建筑工程膜结构详解及施工方法.doc

膜结构施工方法及施工工艺一、工程概况：1、工程名称：阳明路隧道张拉膜结构2、工程地点：江西省南昌市阳明路下穿青山湖隧道工程K2+220-K2+340段出风口3、该处膜结构设计是对地面以上出风口进行修改设计，即取消原设计弧形屋顶及立柱，将墙身砼凿平至本次设计标高后，浇注立柱、架设预制盖板，摆放盆栽或设置膜结构，本处膜结构共9处。4、膜结构的设计与施工由具有专业资质的单位进行二次设计和施工。二、施工遵守的规范、规程和规定：1、建筑荷载规范（GB50009-2001）2、钢结构设计规范（GB50017-2003）3、钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）4、优质碳素结构钢技术条件（GB/699-1899）5、建筑工程用压接锚拉索（Q/IMAA4-200）6、建筑工程用热铸锚拉索（Q/IMAA3-200）7、钢丝绳（GB/T17101-1997）8、桥梁缆索用热镀锌钢丝（GB/T17101-1997）9、建筑结构制图标准（GB50105-2001）10、建筑钢结构焊接规程（JGJ81-2002）11、建筑抗震设计规范（GB50011-2002）12、膜结构技术规程（CECS158：2004）三、设计荷载：1、风荷载：基本风压0.45 KN/M22、雪荷载：基本雪压0.45 KN/M23、地面粗糙度为B类4、抗震设防烈度为：6度；设计基本加速度值为0.05g四、材料：1、膜材料应选用聚脂系列膜材，具有稳定的外形尺寸和物理性能，及抗外界化学物品的作用，防火方面应为阻燃材料，具有稳定的拉伸、撕裂强度，温度适应性应在-30+70范围之内，材料连接性能良好。2、本张拉膜膜材为H5572。3、索具采用钢丝绳系列，钢丝绳有稳定的抗拉强度和弹性模量，并符合有关标准；膜边索施工前应作相应的抗拉试验，以掌握材料性能，索具加工有一定的精度要求，在制作之前应进行索的初次拉伸，并保证达到设计要求；斜拉索采用钢丝绳或圆钢精制。索具与索采用螺纹连接，并应有相对的加工精度。4、钢管为直缝钢管，材质为Q235B。5、预埋钢板为Q235B；6、钢结构和锚固基础：钢结构柱制作满足安装精度要求，控制连接件的尺寸误差，锚固基础要求相邻支座位置偏差不超过15mm；7、焊接材料：钢材的焊接材料的选用及执行标准见下表：焊接方法Q235Q345焊接材料执行标准焊接材料执行标准手工电弧焊焊条E43系列GB/T5117焊条E50系列GB/T5118自动埋弧焊焊剂与焊丝F4AO-HO8AGB/T5293焊剂与焊丝F50XX-HO8AGB/T12470C2气体保护电弧焊焊丝ER49-1GB/T10045焊丝ER50-3GB/T17493注：Q235与Q345的连接，起所用焊剂、焊丝、焊条与Q235之间连接一致。8、普通螺栓选用GB5780-86，螺母为GB41-86.五、加工与安装：1、膜材料的加工：（1）膜的裁剪和复合处理，应保证材料的均匀性和无残缺；（2）严格按计算机提供的切割模型完成，并考虑膜材料的双向拉伸特性。2、钢结构的加工：（1）钢结构的制作应符合钢结构工程施工质量验收规范，（GB50205-2001）中有关规定；3、焊接顺序的选择应考虑焊接变形的因素，尽量采用对称焊接，对收缩量大的部位应先焊，焊接过程中要平衡加热量，使焊接变形和收缩量减小。4、焊后应对焊疤补焊磨平，清除焊渣和飞溅物。5、钢管等空心构件的端口采用钢板作为封头板时，采用连续焊缝密实，使内外空气隔绝，并确保组装、安装过程中构件内不得积水。6、对接焊缝质量等级为二级，角焊缝质量等级为三级。 本工程中主结构焊接均在现场手工焊接，焊缝等级为二级； 所有钢管之间的焊接及拉索耳板的焊缝均为二级焊缝； 次结构焊接均在现场手工焊接，焊缝等级为三级。7、钢管相贯线焊缝（包括钢管与焊接球及节点板相贯连接焊缝）要求如下:（1）相贯线焊缝，应沿全周连续焊接并平滑过渡。焊缝的质量等级：全熔透焊缝为二级，角焊缝和部分熔透焊缝为三级。（2）当多根支管同时交于一节点，且支管同时相贯时，支管按大管径和壁厚优先。支管与支管相贯处一律满焊。（3）圆管相贯时，支管端部的相贯线焊缝位置沿支管周边分为A（趾部）、B（侧面）、C（踵部）三个区域。（4）当焊管壁厚6mm时，采用全周角焊缝。（5）当焊管壁厚6mm时，所夹锐角75时，采用全周带坡口的全熔透焊缝。（6）当焊管壁厚6mm时，所夹锐角75时，A、B区采用带坡口的全熔透焊缝，C区采用带坡口的部分熔透焊缝（当夹角35时可采用角焊缝），各区相接处坡口及焊缝应圆滑过渡。（7）对全熔透和部分熔透焊缝，其有效焊缝高度he1.15t，且he1.25t，对角焊缝，焊角尺寸为1.5t，t为支管的壁厚。8、钢管插入节点板连接焊缝要求如下：（1）焊缝应沿全周连续焊接并平滑过渡。（2）钢管与节点板连接焊缝为受力焊缝；封板与节点板连接焊缝为构造焊缝，保证钢管密封。并确保组装、安装过程中构件内不得积水。（3）构造焊缝采用角焊缝；受力焊缝当焊管壁厚6mm时，采用双面角焊缝，焊管壁厚6mm时，采用全熔透对接焊缝。焊缝其他要求同钢管相贯焊缝。9、主钢管与节点板连接焊缝要求如下：（1）主钢管拼接处钢管断开，钢管坡口与节点板采用全熔透对接焊缝。（2）其他部位钢管连续，采用如图2所示对接焊缝，其中h=min(t,t1/2)。（3）所有主钢管与节点板连接焊缝质量等级为二级。 其他要求同钢管相贯焊缝。10、节点板之间连接焊缝要求如下：（1）节点板之间连接焊缝尽量采用图3所示对接焊缝。（2）采用其他连接方式要求连接板与连接焊缝等级。（3）其他要求同钢管相贯焊缝。 焊缝厚度根据焊件最小厚度参见下表选用：焊件最小厚度t(mm)t78t1011t1314t16焊缝厚度hf(mm)671012六、结构的涂装：1、除锈-在制作前钢材表面应进行除锈处理；除锈质量等级要求达到（GB8923-88）中的ST3级标准，其质量要求应符合涂装前钢材表面锈蚀等级和除