网架的制作安装施工方案

网架的制作安装施工方案一、施工内容及重点、难点分析（一） 钢结构施工内容1、焊接球网架的制作与安装。（二） 钢网架结构的特点通过对三层网架结构图纸的认真审阅及分析总结，其具有以下几个方面显著特点：1、 整体钢网架造型为三层网架、跨度较大为60m，总用钢量很大，对制作单位加工能力和生产规模及加工专用设备的要求较高。2、 本网架为焊接球节点，现场焊接量大，对焊接操作人员的技术及焊接工艺的设计要求较高。3、 本工程网架单平方用钢量较大，安装难度大，对吊装要求较高。（三） 深化设计重点和难点分析通过对三层网架结构图纸的认真审阅及分析总结，其深化设计具有以下几个难点：1、 钢网架结构跨度大，高度高，用钢量较大，深化设计工作量较大。2、 空间定位关系复杂，图纸表述困难。3、 杆件数量多、规格多。（四） 现场钢网架施工重点及难点分析A、现场钢网架施工重点分析1、现场施工组织、管理、协调本工程结构复杂、工程量大、工期紧，只有做好施工组织管理，建立合理的管理模式，保证施工环节及流程的顺畅，确保质量、工期目标得以实现。因此，合理组织现场施工，是本工程控制的重点之一。2、 网架支座预埋由于本工程网架结构形式复杂，故网架支座的预埋直接影响到网架的安装精度、受力情况及成型。预埋工作与土建施工紧密联系，故与土建的协作也直接影响到预埋的精度。3、 现场钢网架拼装本网架为焊接球节点，跨度非常大，采用分条分块拼装，现场拼装的工程量大，拼装质量及速度直接影响整个钢网架的施工进度，因此钢网架拼装是本工程的重点控制内容。4、 钢网架吊装就位本钢网架分5块吊装，网架跨度大60m，柱顶标高为+10.000m，每块重量为100T，采用合理的吊装方法完成网架吊装，是本工程安装过程中重中之重。5、 现场钢网架焊接及检测本网架为焊接球，焊接质量等级要求较高。焊接质量的好坏直接影响到结构的安全性。焊缝质量的控制与保证可靠先进的焊接工艺、可靠检测措施，是本工程焊接控制重点内容。6、 钢网架安装测量及检测钢网架工程安装必须以测量为主导，本网架安装定位复杂，结构安装精度要求高，每个节点都要求进行三维定位与控制。控制网的建立精度以及测量工艺，直接关系本工程的安装质量。7、钢网架施工安全管理本工程网架工程量大，施工区域多，要对施工危险源加以严格控制，高空坠落、物体打击、用电安全等。本工程要做到“以人为本，安全第一”安全指标要求为“零死亡率，重伤及轻伤控制在规定范围内”基于本工程安全管理的高要求及大难度，因而钢网架施工安全管理是本工程重点。B、现场钢网架施工难点分析1、钢网架分条吊装本工程网架利用汽车吊分条提升，每条网架外形尺寸大，重量较大的特点。要验算分条网架的内力情况以及选择吊车的规格，在分条吊装过程中，吊点位置以及吊装就位时稳定性都应该进行严格验算，并采取合理的加固措施以保证网架提升的安全及质量，所有这些工作对网架的吊装提出相当高的要求，也存在相当大的难度。2、 钢网架高空散装定位网架为平板网架，节点为焊接球节点，各个球节点及连接杆件的相对位置都不同，每个球节点安装时必须用经纬仪测量定位才能保证安装精度，鉴于其结构的复杂性，网架节点及杆件定位存在较大难度。3、 网架高空焊接由于本工程网架全部采用焊接球节点，并采用地面散装，高空缝合。因而存在大量的高空球节点焊接，受施工环境的限制，尤其受风、雨、高温等环境因素影响，焊接质量的保证存在较大难度，必须采用有效的焊接工艺及措施才能保证焊接质量及工程进度。二、钢网架的加工制作（一） 、工程翻样设计控制从设计施工图到生产制作加工图和安装图的转换过程由公司设计院完成，设计翻样工作质量直接关系到生产制作、质量控制、安装施工进度和质量，须严格控制。翻样工作由公司设计院和技术部工艺科共同完成，具体由技术总工程师牵头，各科室主任主持，负责同设计院及业主等的协调工作。公司将配备足够的工程技术人员进行设计、翻样、校对、审核、加工工艺性分析，努力保证翻样的进度、质量，具体将有10名工程师及15名助工负责翻样和校对、审核，并同时将安排技术工艺、生产制作、质量检验、安装施工等部门的工程技术人员参与审核。（二） 、原材料的采购及其进厂控制本工程原材料采购和进厂质量控制将严格按业主（招标说明书或合同）要求及公司质量手册、程序文件、作业指导书规定控制，确保各种原辅材料满足工程设计要求及加工制作的进度要求。1、各主要有关部门对原材料控制的职责对本工程的材料供应，各部门履行以下职责，以充分保证材料的及时供应和质量控制。（1）设计院及技术部根据标准及设计图及时算出所需的各种原辅材料和外购零配件的规格、品种、型号、数量、质量要求以及设计或甲方指定的产品的清单，送交综合计划部。（2）综合计划部根据公司库存情况以及技术部提供的原辅材料清单，及时排定原材料及零配件的采购需求计划，并具体说明材料品种、规格、型号、数量、质量要求、产地及分批次到货日期，送交供应部采购。供应部根据综合计划部的采购需求计划及合格分承包方的供应能力，及时编制采购作业任务书，责任落实到人，保质、保量、准时供货到厂。对特殊材料应及时组织对分承包方的评定，采购文件应指明采购材料的名称、规格、型号、数量、采用的标准、质量要求及验收内容和依据。质管部负责进厂材料及时检验、验收，根据作业指导书的验收规范和作业方法进行严格进货检验。确保原材料的质量符合规定要求。材料仓库应按规定保管好材料，并做好相应标识，做到堆放合理，标识明晰，先进先出。2、材料进厂控制本工程所用的材料主要为各种Q235B钢板、Q235B焊管、无缝管、焊接球、焊丝、焊条、油漆等，必须按ISO90001标准的程序文件和作业指导书规定要求由合格分承方供应以及进行进厂前的检验、化验、试验。其他辅助材料如焊剂、氧气、乙炔、二氧化碳等也都必须由合格分承包方供应并按规定项目进行检查。所有采购的原材料均应由计划部提前制定采购需求计划，并应具体明确每批次材料的到货期限、规格、型号、质量要求、数量、采用的技术标准等。仓库根据程序文件及作业指导书要求，入库材料必须分类、分批次堆放，做到按产品性能进行分类堆放标识，确保堆放合理，标识明确，做好防腐、防潮、防火、防损坏、防混淆工作，做到先进先出，定期检查。特别是对焊条、焊丝、焊剂做好防潮和烘干处理。对油漆进行保质期控制。焊接球网架加工制作空心球的加工制作本工程共采用D220X8、D260X10、D300X12、D350X14、D400X16、D450X18、D500X18、D550X18等焊接球，制作工艺如下。1、焊接球节点网架构造1.1焊接球节点一般构造见图1.1。图1.1

1.2空心球制作工艺流程见下图。1.3半球毛坯下料应符合下列规定：下料前必须核对材料的品种、规格及空心球的规格、数量，并合理下料。1.4半球压制应在压力机上进行，宜采用热压工艺，热压温度应控制在1150±50°C，脱模温度不宜低于650°C。1.5半球模具组装必须保证凸、凹模中心一致，其同轴度允许偏差为0.2mm，模具的中心线应垂直于工作台面，其垂直度允许偏差为0.5%R（R一模具中心与工作台面接触面半径）。1.6压制首件时必须将模具进行预热处理，预热温度应控制在200C~300C。1.7毛坯应在反射炉内进行加热，坯料投炉后应缓慢加热至700C~800C，严防过烧，出炉后应立即在压力机上压制成形。1.8如坯料冷却至低于规定温度650C时，应放入炉内重烧，不允许硬压。1.9半球压制成形脱模后，应轻拿轻放，并应集中堆放，自然冷却，不允许放在空气流通的地方，并严禁沾水。1.10半球压制过程中应注意模具型腔的润滑及氧化皮的清理，保持模腔干净，应随时观察压力机表压的变化，发生异常情况，应立即停机检查。1.11半球压制中应经常进行自检，检测半球的圆度及断面的变化，发现异常情况应及时分析原因并作调整。1.12一批半球压完后，检验人员应根据技术要求检查半球质量并做明显标记。1.13半球切边、坡口及肋板加工应符合下列规定：（1） 半球切边、坡口及肋板加工均应在车床上进行，尺寸应符合图纸要求；（2） 车制好的半成品应逐件检验，半球的高度允许偏差为（0，—1）mm，并用白漆在半球表面注明检测结果，为半球的选配组对做好准备。1.14空心球两半球的组对及固定应按下列步骤进行：（1）两半球组对的间隙应预加焊缝收缩量，焊缝收缩量由试验确定，一般取1.5~2.0mm，组对工艺参数见1.14；表1.14半球坡口加工及组对工艺参数空心球类型坡口尺寸（mm）对口间隙（mm）错边允许偏差（mm）无肋球坡口角度30。，钝边1.0~1.52.0~3.00.5有肋球坡口角度30。，钝边0~1.01/3肋板厚0.5（2）空心球在组对焊接前应在一侧半球上钻一个©3mm的工艺出气孔，以保证焊接质量，焊接完成后应进行焊补封闭；（3）半球组对、焊接应在专用胎具上进行，胎具应转动灵活、平稳、无摆动。1.15两半球的定位点焊应根据空心球的类型不同，并符合下列规定:空心球定位点焊如图1.15-1所示;图1.15-11.16空心球定位点焊应经检验人员逐个检验合格后，方可进行滚动环焊。杆件的加工制作杆件制作工艺流程如下：钢管调直H下料坡口加工除锈刷漆检验记入库杆件制作过程中应符合以下规定：（1） 钢管的初始弯曲不得超过长度的1/1000，否则应采用机械冷调的方法进行矫直；（2） 钢管下料严禁用电弧切割或氧气切割，必须采用机械切割的方法；（3） 钢管壁厚大于4mm时，必须加工坡口；（4） 切割后的杆件端面与轴线的垂直度允许偏差为0.5%R；杆件长度允许偏差为±1mm；（5） 用于受压杆件的钢管允许有接头，有关接头的规定如下：

用于受压杆件的钢管允许有接头，一根钢管杆件只准有一个接头，当壁厚不大于6mm时，可用I形坡口加垫板单面全熔透焊缝连接（图2-2）；当壁厚大于6mm时，可用V形坡口加垫板单面全熔透焊缝连接（图2-3）。套管长度不小于2倍钢管直径；焊接工艺参数见表2。手工电弧焊接钢管壁厚（mm）焊接层数焊条直径（mm）焊接电流（A）N3第一层M.280~130第二层M.280~130N4第一层M.280~130第二层M.0160~2005~6第一层M.280~130第二层M.0160~2006~8第一层M.280~130第二层M.0160~200第三层M.0160~2008~10第一层M.280~130第二层M.0160~200第三层"0200~27010~15第一层M.0160~200第二层M.0160~200第三层巾5.0200~270-----rnr4J 图2-2I形坡口对接图2-3V形坡口对接（6）应以首件经检验合格的杆件作为批量杆件下料时的测量基准，以保证杆件尺寸统一。杆件的制作按以下步骤进行：（1） 钢管下料，宜采用专用切管机和等离子切割机；（2） 杆件坡口加工，应采用切削方式制作；（3） 杆件切口清理，清除切口周遍毛刺、飞边；（4） 检验，长度允许偏差为±1mm；（5） 按设计要求在专用处理设备上进行除锈；（6） 涂刷底漆、面漆，刷漆前应对杆件两端各留50mm范围内进行封闭，刷漆时必须待第一遍干后方可刷第二遍漆；（7） 用白漆等醒目油漆在杆件上标注规格及图纸标注号；（8） 按包号将杆件捆扎、包装并系上标签，标签内容应包括工程名称、杆件规格、图纸标注号、数量、检验工号等，及时办理入库手续。支座、支托支座、支托一般构造形式见图7.1支座与支托的制作应符合以下规定：（1） 支座、支托所用板料必须是平板，应用剪板机下料，对于厚板，允许采用气割下料，但割口氧化层应清理干净，钢管下料长度允许偏差±1mm；（2） 支托与支座组件的组焊必须保证中心线与受力面垂直，焊缝高度为组焊件中最薄件的厚度加2mm；支座与支托的焊接接头基本形式见现行国家标准《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81）；（3） 支座上固定螺栓的孔加工必须使用钻床，禁止用气割；（4） 成品支托、支座必须除锈、刷底漆，并用白漆标注规格、尺寸、分类包装入库并加系标签。三、钢网架的安装方案A、施工方案的选择（一）、施工方案的比较1、搭设满堂红脚手架高空散装安装方案缺点：脚手架用量大、高空作业多、工期较长、需占建筑物内用地，且技术上有一定难度，措施费用高，同时无法保证工程的整体施工进度。2、针对该工程的布置形式和建筑要求，采用以下方案本工程网架是焊接球网架，结构形式为三层网架，网架跨度为60米，网架的柱顶标高为10米，纵向支座为14米。根据网架的形式，利用焊接球网架整体刚度好的特点，把网架按纵向分成5条，即每两个柱距为一条，每条网架在地面整体拼装，利用汽车吊整体提升到位，每条网架之间再进行补杆。优点：根据现场的实际情况，利用分条拼装、吊装的方案既降低了措施费用，又保证施工进度，因地制宜解决了实际问题。分条网架稳定单元验算已通过，因此该施工方案既能满足工程质量要求又是安全可靠的。（二）、施工方案的确定根据以上施工方案的比较分析，我公司决定选用第2条施工安装B、钢网架安装本工程钢网架为焊接球节点，结构形式为三层网架。本工程为大型空间结构，选择最佳施工方法将直接关系到工程质量、造价、工期以及安全等一系列要素。根据结构形式，按网架纵向方向分成5条网架，每条网架的宽度大约为28米，为了保证施工进度，每2条网架同时地面组装，4个班组同时进行施工，每条网架拼装2个班组，待网架拼装完毕后，利用汽车吊提升到位。本三层网架网架安装方向从纵向一端至另一端，具体施工过程如下:（一）网架散装的工艺（I）、拼装作业1、网架组拼根据施工图纸尺寸制作下弦网格单元预制胎具。标准锥体的小拼：包括下锥体（正锥）、上锥体（倒锥）及网架边沿半标准锥体的组拼。中拼：下弦球管的分块平拼一下锥体与中弦杆的分块组拼f上锥体与上弦杆、上腹杆的组拼。网架组拼顺序见下图。网架组拼顺序中拼：下弦球管的分块平拼一下锥体与中弦杆的分块组拼f上锥体与上弦杆、上腹杆的组拼。网架组拼顺序见下图。网架组拼顺序（a）小拼下锥体（3层球、4~3层腹杆）；（b）小拼上锥体（2层球、2层弦杆、2~3层腹杆）；（c）中拼1（4层球、4层弦杆）；（d）中拼2（下锥体+3层弦杆）；（e）中拼3（上锥体+2层弦杆）网架标准锥的小拼，均在胎具上成型，上四角锥正拼安装时倒置成型，要求严格控制胎具几何尺寸，公差为0mm，因胎具随球大小不同组合需进行调整。应通过选球、配管使组拼公差达到最小。严格控制网格尺寸、格方、锥高及球的水平度。要求尺寸精度为：轴线尺寸允许偏差为±1mm；对角线尺寸允许偏差为±1mm；四点标高尺寸允许偏差为±1mm。中拼时要严格控制球的水平度、球与管的同心度，选用合理的安排、测量、焊接顺序，确保安装精度与施焊质量。中拼顺序：每块网架由中心向四周扩展组拼，中间4个标准锥与支墩固定，减少收缩变形向一端集中，以每一圈标准锥为一个质量控制循环。网架中拼执行6边流程，即边组装、边测量球心三锥坐标、边修正管长度、边施焊、边检测、边定位放线，消除焊接变形影响。在完成下弦球杆平拼后，尽早进入锥体的组装。安装中压格按图施工。以下弦球心平面为三维坐标的基础面，作为中、上弦球心测量依据，采用小型卡管坡口机修正管长，调整球心坐标。执行严格的质量跟踪检测与安装、测量、焊接三位一体的科学管理模式。每块组拼后经监理复测验收、资料齐全，认可后方可进行下一工序。2、拼装作业流程图(二)钢网架焊接焊接特点网架结构的连接是环行固定的焊接，在焊接过程中需经过仰焊、立焊、平焊等几种位置。因此焊条变化角度很大，操作比较困难，熔化金属在仰焊位置时有竖向坠落的趋势，易产生焊瘤，而在立焊位置及过渡到平焊位置时则有向钢管内部滴落的倾向，因而有熔深不均及外观不整齐的现象，焊接根部时，通常仰焊接头处容易产生内凹，这是仰焊特有的一种缺陷，平焊接头处的根部易产生未焊透的焊瘤。焊接方法根据以上特点制定焊接方法(1)定位焊根据钢管直径大小，定位焊一般为2—4处，定位焊前应检查管端是否与球面完全吻合，坡口两侧是否有油污杂质，应清理干净后方可点焊，定位焊缝必须焊透，长度一般为300mm左右，根据管径大小而定，定位焊缝不宜过厚。(2)正式施焊环形固定的焊缝是以管子的垂直中心将环形焊口分成对称的两个半园焊口，按照仰一一立一一平的焊接顺序，各进行仰一一立一一平焊，在仰焊及平焊处形成两个接头，此方法能保证铁水与熔渣很好地分离，熔深也比较容易控制。为了防止仰焊与平焊部位出现焊接缺陷，焊接前一半时，仰焊位置焊点及平焊位置的焊点必须超过管子的半周，超越中心线5~15mm，当焊条至定位焊焊缝接头处时，应减慢焊条前移速度，使接头部分能充分熔透，当运条至平焊位置时，必须填满弧坑后才能熄弧，在焊后一半时，运条方法基本与前一半相同，但运条至仰焊及平焊接头处时必须多加注意，仰焊接移速度，使接头部分能充分熔透，当运条至平焊位置时，必须填满弧坑后才能熄弧，在焊后一半时，运条方法基本与前一半相同，但运条至仰焊及平焊接头处时必须多加注意，仰焊接头处由于起焊时容易产生气孔，末焊透等缺陷，故接头时应把起焊处的原焊缝用电弧割去一部分(约10mm长)，这样既割除了可能有缺陷的焊缝，而且形成的缓坡形割槽也便于接头，从割槽的后端开始焊接，运条至接头中心时，不允许立即灭弧，必须将焊条向上顶一下，以打穿未熔化的根部，使接头完全熔合，平焊接头处焊接时，选用适中的电流强度，当运条至稍斜立焊位置时，焊条前倾，保持顶弧焊并稍作横向摆动，在距离接头处3、5mm而将封闭时，绝不可立即灭弧，需把焊条向里稍为压一下，此时可以听到电弧打穿根部而产生响声，并且在接头处来回摆动，以延长停留时间，从而保证充分的熔合，熄弧之前，必须填满弧坑，随后将电弧引至坡品一侧熄弧。第二遍三遍的运条方法基本相同，主要是在接头处搭焊相垒10~15mm，使接头处平缓过渡保证焊缝尺寸。焊接顺序网架的整体焊接顺序为先下弦节点，后上弦节点，从中间向两边扩散施焊，对每个节点上的所有焊缝应将第一遍全部焊完后，再进行第二遍的焊接，以防止焊接应力集中。使网架产生变形，不允许在同一条焊缝中一半成型后再焊另一半。焊接质量检验检验员对所有焊缝进行100%外观检查，并作好记录，严禁有漏焊、裂纹、咬肉等缺陷。按规范和设计要求对下弦节点焊缝进行超声波探伤跟踪检测，对内部有超标缺陷的焊缝必须进行返修。同一条焊缝只允许有两次返修，返修后的焊缝必须进行复测，无误后方可视为合格，作好探伤检测记录及报告。（三）焊接球网架的测量控制本次拼装测量工作内容包括；网架直线度控制、挠度、标高控制、节点位置控制等。1、钢网架拼装就位控制在进行定位时，就应将各段点预先在施工平台上放样出来，并做好保护。方放样方法为：在一控制点上设置全站仪，以及坐标法直接测定分段定位点坐标。以全站仪观测三个测回，正倒镜取中数与设定坐标进行比较，误差W2哑时，即可将各点放出。然后以支座放样点及各分段定位点，进行平面位置和各点间的距离检核。如果超出限差应进行归化改正。2、 钢网架节点的临时支承架测量放线临时支承架的基础面放线将临时支承架基础面的“十字”规矩线定出，并作出明显标记，加以保护。让搭设临时支承架的有关人员，预留出分段定位点支设激光垂直仪的位置，用于临时支承架搭设到位后，进行分段定位点的投影。临时支承架的顶端面放线在各定位点投影到临时支承架顶端后，采用与临时支承架基础面放线的相同方法，将临时支承架顶端面的“十字”定位线定出，作出明显标记，加以保护。然后，根据施工图纸定出每个节点在临时支承架顶端面的平面位置线，作出明显标记，并进行杆件的拼装。3、 钢网架的固定控制(1)钢网架节点的平面位置控制措施钢网架节点平面位置控制在规范允许偏差范围内为目的，如有偏差，则应进行调整。调整方法采用临时支承架上液压液压千斤顶或倒链进行调整，直至合乎钢网架安装的精度符合设计要求，且偏差项目控制在规范允许偏差范围之内。（2）钢网架节点标高的控制措施由于钢网架的曲线形状，钢网架上各节点标高也各不相同，当钢网架焊接完毕除临时支承架后，各节点标高会发生变化，因此