和检验方法项目允许偏差(mm)检验方法檐口与屋脊的平行度10。0用拉线和 钢尺检查压型钢板波纹线对屋脊的垂直度L/100020。0檐口相邻两块压型钢板的下端错位5。0压型钢板卷边板件取大波浪咼3。0注:L为屋面半坡或单坡长度五、质量保证措施-I. j-:
50、9;j L %?吨";話 如"* ' “ E ° 曲 I ( : I f f ;1、钢结构验收严格按照GB5 5-2001及JG144-2002进行2、选择经过质保评审的合格供应商来供应原材料,进场除验证材料外观和质保书之外,对业主要求需进行抽样复验的材料必须进行抽样复验,合格后方可使用。3、焊条应具有出厂合格证或材质报告,要求电焊条使用前用烘干箱进行烘干。4、 钢屋架制作完成后需进行除锈,要求除锈后涂上底漆,底漆采用喷刷,要求保证油漆的 漆膜厚度满足设计要求。5、所有操作人员必须严格按技术、质量、安全交底内容执行,要求焊接人员必须持证上岗。6、钢结构为提
51、高制孔精度采用台钻制孔。钻套用中碳钢制成,钻模内孔直径应比设计孔径大 0.3MM ,钻模厚度不宜过大,一般用 15MM 左右.7、为保证制作精度,钢构件下料时要预放收缩量,预放量视工件大小而定,一般工件在4060mm,重要的又大又长的工件要预放 80-100mm。8、制定合理的焊接顺序是不可少的,当几种焊缝要施焊时,应先焊收缩变形较大的横缝 而后焊纵向焊缝,或者是先焊对接焊缝而后再焊角焊缝 .9、焊接型钢的主焊缝应在组装加劲肋板零件之前焊接。主焊缝的焊接顺序应按焊后变形 需要考虑其焊接顺序应交错进行。10、选择性能良好,使用功能齐全的加工设备。六、安全生产及文明施工措施1、施工现场由施工员进行
52、现场安全措施的落实与管理,对现场施工人员、现场机械设备 及现场用电进行统一管理 .要求参加施工的特工作业人员必须是经过培训 ,持证上岗。施工 前对所有施工人员进行安全技术交底 .进入施工现场的人员必须戴安全帽、穿防滑鞋,电 工、电气焊工应穿绝缘鞋,高空作业必须系好安全带。2、作业前应对使用的工具、机具、设备进行检查 ,安全装置齐全有效。3、操作面应有可靠的架台、护身,经检查无误进行操作 .构件绑扎方法正确,吊点处应有 防滑措施,高处作业使用的工具,材料应放在安全地方,禁止随便放置 .4、起吊钢构件时,提升或下降要平稳,避免紧急制动或冲击 .专人指挥,信号清楚、响亮、 明确,严禁违章操作 .构件
53、安装后必须检查其质量 ,确实安全可靠后方可卸扣。每天工作必 须达到安全部位,方可收工 .5、施工现场的机电设备、闸箱、电焊机 ,应有可靠的防雨措施。电器操作必须由专业人员 进行,严禁非专业人员操作。电焊机使用严格安全操作规程 ,一次线不得超过 2 米,二次 线不能破皮裸露。6、安全设施有专人按规定统一设置 ,其他人不得随意拆动。因工作需要须拆动时,要经过 有关人员允许,事后要及时恢复,安全员要认真检查。7、搞好安全用电,所有用电设备的拆除及现场照明均由专业电工担任 ,使用的电动工具, 必须安装漏电保护器。8、重点把好高空作业关 ,工作期间严禁喝酒及打闹,手持工具应系好安全挂绳,避免直线 垂直交叉作业 .9、切实搞好防
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