无锡尚能钢结构施工方案简介

1 无锡尚能一期钢结构工程施工方案简介 上海宝冶建设有限公司 您我携手 共创辉煌 2 工程概况 您我携手 共创辉煌 3 工程概况 建筑结构概况本工程为尚能太阳能电力有限公司一期生产研发楼和康乐中心工程 其中生产研发楼建筑面积12450m 钢桁架结构八层 檐高34 90m 康乐中心建筑面积7337m 钢桁架结构六层 檐高34 5m 尚德公司研发大楼设计在我国建筑领域首次引进了 零能耗 功能型 生态建筑 的概念 建成后将成为以光伏技术研发为主 集科研 办公 员工娱乐 光伏应用示范 建筑审美等多种功能于一体的综合性 零能耗 绿色建筑示范项目 您我携手 共创辉煌 4 钢结构工程概况本项目钢结构工程范围包括研发中心 培训楼 康乐中心等钢结构工程 研发中心为屋面钢桁架 二 八层钢结构组合楼面及侧立面抗风桁架 培训中心为四层框架结构 康乐中心包括屋面钢桁架及侧立面抗风桁架 本工程结构主体钢材材质为Q345B 次要结构材质为Q235B 屋面钢桁架与抗风桁架均为方管桁架 主桁架为平面桁架 次桁架既有平面桁架 也有空间桁架 研发楼二 八层钢结构组合楼面结构每层结构均不一致 有固定钢柱 也有吊柱 而且平台结构中各层平台外框框架梁在转角处为圆弧形式且煨弯半径较小 您我携手 共创辉煌 工程概况 5 现场施工机具 设备投入计划 现场吊装机械投入计划 您我携手 共创辉煌 6 现场施工机具 设备投入计划 主要施工机具投入计划 您我携手 共创辉煌 7 现场施工机具 设备投入计划 现场主要仪器投入计划表 您我携手 共创辉煌 8 现场施工机具 设备投入计划 您我携手 共创辉煌 9 现场安装分三个施工区域 分别是生产研发楼 培训中心和康乐中心 各施工区域示意图如下 钢结构安装方案及技术措施 您我携手 共创辉煌 10 生产研发楼安装流程为 预埋件 钢柱安装 2 8层主框架梁安装 悬挑梁除外 对屋面桁架和抗风桁架支座的测量定位 屋面桁架和抗风桁架安装 次桁架安装 屋面桁架焊接成整体 2 8层吊柱及悬挑框架梁安装 2 8层楼层板铺设 防火涂料涂装 康乐中心施工流程如下 预埋件 桁架支座的测量定位 屋面桁架和抗风桁架安装 次桁架安装 屋面桁架焊接成整体 培训中心施工流程如下 钢柱安装 2层楼面梁 3层楼面梁 4层楼面梁 5层楼面梁 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 11 一 屋面桁架现场组装 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 组装平台 胎架示意图 12 二 预埋件的安装本工程预埋件种类较多 地面水平位置和墙体侧立面均有预埋件 因此 预埋件安装前一定要先按照图纸检查其编号和规格尺寸是否正确 质量控制点 标高和轴线精度在规范要求以内 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 13 三 钢柱的安装钢柱的吊装采用单机旋转法就位法 就位后进行初步找正 并拉设缆风绳临时固定 然后进行正式定位和校正 找正的内容包括平面位置 垂直位置和标高 一节柱采用25吨QY25C吊机吊装 二节柱采用150吨或50吨吊机进行吊装 标高的找正 根据圆管柱上肩梁到柱底板的实际长度 通过柱脚螺栓及垫板配设进行调节 平面位置的校正 在钢柱吊装就位时根据预埋件上的定位线和钢柱上的中心线进行找正 垂直度的校正 在钢柱临时固定后进行 垂直度的校正直接影响楼面梁 屋面桁架等构件的安装 钢柱垂直度校正的方法有敲打锲块法 千斤顶校正法 钢管撑杆斜顶法及缆风绳校正法等 可在安装时根据现场实际情况而定 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 14 四 2 8层主框架梁安装2 8层楼面框架梁每层周圈钢梁均为悬挑钢梁 且层与层或与屋面桁架有吊柱存在 为了施工安全和保证施工质量 先安装2 8层主框架梁安装 2 8层主框架梁安装主要采用25吨吊机和现场63吨米的塔吊进行吊装 以二层结构为例 安装后如下图所示 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 15 五 生产研发楼屋面桁架安装流程图 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 生产研发楼屋面桁架从1轴线开始采用150吨和50吨两台履带吊机同时吊装的方式进行安装 50吨吊机先把抗风桁架起吊 柱脚连接固定好后将抗风桁架调整至设计角度 然后150吨吊机将屋面桁架起吊至设计高度 与墙体支座连接固定后与抗风桁架用临时固定卡板进行连接 单榀桁架安装完成后 用拦风绳固定后吊机方可松钩 然后吊装第二榀桁架 临时固定后安装两榀桁架间的次桁架形成稳定的结构体系后方可将拦风绳拆除 照此方法逐步推进 直至全部主次桁架安装完成 16 安装流程图如下 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 17 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 18 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 19 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 20 六 2 8层框架悬挑梁安装屋面桁架全部安装并焊接完成后 从定层开始依次安装8层 7层 6层 5层 4层 3层 2层等层的吊柱及悬挑部分钢梁 安装吊柱及悬挑较大的钢梁须借助屋面桁架用吊葫芦进行固定和调整 钢梁的吊装主要采用用25吨汽车吊和现场63吨米塔吊协同安装 25吨吊机在3 4轴线间出入 必要时3 4轴线间下部的次桁架先不安装 以二层为例 安装后如下图所示 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 21 七 康乐中心钢结构安装康乐中心结构形式与研发中心的屋面桁架和抗风桁架结构类似 也采用150吨和50吨两台履带吊协同安装八 培训中心钢结构安装培训中心钢结构先安装钢柱 第一节钢柱安装后 即可安装相应标高的楼层钢梁 以便及时地形成稳定的结构体系 依次往上进行安装 直至5层结构完成 吊装示意图如下 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 22 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 23 九 吊装技术措施根据上述安装方案 分别选用神钢7150型150吨和徐州QUY50型50吨两台履带吊进行安装 研发楼屋面桁架吊装分析 1 1轴心屋面桁架单榀重量最重 为12吨 吊机作业半径在18米臂长为42米时的起重量为12 9吨 满足吊装要求 如下图所示 以您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 24 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 吊装1 3轴屋面桁架时 桁架重量为10吨 吊机作业半径在31米 起吊高度为40米时臂长为51米 此时吊机的起重重量为17吨 满足吊装要求 如下图所示 25 1 吊点的确定由于桁架最大长度达约36m 布置吊点时 在满足桁架的强度和刚度的范围内 尽量将吊点的水平距离近些 这样可以减小吊机的起吊高度 而且吊钩应尽可能通过桁架重心位置 以防止起吊时桁架发生偏转 方便桁架就位 根据我公司以往大型工程施工经验 采用在桁架上方增设铁扁担 桁架采用四吊点起吊方式 这样的吊装方式能够保证桁架不会发生平面外失稳 从而保证桁架吊装的安全 吊点设置在桁架上弦杆上 每个吊点一根钢丝绳 吊索与水平面的角度控制在45 60度 桁架吊装示意图如下 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 26 2 钢丝绳的选择根据要求钢结构吊装的夹角一般应大于60度 以60度计算 具体受力分析图如下 钢梁桁架受力分析图G 12000kg 117600N sin 0 866 则F G 2sin 117600 1 732 67898N 选用6X37 28 0 170钢丝绳 查表得 修 0 82 取安全系数K 5 查表得 F 安全拉力 SPX 修 K 442000X0 82 5 72488N F 安全拉力 F 67898N因此钢桁架吊装选用6X37 28 170钢丝绳进行吊装 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 27 十 安全措施1 为了施工安全并便于桁架对接 屋面桁架在吊装前 需将安全设施先安装好 如下图所示 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 28 您我携手 共创辉煌 2 现场高空焊接和高强度螺栓施工采用吊篮 吊篮由 48脚手架管制作而成 如下图所示 钢结构安装方案及技术措施 29 3 框架结构施工时 为解决施工人员的上下和行走 在钢柱上固定爬梯 在钢梁上设置临时安全钢丝绳 如下图所示 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 30 十一 桁架高空对接桁架高空对接时为保证对接精度 桁架弦杆在制作时已安装定位卡板 如下图所示 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 31 十二 屋面桁架起拱1 计算荷载经与设计单位协商 起拱计算荷载确定如下 1 恒载二 八层组合楼板混凝土自重2KN 屋面桁架和侧立面抗风柱桁架1 5KN 2 活荷载二 八层组合楼板3 2 1 5KN 屋面桁架和侧立面抗风柱桁架0 5 2 0 25KN 2 起拱计算我公司根据设计单位提供的计算模型 在上述荷载的作用下 计算出了屋面桁架各节点起拱值 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 32 3 起拱数据的确定根据计算结果可以看出 屋面桁架和各层框架挠度大的几点主要集中在有吊柱存在的部位 因此 屋面桁架和框架结构的起拱通过将屋面桁架的吊柱节点部位起拱来实现 最终确定屋面桁架节点起拱数据分布图如下 您我携手 共创辉煌以 钢结构安装方案及技术措施 33 4 桁架起拱方法由上图可以看出 起拱数据最大为65mm 最小为10mm且主要分布在次桁架上 起拱方法是对起拱点所在的桁架上下弦杆均进行同等数量的起拱 如PCHJ 10和PCHJ 20桁架起拱后的示意图如下所示 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 34 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 桁架起拱采用火焰起拱 具体方法是在桁架弦杆起拱位置进行火焰烘烤如下图所示 注 每处只能烘烤一次 当烘烤位置不能满足拱度要求时 在吊点两侧继续进行烘烤 如下图所示 35 5 悬吊结构安装悬吊结构安装前屋面桁架必须全部安装到位并焊接完成 安装顺序是先安装八层结构 再安装七层 最后安装六层结构 下面以八层结构3 5轴线区域为例说明其安装步骤 3 5轴线区域结构起拱数据最大 工序一 先安装吊柱DZ14 DZ28 DZ27 吊柱上部节点与屋面桁架固定 下部悬空 然后安装钢梁GL A GL B GL C 最后安装横向钢梁 安装钢梁GL A GL B GL C时 吊柱另一端螺栓先不拧紧 待吊柱一端安装到位后再将两端螺栓拧紧 吊柱DZ14 DZ28 DZ27起拱为45mm 由于钢梁GL A GL B GL C最小长度为4 7米 因此不影响高强螺栓的施工 如下图所示 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 36 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 37 工序二先安装DZ1 DZ22 DZ16 然后安装竖向钢梁 再安装横向钢梁 由于DZ14 DZ28 DZ27已起拱45mm 吊柱DZ1 DZ22 DZ16起拱最大为65mm 所以该部位结构可以顺利安装 如下图所示 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 38 测量控制 1 吊柱安装到位后及时对吊柱下端的起拱值 并做好记录 2 每层悬挑结构安装到位后均需测出悬挑结构各节点的起拱数据 以观察在各施工荷载情况下结构的下挠度 3 框架结构楼承板混凝土浇注完成后对悬挑结构再次测量 以确定结构最终下挠量 测量过程中如发现结构下挠超过规范要求 及时向总包 监理 设计等单位汇报 以确定合理的处理方法 您我携手 共创辉煌 钢结构安装方案及技术措施 39 钢结构安装方案及技术措施 研发楼吊机行走路线 40 一 主要测量仪器 您我携手 共创辉煌 施工测量控制 41 二 测量工作内容1 总包控制网复核 钢结构施工控制网的建立 2 钢柱预埋件轴线位置及标高复测 胎架安装定位测放及检查 3 桁架 框架柱梁控制点 定位轴线及标高测放 4 桁架结构变形监测 您我携手 共创辉煌 施工测量控制 42 三 测量控制网的建立根据本工程的结构形式 建立以下平面控制点 施工控制点位布置如下图 您我携手 共创辉煌 施工测量控制 43 四 测量质量保证措施 1 所有的测量器具和测量仪器 经过国家技术监督局授权的计量检定单位进行检定 校准 并在有效使用期限以内使用 在施工中所使用的仪器必须保证精度的要求 2 测量作业人员持证上岗 测量技术人员具备中级职称以上的资质证书 所有的测量人员具备类似工程的施工测量经验 3 各控制点应分布均匀 并定期进行复测 以确保控制点的精度 4 施工中放样应有必要的检核 执行测量任务单三级审核制度 严格履行资料 数据的复核 校对程序 保证测量数据的准确性 5 规范工序间的测量中间交接 测量标志 资料的交接 我方在收到上道工序的测量成果后 应在项目部测量管理人员的见证下检查成果 检查符合精度要求后方可签收 6 根据施工区的地质情况 通视情况对测量方法进行优化 并尽量在外界条件较好的情况下进行测量 您我携手 共创辉煌 施工测量控制 44 您我携手 共创辉煌 一 焊接材料选择本工程选用的焊接材料见下表 焊接施工方案 45 二 焊接材料保管与使用焊接材料在使用前应按材料说明书规定的温度和时间要求进行烘焙和储存 如材料说明要求不详 可按下表要求执行 您我携手 共创辉煌 焊接施工方案 焊条烘干后应缓冷放置于110 120 的保温箱中存放 待用 使用时应置于保温筒中随用随取 烘干后的低氢焊条在大气中放置时间超过4小时应重新烘干 焊条重复烘干次数不宜超过2次 46 三 焊工培训和焊工资格从事本工程焊接工作的焊工 焊接操作工及定位焊工 必须是按照JGJ81 2002 建筑钢结构焊接技术规程 的有关规定经考试合格 取得相应项目合格证且在合格证在有效期内的焊工 1 焊工培训参与钢结构焊接的操作工人 必须为有一定焊接经验的成熟焊工 并持有有效的焊工操作证 经过验证考试和强化培训考试 以及进厂试焊 方可正式上岗 从事与其焊工证规定范围内的焊接操作项目 2 资质要求参与钢结构工程构件加工 现场拼装和安装的焊接工人 必须为有一定焊接经验的成熟焊工 且持有冶金 化工 电力 船舶 压力容器五种焊工操作证 并在有效期之内 您我携手 共创辉煌 焊接施工方案 47 四 焊接变形控制及焊接应力消除a 采用合理的焊接顺序控制变形对于对接接头 T接头和