高层钢结构工程施工组织设计方案

高层钢结构工程

施工组织设计方案

目录

第一章、施工准备..............................................1

一、技术准备....................................................1

1、设计技术准备..............................................1

2、施工技术准备..............................................1

3、项目部技术准备............................................1

二、物资准备....................................................2

1、制作厂物资准备...........................................2

2、现场施工物质准备..........................................2

三、材料准备....................................................5

1、材料的选用................................................5

2、材料采购流程.............................................11

3、材料准备.................................................12

4、原材料检验...............................................12

2

5、材料的储存...............................................17

第二章、钢结构深化设计.......................................18

一、设计内容...................................................18

1、施工详图说明——符合施工图设计图总说明..................18

2、构件平、立面布置图.......................................18

3、构（组）件施工详图.......................................19

4、节点施工详图.............................................19

5、施工安装图和预拼装图.....................................19

6、构件详图的图框..........................................20

二、设计软件和数据.............................................20

1、计算机绘图应用软件......................................20

2、原始数据.................................................20

3、施工详图结果分析........................................21

三、设计步骤..................................................21

3

第三章、施工部署............................................25

一、施工重点、难点.............................................25

二、钢结构进度计划.............................................26

1、施工进度计划.............................................26

2、施工进度保证措施........................................26

三、钢结构机械设备表...........................................27

1、加工用机械设备表........................................27

2、安装用机械设备表........................................36

四、劳动力计划.................................................39

第四章、钢结构制作方案.......................................40

一、钢结构技术要求和标准......................................40

二、主要生产工艺流程...........................................43

1、制作工艺流程.............................................44

2、切割流程................................................46

4

3、制作流程................................................47

4、H型钢制作工艺..........................................48

5、十钓主制作工艺..........................................49

6、构件分段与标记...........................错误!未定义书签。

三、工厂焊接工艺...............................................54

1、焊工资格.................................................54

2、焊接方法和焊接工艺评定...................................54

3、焊接设备.................................................55

4、焊接材料.................................................55

5、焊接工艺参数.............................................58

6、焊前准备工作.............................................59

7、焊接接头装配质量表.......................................60

8、焊接方法.................................................63

9、焊接预热和焊接环境.......................................65

5

10、焊接施工...............................................66

11、焊缝施焊及清理.........................................69

四、工厂质量检验...............................................71

1、焊缝外形尺寸和外观质量...................................71

2、焊缝无损检测要求........................................75

3、缺陷修复和矫正..........................................76

4、工程质量的检测与保证措施.................................77

五、钢结构的防腐处理工艺、方法.................................80

1、钢结构除锈...............................................80

2、钢结构涂装...............................................81

六、压型钢板的制作.............................................85

八、构件运输、卸货.............................................85

第五章、钢结构安装方案.......................................87

一、吊装准备...................................................87

6

1、钢构件配套供应准备87

2、构件进场前验收检查......................................87

3、钢构件堆场安排、清理....................................88

4、构件吊装顺序表..........................................88

二、吊装流程..................................................89

三、柱分节与吊机性能...........................错误!未定义书签。

四、钢柱吊装...................................................92

1、现场柱基检查.............................................92

2、钢柱柱脚标高调整........................................94

3、钢柱分段及节点形式......................................95

4、首节柱吊装...............................................95

5、上部钢柱吊装.............................................95

6、安全爬梯.................................................96

7、钢柱调整.................................................96

7

五、钢梁吊装..................................................99

六、压型钢板施工..............................................101

1、概况...................................................101

2、技术和供货要求.........................................101

3、包装与堆放..............................................102

4、成品运输...............................................103

5、施工阶段质量控制.......................................104

七、栓钉......................................................112

1、材料检查和验收.........................................112

2、施工阶段的质量管理.....................................112

3、中间验收的质量管理.....................................113

八、高强螺栓.................................................115

1、引用标准................................................115

2、验收和保管..............................................115

8

3、螺栓长度的选择.........................................115

4、摩擦面的处理............................................116

5、偏差处理...............................................116

第六章、钢结构测量和校正....................................118

一、测量控制.................................................118

1、平面控制...............................................118

2、标高控制...............................................118

二、吊装测量.................................................119

1、钢柱吊装测量程序如下：..................................119

2、钢柱垂直度测量.........................................121

3、钢柱焊前、焊后轴线偏差测定.............................121

三、钢结构安装测量要求........................................122

四、钢结构安装工程中的测量顺序................................123

五、高层建筑钢结构安装工程的允许偏差.........................124

9

第七章、塔吊的拆除..........................................127

第八章、质量保证措施........................................130

一、质量目标.................................................131

二、质量管理机构..............................................131

三、主要分项工程质量控制程序..................................132

1、钢结构安装工程质量程序控制.............................132

2、钢结构螺栓连接工程质量程序控制.........................134

3、钢结构焊接工程质量程序控制.............................134

3、钢结构焊接工程质量程序控制.............................135

四、特殊工序.................................................136

五、质量改进.................................................136

六、质量保证措施..............................................136

第九章、安全生产、文明施工..................................156

一、安全生产目标..............................................156

10

二、安全生产组织措施..........................................156

三、安全生产实施措施..........................................157

四、其它安全生产、文明施工的要求..............................159

五、本工程的主要安全隐患及应对方法............................161

1、安全隐患及应对方法.....................................161

2、安全设施...............................................163

第十章、施工组织机构........................................170

组织机构图...............................................170

11

第一章、施工准备

一、技术准备

1、设计技术准备

组织制作单位详图设计人员，就构件分段、连接节点形式等问题进行沟通

和协商，充分了解钢结构工程制作及现场安装的施工工艺，确保钢结构深化图

纸在满足设计及国家有关规范的前提下，满足工厂制作及现场安装的工艺要求,

并尽量将焊接工作在工厂完成，减少现场焊接工作量，提高现场施工速度。

2、施工技术准备

施工前组织有关工程技术人员认真学习施工图纸、了解设计意图，在此基

础上对施工图中建筑与结构是否一致，尺寸、标高等是否正确及技术要求是否

明确等进行审查，并组织图纸会审，及时解决施工图中的有关问题。

3、项目部技术准备

针对工程实际，编制和优化施工组织设计、重要分项工程及特殊过程、关

键工序的作业指导书，用以指导施工。

二、物资准备

1、制作厂物资准备

）原材料采购。

1合同签订

I

2）加工设备（任务量）配置。任务下发

具体流程见图：计向部生*部物原部技关部

II

设备组生产组•••

2、现场施工物质准备

1）编制构件、材料、工机具使用及进场计划。

2

2）签订物资供货合同，落实施工机具。

3）按计划组织机械设备进场。

具体流程见下图：

3

4

三、材料准备

1、材料的选用

1.1材料选用的标准

本工程所选用的材料（钢材、楼承板）符合国家行业的有关材料标准，满

足设计图纸和本工程招标文件的技术要求。

材料选用参考的主要标准如下：

《碳素结构钢》GB700-88

《合金结构钢技术条件》GB3077-88

《低合金结构钢技术条件》GB1591-94

《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB709-88

《优质碳素结构钢热轧厚钢板和宽钢带》GB711-88

《一般结构用热连轧钢板和钢带》GB2517-81

《焊条分类及型号编制方法》GB980

5

《焊接用焊条》GB1330

《碳钢焊条》GB5117-85

《低合金钢焊条》GB5118-85

《气体保护焊用焊丝》GB/T14958-94

《焊条检验、包装和标记》GBJ225-76

《低合金钢埋弧焊剂》GB12470

《钢结构高强度螺栓的设计、施工及验收规程》JGJ82-91

《钢结构用高强度大六角螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件》

GB/T1228-1231-91

《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T3632-3633-1995

《紧固件机械性能、螺栓、螺钉和螺柱》GB3098

《直缝电焊钢管》GB/T13793-93

1.2材料选用的原则

6

选择可靠的材料供应商;

钢材供应商必须具备下列条件：

符合国家行业的有关材料标准

国家大型骨干企业并通过IS09002质量体系认证体系的产品；

符合设计图纸及招标文件的要求

具有供应类似规模钢］

构工程材料的业绩

公司的信誉度、公司的规模（固定资产值，流动资产值等）；

公司的运行现状（公司的管理体制、运行效率、赢利状况等X

以上所列条款是选择钢材供应商时所要考虑的必要条件，也是质量保证的

先决条件。

1.3材料的技术性能

十字柱与H型钢梁均采用钢板制作

7

(1)钢板

钢板的机械性能如下:

屈服强度抗拉强度

伸长率抗冲击性

牌号板厚(N/mm2(N/mm2

(%)能

))

<16345

Q34516<8470~34

32521

B<35630(J+20℃)

>35295

钢板的化学成分如下:

牌号CSiMnPSNbTiAlV

Q34<<1.0-<<0.010.020.0

5B0.200.551.60.040.045~~0.22~

8

0.060.1

5

(2)焊材

钢号焊接方法焊接材料

手工焊E50XX型焊条

Q345钢埋弧自动焊镀铜H10Mm2焊丝

CO2气体保护焊镀铜H10Mn2焊丝

(3)连接件

高强螺栓：

大六角头，10.9级，磨擦面抗滑移系数不小于0.45。

9

高强螺栓施工遵照《钢结构高强度螺栓连接的设计，施工及验收规程》

(JGJ82-91)

普通螺栓，螺母及垫圈：

C级，强度等级4.6级。

10

2、材料采购流程

11

3、材料准备

本工程所用材料

梁：多为制作H型钢，主要用钢板焊接，而如前所诉钢板的规格繁多。因

此，我们拟设立专门的材料管理组，从公司资材部、质控部、生产部和技术部

抽调各部门技术骨干组成。对钢材采购的每一个环节进行全面、细致有效的管

理和监督，确保工程质量。

柱：采用钢板焊接，每节柱长度不大于10m长。

楼承板：采用闭口板。

4、原材料检验

钢材、楼承板、焊材、油漆

(1)钢材

质量证明书的内容应符合规定标准；

炉批号、品种，规格，型号，外形尺寸，外观表面质量；

12

按规定进行探伤及化学、物理、机械等性能测试。

(2)焊材

质量证明书，若有疑义需复验；

品种，规格，型号，牌号，生产批号，外观及包装质量。

(3)油漆

质量证明书，产品说明书。

保质期，牌号，规格，色泽。

4.1钢材使用以前的品质检验

(1)钢材使用前的品质检验是最直接、最有说服力的质量保证手段。

(2)在操作时，必须确保：检验机构必须与钢材供应商及客在此工程中没

有任何商业关系，独立进行检测活动。

(3)检测机关必须具有权威性，检测资质证书齐全且都在有效期之内；钢

材的取样必须有业主见证人现场监督。

13

(4)材料送样及试验时，要有见证人在场。

4.2材料的检查质控

(1)材料的外观检查(包括材料的长度、宽度与厚度1

(2)长度与宽度采用米尺进行检查，材料厚度采用游标卡尺进行检验(尤

其要注意材料的负公差是否超标I

(3)对材料的表面的质量等级进行评定

将质量等级控制在A级或B级。对于D级的材料，严禁用于此工程。

(4)钢材表面必须平整，没有翘曲等质量缺陷；钢材表面的标识必须清晰

可辨。

(5)材料的技术指标

质量检查员严格检查材料的各项技术指标。验证其是否符合设计及相应的

规范要求。

如果对材料的质保资料有疑点同，拒绝在签收单上进行签字，同时及时与

14

材料供应商进行联系。

4.3材料在生产过程中的可追溯性控制

(1)材料在订购时，一般有以下要求：材料定长定宽；自由尺寸。

材料定尺的目的是：最大限度的节约材料，使材料的焊接拼接达到最低限

度。

(2)材料信息资料的编制与传递。

(3)材料交接时，材料管理部门对材料进行检查登记，将材料的炉批号用

不褪色记号笔标注在材料侧面。

(4)准确的材料信息编辑成册，信息包含规格、材质、炉批号等。

(5)材料信息传递给公司设计部、工艺技术部、生产部。

4.4加工计划的形成及流转

15

加工计划的形成及流转

工程进度要求材料配套信息

图纸资料信息生产负荷信息

生

产

厂

长

4.5生产部对材料信息的处理

据生产计划，综合材料信息，对原材料进行排版。

排版时，做到"三化"：材料利用最大化；焊接拼接最小化；生产工序最简

化。

16

排版资料发放给生产车间与材料管理部。

4.6制造车间对材料信息的处理

制造车间领取材料，材料管理部控制材料发放，以排版单为依据。

4.7下料工人对材料标识的处理过程

下料班组切割材料，将原材料的炉批号移植到零件上。同时，记录每块零

件的炉批号。这些记录要归档。

5、材料的储存

5.1严格按照质量保证体系的要求进行材料标识、登记和编制材料信息；

5.2材料不许露天堆放；

5.3材料按照施工流程分区堆放，统一规划，材料摆放整齐，同时，预留运输走

道及倒运通道。

5.4材料放置时，要有足够的支撑点，防止材料变形。

17

第二章、钢结构深化设计

一、设计内容

1、施工详图说明—符合施工图设计图总说明

(1)直接操作过程中依据的规范、规程、标准及规定。

(2)主材、焊材、连接件等的选用。

(3)焊接坡口形式、焊接工艺、焊缝质量等级及无损检测要求。

(4)构件的几何尺寸以及允许偏差。

(5)表面除锈、涂装喷涂等技术要求。

(6)构造、制造、运输、安装等技术要求。

2、构件平、立面布置图

(1)注明构件的位置和编号。

(2)构件的清单和图例。

18

3、构(组)件施工详图

(1)清晰显示构件几何形状和断面尺寸，在平、立面图中的轴线标高位

置和编号。

(2)构件材料表：名称、数量、材质、品种、规格、重量等。

(3)构件连接件：品种、规格、数量加工数量等。

(4)构件开孔：位置、大小、数量等。

(5)焊接：焊缝及尺寸、坡口形式、衬垫等。

(6)相关件：连接尺寸、几何精度方向、标志等。

4、节点施工详图

(1)确定连接件的形式、位置等要求。

(2)确定连接材料的材质、规格、数量、重量等要求。

5、施工安装图和预拼装图

(1)构件的平、立面布置：标明构件位置、编号、标高、方向等。

19

(2)构件布置的连接要求。

6、构件详图的图框

在图框中除标明业主、国外设计单位、国内相关设计单位、钢结构总承

包商、工程项目名称外，还应标明构件号、图号、日期、比例、会签栏、签字

栏、修改栏、以及使用图例标志、说明(附注)等。

二、设计软件和数据

1、计算机绘图应用软件

软件名称：AutoCAD.Xsteel

软件代号和版本：AutoCAD14.0、AutoCAD2000与Xsteel6.0等。

2、原始数据

荷载——与施工图设计资料一致。

原始数据—与设计图纸一致。

20

3、施工详图结果分析

与原设计图的一致性和连接节点的符合性。

结果分析以及措施。

三、设计步骤

1、绘制安装图

2、确定构件编号系统，给定构件编号。

3、确定吊装（运输）分段情况。（由安装方案提供）

4、材料表显示零件编号，规格（长*宽*高），和重量。

5、编制图纸清单。

6、设计流程图

21

22

7、设计质量管理流程图

设计流程主管部门（责任人）

项目接受V---------------A设计总负责

I

项目分析

--------------------------------►

总工程师、技术主管

及确定M计负责人

1

1

编制设计技术方案

1技术主管

V---------------A

及潸表

1

审查技术立案及进度设计总负责、总工程师

V----------------------------A

1

设计父底笈项目管理设计项目经理

V----------------------------A

1

23

设计专业设计人

过程检查技术主管

完成设计文件专业核对工程师

初审、总审设计项目经理

纥审工程师、技术主管

图纸文件发送及归档资料员

总工程师、总设计师、项目经

设计质量反馈及分析

理

24

设计改进及措施落实设计总负责

第三章、施工部署

一、施工重点、难点

1、柱的制作—加工重点

钢柱的加工精度直接影响到柱的安装，必须严格按照吊装分节的要求，进

行工厂预拼装，并严格按照加工工艺书要求加工。

2、吊装测量——施工重点

吊装测量的精度是整个结构施工的重点，除了选择先进的测量仪器外，还

必须保证有合理的测量工艺。

3、钢柱的吊装——施工难点

每节钢柱吊装就位后，立即将揽风绳固定好，每一个揽风绳的下部需配置

25

一个1~2t的手动葫芦。

二、钢结构进度计划

1、施工进度计划

钢结构安装与现场土建施工是互相交叉的，并考虑特殊天气变化及节假日

的影响。

2、施工进度保证措施

(1)选择科学、高效的施工方案是确保工期的前提。

(2)熟练、过硬、高素质的施工队伍，是高速、优质地完成钢结构安装的

基础。

(3)安全、可靠、稳妥的施工手段，是高速、优质完成钢结构安装的保证。

(4)科学组织现场施工，确保各工序流水作业通畅，环环相扣，紧密配合。

(5)充分利用施工作业面，合理安排施工工序，组织立体交叉施工，不浪

费空间。

26

(6)明确质量目标，强化质量管理，力口强质量意识，提高劳动效率。

(7)在恶劣的气候条件下，采取特种防护措施，尽可能保证现场施工操作

可以顺利进行。

(8)必要时二十四小时三班作业，日夜兼程，并采用适当的经济、物质手

段极大地调动施工作业人员的工作热情及责任感，为钢结构施工如期完工做最

大努力。

(9)加强安全管理，确保施工安全。

三、钢结构机械设备表

1、加工用机械设备表

27

额定

机械或

规格数国别制造功率生产

序号设备名用途备注

型号量产地年份(K能力

称

W)

CNC199

数控-2

1日本

气割机600199

04

SQPT

25/1

2剪板机250国产1992

Q11-

12.5/

28

额定

机械或

规格数国别制造功率生产

序号设备名用途备注

型号量产地年份(K能力

称

W)

2000

H型钢1999

33

组立机2000

七辐辐133.

4式校平119912

机KW

双边双MZ

199

5极自动/IS-122美国

5

埋弧焊50

29

额定

机械或

规格数国别制造功率生产

序号设备名用途备注

型号量产地年份(K能力

称

W)

RZK系

6歹1」温度2台湾1995

控制柜

WDK系

列电脑

73台湾1995

温度控

制柜

桥式吊20/3t4

8国产1990

车15/3t4

30

额定

机械或

规格数国别制造功率生产

序号设备名用途备注

型号量产地年份(K能力

称

W)

10t6

30t4

自动电

ZYH-

9子焊条2美国1990

200

烘干炉

3L-10

空气压/8

1021国产1998

缩机4L-20

/8

31

额定

机械或

规格数国别制造功率生产

序号设备名用途备注

型号量产地年份(K能力

称

W)

C02气

体保护OTC-

1118美国1996

电弧焊T400

机

全能焊

QLH-

12接升降4国产2000

1

台

局(佳尢200

134台湾

气喷涂0

32

额定

机械或

规格数国别制造功率生产

序号设备名用途备注

型号量产地年份(K能力

称

W)

机

大型立

压送199

14式抛丸1国产

式5

机

三维数DNT1

151日本1995

控钻床000

40m

二磁2

16m*35国产1993

板机2

00m

33

额定

机械或

规格数国别制造功率生产

序号设备名用途备注

型号量产地年份(K能力

称

W)

m

20m

m*25

00m

m

XXHP

X射线-250

178日本2001

探伤仪5

XXG-

34

额定

机械或

规格数国别制造功率生产

序号设备名用途备注

型号量产地年份(K能力

称

W)

3005

etc

DED-

磁粉探ED

188日本1995

伤仪CJS-1

etc

CTS2日本

超声波

190161998

探伤仪

etc

35

2、安装用机械设备表

额定

机械或

型号数国别制造功率生产

序号设备名用途备注

规格量产地年份(K能力

称

W)

C705结构

1塔吊1中国200288

0安装

25吨QY2钢结构

21中国1998

汽车吊5卸车

交流焊BX-5

33中国1991钢结构

机00

直流焊AX-3

46中国1993钢结构

机00

36

额定

机械或

型号数国别制造功率生产

序号设备名用途备注

规格量产地年份(K能力

称

W)

扭矩扳6

56922日本1994钢结构

手

导链1T/245中国

62004钢结构

T/3T

空压机0.91中国

71998钢结构

M3

高强螺不等6中国

82003钢结构

栓枪

9经纬仪J22中国2001钢结构

10自动安S31中国2001钢结构

37

额定

机械或

型号数国别制造功率生产

序号设备名用途备注

规格量产地年份(K能力

称

W)

平水准

仪

激光DZJ61中国

112003钢结构

铅垂仪

超声波1中国

122001钢结构

探伤仪

等离子1中国

132002钢结构

切割机

38

四、劳动力计划

按工程施工阶段投入劳动力情况

工种

306090120150