钢屋架施工方案

1 1 1 编制说明编制说明 本方案为屋架制作 焊接 涂装 吊装施工专项方案 本方案对钢屋架 屋面板 的吊装提出的要求具体施工步骤 施工中须遵守执行 本施工方案编制的目的是 用以指导工程施工与管理 确保优质 高效 安全 文明 地完成该工程的建设任务 2 2 编制依据编制依据 2 12 1 建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300 2001 2 22 2 钢结构工程施工质量验收规范 GB50205 2001 2 32 3 轻型屋面梯形钢屋架 圆钢管 方钢管 06SG515 1 2 42 4 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81 2002 2 52 5 冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB50018 2002 2 62 6 碳钢焊条 GB T5117 95 2 72 7 建筑施工手册 第四版 建工出版社 2 82 8 业主提供的施工蓝图 3 3 工程概况工程概况 本工程主框架为框架 排架结构 屋盖为轻钢结构 围护结构为复合岩棉外包双 层彩钢板结构 该工程位于内蒙古霍林郭勒市锦江工业园区 东西边界轴线长 1364m 南北边界轴线长 30m 建筑面积 40920m2 屋面为方管钢屋架 总共 220 榀屋架 建 筑物耐火等级二级 抗震设防烈度为 7 度 建筑物耐久年限为 50 年 梯形钢屋架设计参数 钢屋架 跨度 30m 双坡屋面 檐高 16 m 脊高 峰 2 85m 材料为 Q235 B 型 圆钢焊接制造 2 1 吨 榀 总重共计 42t 20 榀 屋面板 0 9 吨 块 单块尺寸为 1500 x6000 天沟板 0 4 吨 块 单块尺寸为 600 x6000 4 4 施工准备施工准备 2 4 14 1 组织有关工程管理和技术人员熟悉设计图纸 4 24 2 根据施工图纸及设备和技术条件 提出材料计划 4 34 3 对钢结构工程所使用的机械和辅助设备的性能进行检验 保证施工过程中各种 设备的工作状态良好 使用功能齐全 4 44 4 钢结构工程所使用的材料应有质量证明书 符合标准后方可使用 4 54 5 在钢屋架工程施工前 应对各工序的施工人员进行必要的岗位培训 并对其进 行技术 质量 安全交底 预防发生安全和质量事故 4 64 6 钢屋架制作好后应按安装顺序堆放在支撑上 所垫支撑应有足够的支承面 应 防止支点下沉及过重 过高堆积 4 74 7 准备好必须的施工机具 且运行良好 4 84 8 各构件在吊装前应认真检查 并对各部位尺寸进行核对 钢构件应完成防腐工 作 4 94 9 现场吊装前 应在柱顶埋件上弹好十字线 同时将标高控制点设置好 现场场 地应平整夯实 没有积水 并且要预留车道 5 5 主要工序及施工方法 5 15 1 钢屋架的制作钢屋架的制作 5 1 15 1 1 材质控制材质控制 1 钢屋架支座连接用锚栓为 M24 所采用的连接螺栓为大六角高强度螺栓 安装定 位螺栓采用 M16 材质级别为 Q235 B 级钢 2 向正规生产厂家订购钢材 焊材 而且必须具备原始材质证明 物理性能 化学 成份 及出厂合格证 3 钢材进场后按规定检查合格后才能投入使用 4 钢材进场前由质安部门对其表面状态 锈 麻坑等缺陷 按规范标准严格把关 凡超标者不得投入使用 5 焊材在使用前按规范进行烘焙处理 5 1 25 1 2 工艺过程 工艺过程 加工准备及下料 零件加工 小装配 总装配 屋架焊接 支撑连接板 系杆 支座圆钢装配 焊接 成品检验 除锈 油漆 编号 1 1 加工准备及下料 加工准备及下料 3 加工准备 屋架的加工使用钢平台 在经过夯实的土层上砌砖台 经过找平后铺 上 10 厚钢板做一个 45m2的钢屋架制作平台 平台钢板表面不得有焊瘤和污物 加工 场地布置见图 1 图 1 加工场地布置图 放样 所有钢构件在制作前均 1 1 放施工大样 复核无误后方可下料 按照施工 图放样 逐个核对图纸之间的尺寸和方向等 放样时要预留焊接收缩量和加工余量 特别注意各部件之间的连接点 连接方式和尺寸是否一一对应 根据放样作样板 以便及时调整下料尺寸 钢材矫正 钢材下料前必须先进行矫正 矫正后的偏差值不应超过规范规定的允 许偏差值 以保证下料的质量 钢屋架下料前应先除锈 刷底漆两遍 下料应写明工号 构件编号 规格 同时标 注上孔直径 工作线 弯曲线等各种加工符号 2 2 零件加工 零件加工 切割 氧气切割前钢材切割区域内的铁锈 污物应清理干净 切割后断口边缘熔 瘤 飞溅物应清除 剪切面不得有裂纹及大于 lmm 的缺楞 并应清除毛刺 焊接 上 下弦型钢需接长时 先焊接头并矫直 对接焊缝应在焊缝的两端焊上 引弧板 其材质和波口型式与焊件相同 焊后气割切除并磨平 钻孔 屋架连接钢板的螺栓孔应用台钻钻孔 以保证螺栓孔位置 尺寸准确 4 3 3 小装配 小装配 屋架端部基座预先拼焊组成部件 经矫正后再拼装到屋架上 部件焊接 时为防止变形 宜采用成对背靠背 用夹具夹紧再进行焊接 4 4 总装配 总装配 将实样放在装配台上 按照施工图及工艺要求起拱并预留焊接收缩量 装配平台 应具有一定的刚度 不得发生变形 影响装配精度 按照实样将上弦 下弦 系杆等定位圆钢搭焊在装配台上 把上 下弦垫板及节点连接板放在实样上 对号入座 然后将上 下弦放在连接 板上 使其紧靠定位圆钢 半片屋架杆件全部摆好后 按照施工图核对无误 即可定 位点焊 点焊好的半片屋架翻转 180 以这半片屋架作模胎复制装配屋架 在半片屋架模胎上放垫板 连接板及基座板 基座板 中间竖杆应用带孔的定位 板用螺栓固定 以保证构件尺寸的准确 将上 下弦及系杆放在连接板及垫板上 用夹具夹紧 进行定位点焊 将模胎上已点焊好的半片屋架翻转 180 即可将另一面上 下弦和系杆放在连 接板和垫板上 使型钢背对齐用夹具夹紧 进行定位点焊 点焊完毕整榀屋架总装配 即完成 其余屋架的装配均按上述顺序重复进行 5 5 钢屋架焊接 钢屋架焊接 详见 5 2 节 钢屋架焊接 6 6 支撑连接板 系杆支座圆钢的装配 焊接 支撑连接板 系杆支座圆钢的装配 焊接 用样杆划出支撑连接板的位置 将支 撑连接板对准位置装配并定位点焊 用样杆同样划出圆钢位置 并将装配处的焊缝铲 平 将系杆支座圆钢放在装配位置上并定位点焊 全部装配完毕 即开始焊接系杆支 座圆钢 支撑连接板 焊完后 应清除熔渣及飞溅物 7 7 成品检验 成品检验 焊接全部完成 焊缝冷却 24h 之后 全部做外观检查并做出记录 用螺栓连接时 须将构件摩擦面进行喷砂处理 按照施工图要求和施工规范规定 对成品外形几何尺寸进行检查验收 逐榀屋架 做好记录 8 8 除锈 油漆 编号 除锈 油漆 编号 成品经质量检验合格后进行除锈 除锈合格后进行油漆 涂料及漆膜厚度应符合设计要求或施工规范的规定 5 在构件指定的位置上标注构件编号 5 25 2 钢屋架的焊接钢屋架的焊接 5 2 15 2 1 作业条件 作业条件 熟悉图纸 按照 建筑钢结构焊接技术规程 的要求进行焊接工艺 施焊前应检查焊工合格证有效期限 应证明焊工所能承担的焊接工作 5 2 25 2 2 工艺过程 工艺过程 作业准备 电弧焊接 焊缝检查 1 1 作业准备 作业准备 选择合适的焊接工艺 焊条采用现行国家标准 碳钢焊条 GB T5117 1995 规定的 E4303 型焊条 焊接电流 焊接速度 焊接电弧长度等通过焊接工艺试验 验证 焊工必须有岗位合格证 安排焊工所担任的焊接工作应与焊工的技术水平相适应 2 2 电弧焊接 电弧焊接 焊接前应复查组装质量和焊缝区的处理情况 修整后方能施焊 焊接顺序 先焊上 下弦连接板外侧焊缝 后焊上 下弦连接板内侧焊缝 再焊连 接板与腹杆焊缝 最后焊腹杆 上弦 下弦之间的垫板 屋架一面全部焊完后翻转 进行另一面焊接 其焊接顺序相同 支撑连接板圆钢的装配 焊接 用样杆划出支撑连接板的位置 将支撑连接板对准 位置装配并定位点焊 用样杆同样划出圆钢位置 并将装配处的焊缝铲平 全部装配 完毕 即开始焊接支撑连接板 焊完后 应清除熔渣及飞溅物 3 3 焊缝检查 焊缝检查 屋架下弦杆材料接头采用有衬管与母材等强的对接焊缝并焊透 其焊缝 质量等级为二级 其它焊缝的外观质量不低于三级 焊接全部完成 焊缝冷却 24h 之 后 全部做外观检查 5 35 3 钢屋架防腐涂装钢屋架防腐涂装 5 3 15 3 1 作业条件 作业条件 1 油漆工施工作业应有特殊工种作业操作证 2 防腐涂装工程前钢结构工程已检查验收 并符合设计要求 3 防腐涂装作业场地应有安全防护措施 有防火和通风措施 防止发生火灾和人员中 毒事故 4 露天防腐施工作业应选择适当的天气 大风 遇雨 严寒等均不应作业 5 3 25 3 2 工艺流程 工艺流程 基面清理 底漆涂装 面漆涂装 检查验收 1 1 基面清理 基面清理 6 建筑钢结构工程的油漆涂装应在钢结构安装验收合格后进行 油漆涂刷前 应将 需涂装部位的铁锈 焊缝药皮 焊接飞溅物 油污 尘土等杂物清理干净 基面清理除锈质量的好坏 直接关系到涂层质量的好坏 本工程涂装工艺的基面 除锈质量等级不低于 Sa2 5 要求见表 1 表 1 钢结构除锈质量等级钢结构除锈质量等级 等级质量标准除锈方法 Sa2 5 较彻底除锈喷砂除锈 2 2 底漆涂装 底漆涂装 底漆使用厚浆型环氧漆 使用前应调和 控制油漆的粘度 稠度 稀度 兑制时应 充分的搅拌 使油漆色泽 粘度均匀一致 刷第一层底漆时涂刷方向应该一致 接槎整齐 刷漆时应采用勤沾 短刷的原则 防止刷子带漆太多而流坠 待第一遍刷完后 应保持一定的时间间隙 防止第一遍未干就上第二遍 这样会使 漆液流坠发皱 质量下降 待第一遍干燥后 再刷第二遍 第二遍涂刷方向应与第一遍涂刷方向垂直 这样会 使漆膜厚度均匀一致 第三遍同第一遍 第四遍同第二遍 底漆涂装后起码需 4 8h 后才能达到表干 表干前不应涂装面漆 3 3 面漆涂装 面漆涂装 建筑钢结构涂装底漆与面漆一般中间间隙时间较长 钢构件涂装防锈漆后组装 组装结束后才统一涂装面漆 涂装面漆前需对钢结构表面进行清理 清除安装焊缝焊 药 对烧去或碰去漆的构件 还应事先补漆 面漆使用聚氨酯面漆 面漆的调制应选择颜色完全一致的面漆 兑制的稀料应合 适 面漆使用前应充分搅拌 保持色泽均匀 其工作粘度 稠度应保证涂装时不流坠 不显刷纹 面漆在使用过程中应不断搅和 涂刷的方法和方向与上述工艺相同 4 4 涂层检查与验收 涂层检查与验收 表面涂装施工时和施工后 应对涂装过的工件进行保护 防止飞扬尘土和其它杂 物 涂装后的处理检查 应该是涂层颜色一致 色泽鲜明光亮 不起皱皮 不起疙瘩 7 涂层干漆膜总厚度不应小于 150 m 5 45 4 钢屋架吊装钢屋架吊装 吊装准备 吊车吊装场地准备 钢屋架吊装 5 4 1 吊装准备吊装准备 1 1 钢屋架验收 钢屋架验收 钢屋架安装前必须经过严格检查 经监理 业主验收合格后才能吊装 2 2 钢屋架吊装单元的加固 钢屋架吊装单元的加固 钢屋架侧向刚度较差 为保证钢屋架在吊装过程中不变形 在吊装前要将已经组对 好的钢屋架用 80mm 杉木杆进行加固使之形成一个整体 加固方法如图 2 所示 杉木杆 钢屋架 图 2 钢屋架临时加固示意图 3 3 钢屋架摆放 钢屋架摆放 干煤棚钢屋架在现场制作 各榀均斜向布置 屋面板每间 16 块 分两堆横向布置 第一间的板退后 2 间 起重机吊屋架时的回转半径为 6 5m 吊屋面板时回转半径为 9 11m 每次吊 2 块 具体位置见屋架现场放置图 3 8 图 3 吊装时钢屋架放置位置 5 4 25 4 2 吊装场地准备吊装场地准备 1 吊车支腿需放于道木上 吊车支腿位置处土方需经过夯实 且要符合质量验收规 范要求 防止屋架吊装时吊车支腿发生下陷 2 钢屋架吊装时在柱周围需搭设操作平台 操作平台搭设双排脚手架 材料使用 48 3 5 钢管及配套连接件 5 4 35 4 3 钢屋架吊装钢屋架吊装 1 1 吊车站位 吊车站位 吊车吊装位置根据现场情况 布置如图 4 图 5 9 图 4 A B 轴 1 10 轴吊车站位图 图中单位均以 mm 计 图 5 B C 轴 1 10 轴吊车站位图 图中单位均以 mm 计 10 2 2 吊车选用 吊车选用 钢屋架安装高度为 10m 考虑自然地面标高因素 屋架高 3m 吊车回转半径为 S 7m 杆长 22m 吊车起重量为 2 6t 选用 25t 汽车起重机 根据吊装参数表 其性 能满足吊装要求 吊装示意图见图 6 钢屋架吊装立面示意图 图 6 吊装示意图 3 3 钢屋架吊装受力计算 钢屋架吊装受力计算 钢丝绳选用 索具重量为 0 5t 单榀屋架自重 2 1 吨 吊装重量共计 2 6t 钢丝绳 受力简图如图 7 F 图 7 钢丝绳受力简图 11 吊装时选用 4 根钢丝绳 根据平行四边形法则和矢量作图法求得钢丝绳的受力分别为 9 42KN 和 7 32KN 计算简图见图 8 26KN 16 6KN F P P P 7 32KN 9 42KN 16 6KN 图 8 钢丝绳的受力计算简图 计算钢丝绳破断拉力取大值 9 42KN 则钢丝绳破断拉力Fg P1 K 9 42 7 0 82 80 41 KN K 钢丝绳的安全系数 取 7 0 换算系数 取 0 82 查表得 建筑施工手册表 14 3 选用 13 6 37 1 钢丝绳 允许钢丝绳破断拉力总和取 Fg 87 8kN 80 41KN 满足要求 4 4 钢屋架吊装 钢屋架吊装 钢屋架在吊装前应先进行试吊 即将钢屋架吊装单元先吊离地面 50cm 然后仔 细检查吊索具 溜绳 加固系杆等 在确认满足要求后方能进行正式吊装 吊装采用单榀吊装 吊点采用四点绑扎 安装第一榀屋架时 在松开吊钩前初步校正 对准屋架支座中心线或定位轴线就 位 调整屋架垂直度 并检查屋架测向弯曲 将屋架临时固定 将屋架吊装至设计标高安放位置上部 略高于安放位置支撑面 然后进行对线 工作 12 第二榀屋架同样方法吊装就位好后 不要松钩 方木临时与第一榀屋架固定 跟 着安装支撑系统 最后当钢屋架安装到位经检查确认合格后应立即进行紧固和焊接 务使第一榀屋架与第二榀屋架形成一个具有空间刚度和稳定的整体 剩余屋架安装同第二榀屋的安装方法 轴线和垂直度的测量校正 校正采用千斤顶和倒链进行 校正后立即进行固定 5 5 柱间支撑吊装 柱间支撑吊装 压杆吊装宜采用专用吊具 两点绑扎吊装 吊升中必须保证使压杆保持水平状态 压杆需预留安装余量 特别是节点焊接收缩量 达到控制变形 减小或消除附加 应力的目的 柱间支撑构件根据现场实际情况 吊装时采用 25 吨汽车吊 选用 13 6 37 1 钢丝绳进行吊装 6 6 屋面板的吊装 屋面板的吊装 屋面板按设计图纸安装 保证其在钢屋架上的搁置长度 四角要垫实 并应保证 焊缝的尺寸和质量 屋面板吊装同屋架吊装同时进行 采用 25 吨汽车吊 选用 13 6 37 1 钢丝绳 进行吊装 屋面板安装时 要使纵横缝宽窄均匀 相应极面平整 不宜有倒高差 焊接时要 保证不少于 3 点焊接 7 7 检查验收 检查验收 屋架安装后首先检查现场连接部位的质量 屋架安装质量主要检查屋架跨中对两支座中心竖向面的不垂直度 屋架受压弦杆 对屋架竖向面的侧面弯曲 必须保证上述偏差不超过允许偏差 以保证屋架符合设计 受力状态及整体稳定要求 屋架支座的标高 轴线位移 跨中挠度 经测量做出记录 13 6 6 主要施工机具主要施工机具 钢结构工程主要施工机械设备 序号机具名称数量备注 1 配电箱2 个控制电源 2 切割机2 台配件加工 3 电源线 300 米电器连接 4 除锈磨光机4 台修平 除锈 5 台钻1 台钻螺栓孔 6 25 50 吨吊车1 1 辆吊装 7 电焊机4 台构件焊接 8 扭矩扳手6 把螺栓安装 9 气焊设施2 套气割 10 J2 经纬仪1 台定位 11 S2 水准仪1 台标高控制 12 钢尺 7 5 米 50 米 8 2 把下料 放样 7 7 主要技术措施材料主要技术措施材料 序号名称使用数量备注 1 倒链2 台 5t 台 吊装调整平衡 2 钢板45m2 10 厚 组焊平台 3 木跳板50 块 50mm 厚 3m 长 操作平台 4 棕绳180m 14 溜绳 5 钢丝绳60m 13 6 37 1 吊装 6 卡环4 个 型号为 1 2吊装 14 7 杉木杆60 根 80 加固支撑 8 8 施工进度计划及劳动力组织施工进度计划及劳动力组织 8 1 施工进度计划 根据工程进展安排 结合现场实际 本工程柱间支撑制作 吊装 钢屋架制作 吊装 屋面板吊装安排如下 钢屋架施工进度计划 07 年 11 月 6 日 07 年 12 月 26 日 工作内容 10 天10 天10 天10 天10 天 柱间支撑制作 柱间支撑吊装 钢屋架及支撑制作 钢屋架涂装 钢屋架吊装 焊接 屋面板吊装 8 2 劳动力计划 钢屋架工程施工劳动力计划 级别工种投入劳动力人数备注 下料工 2 组立工 4 焊工 4 矫正工 2 钻孔工 2 喷漆工 8 起重工 2 辅助工 4 15 设备维修工 2 9 9 质量保证措施质量保证措施 9 1 屋架所选用的钢材必须有出厂合格证及原始资料 进厂的钢材经项目部质安人 员验收合格后方可使用 9 2 选择性能良好 使用功能齐全的加工设备 9 3 焊条应具有出厂合格证或材质报告 要