土木工程施工技术第七章

土木工程施工技术第七章钢结构工程第一节钢结构构件的制作、运输与堆放钢结构构件的制作1、编制构件制作指示书构件制作指示书包括以下内容。①施工中所依据的标准和规范。②成品的技术要求，其中包括工序的技术要求和各技术工种的技术要求。③采用的加工、焊接设备和工艺装备。④焊工和检验人员的资格证明。⑤制作厂家的管理和质量保证体系。⑥各类检查表格。2、原材料矫正型材在轧制、运输、装卸、堆放过程中，可能会产生表面不平、弯曲、波浪形等缺陷。这些缺陷有的需要在画线下料之前矫正，有的则需在切割之后进行矫正。第一节钢结构构件的制作、运输与堆放钢结构构件的制作3、放样、号料和切割放样和样板（样杆）是号料的依据，应根据批准的施工图进行放样，制作样板（样杆），并规定其允许偏差，便于工序检查。号料应使用经过检验合格的样板（样杆），避免直接用钢尺所造成的过大偏差或看错尺寸而引起的不必要损失。切割分为机械剪切、气割、锯切等类型。4、边缘加工和制孔切割后的钢板或型钢在焊接组装前需做边缘加工，形成焊接坡口。制孔时，应注意孔的类型及其制作要求。第一节钢结构构件的制作、运输与堆放钢结构构件的制作5、组装和焊接一个较复杂的\构件的组装、焊接。6、端部铣平和摩擦面处理钢构件的端部铣平应在矫正合格后进行。钢构件摩擦面处理是指使用高强螺栓连接时，构件接触面的钢材表面经过加工使其抗滑移系数达到设计要求额定值，一般取0.45～0.55。7、涂装和编号在钢材表面涂刷防护涂层，是防止腐蚀的主要手段。钢构件涂装完毕后，应在构件上标注构件的原编号。8、验收和拼装钢构件制作完成后需按施工图、制作施工指导书及《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205—2001）的规定进行验收。第一节钢结构构件的制作、运输与堆放钢结构构件的运输与堆放钢构件应根据钢结构的安装顺序，分单元成套供应。运输钢构件时应根据构件的长度、重量选择运输车辆。钢构件在运输车辆上的支点、两端伸出的长度及绑扎方法均应保证钢构件不产生变形、不损伤涂层。钢构件应存放在平整坚实、无积水的场地上，且应满足按种类、型号、安装顺序分区存放的要求。构件底层垫枕应有足够的支承面，并应防止支点下沉。相同型号的钢构件叠放时，各层钢构件的支点应在同一垂线上，并应防止钢构件被压坏和变形。第二节钢结构的安装钢结构安装前的准备工作1、制定钢结构安装方案在制定钢结构安装方案时，主要应根据建筑物的平面形状、高度、单个构件的质量、施工现场条件等确定安装方法、流水段的划分、起重机械等。钢框架结构的安装方法有分层安装法和分单元退层安装法两种，如图7-1所示。（a）分层安装法（b）分单元退层安装法图7-1钢框架安装方法示意图

第二节钢结构的安装钢结构安装前的准备工作1、制定钢结构安装方案高层钢结构安装的平面流水段划分应考虑钢结构在安装过程中的对称性和整体稳定性。其安装顺序一般应由中央向四周扩展，以利焊接误差的减少和消除，如图7-2所示。（a）柱安装顺序图（b）主梁安装顺序图图7-2钢结构安装平面流水段划分

第二节钢结构的安装钢结构安装前的准备工作2、钢结构构件的质量检查钢结构的柱、主梁和支撑等主要构件，应在中转库进行质量复检。3、钢构件的运输和现场堆放钢构件的运输可采用公路、铁路或海（河）运等方式，运输工具的选用需考虑钢构件的尺寸、质量、桥涵、隧道的净空尺寸等因素。钢构件按照安装流水顺序由中转堆场配套运入现场堆放。4、钢柱基础准备钢结构安装前应对建筑物的定位轴线、基础中心线和标高、地脚螺栓位置等进行检查，并应进行基础检测和办理交接验收。5、柱基地脚螺栓准备柱基地脚螺柱的预埋方法主要有直埋法和套管法两种。第二节钢结构的安装钢结构安装前的准备工作6、标高块设置在钢柱吊装之前，应根据钢柱预检（实际长度、牛腿间距离、钢柱底板平整度等）结果，在柱子基础表面浇筑标高块，如图7-3所示，以精确控制钢结构上部结构的标高。（a）单独一方块型（b）四块型（c）单独一方块型（d）十字型1—标高块；2—基础表面；3—钢柱；4—螺栓图7-3标高块的设置示意第二节钢结构的安装钢结构构件的安装1、钢结构构件的起吊高层钢结构柱多以3～4层为一节，节与节之间用剖口焊连接。钢柱的吊点在吊耳处。根据钢柱的质量和起重机的起重量，钢柱的吊装可采用单机起吊或双机抬吊，如图7-4所示。钢梁吊装时，一般在钢梁上翼缘处开孔作为吊点。吊点位置取决于钢梁的跨度。对于重量轻的次梁和其他小梁，可采用多头吊索一次吊装若干根，如图7-5所示。1—吊耳；2—垫木图7-4钢柱吊装示意（a）单根梁起吊（b）多根梁起吊图7-5钢筋吊装示意图第二节钢结构的安装钢结构构件的安装2、钢结构构件的校正（1）柱的校正柱的校正包括标高、轴线位移和垂直度等。钢结构安装中，建筑物的高度可以按相对标高控制，也可以按设计标高控制。钢结构每节柱的定位轴线，一定要从地面的控制轴线直接引上来，标注在下节柱顶，作为下节柱顶的实际中心线。钢结构柱垂直度校正直接影响到结构安装质量与安全。为了控制误差，通常应先确定标准柱。通常取标准柱的柱基中心线为基准点，用激光经纬仪以基准点为依据对标准柱的垂直度进行观测，如图7-6所示。（2）梁的校正安装框架主梁时，要根据焊缝收缩量预留焊缝变形量。图7-6钢柱顶的激光测量目标第二节钢结构的安装钢结构构件的安装3、钢结构构件的连接（1）焊接施工高层钢结构焊接顺序的正确与否，对焊接质量关系重大。一般情况下应从中心向四周扩展，采用结构对称、节点对称的焊接顺序，如图7-7所示。（2）高强度螺栓连接高强度螺栓是用优质碳素钢或低合金钢材料制作而成的，具有强度高、施工方便、安装速度快、受力性能好、安全可靠等优点。图7-7某工程的焊接顺序第二节钢结构的安装钢结构构件的安装4、钢结构构件安装的安全措施①高层钢结构安装时，应按规定在建筑物外侧搭设水平和垂直安全网。②网附在柱、梁上的爬梯、走道、操作平台、高空作业吊篮、临时脚手架等，应与钢构件连接牢靠。③操作人员需在水平钢梁上行走时，必须配戴安全带，安全带要挂在钢梁上的安全绳上，安全绳的立杆钢管必须与钢梁连接牢固。④高空操作人员携带的手动工具、螺栓、焊条等小件物品，必须放在工具袋内。⑤随着安装高度的增加，各类消防设施应及时上移，一般不得超过两个楼层。⑥各种用电设备要有接地装置，地线和电力用具的电阻不得大于4Ω。⑦风力大于5级，或雨、雪和构件有积雪、结冰、积水时，应停止高空钢结构的安装作业。第三节大跨度钢结构的安装大跨度钢结构的安装1、分条（块）安装法分条（块）安装法是把网架分成条状或块状单元，分别吊装就位后拼成整体的安装方法，如图7-8所示。2、整体安装法整体安装法是将网架在地面错位拼装后，起重机吊装、高空旋转就位安装的方法，如图7-9所示。图7-8首都机场T3B钢网架第一榀桁架安装图7-9网架整体吊装中大跨度钢结构的安装3、高空滑移法高空滑移法是