钢结构厂房工程钢结构及屋面施工方案及技术措施

钢结构厂房工程钢结构及屋面施工方案及技术措施1.1钢架制作1.1.1钢框架预制钢框架在预制厂内预制，预制深度为钢梁、钢立柱、节点板等所有的零部件，现场只进行零部件的组装。钢部件预制完毕，班组先预检查，误差要符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001有关条款规定，将预检资料交施工负责人校验无误后，由质检和建设单位共同检查确认。1.1.2钢结构制作施工程序钢结构制作施工工序流程见下图：编制方案图纸会审施工准备打磨除锈C切割下料C调直平整C放样号料C材料检验A编制方案图纸会审施工准备打磨除锈C切割下料C调直平整C放样号料C材料检验A尺寸检验B尺寸检验B焊接施工C尺寸检验B定位焊接C焊接施工C尺寸检验B定位焊接C质量检验B喷砂除绣B质量检验B喷砂除绣B整体检验B预组装C交工验收A涂刷面漆联合检查B防腐处理C交工验收A涂刷面漆联合检查B防腐处理CA—停检点B—报告点C—见证点结构制作程序图1.1.3材料检验1.1.3.1钢结构所用钢材应具有质量证明书（钢架原材采用济钢产品），钢材的品种、规格、性能应符合设计和GB700—88《碳素结构钢技术条件》的要求，对质量有怀疑的应抽样复验，其复验结果应合格，否则不得使用。钢材表面或断面不得有裂纹、结疤、折叠、气泡、夹层和分层，表面缺陷深度不应大于钢板厚度负偏差的1/2。1.1.3.2钢结构所用焊接材料应具有质量证明书，并符合设计和国家标准的规定。受潮变质、药皮破损、焊芯生锈的焊条严禁使用。1.1.3.3钢结构工程所采用的涂装材料，应有出厂质量证明书并符合设计要求和国家现行标准。1.1.3.4如需材料代用，必须持有设计部门审批的材料代用单。1.1.3.5材料摆放场地要划分待检验区、合格品区和不合格品区，待检验、合格品和不合格材料应明显挂牌标记，检验合格的材料作好标识，按品种、材质、规格和检验状态分别标识、堆放和保管，小件入库，大件室外摆放要下铺上盖，并做好收发台帐和管理工作。1.1.3.61.1.4钢结构预制1.1.4.1号料应制作样板，在进行样板制作时，放样、号料应根据工艺要求预留制作安装时的焊接收缩余量及切割、刨边和铣平等加工余量。放样和样板允许偏差如下表所示，样板应经质量检查部门确认合格后方可使用。放样和样板的允许偏差项目允许偏差平行线距离和分段尺寸±0.5mm对角线差1.0mm宽度、长度±0.5mm项目允许偏差孔距±0.5mm加工样板的角度±20′1.1.4.2号料的允许偏差应如下表：号料的允许偏差项目允许偏差（mm）零件外形尺寸±1.0孔距±0.51.1.4.3零、部件要求采用机械加工，或采用半自动切割机切割。采用气割时，气割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，气割后应清除熔渣和飞溅物。切口上不得产生裂纹，不宜有大于1.0mm的缺棱，当缺棱为1～3mm时可用机加工或修磨平整，当缺棱或沟槽超过3.0mm时，应用Φ3.2以下低氢型焊条补焊，并修磨平整。机械剪切的零件，其钢板厚度不宜大于12.0mm，剪切面应平整。气割和机械剪切的允许偏差如下表气割的允许偏差项目允许偏差（mm）零件宽度、长度±3.0切割面平面度0.05δ且≤2.0割纹深度0.2局部缺口深度1.0机械剪切的允许偏差项目允许偏差（mm）零件宽度、长度±3.0边缘缺棱1.0型钢端部垂直度2.01.1.4.4材料或结构件采用冷矫正时，首先应判断变形处是放松还是压缩，然后采取相应的矫正措施。冷矫正可在平板机或型钢矫直机上进行，也可用千斤顶或锤击的方法。1.1.4.5手工矫正时，应在无孔、平整的平台上进行，较薄的材料用手锤，打锤的落点要准，锤印要正，不准出现马蹄形锤印只能锤击紧缩区使之扩展。较厚的材料用大锤，直接锤击凸起处，锤击的力量要大于材料的抗变形能力。1.1.4.6材料或结构件采用局部加热矫正时，是使变形的松弛区收缩，厚度小于8㎜以下的钢板，加热后可以采用水冷却，厚度大于8㎜的钢板，加热后不可以采用水冷却，由于表面与内部温差较大，宜产生裂纹。1.1.4.7气割或机械剪切的零件，需要进行边缘加工时，其刨削量不应小于2.0㎜，其边缘加工允许偏差应符合下表要求。边缘加工允许偏差（㎜）项目允许偏差零件长度、宽度±1.0加工边直线度L/3000，且不应大于2.0相邻两边夹角±6′加工面垂直度0.025δ，且不大于0.5加工面表面粗糙度1.1.4.8材料或结构件采用加热矫正时，加热温度不得超过900℃，矫正后的钢板表面，不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不得大于0.5mm，且不得大于该钢材厚度负偏差的1/2。钢材矫正后的允许偏差如下表所示。钢材矫正后的允许偏差项目允许偏差图例钢板的局部平面度δ≤141.5㎜δ＞141.0㎜型钢弯曲矢高L/1000,且≤5.0㎜角钢肢的垂直度b/100双肢栓接角钢的角度不得大于90°工字钢、H型钢翼缘对腹板的垂直度b/100且不大于2.0㎜1.1.4.9钢结构的节点板、连接板等需要制取螺栓孔的部件，为了保证其螺栓孔的准确性和互换性，必须制作下料样板和钻孔模板，螺栓孔应采用机械方法加工，螺栓孔径允许偏差如下表所示。螺栓孔的允许偏差项目允许偏差（mm）直径01.0圆度2.0垂直度0.03且≤2.0螺栓孔孔距允许偏差如下表所示。螺栓孔孔距允许偏差项目允许偏差（mm）≤500501～12001201～3000＞3000同一组内任意两孔间距±1.0±1.5——相邻两组的端孔间距±1.5±2.0±2.5±3.01.1.4.10螺栓孔的允许偏差超过上述规定时，不得采用钢块填塞，可采用与母材材质相匹配的焊条补焊后重新制孔。1.1.4.11板材、型材的拼接，应在组装前进行，按《石油化工钢结构工程施工验收规范》SH3507-1999的规定，所有型材的拼接缝均采用45°斜接。1.1.4.12H型钢腹板、翼板对接的允许偏差见下表所示。腹板、翼板对接的允许偏差项目允许偏差（mm）厚度方向错边量≤0.1δ且≤1.0宽度方向错边量腹板≤1.0翼板≤2.01.1.4.13H型钢翼缘板拼接焊缝与腹板拼接焊缝间距应大于200mm以上，翼缘板拼接长度不小于2倍的板宽，腹板拼接宽度不小于300㎜，长度不小于600㎜，并应与加劲筋错开200㎜以上，H型钢的允许偏差应符合下表所示。H型钢的允许偏差（㎜）项目允许偏差图例截面高度hH≤500±2.0500＜h≤1000±3.0截面宽度b±3.0腹板中心偏移2.0翼缘板垂直度△B/100，且不大于3弯曲矢高（受压构件除外）L/1000，且不大1.0扭曲H/250，且不大于5.0腹板局部平面度fδ＜143.0δ≥142.01.1.4.14构件组对采取就近原则，避免构件二次倒运。构件组装前，零、部件应经检查合格。连接接触面和沿焊缝边缘每边30～50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢应清除干净；构件的组装应在部件组装、焊接、矫正后进行。构件组装顺序应根据结构型式，焊接方法及焊接的顺序等因素确定，尤其要考虑焊接变形的影响，避免出现组焊后产生不可弥补的变形。1.1.4.15组对、焊接完毕的构件，应及时进行检查是否符合要求，合格后做好“班组自检纪录”，交予质量部门做安装前的报验。1.1.4.16H型钢应按设计文件的要求使用，当需要接长时，应按具体施工图的要求编排合理的焊缝位置，避免出现与横梁产生交叉焊缝。施焊的焊工应严格按照技术交底规定的焊接顺序进行焊接，避免产生无法修复的变形。构件焊接连接组装的允许偏差如下表所示。构件焊接连接组装的允许偏差（㎜）项目允许偏差图例对口错边量δ/10，且不大于3.0间隙a±1.0搭接长度l±5.0缝隙△1.5高度h±2.0垂直度△b/10，且不大于3.0中心偏移e±2.0型钢错位连接处1.0其他处2.01.1.4.17顶紧接触面应有75%以上的面积紧贴，用0.3㎜塞尺检查，其塞入面积应小于25%，边缘间隙不大于0.8㎜。1.1.4.18端部铣平的允许偏差应符合下表要求，外露铣平面应采取防锈保护措施。端部铣平的允许偏差（㎜）项目允许偏差端部铣平后构件长度±2.0端部铣平后零件长度±0.5铣平面的平面度0.3铣平面对轴线的垂直度L/15001.1.4.19安装焊缝坡口的允许偏差应符合下表要求。安装焊缝坡口的允许偏差（㎜）项目允许偏差坡口角度±2.0钝边±2.01.1.4.20重点应控制预制钢构件的下表外形尺寸。重点控制的钢构件外形尺寸（㎜）项目允许偏差柱、梁受力支托面至第一个安装孔的距离±1.0实腹梁两端最外侧安装孔距离±3.0构件连接处的截面几何尺寸±3.0柱、梁连接处的腹板中心线偏移±2.0受压构件弯曲矢高l/1000,且不得大于1.01.1.4.22预制钢构件的其他外形尺寸应符合以下要求:——用钢尺检查，柱底面到柱端与梁连接的最上一个安装螺栓孔的距离允许偏差为距离±1/1500㎜；——用拉线、直角尺和钢尺检查，柱身弯曲矢高柱身高度的1/1200㎜；——用拉线、吊线和钢尺检查，柱身扭曲不大于8.0㎜；——用钢尺检查，柱截面的几何尺寸：连接处不大于±3.0㎜，非连接处不大于±4㎜；——用1米的直尺和塞尺检查，柱脚底板平面度允许偏差为不大于5.0㎜；——用钢尺检查，柱脚螺栓孔中心对柱轴线的距离允许偏差为3.0㎜；——用钢尺检查，实腹钢梁长度的允许偏差为长度的±1/2500㎜，端部高度的允许偏差为±2.0㎜；——用拉线和钢尺检查，实腹钢梁拱度的允许偏差为长度的±1/5000㎜，侧弯矢高的允许偏差为长度的±1/2000㎜；——用拉线、吊线和钢尺检查，实腹钢梁的扭曲的允许偏差为钢梁宽度的±1/250㎜；——用直角尺和钢尺测量，实腹钢梁端板的平面度（只允许凹进）为钢梁宽度的±1/500㎜，梁端板与腹板的垂直度为钢梁宽度的±1/500㎜；——用钢尺检查，支撑长度允许偏差为±4.0㎜，构件两端最外侧安装孔距离允许偏差为±3.0㎜，截面尺寸为＋5.0㎜、－2.0㎜。——用拉线和钢尺检查，支撑构件的弯曲矢高为长度的1/1000㎜。1.1.5焊接1.1.5.1焊工必须经考试合格并取得合格证书，持证焊工必须在其考试合格项目及其认可的范围内施焊。1.1.5.2焊接坡口采用氧乙炔焰切割，并用砂轮清除坡口表面氧化皮。焊件在组装前应将焊口表面及附近母材内、外的油、漆、垢、锈等清理干净，直至发出金属光泽。1.1.5.3焊接采用手工电弧焊，除图纸注明者外，Q235钢之间的焊接选用J422（E4303）焊条，在使用前，焊条应分别在焊条干燥箱中经150℃左右的烘烤，烘烤时间为1小时，然后放在100℃～200℃的恒温箱中待用。1.1.5.4焊接时，其环境条件应符合下列规定，否则应采取有效保护措施：空气相对湿度小于90%；风速小于8m/s；无雨水侵袭。1.1.5.5施焊前，焊工应复查焊件接头质量和焊区的处理情况，当不符合要求时，应经修整合格后方可施焊。1.1.5.6焊条电弧焊的焊接电流应按根据焊接工艺评定制定的焊接工艺方案执行，并可参照下表选用，立焊、仰焊、横焊电流可比平焊时的电流小10%左右。焊条与电流匹配参数焊条直径（㎜）φ2.5φ3.2φ4.0φ5.0焊接电流（A）50～80100～130160～210260～3001.1.5.7坡口底层的焊接宜采用直径较小的焊条，焊工应遵守焊接工艺并注意焊接顺序，不得自由施焊及在焊道外的母材上引弧。1.1.5.8定位焊必须由持证焊工施焊，点焊用的焊接材料应与正式施焊用的焊接材料相同，点焊高度不宜超过设计焊缝厚度的2/3，点焊长度应大于40㎜，点焊间距宜500～600㎜长，并应填满弧坑。如发现点焊上有裂纹或气孔，必须清除干净后重新焊接。1.1.5.9T型接头角焊缝和对接接头的平焊缝，其两端必须培植引弧板和引出板，其材料和坡口型式应与被焊共建相同，引弧板和引出板的长度应大于60㎜，宽度应大于50㎜，焊缝引出长度应大于25㎜。焊接完毕后，必须用火焰割除引弧板、引出板和其他卡具，并沿受力方向修磨平整，严禁用锤击落引弧板、引出板和其他卡具。1.1.5.10对非密闭的隐蔽部位，应按施工图的要求进行涂层处理后方可进行组对，对刨平顶紧的部位必须竟质量检查人员检查合格后才能施焊。1.1.5.11焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，经自检合格后，在焊缝附近编写上焊工本人的代号。1.1.5.12除施工图纸注明的焊缝高度外，角焊缝的焊脚高度取被焊工件的较薄件的厚度，焊缝长度及高度除图中注明外，其余均为满焊。1.1.5.13焊缝外观焊波应均匀，成型较好，焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡较平滑，焊渣与飞溅物清理干净。焊缝表面不得有裂纹、夹渣、焊瘤、弧坑、表面擦伤和气孔等缺陷。其他焊缝外观质量应符合下表要求：焊缝外观质量要求（㎜）项目允许偏差（㎜）缺陷类别二级三级未焊满≤0.2＋0.02t,且≤1≤0.2＋0.04t,且≤2每100焊缝内缺陷总长≤25根部收缩≤0.2＋0.02t,且≤1≤0.2＋0.04t,且≤2长度不限咬边0.05t,且≤0.5连续长度≤100，且焊缝两侧咬边总长≤10%焊缝全长0.1t,且≤1弧坑裂纹不允许不允许电弧擦伤不允许允许存在个别电弧擦伤接头不良缺口深度0.05t，且≤0.5缺口深度0.1t，且≤1每1000焊缝内不应超过1处表面夹渣—深度≤0.2t,长≤0.5t,且≤20表面气孔—每50焊缝长度内允许直径≤0.4t,且≤3的气孔2个，孔距≥6倍孔径注：t—较薄件的厚度1.1.5.14对接焊缝及完全熔透组合焊缝允许偏差应符合下表要求。对接焊缝及完全熔透组合焊缝尺寸允许偏差（㎜）项目图例允许偏差（㎜）对接焊缝余高C一、二级三级B＜20时,0～3B≥20时,0～4B＜20时,0～4B≥20时,0～5对接焊缝错边DD＜0.15δ,且≤2D＜0.15δ,且≤31.1.5.15部分焊透组合焊缝和角焊缝外形尺寸允许偏差应符合下表要求。部分焊透组合焊缝和角焊缝外形尺寸允许偏差（㎜）焊脚尺寸htht≤6时,0～1.5ht＞6时,0～3角焊缝余高Cht≤6时,0～1.5ht＞6时,0～31.1.5.16设计要求全熔透的一级焊缝采用超声波探伤进行内部缺陷的检验，按同一类型、同一施工条件的焊缝条数计算百分比，超声波探伤比例为100%，探伤长度应不小于200mm，并应不少于1条焊缝，按现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及探伤结果分级法》GB11345，Ⅱ级合格。1.1.5.17当焊缝检查的结果不合格时，应对不合格的焊缝进行返修。1.2钢结构安装1.2.1施工技术要求：1.2.1.1钢结构安装前应对建筑物的定位轴线、基础轴线和标高、预埋件位置等进行检查，并办理书面验收手续。1.2.1.2钢构件运输时，应根据长度、重量选用车辆，钢构件在车辆上的支点，两端伸出的长度及绑扎方法均应保证钢构件不产生变形，不损伤漆膜层。1.2.1.3钢结构的柱、梁、支撑就位后，应立即进行校正，固定，并应形成稳定的空间体系，防止变形。1.2.1.4钢结构安装、校正时，应根据风力、温差、日照等外界环境等因素的影响。采取相应的调整措施。1.2.1.5钢结构安装的允许偏差应符合下表规定。钢结构安装的允许偏差项目允许偏差（mm）图例柱轴线对行列定位轴线的平行位移和扭转位移5.0线柱基标高-8.0～+5.0标高基准标高基准点柱垂直度高度H≤10m10HH高度H＞10mH/1000且≤25.0相邻柱间距离（a）±5.0aaa梁中心位置偏移（）±2.0△△相邻梁间距（b）±3.0bb项目允许偏差检验方法墙架立柱中心线对定位轴线的偏移1.0用钢尺检查垂直度H/1000且不应大于1.0用经纬仪或吊线和钢尺检查弯曲矢高H/1000且不应大于15.0用经纬仪或吊线和钢尺检查抗风桁架的垂直度h/250且不应大于15.0用吊线和钢尺检查檩条、墙梁的间距±5.0用钢尺检查檩条的弯曲度L/750且不应大于12.0用拉线和钢尺检查墙梁的弯曲矢高L/750且不应大于1.0用拉线和钢尺检查注：1、H为墙架立柱的高度；2、h为抗风桁的高度；3、L檩条或墙梁的长度。1.2.2安装注意事项：1.2.2.1在运输及存放过程中，应对钢构件采取相应措施防止变形，对发生变形的构件在安装前整形后方可施工。1.2.2.2主钢架安装时，应加临时防风拉杆，先安装有支撑的钢架及支撑结构，待所有檩条和支撑结构体系安装就位后方可撤除临时防风拉杆。1.2.2.3高强度螺栓施工采用扭矩法或转角法，按照有关技术规定执行。1.2.2.4柱脚预埋螺栓要求误差小于2mm。1.2.2.5所有圆钢支撑最终应调整成拉紧状态。1.2.2.6屋面板横向搭接缝须用密封膏防水，泛水板，包边板凡有渗水缝隙处应用建筑密封膏防水。1.2.2.7钢结构部分的任何改动需经设计人员的同意，否则责任自负。构件制作前应按1：1比例放大样，如与图纸尺寸不符，应及时与设计人员联系。1.2.2.8钢结构的施工与检收应遵钢结构施工验收规范GB50205—2001之规定。1.2.2.9钢结构的检验应遵钢结构检验评定规范GB50221—95之规定。1.2.2.10图面上所有尺寸，除另有注明者外，均以毫米为单位，并以标注尺寸为准。1.2.2.11土建施工单位与钢结构制作及安装单位应紧密配合，施工中如遇特殊情况请与设计人员联系，协商处理。1.3防腐施工1.3.1材料验收与保管1.3.1.1用于本工程的防腐材料必须符合设计文件的规定和国家有关的标准,并具有质量证明文件；当需要变更材料时应取得设计部门的同意。1.3.1.2防腐材料应存放专用库房内，并做好防尘、防冻工作，按材料类别进行存放、保管。1.3.1.3技术负责人在施工前认真、仔细熟悉施工图纸，编制结构防腐代号表及油漆颜色标准表（见下表），下发给施工作业层。序号介质油漆颜色代号名称底漆面漆1编制审核备注序号代号底漆面漆漆种遍数漆种遍数1编制审核备注1.3.2表面处理碳钢钢结构要求抛丸除锈，除锈等级达到GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》的sa2级，除锈后的钢材表面无可见的油、污垢、氧化皮及铁锈等附着物，表面显示均匀的金属色泽。防腐结构采用两层防锈漆底漆和调和漆面漆，底漆漆膜总厚度不小于125微米。1.3.3防腐施工要求1.3.3.1涂料施工前应进行试涂。1.3.3.2施工用涂料应采取现配现用的原则。1.3.3.3除锈共检合格后，应在除锈的同一天涂刷一遍底漆。第一道底漆应在预制前涂刷，但应留出焊缝部位和节点摩擦面部位。1.3.3.4在第一遍底漆完全干燥后，再涂一遍底漆和一遍面漆，两道底漆涂层的施工间隔时间以上道漆层完全干燥为准。最后一遍面漆应在交工之前涂刷。1.3.3.5焊缝处的涂层，应在焊缝检查合格后进行。1.3.3.6涂漆厚度应满足设计部门规定的厚度要求。1.3.3.7涂层质量应符合下列要求：——涂层完整、均匀，颜色一致，无损坏、无漏涂；——漆膜附着牢固，无剥落、皱纹、气泡、针孔等缺陷；——漆种、层数、颜色、标记、厚度应符合设计文件中的有关要求。1.3.3.8除锈及涂装作业环境以5～30℃为宜，且相对湿度不大于85%，在强风、雨、雾天气不得进行除锈、涂装作业。1.4压型金属板安装1.4.1压型金属板购进后先检查基板有无裂纹，并检查涂层镀层无损伤。金属板成型后，涂、镀层不应有肉眼可见的裂纹、剥落和擦痕等缺陷。检查压型金属板的尺寸允许偏差（mm）项目允许偏差波距±2.0波高压型钢板截面高度≤70±1.5截面高度＞70±2.0侧向弯曲在测量长度l的范围内20.0注：l为测量长度，指板长扣除两端各0.5m的实际长度（小于10m）或扣除后任选的10m1.4.2压型金属板、泛水板和包角板等应固定牢固、可靠，防腐涂料和密封材料敷设应完好，连接件数量、间距应符合设计要求和国家现行有关标准规定。压型金属板在支承构件上可靠搭接长度应符合设计要求。1.4.3压型金属板安装应平整、顺直，板面不应有施工残留物和污物，檐口和墙面下端应呈直线，不应有未经处理的错钻孔洞。压型金属板安装的允许偏差（mm）项目允许偏差屋面檐口与屋脊的平行度12.0压型金属板波纹对屋脊的垂直度L/800,且不应大于25.0檐口相邻两块压型金属板端部错位6.0压型金属板卷边板件最大波浪高4.0墙面墙板波纹线的垂直度H/800,且不应大于25.0墙板包角板的垂直度H/800,且不应大于25.0相邻两块压型金属板的下端错位6.0注：L为屋面半坡或单坡长度H为墙面高度1.5大型构件运输本工程主要钢构件为钢柱、