贺龙体育场钢屋盖工程施工组织设计

贺龙体育场钢屋盖(桁架)工程

施工组织设计

一、编制依据

本方案编写的内容适用于贺龙体育场钢屋盖工程，它的设计和施工按照

国家的有关标准和长沙市地方标准执行。

主要采用的依据和规范目录：

1、湖南省建筑设计院设计的工程图；

2、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)；

3、《建筑钢结构规程》(JGJ81-91)；

4、《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)；

5、《建筑钢结构焊接规程序》(JGJ81-91)；

6、《钢桁架》(JGJ74.1-74.2-91)；

7、《钢桁架检验及验收标准》(JGJ9-1999)；

8、其它相关规范、规程和技术标准。

二、工程概况及特点

1、工程概况

长沙贺龙体育场位于长沙市劳动路，体育场总占地面积45,717平

方米。本工程由湖南省建筑设计院设计，系我国较早采用新技术、新材

料的大型钢结构桁架工程之一。工程采用桁架彩钢板蓬盖结构。该体育

场造型新颖，极富二十一世纪的崭新气息。

该屋盖工程主要有四部分组成，为主、次桁架、楝条及支撑系统以

及屋面板。主桁架宽3.5米，上弦杆采用①245X14的无缝钢管，下弦杆采

用中229X20和中229X16的无缝钢管，腹杆采用中159X6和①180X12的无

缝钢管。次桁架主要用到的无缝钢管为①159X6和中140X6,主次桁架材质

均为Q235B。楝条采用自折镀锌C型钢及H型钢，屋架支撑采用①400X20

的无缝钢管，屋面板为压型钢板。

本工程共用无缝钢管3188.1760吨，屋面板及附件45717平方米。

蓬盖结构部分分成12个区域，每区域由4根主桁架，20根次桁架及两

侧的平面桁架（XCHJ-5）组成。另在看台两基准点处各设一根平面桁架

（1CHJ-6）。主桁架与主柱及分支柱间的连接，撑杆（①400X20）与主桁架

和主支柱（或基础）间的连接均为销接。次桁架在40余米高空沿环向嵌入主

桁架，并与其进行相贯线焊接。主次桁架断面弦杆均为三根钢管组成，腹杆

也全由钢管组成。在桁架上弦管上焊接楝托，楝条为C型钢和H型钢两种形

式，拉条为圆钢。楝条与楝托、楝托与主桁架为焊接。拉条为螺栓连接。在

每一个区域内两侧的主桁架内，安装纵向马道，在靠内场的次桁架内安装环

向马道。

蓬盖结构在平面上的投影为椭圆形，东西方向最大轴线距离240余米,

南北方向最大轴线距离300余米。主桁架最大重量22.6吨，水平长度约53

米，安装顶部标高约为47米，重心位置距离H轴朝向场内侧约7米，主桁架

朝内场悬挑长度约为35.6米，朝外场悬挑长度约为17.5米。次桁架单根最

大重量为2.7吨，最外侧次桁架距离H轴为14.6米。钢结构吊装总重量约

3200吨.

2、工程特点

该蓬盖工程具有如下特点：

多样性：由于主桁架的造型和布置形式均呈曲线，所以无论是撑杆、拉杆,

还是次桁架、楝条，其几何尺寸或形状均随结构造型变化而变化。同类型构

件具有多样性。

复杂性：主、次桁架联接处均为钢管相贯线焊接，焊缝由熔透焊过渡到贴

角焊，要求达到二级焊缝质量。由于焊缝相贯线焊接量大，焊接质量要求高,

且都为高空作业。体现了工程的复杂性。

高空作业性：主桁架安装标高最高点达到47米，在这个标高上，还有大

量的次桁架、楝条和屋面彩板等安装工程项目。且该工程高空作业量为95%

以上。

三、现场施工组织机构

总指挥：张友恩

四、施工方法

施工准备工作的重要意义在于创造有利的施工条件，从技术、物质和组

织等方面做好必要的准备，使得工程施工能连续的、均衡的、有节奏的进行,

搞好施工准备对提高工程质量，降低工程造价，加快工程建设周期起到保证

作用。

1、钢桁架安装前的施工准备

(1)工程技术及施工管理人员熟悉、审查工程图纸和有关资料。

(2)了解总平面图布置，明确各单项工程在工艺流程上的相互关系。

(3)调查研究，收集必要的资料。包括自然条件和当地的技术经济资料，

如：气象资料、交通运输条件、地方材料等。

（4）钢桁架构件的预检

①为确保钢构件的安装质量，预检用的计量器具必须统一标准并进行计

量检测，确保施工单位及加工单位的检验精度。

②构件的预检在公司质检部门检查的基础上，安装部门要进厂对制造质

量复检，复检合格后，方可出厂。不允许不合格构件进入安装现场，同时安

装部门根据现场安装进度要求及提供的构件清单监督制造部门是否按进度要

求配套加工，避免由于加工构件不配套造成现场安装间断，影响安装工期和

质量。

③预检项目为：钢材材质的质量证明书及复验报告，焊条、焊丝材质的

成品质量证明书与复验报告，构件焊缝外观及超声波探伤报告，以及实际偏

差等资料，对于关键的构件如主桁架必须全部检查，其它构件进行抽查，并

记录预检的所有资料，构件外观检查包括：钢构件的几何尺寸、连接板零件

的位置、角度、螺栓孔直径及位置，焊缝的坡口，节点的摩擦面，附件的数

量及规格等。

④钢桁架制造部门应提供如下资料：

a.钢桁架施工图及更改文件，并在施工图中注明修改部位；

b.制作中对问题的协议文件；

c.结构用钢材、连接材料（焊接材料及紧固件）、油漆等的出厂合格证

明书，钢材的复（试）验报告；

d.焊缝外观质量检验报告及无损检验报告;

e.成品质量检验报告

f.发货清单

(5)钢桁架配套供应

钢构件必须按照流水施工段的安装顺序及安装供料计划进场。供应时，

以一个结构流水段(一个区域)为单位，将所需要的钢构件分别由加工厂的

堆场整理出来，集中配套运输供应到现场，并按安装顺序合理堆放，减少吊

车垂直运输吊次。

(6)现场预埋件的检验

①定位轴线的检查

根据控制定位轴线引到柱顶上，定位线必须重合封闭，每根定位线的总

尺寸误差是否超过控制数，纵横定位轴线必须垂直、平行，定位轴线的检查

应由业主、监理、总包、土建安装联合进行检查，对检验的数据要统一认可

后才能进行钢结构的柱脚预埋，要把检验合格的建筑物定位轴线引到柱顶上。

②预埋件间距检查

间距检查是定位轴线被认可的前提下进行的，用标准钢卷尺测柱预埋件

的间距，间距的偏差值应严格控制在±2mm以内。

(7)制定纠缠措施

(8)钢桁架安装的机械、设备、工具、辅助材料。

①起重机械和焊接设备要检修保养，保证完好。

②手动工具按用途提出清单。

③检测设备、测量仪器、超声波探伤仪等送检校正。

④辅助材料根据工期要求提出材料计划，定货购买。

(9)编制钢桁架安装顺序图(详见附表)

(10)钢结构安装运输及现场堆放

①道路场地平整结实

②现场构件堆放顺序

③钢构件的运输

a.第一安装区域按安装顺序运进现场，并根据安装顺序整齐排放在安装

拼接位置附近。

b.以后各区按安装顺序运进现场。

c.现场堆放构件应尽量减少垂直运输次数。

(11)构件的标注

构件进场后根据拼接及吊装顺序进行编号，还要标出方位。

2、施工工艺流程(见下图)。

钢桁架安装工艺顺序图

进场准备——>图纸审核、技术交底---->检测螺栓

放样、划线、校正<——构件吊入中场——进场钢构件清审《

(1)本工程钢结构安装有三道主要工序

①基准点的选择及安装过程测量控制；

②现场拼装焊接

③钢桁架安装及校正

(2)各主要工序之间的工艺流程

①测量控制

基准点的选择

根据本工程的实际情况，选择MP和NQ轴作为基准轴线，基准点选择

为M、N、P、Q,施工时应对基准点加以保护，防止损坏。

预埋铁件

基准点埋设场内地面（铁件周围用被加以保护）

②高程引测

根据业主提供的二等水准点，用水准仪进行闭合测量，并将水准点测设

到建筑物附近（其位置不受施工影响，施工以该引测点作为工程高程依据）。

③轴线点的传递

按照GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》对钢结构安装定位

轴线的规定，在地面基准点上架设仪器，在要传递轴线点的碎柱端部放置标

靶。

在上层钢梁与柱焊接完成后，进行竖向传递闭合，排尺放轴线，测量柱

顶偏移值，记录数据，留待下节柱校正用。

对仪器、钢尺等使用的测设工具，定期观测检校，在现场标定明显的平

面，竖向线及标高或相对标高数。

（3）构件安装与校正

①吊装前的主要准备工作

a.检查桁架的型号及尺寸。

b.备好校正柱用的垫板、钢楔等。

c.带临时连接板及安装螺栓。

d.安装施工人员上下绳梯等。

e.桁架吊索，核算吊索强度、安全系数不小于5。

②桁架的吊装顺序

a.根据设计的平面图布置及保证安装的质量和满足地上钢桁架的吊装要

求，选择S24轴的桁架开始吊装。

b.其余桁架按桁架吊装顺序进行吊装。

③吊装重难点控制

根据相关设计及GB50205-2001有关章节要求和结构特点，分析本工程

的安装顺序、部位及所需配置的起重机械设备。确定本工程的难点为：主桁

架吊装落位后的空间稳定及主、分支柱、撑杆焊接时，主桁架前端空间坐标

的正确定位。关键工序为：分支柱上顶耳板焊接时收缩量的预控，以及主、

次桁架相贯线的正确对位与调整，并根据以上难点及关键工序，制定有效，

切实可行的吊装工艺及技术保障措施。

根据吊装要求及构件形式、重量、吊场实地状况，选择合适的吊装机

械。确定施工场地的平面布置、道路要求、供配电要求、施工人员配置和施

工进度计划、构配件需要量计划等。

3、吊装方案

①现场指挥

钢结构吊装时，在工作位设立一名指挥，负责协调调度工作面吊装工作,

指挥吊车作业及安装人员的相互配合。指挥人员应站在安装位上看台的内墙

处，用旗语及哨音进行指挥。安装作业人员分为三个组：地面作业组、缆风

锚固组、安装组。三个组各设一名组长，负责进行各作业组的协调安排，以

及对构件吊运工况的监督，指挥在吊运作业时应保持与作业组长的紧密联系，

并协调整个吊运工作。吊运作业时，应派有专人负责进行指挥与吊车司机的

信号传递。

②分支柱的吊装，正交十字轴线定位及垂直度调校与焊接

进行埋件定位测量并作好正交十字定位线、和分支柱定位外沿线。钢管

柱吊装时对准定位外沿线并进行焊接定位。在分支柱上端分别设置三根揽风

绳，通过调节串在揽风绳中的葫芦，在经纬仪的监测下对分支柱垂直度进行

校正，使之达到±10mm之内。再对称进行分支柱与预埋板间的角焊缝焊接，

然后进行十块加强筋板的焊接。焊接时应根据分支柱垂直度偏差方向合理安

排焊接顺序，以保证分支柱在焊接后其垂直度偏差符合规范要求。

③主桁架吊装

a.吊点的选择

以HJ8为例，吊点选在XF-9a,XFT6a与上弦杆交点处，共四处吊点，

吊点间距17米，吊索夹角90°左右。（有关计算及吊索具的选择见3.7.2）。

其它主桁架的吊点位置同上类似。

b.起吊前准备

在与次桁架联接处，搭设悬挑平台，用钢丝绳作吊索，上端用卡环固定

在桁架上弦杆上，下端用同样方法固定在下弦杆（或腹杆）上，中间串上花

蓝螺丝，以调节吊索松紧。悬挑平台采用主次梁结构，次梁上铺设跳板。栏

杆可用钢管或钢筋制成。跳板在弦杆下面约0.5T米，便于装配与焊接施工。

在联接次桁架XCHJ-2处，由于上、下弦平面高差较大，可按同样方式在上、

下弦平面处分别搭设两处悬挑平台。

在下弦杆靠内场端头作好正交十字标识，并标上刻度，用于测量桁架安

装标高与侧偏角度。在桁架下弦杆上约一米高两侧腹杆中部捆上①14白棕绳,

作为行走安全绳。在主销附近两侧上弦杆上捆绑好揽风绳，另一端用白棕绳

也系在桁架上。同样在H轴和M轴部位上弦杆吊点处系好揽风绳，另一端待

安装就位后用于锚固。在下弦杆靠内场端头系好白棕绳，便于在起吊时用于

调整桁架姿态。

c.吊装就位

吊车起吊前停位在被吊主桁架轴线靠内场侧，且偏离该轴线约14.5米

处，桁架吊起时，应使之内场端头比正常安装位时略偏下，以保证主桁架吊

装到位时,可先进行与主柱间的销轴连接。主桁架起吊时应沿看台缓缓而行。

主桁架到位后，先进行主柱与主桁架间的销轴连接，并将吊点处四根揽风绳

锚固在相邻两侧主立柱上，中部串上调整葫芦，将水准尺架于上弦平面腹杆

上，用测量仪监测桁架上弦平面不平度。调整揽风绳，使之倾斜高差控制在

规范要求内。

桁架靠外场（H轴-M轴）中部的揽风绳锚固在两侧相邻主立柱下部，揽

风绳中间串入调整葫芦。在测量基准点使用经纬仪测量桁架的径向角度。调

整靠外场两根揽风绳中的葫芦，使下弦杆靠内场端头的横向偏移量控制在

10mm左右，再收紧揽风绳。

然后继续使用经纬仪测量下弦杆靠内场端头的标高，于分支柱基础处捆

绑钢丝绳并在中间串入调节葫芦，另一端系于主桁架的下弦杆上，细调葫芦,

直至主桁架内场端头的标高高于设计标高值约30mm。然后测量主桁架耳板孔

中心到分支柱柱顶高度，并将柱顶耳板现场改制成相应的尺寸，然后穿入销

轴并焊接固定耳板，焊接时用经纬仪进行监测。以保证了主桁架的安装质量。

最后进行主桁架前支撑联接，用吊车将前支撑杆靠内端吊起进行支撑与

主桁架间的销轴联接,另一端将销轴及耳板联接好，贴到主立柱侧面或横梁

上，对准定位轴线，使用千斤顶将联接板向内场方向或向上顶紧，以消除销

轴孔间隙,然后进行焊接，焊接固定后吊车松钩。

主桁架

④次桁架吊装

a.吊装顺序

每个单元区域内，首先吊装好中间两根主桁架，然后吊装其间的次桁架。

次桁架的吊装由外场向内场方向依次进行。两主桁架间的次桁架安装完毕后,

再吊装两外侧主桁架、两主桁架间的次桁架。

b.次桁架吊装

次桁架起吊时，由于单根次桁架长度较短，重量较轻，可在接近次桁架两

端捆绑吊索具，并于两端分别串上两个调节葫芦，用于空中调整次桁架安装

姿势。次桁架准确就位后，先将一端点焊固定，然后将另一端的衬管拉出，

使之于主桁架的相贯线对位后，进行点焊固定后，再焊接衬管。在焊接次桁

架时，用经纬仪监测两端主桁架的径向角度和间距，防止焊接变形引起的主

桁架径向角度和间距的变化。

在地面将XCHJ-X-3,XCHJ-X-3a与XCHJ-5进行预拼装，形成一个整体，

并与对应联接的主桁架在地面胎架上进行试装，保证XCHJ-X-3,XCHJ-X-3a

的安装角度，然后在相贯线处作好记号标识。起吊时，将XCHJ-X-3,XCHJ-X-3a

于每两根间上下弦两面焊接好钢性支撑，进行加强。整体吊装XCHJ-X-3,

XCHJ-X-3a与XCHJ-5的组件，吊上后按位置标识定位该次桁架。

⑤马道吊装

施工前，在地面上预先在主桁架离下弦管两侧腹杆上约0.5和1米高度

拉上两排白棕绳，作为安全绳，并铺上1.3米高的防护网。将马道构件吊到

主立柱脚手架上端临时堆放。马道构件安装从H轴处向内场方向依次进行，

在主桁架下弦管上首先每隔800间距铺上槽钢，用水平尺校正水平后进行焊

接。先安装［20a,再装［12,最后搭设栏杆，每做好一根构件就焊接牢固，并

用其作为下一步施工的工作平台。

由于体育场最内侧的一圈次桁架重量较轻，因此将此处马道在地面上组

装好，随次桁架整体吊装，以减少高空作业量。

⑥楝条及天沟吊装。

楝托板在地面作业时预先安装在主桁架上，并作好楝条安装标识。在吊

装每个单元区域靠内场部位的楝条时，吊车停位于内场，当吊装靠近外场处

的楝条时，吊车停位于单元区域旁侧，以保证在吊装过程中，吊臂不卡杆。

吊车将楝条及天沟吊起后，放置在相应的次桁架上，并从各次桁架处开始进

行楝条的焊装及拉条的安装。最后进行天沟的安装。

（三）、吊装难点及措施

1钢结构预埋件定位误差值的纠偏。

由于H柱埋件在埋设时出现偏差，为降低埋件误差对钢结构安装的影响,

在对埋件定位误差进行复测后，及时将埋件实际偏差值及补充纠偏方案提供

给设计及监理，经设计及监理同意后，移交钢结构制造部门，使其在H轴埋

件上板与耳板制作定位时予以纠偏补偿。

2将分支柱顶连接耳板高度及水平定位作现场实配，以清除主桁架制造拼装

过程中的形位偏差和分支柱定位偏差

在主桁架制造和拼装过程中，不可避免会出现在垂直方向的形位偏差和

分支柱定位偏差。为保证主桁架前端点在安装定位时能控制在允差范围内，

我们将分枝柱顶与主桁架相连接的耳板在厂制时有意加长其高度约20mm。当

主桁架在吊装后完成与主柱顶耳板销轴连接后，在仪器的监测下符合规范或

设计的要求时，再通过实测H轴柱主桁架耳板孔中心与分支柱上板的实际距

离。并以实测值为依据进行耳板高度下料。下料后用销轴将耳板与主桁架耳

板进行连接后,再实施对耳板与底板的焊接。

3对主桁架吊装后的稳定性及空间状态的调整与锚固

在主桁架吊装列位完成与主柱销轴连接后，在该处上方两上弦杆处分别

向内外两方向约10米处,分别系上四根串入5吨手拉葫芦的钢丝绳，并将该

钢丝绳分别锚固在该主柱相邻两侧的主柱下部，以保证桁架与主柱连接后的

空间稳定性。并可通过调整葫芦使该主桁架两上弦杆的空间位置与设计值相

近。并保证后续次桁架前端点定位的准确性。

4主桁架前下撑杆安装时清除销轴间隙对主桁架前端点定位精度的影响

在安装定位前支撑杆时，先进行前支撑与主桁架间的销轴连接，在进行

前支撑与预埋钢板定位焊接前，将其下支座板向内场（下支座在与地面预埋

钢板连接时）或向H柱上方（下支座在与H柱内侧预埋钢板连接时）方向顶

紧，消除支撑两端销轴与耳板孔之间的间隙后,再进行支撑下支座板与预埋钢

板的焊接,焊接时要采用对称焊接,尽量减少焊接引起的变形。

5主桁架内端点加载后下降的先期补偿

在主桁架定位后，内端还要加装次桁架、纵、横向马道、楝条、天沟等

结构。势必造成主桁架内端点标高下降，另在吊装主桁架时，当完成主柱、

分支柱前支撑连接后，吊车松钩时主桁架内端点必然会有少许下降，为补偿

这两种下降造成内端点标高与设计值偏差过大，在进行分支柱销轴耳板连接

时，人为地将主桁架内端点调高20-30mm,用于补偿上述两种下降趋势的影

响。

6XCHJ-5桁架吊装不稳定且易变形的解决，

在吊装XCHJ-5平面桁架时，由于该桁架长约50多米，在吊运过程中，

由于桁架平面方向钢性差，极易造成弯曲变形，且XCHJ-5与相邻HJ-X桁架

间进行，XCHJ-X-X次桁架连接时对位困难。为解决以上两个难点，我们在

XCHJ-5与相邻HJ-X及XCHJ-X-X次桁架进行地面胎架拼装后，先完成XCHJ-5

与XCHJ-X-X次桁架间相贯线的焊接，并在四根XCHJ-X-X次桁架上、下弦之

间焊上临时钢支撑，使XCHJ-5桁架成为一立体桁架，以增强其抗弯能力。同

时当XCHJ-5及XCHJ-X-X桁架组件吊装到位，进行与HJ-X桁架连接时，也由

于其定位是在地面胎架上定位后进行连接的，故极易进行该组件与主桁架间

的相贯线对位。

7,钢桁架的焊接

钢桁架的焊接

（1）钢结构的焊接工艺流程图如下:

(2)焊接方法和焊接顺序

焊接顺序：采用结构对称、节点对称、全方位对称焊接。先焊上弦，后

焊下弦，以减少应力集中。

(3)焊前准备

焊接工艺评定和焊接培训

焊接工艺评定：针对桁架对接的焊缝接头形式，根据UGJ81-91建筑钢

结构焊接规程》第五章“焊接工艺试验”的具体规定组织进行焊接工艺评定,

确定出最佳的焊接工艺流程，在材质检验合格的基础上编制焊接文件，即：

a.焊接工艺指导书；

b.焊接工艺评定；

c.在焊接工艺评定的基础上，确定钢桁架焊接的电焊条，焊接技术参数,

即焊接电流、电压、焊接顺序、焊接层数。

焊工培训：按照中华人民共和国行业标准《建筑钢结构焊接规程》和有

关规定进行理论及实际操作训练，取得平焊、立焊、横焊合格证的焊工进行

现场进行焊接，焊接工作开始前考试合格发给合格证、胸卡、钢印登记备案。

(3)接头坡口处理

接头坡口的处理：在焊接之前应对照图纸，对坡口角度和平直度进行检

查，对受损和达不到图纸要求的部位进行打磨和修补处理，合格后再对接头

部位的坡口和附近外侧面表面20mm范围内进行打磨清理，直至露出金属光

泽。

(4)焊接

完成上述各项工作后，进行焊接。

焊缝焊完后，施焊焊工要打上自己的钢印。

(5)焊接检验

①焊缝的外观检查

焊接24时间后进行100%的外观检查。

②超声波检验

所有弦柱对接焊缝焊完成之后，100%进行超声波无损探伤检测，执行

《GB11345-89钢结构焊缝手工超声波探伤方法和结果分析》焊缝质量应符合

设计标准。

③焊缝中的缺陷修复

对不合格的焊缝，根据其超标缺陷的位置，采用碳弧气刨法切除，并以

校正或焊缝相同的焊接工艺进行补焊，同样的标准和方法进行检验。

8,高空焊接工艺

为保证贺龙体育场蓬盖钢结构吊装工程质量，结合本工程高空作业量大、

焊缝质量要求高的特点，结合焊接工艺国家规范，特制订本高空安装焊接工

艺。

(1)焊接参数

C02气体保护半自动焊，焊丝采用H08Mn2Si,直径1.6mm,焊接电流

340A,电弧电压34V,气体流量20L/min,最小焊缝高度4mm。

(2)技术要求

A.焊前清理。应用手砂轮或钢丝刷将焊接处两侧10mm范围内表面的

油污、漆层、氧化皮及铁锈清理干净，方可进行焊接。

B.在绕入焊丝盘时，应避免焊丝产生硬弯及中途折断。

C.严格控制CO2气体含水量，其纯度应大于99.5%oCO2气体瓶上必

须装有流量计。使用前应做放水处理，当气瓶压力低于1.0MPA

时，应停止使用。

D.保证焊接质量，减少飞溅.(A气体保护焊的电源采用直流反接(根

据《建筑钢结构焊接规程》)，即焊件接电源的负极，焊枪接正极。

(3)安全要求

A.穿好帆布工作服，戴好电焊手套，带焊接面罩，高空作业时，系

牢安全带。

B.气瓶应远离热源，避免太阳曝晒，严禁气瓶激烈撞击。

C.接现场周围不得存放易燃易爆物品。

D.操作绕丝机时，应先将焊丝缠到绕丝机上，并检查各电器线路，

再开动绕丝机，操作时严禁戴手套。

E.焊接时需搭设帆布防火，施工人员应杜绝违章作业，施工用电确

保有严格的安全措施，电气设备有防雨、防潮、防损坏保护，设

备拆除接线由持证电工操作，并在搭边帆布处配备专用消防工具

(干粉灭火器)，数量视施工现场情况而定。

F.在沿桁架长度方向上搭设3-4处软梯直接下垂到地面，以供紧急

情况时，工人逃生用。

(4)焊前调整

A.按安全操作规程将电源合闸。

B.将焊丝矫直轮调到合适位置，送丝压力要适当。

C.打开低压气阀，将气体流量调到20L/MIN,便可开始焊接。

⑸施工机具的放置

高空作业时，将气瓶放在主桁架悬挑脚手架上，并在焊接操作

点周围搭设帆布挡风，以避免风对焊接造成影响。电力电缆从地面

体育场总电源牵上，沿看台牵上联接到顶部平台配电柜上。在东南

西北四个区各设置一个动力配电柜，电焊机放置在H轴主立柱顶部

的悬挑脚手架上，随着主桁架吊装位置的不同而移动。

以北区12轴主桁架吊装为例，电焊机于N12轴线附近放置一排

6个电焊机，及一个250A漏电保护空气开关配电柜，电源由下方

场地两个250A漏电保护开关，带电表、互感器和配电柜联接。下

方配电柜电源由50mm截面线联接省六建公司环体育场总电源。

(6)高空焊接质量控制网络图

5、现场涂装方案

(1)涂装方法

现场涂装：根据油漆使用说明和现场条件采用刷涂法。

(2)涂装工艺流程

(3)禁止涂装的部位

①密封的内表面。

②待焊接的部位、相邻两侧各100毫米的热影响区以及超声波探伤

区。

③设计上注明不涂漆的部位。

(4)涂装环境

①施工时应根据产品说明书或涂装施工规程的规定进行控制，控制在

5〜35摄氏度之间。

②施工环境湿度：施工环境，控制相对湿度不大于85%,也可以控制钢

材表面的温度，即钢材表面温度应高于露点温度3度以上，方允许施工。

③施工温度和相对湿度要在底材附近测量。在狭窄部位施工时应保持良

好通风。

④在雨、雾、雪和较大灰尘的条件下，禁止户外施工。

(5)涂装修补

涂装结束，结构安装前后，经自检或检查员发现涂层缺陷，应找出产生

原因，及时修补，其方法和要求应与完好的涂层部分一样。修补涂装时，应

将底材处理到原来的要求，用同样的漆进行修补，并达到原来的膜厚要求。

涂装工程安装后，除需要进行修补外，还要对以下部位进行补涂。

①接合部的外露部位和紧固件等

②安装时焊接及烧损的部位

③组装符号和漏涂的部位

④运输和组装时损伤的部位

(6)涂装中注意事项

①施工时应严禁烟火，施工期间应避免日晒雨淋。库房附近应杜绝火源,

并要有明显的“严禁烟火”标志牌和灭火器材。

②施工时遇雨天或构件表面结露现象不宜施工或延长施工间隔时间。

③涂料应储存于通风干燥的库房内，温度一般应控制在5〜38(,按原桶

密封保管。

④施工前对涂装名称、型号、颜色进行检查，是否与设计规范的相符。

检查制造日期，是否超过贮存期，如超过贮存期，应进行检验，质量合格仍

可使用，否则禁止使用。

⑤现场涂装前，彻底清楚涂装件表面上的油、油污、泥、灰尘、铁锈、

焊渣、毛刺等物。保证构件清洁、干燥、光滑、车间底漆未经损坏。

⑥涂装时应全面均匀，不出现气泡、流淌等通病。

⑦油漆涂装后，漆膜如发现有龟裂，起皱等现象时应将漆膜刮除或以砂

纸研磨后，重新补漆

⑧油漆涂装后，如发现有起泡，凹陷洞孔，剥离生锈或针孔锈等现象时,

应将漆膜刮除并经表面处理后，再按规定涂装时间隔层次予以补漆。

(7)验收

涂装完成后，检查人员按施工规范要求于构件上任意五个分布点，其五

个点之平均值不得低于规定值的90%,而且其中任何一点膜厚值不得低于规

定值70%o并将所测值填写膜厚记录表送工程监理检查确认。

6、屋面板安装

本工程屋面系统采用压型板材支承于楝条上。(该组合屋面板简捷、明

快、防雨效果好。)

其总体安装工艺流程如下：

屋面楝条就位一固定座安装一屋面板安装一扣合固定一密封一清理检修

(1)屋面板的吊装：

板材吊装应配制专用的板材吊装架，每次吊装的块数不应大于8块，板

材与吊装绳按触处应加设防磨垫，每种规格的板材根据实用合理吊放至楝条

上，并用白综绳固定，每处埋放不宜超过4块。压型钢板吊至屋面准备开始

安装时，应注意确保所有的钢板正面朝上，且所有的搭接边朝向将要安装的

屋面这边。否则不仅会翻转钢板，还会使钢板调头。在固定第一块钢板之前,

确保其位置的垂直和方正；并将它正确地落在与其他建筑物件相关的位置。

(2)屋面板安装：

屋面板安装顺序如下：

①堆放就位：

屋面板吊装至屋面后下一步将屋面板逐步堆放就位，堆放时为了磨坏钢

板表面须用方形木条每隔4米左右沿长度方向布置，见示意:

②安放并固定：

屋面板通过专用隐藏式固定座与楝条固定，隐藏式固定方法和现场施工

如下：

第一步：先将第一列固定座固定，每根楝条上面一个，以便它们能正确

地与钢板的内肋和中心肋啮合。

第二步：将第一块钢板安装放在已固定好的固定座上，安装时用脚使其

与每块固定座的中心肋和内力肋的底部压实，并使它们完全啮合。

③检验及调整

主要检验板材与固定座是否完全联锁，小屋面板平行度调整。

检验第一方面的方法是沿着正在安装的钢板的全长走一次，将一只脚踩

在紧贴重叠内肋底板处，另一只脚以规则的间距踩压联锁肋条的项部，同样

也要踩压每个夹板中心肋的顶部，为了达到完全联锁（这很重要），重叠在下

面的外肋外的凸肩，必须压入搭接内肋的凹肩。当沿着外肋的凸肩嵌入内肋

的凹角时，应听到清晰的“咔嗒”声。暗扣板谷峰搭接边应逆常年主导风向

铺设。

检验第二方面的方法是测量已固定好的钢板宽度，在其顶部和底部各测

一次，以保证不出现移动扇移，在某些阶段，如安装至一半时，还应测量从

已固定的压型钢板顶底部至屋面的六边或完成线的距离，以保证所固定的钢

板与完成线平行。若需调整，则可以在以后的安装和固定第一块板时很轻微

的作扇形调整。

④咬口固定锁边

对于已咬在固定座上的屋面板，调整至正确的位置后，用咬口锁边机沿

板材方向咬口锁边。

⑤清理检修

每天退场前应清理废钉、杂物，以气氧化生锈。工程全部完工应全面清

理杂物，检查已做好的地方是否按要求做好，如不合要求马上进行翻修。

(3)收边板、泛水板的安装

泛水板和收边板的安装是整个围护系统安装的重要部分，直接影响到整

个工程的质量，所以应该特别重视。

1.纵向泛水板和盖板安装形式：纵向泛水板和盖板应在屋面板的底盘或

波谷处有一向下弯的翻边。下弯深度同钢板外形相应。

固定方式：泛水板安装好以后，一般与屋面板的波峰用自攻螺钉固定。

固定螺钉采用FT10-16X16或M5.5X20,间距500mm固定一颗。

搭接与密封：纵向泛水板之间的搭接，屋面纵向泛水板的搭接长度为

200mm,沿顺坡方向靠近坡顶的泛水板搭接在上面，在搭接处涂上密封胶，

用4X13的拉钾钉固定搭接。

2.横向泛水板和盖板

(1)安装方式：用于屋面的横向泛水板和盖板，沿下边线有一加固的裂口，

为保证防雨，可以切割裂口使其与波纹相配，同时在其下设置带双面胶带的

塑料堵头，也可稍作修改，使其嵌入沟槽之中。对小坡度屋面，最好将裂口

切开贴紧波纹，带肋条钢板的横向泛水板和收边板，需要沿着低边缘处于槽

或向下弯析，以便与钢板外形相配，这样防止由风带来的水渗透到泛水板或

盖板上。

(2)固定：横向泛水板一般用自攻螺钉固定在屋面板的波峰上，可用自攻

螺钉FT10-16X16或用自攻螺钉M5.5X20固定，隔肋一颗。

(3)搭接与密封：横向泛水板和泛水板之间搭接长度为200mm,在搭接处

应使用密封剂来密封，在搭接定位和固定前将上面一片翻转过来，在内面离

终端12mm处的整个宽度涂上3mm宽的密封剂，并用4X13的拉佛钉将其固

定。

(四)压型板安装技术标准：

严格按《压型金属板设计施工规程》(YBJ1216-88)组织施工，主要偏差

如下：

屋脊板的差高：20mm

波纹的直线度：20mm

波纹线对屋脊板的垂直度：20mm

封檐板与屋脊板的平行度：20mm

封檐板下口的直线度：20mm

纵向搭接处必须涂密封膏宽30mm

屋面板无重度划分、无杂物。

波型板屋面相对两板应顺主导方向搭接宽度不得少于一个波。

五、施工机具的选择

本工程结构安装采用重型起重设备，根据土地现场施工现状、场地情况,

确定各设备进场日期、安装日期及堆放场地，确保在不影响其它单位的施工

活动的同时，保证机具设备按现场吊装要求安装到位。

施工用机械计划表

国别制造拥有

序号名称型号规格数量

产地年份状况

1300吨履带吊P&H5300R1德国1995租赁

2150吨履带吊KH700-21中国1998租赁

350吨汽车吊QY501中国1997租赁

425吨汽车吊BL-3231中国1997租赁

5硅整流焊机ZXG-8004成都1997自有

6逆变焊机ZX7-400ST20美国1998自有

7全站仪TC5001瑞士1994自有

8经纬仪T21瑞士1990自有

9水准仪NA21德国1995自有

10千斤顶QYL204中国1997自有

11千斤顶QYL104中国1997自有

12千斤顶QLD54中国1997自有

13倒链HS202中国1998自有

14倒链HS106中国1998自有

15倒链HS310中国1998自有

16卷扬机Q=lt2中国1994自有

17烘干箱600℃2中国1996自有

18空压机6m3/分2中国1996自有

19角向砂轮机010010中国1998自有

20直线磨光机0258中国1998自有

21风动砂轮机01508中国1998自有

22风动打渣机4中国1998自有

23干湿温度机3中国1999自有

24风速仪3中国1999自有

25焊条保温筒30中国1999自有

26超声波探伤机23002美国1996自有

施工用材料计划表

序号名称规格或型号单位数量备注

1路基箱1.5mx6m块200胎架、吊机用

2钢丝绳①32、6义37米200吊装

3枕木根100

4钢丝绳015.6x37米200拼装

5钢丝绳010米1000安全绳

6钢管脚手杆6m,8m根1000安全

7钢跳板3m块500操作台

8钢板t=3.2-20吨2

9槽钢20号吨260制作胎架等

10角钢L75x5吨25制作胎架等

11氧气瓶瓶500

12乙快瓶瓶200

13麻绳盘2

14冲子常规只20

15灭火机泡沫只8

16安全碘铝灯36v/220v套40

17铁丝10#吨1.5

18电缆米1630

19配电箱P2100台6

20供水管DN100米1200

21户外消火栓DN65个4

22水嘴DN20个2

23砂轮片①150若干

24砂轮片①100若干

25磨头①25若干

26碳棒箱4

27焊丝各种吨1

28焊丝各种吨10

起吊设备选用计算

1,主桁架吊索选择计算

实际吊装中钢丝绳间夹角不得超过90°,采用四吊点法，设单根钢丝绳受

拉力为F,则

4FMAXSIN45°=G=26.5口屯FMAx=6.63口屯

取安全系数K=7则S破断力=48.41吨

2

根据国标GB1102-74查表选用型号6X37,ob=175N/mm①=28mm,

钢丝D=l.3mm的钢丝绳,可满足要求。

2,次桁架吊索选择计算

取最重次桁架重量为3吨，采用两吊点法，钢丝绳与水平面夹角应＞60°,

则单根钢丝绳受力设为F,有

2FMAXSIN60°=3吨

取安全系数K=7,则S破断力=21吨，

2

查GB1102-74,取型号6X19,ob=175N/mm0=18.5mm,钢丝D=l.2

mm的钢丝绳。可满足要求。

3,卸扣选择计算（弓形）

许用载荷（kg）=4X（销子直径）2查GB10603-89

6640kg41mm,取45mm

1732kg21mm,取22mm

4,主桁架锚固用绳选择计算

锚固绳拉于两上弦管，假设主桁架受外力倾斜15°,单根揽风绳能拉住主

桁架。设揽风绳拉力为F,桁架重力为G,桁架侧面长度为L,有

FC0S45°XLC0S15°=GXL/2XSIN150

F=4.36吨,取安全系数K=3.5,则S破断力=15.26吨

2

查GB1102-74,取型号6X19,ob=175N/mm0=17mm,钢丝D=l.1mm

的钢丝绳，可满足要求。

5,次桁架起重半径与吊臂长度的计算（附150吨履带吊示意图）

安装位置至把杆

构件型号起重半径构件重量吊车

A轴距离长度

XCHJ-41.75米7.5米51米1.57吨150吨履带吊

XCHJ-317.5米23.5米55米2.756吨150吨履带吊

XCHJ-232.2米38.2米63米2.148吨150吨履带吊

XCHJ-147.25米53.25米83米1.002吨150吨履带吊

说明：1,吊索垂直高度取3米，构件安装最高为47.4米,46.88米，选取吊

车主臂高89米。

2,A轴至外墙距离1.3米，吊车旋转半径4.6米，合计6米。

3,因部分轴线处辅房遮挡，吊装最外层次桁架需较长吊车主臂。.

图3-45KH300-2型履带起重机

6,吊车工况的选择计算(附300吨履带吊示意图)

主桁架吊装最大重量计算

(G1+G2)X1.1=(22.6+1.5)X1.1=26.51吨

式中:G1为主桁架重量

G2为吊钩吊具重量

1.1为动载系数

根据主桁架安装最高点47.4米,考虑到吊索垂直高度9米,及吊钩高度

1.6米以及吊钩与钩臂前端安全距离3米，工作半径32米，选择吊臂长度为

76、2米.

吊车工作半径计算

H柱轴线到内场看台边缘为32.4米,主桁架重心向内场方向偏移且距H

柱轴线7米.吊车回转半径3.12米,考虑到桁架两上弦管处缘宽度为3.5米,

吊车作业时为防止吊臂碰杆，吊车停位应内场周向偏移14.5米。经作图计算,

此时吊车工作半径为32米。

查300吨吊机械性能表,当使用76.2米杆时,最大工作半径为32米,额

定吊重为27吨〉主桁架最大重量26.51吨(含动载系数1.1)。该设备能满足

需要。

P&H5300R型300吨吊车使用轻型杆的负荷表

76.2米杆82.3米杆89.4米杆91.4米杆97.5米杆

工作杆头额定杆头额定杆头额定杆头额定杆头额定

半径高度负荷高度负荷高度负荷高度负荷高度负荷

18.377.5759.5183.7955.3490.0147.63

21.376.8147.9983.1247.6789.3745.3692.5141.8798.7324.95

24.575.9339.8382.3039.5588.6139.0691.7838.8398.0624.49

27.474.8933.7581.3533.4887.7532.9890.9232.7197.2624.04

30.573.7329.0980.2828.7686.7528.2689.9827.9996.3823.59

33.572.3925.3179.0724.9985.8224.4988.6824.2295.3723.13

36.570.9022.2377.6921.9180.421.4187.6921.1494.2420.68

7吊点位置选择及桁架强度验算

3.7.1首先计算主桁架重心位置，以HJ8为例，其重心位置的腹杆XF-10a

与上弦杆交点处。吊点位置相应选择在重心两侧相邻的腹杆与上弦杆交点处,

即XF-9a、XF-12a与上弦杆交点处。

3.7.2该吊点处，桁架节点可看作固定支点，构件局部受力状态为受剪。

23t/457500N「1

°=10154.8mm2=5-66mpa«［。」

因此，构件起吊时不会发生局部变形的情况。

1,计算模型图

AANSYSGraphicsPLETAB,FSfNOAV

1

ELEMEWTSOLUTIONANSYS

AUG302002

STEPH

11:07:03

SUB=1

TIME=1

FS

DMX=6七

SMN

SMX=74563

/p>

-152953-96074-391951768474563

2,各杆件内力图：单位：牛顿

3,杆件位移图：单位：毫米

4,杆件应力图：单位：牛顿/毫米2

采用ANSYS分析软件，构造桁架模型，输入相关尺寸与负荷，由

该软件自动分析计算得出数据。根据以上各分析图，在起吊钢桁架时，

如前数据选择吊点位置，则钢桁架不会发生弯曲变形，可安全吊装。

六、劳动力投入计划

根据本工程的实际特点，特配以下工种：1、起重工，负责整个工程的起

重工作；2、安装工，负责整个工程的安装工作；3、电焊工，负责工程的焊

接工作；4、电子，负责工程的安全用电；5、测工，负责工程的测量校正工

作；6、架子工，负责安装所需的架子及平台的搭设工作；7、超声波探伤工,

负责工程焊接质量检查；8、油漆工，负责工程的漆装作业；9、其它工种，

负责工程相关的辅助工作。

劳动力投入计划表

序号工种人数计划进场时间计划退场时间

1起重工15工程开工工程完工

2安装工30工程开工工程完工

3电焊工18工程开工工程完工

4电工2工程开工前5天工程完工

5测工6工程开工前5天全部完工

6架子工10工程开工全部完工

7超声波探伤工2工程开工全部完工

8油漆工20工程开工工程完工

9其它工种10工程开工前3天工程完工

施工进度表

施工

施工进度（天）

项目

51015202530354045505560657075808590

主次桁架单元吊装72

主次楝条吊装72

天沟吊装A4

马道吊装74

屋面板吊装71

3

竣工验收

浙江精工钢结构有限公司

八、施工现场平面布置

为便于工程的施工管理，创长沙市样板工程，结合本工程现场条件，特

制定本工程的现场平面布置(详见施工平面图)。

现场进出场地的主要道路需全部硬地化，厨房、厕所及生活污水，全部

用暗管排出，利于现场文明。

1、生活区、办公区、施工区的布置

(1)生活区主要为宿舍、食堂、厕所、洗衣及冲凉，布置合理，整洁卫生。

(2)办公区位于生活区旁，为管理办公室、会议室及小五金仓库，采用轻

质板房，布置整齐、简洁，辅以绿化映衬，为管理人员提供一个良好的办公

环境。

(3)施工区有临时堆场、组装场、吊装场；机修间、工具房，布置依从施

工工艺的要求，考虑到构件的运输、堆放、组装、转运、吊装及减少现场搬

运。

2、施工道路布置

工程需大型起重机械和大量重型载重车辆，其进退场道路、场内转运管

路均需按要求作技术处理，以保障其顺利通行。保证工程顺利进行。

①半成品堆场和组装场地，在场地平整夯实后，局部辅碎石塘渣。

②现场设交通指示牌，严禁占道停车。

3、施工用水用电

(1)施工用水

对进入施工现场的施工人员进行开源节流教育，闸述节约用水的重要性

和必要性，使每位员工对节约能源创造效果有正确的理解和认。

施工用水量较小，主要是生活用水，采用市政自来水源，接至各需用水

点。

现场供水管的安装维修由专业管工进行，加强巡回检查监护，出现故障

及时处理，确保生活用水，消防用水畅通。

浙江精工钢结构有限公司

（2）施工用电

序号设备名称型号单机容量数量（台）小计容量

1直流电焊机200KW25500KW

2交流电焊机15KW10150KW

3电动角向砂轮机①1001KW1010KW

4直线磨光机①250.5KW84KW

5卷扬机Q=1T10KW330KW

6烘干机600℃20KW240KW

7空压机6M3/分10KW220KW

8碘铝灯1KW4040KW

合计794KW

再加上其它一些次要的用电设备（如:照明等）用电量约20KW,现场总计需

要用电量约为814KW.

设实际设备利用率为70%,现场实际用电量为814X70%=570KW.

主要材料表

1名称规格单位数量

2供电电缆ZY3x120+”65m250

3供电电缆ZY3X95+1X35m400

4照明电缆3x4m1000

5照明电缆3x10+1x8m300

台

6大配电箱