连廊钢结构施工组织设计

黄浦大厦钢结构连廊施工专项方案

目录

一、编制依据................................................4

二、工程概况..................................................5

2.1总体概况..............................................5

2.2钢结构概况............................................5

三、工程难点..................................................7

3.1、构件尺寸大、重量较大、需双机抬吊在现场高空拼装........7

3.2、现场焊接量大，高空焊接多..............................7

3.3、球形绞支座精度要求较高，安装难度较大..................7

四、构件制作运输.............................................7

4.1焊接H型钢梁制作方案.................................7

4.2、焊接H型钢加工制作流程...............................8

4.3、焊接H型钢制作工艺要点..............................13

4.3.1、下料切割........................................13

4.3.2H型组立.........................................14

4.3.3、H型钢焊接.......................................16

4.4、钢桁架预拼装.........................................18

4.4.1、预拼装的目的及内容..............................18

4.4.2、预拼装实施准备及基本方法........................19

4.4.3、预拼装实施方案..................................21

4.5、钢构件运输...........................................23

五、钢结构安装..............................................24

5.1、安装设备.............................................24

5.1.1、TC6510-6型塔吊起重性能表......................25

5.1.2、25吨汽车起重机起重性能表.......................25

5.1.3s施工进度保证措施...............................26

5.1.4资源配置.............................................27

5.2、安装顺序.............................................28

5.2.1、安装球形绞支座..................................28

522、主梁安装........................................28

523、次梁安装........................................29

5.3、连廊钢构件一览表.....................................30

5.4、施工准备.............................................31

六、施工方法.................................................31

6.1、球型绞支座安装方法...................................31

6.2、钢桁架安装方法及注意事项.............................32

6.4、桁架测量.............................................32

6.4.1、桁架吊装测量流程................................32

6.4.2、轴线位移校正....................................32

6.4.3、垂直度校正......................................33

6.4.4、桁架测量校正....................................33

6.5、桁架焊接.............................................33

651、焊接概述........................................33

6.5.2、施工准备........................................33

6.6、防腐涂装施工.........................................35

661、防腐涂装施工准备................................35

662、防腐涂装工艺流程................................37

663、防腐施工质量保证措施............................37

6.6.4s防腐涂层检测....................................38

665、膜厚控制原则....................................38

6.7、防火涂料施工.........................................38

6.7.1施工工艺.........................................38

6.7.2工艺流程.........................................40

6.7.3、防火涂料施工质量保障措施.......................40

6.7.4、防腐、防火涂装施工措施.........................41

6.8、高强螺栓施工.........................................41

6.8.1、高强度螺栓性能保证措施..........................42

6.8.2、安装摩擦面处理..................................43

6.8.3、高强度螺栓安装工艺及方法........................43

工艺流程43

七、质量保证措施............................................48

7.1、质量保证体系.........................................48

7.2、质量保证措施.........................................49

72.1、安装过程质量控制................................49

722、焊接过程中质量控制..............................49

八、安全保证、文明施工措施..................................50

8.1、安全文明施工管理体系.................................50

8.2、安全文明施工管理措施.................................50

821、桁架安装安全措施................................50

822、履行安全教育义务................................51

一、编制依据

《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001

《工程测量规范》GB50026-93

《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002

《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB3632

《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》GB3633

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ/130-2001

《建筑施工高空作业安全技术规范》JGJ80-91

《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001

《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ80-91

《高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82-91

《钢结构设计规范》GB50017-2003

《碳素结构钢》GB/T700-2006

《焊接用焊条》GB1330

二、工程概况

2.1总体概况

本项目由广州市埔利房地产开发建设，用地位于广州市黄埔区，地处广州黄埔区大沙东

路以北。

本项目主要由办公及其配套设施等组成。建筑群包括一栋26层商务办公楼（编号B1#

楼）：还有一栋附楼（自编B2#楼）5层，地下室二层停车库。地上建筑面积约50000nf,

地下建筑面积约23000m"占地面积10635建筑高度为121m。建筑结构形式为框剪，抗

震设计烈度为7度。

详见表2-1《工程建设概况一览表》。

表0T工程建设概况一览表

黄浦区大沙地中心

工程名称保利黄埔大厦工程地址

城区

工程类别服务大楼建设规模73000m2

广州市埔利房地产广东永基建筑基础

建设单位勘察单位

开发有限公司有限公司

广州市设计院广州广保建设监理

设计单位监理单位

有限公司

广州市黄埔区安全天祥建设集团有限

质量监督部门总包单位

质量监督站公司

质量要求合格主要分包单位/

2.2钢结构概况

本工程钢结构连廊位于B1#楼的三、四层与B2#楼的三、四层之间，标高为9.8m至

14.18m,连廊长度为16800mm,宽度为8400mm,由二根焊接H型钢组成的钢桁架作为主粱，

H型钢制作的粱为次粱。H型钢的最大规格为600X400X16X20mm,钢结构总重量约31T。钢桁

架与砂柱的连接采用在碎柱伸出的牛腿上放球型绞支座与钢桁架连接的方式。

桁架平面示意图

桁架立面图

三、工程难点

3.1、构件尺寸大、重量较大、需双机抬吊在现场高空拼装

考虑车辆运输和现场塔吊起重能力的影响，钢桁架工厂分段加工，经预拼装无误后，才

能装车运到现场。由于现场塔吊起重量小，即使钢桁架上下弦杆和腹杆分开吊装，也需双机

抬吊，吊装难度较大。

3.2、现场焊接量大，高空焊接多

钢桁架工厂分段加工，现场拼装产生大量焊缝，钢桁架的上下弦与腹杆的焊接，均需在

高空焊接，焊接难度较大，焊缝质量不容易保证。

3.3、球形绞支座精度要求较高，安装难度较大

四、构件制作运输

4.1焊接H型钢梁制作方案

本项目焊接H型钢最大截面规格为H600X400X16X20,本工程钢结构构件中，所有焊

接H型钢均通过H型钢组立机进行自动组立，与传统H型钢手工组装相比，既提高了焊接

H型钢的组立精度，又提高了H型钢在工厂里的加工作业效率。

H型钢组立机组立流程平面示意图

1

腹板与翼缘板T型组立

2

T与翼缘板H型组立

H型钢组立成型

4.2、焊接H型钢加工制作流程

原材料进场

钢板矫平

上

道

工

序

检

查

合

格

后

方

可

进

入

下

道

工

序

成品检查

装车发运

制作流程五：H型钢矫正

H型钢腹板与翼缘板焊接完成

并经UT检测合格后对H型钢飘板

及翼缘板进行矫正，H型钢矫正在

H型钢自动矫正机上进行。矫正后

对其外观尺寸进行检查，直至满足

规范规定的装配要求;

制作流程五：H型钢矫正

H型钢腹板与翼缘板焊接完成

并经UT检测合格后对H型钢段板

及翼缘板进行矫正，H型钢矫正在

H型钢自动矫正机上进行。矫正后

4.3、焊接H型钢制作工艺要点

4.3.1、下料切割

（1）焊接H钢腹板、翼缘板切割下料前应用矫平机对钢板进行

矫平，切割设备主要采用火焰多头直条切割机。切割时进行多块板

同时下料，以防止零件切割后产生侧弯。

（2）下料前应仔细核对钢板的材质、规格、尺寸是否正确，核

对无误后方可进行切割，同时应对钢板的不平度进行检查，不平度

超过下表规定的应先进行矫平。

板厚1m长度内的允许不平度

5mm1.5mm

>15mm1mm

（3）切割前将钢板表面的铁锈、油污等杂物清除干净，以保证

切割质量。切割后应将切割面上的氧化皮、流渣清除干净，然后转

入下道工序。

（4）切割公差和质量应满足下表规定要求。

气割的允许偏差

项目允许偏差(mm)

零件宽度2.0

氏度图纸有要求时按图纸要求，图纸无要求时为2.0(弧形板为弦长)

切割面平面度<0.051且不大于2.()

割纹深度W0.2

局部缺口深度W1.0

与板面垂宜度W0.5

锯齿状不宜度V

近0.51:L

(A)

,-----------—r----------------

直线度(拱度)

每1000允许1.0iodo

(A)

切割熔渣清除1•净

4.3.2H型组立

(1)焊接H型钢在组立前应标出翼板中心线与腹板定位线，同

时检查翼缘板、腹板编号、材质、尺寸、数量的正确性，合格后方

可进行组立。

(2)在H型钢自动组立机上组立时，先进行翼缘板与腹板的T

型组立，并进行定位焊接。然后将T型与翼缘板组立成H型。组立时

翼缘板的拼接缝与腹板拼接缝应错开200mm以上。

(3)H型钢进行胎架组装时，组装用的平台和胎架应符合构件

装配的精度要求，并具有足够的强度和刚度，组装前需经专人验收

合格后方可使用。

(4)焊接H型钢组立时定位焊缝严禁出现裂纹或气孔，定位焊

必须由持相应合格证的焊工施焊，所用焊接材料与正式施焊相同。

定位焊焊脚高度应不大于设计焊脚高度的2/3,同时也不应低于设计

焊脚高度的1/2。定位焊焊缝长度为50nlm左右，间距小于300mm,

定位焊距H型钢端部距离大于50mm。定位焊需要预热时，预热温度

应高于正式施焊预热温度。

定位焊距示意图

(5)H型钢组立精度应满足下表要求

项目H型钢组立允许偏差（mm）

长度LW±3.0

高度H4±2.0

垂直度AWB/100且不大于20-FB_i3p

中心偏移eW2.0

焊接组装构件端

aW3.0

部偏差口

3胃

连接处eWb/100ll.Wlmm

强缘板角变形0

非连接e^2b/100且W2nmi

腹板的弯曲elWH/150且W4mm3一

4.3.3、H型钢焊接

（1）H型钢组立合格后吊入龙门式自动埋弧焊接机上进行焊接

。焊接前应清除焊缝区域存在的铁锈、毛刺、氧化物、油污等杂质

（2）焊接前应在两端加装与构件材质相同的引弧板和熄弧板,

焊缝引出长度不应小于50mm。

焊接H型钢端部引弧板设置实景

(3)焊接前用陶瓷电加热器将焊缝两侧100mm范围内进行预热

，预热温度为80~120℃,加热过程中用红外线测温仪进行测量，防

止加热温度过高，待加热至规定温度后即可进行焊接。

(4)焊接方法采用龙门式埋弧焊接机进行自动焊接，焊接时严格按照下图焊接顺序进

行，先焊1、2道焊缝，焊接至设计焊缝高度的一半时翻身焊3、4道焊缝，3、4道焊缝焊

前应用碳弧气刨进行清根，清根后焊缝内不得有夹渣、裂纹存在。3、4道焊缝焊前同样需

要预热，3、4道焊缝焊至设计焊缝高度的一半时翻身继续焊1、2道焊缝，直至1、2道焊

缝焊满，最后再次翻身焊3、4道焊缝，直至焊满。

5

H型钢焊接焊缝顺序

（5）进行埋弧焊焊接时，焊脚高度应满足设计图纸要求，焊接

过程中应观察焊丝的位置，及时调整，避免焊丝跑偏。焊接过程中

如发生断弧，接头部位焊缝应打磨出不小于1:4的过渡坡才能继续施

焊。

（6）焊接完成后，除去焊缝表面熔渣及两侧飞溅物，用气割割

除引弧板和引出板，将割口修磨平整，严禁用锤击落。

（6）焊后24小时后进行焊缝无损探伤，探伤合格后进行矫正。

4.3.4焊接H型钢矫正

焊接H型钢焊接完成后应进行矫正，矫分机械矫正和火焰矫正

两种形式，其中焊接角变形采用火焰烘烤或用H型钢翼缘矫正机进

行机械矫正，矫正后的钢材表面不应有明显的划痕或损伤，划痕深

度不得大于0.5mm。弯曲、扭曲变形采用火焰矫正，矫正温度控制

在800C-900C,且不得有过烧现象。

焊接H型钢端部钻孔

焊接H型钢端部连接用螺栓孔采用数控三维钻床进行制孔，连

接板螺栓孔采用摇臂钻床进行制孔。制孔前首先在计算机上进行钻

孔数控程序编制并交专职检验员检查合格后方可转入使用，钻孔时

严格控制并保证相邻螺栓孔孔距、外侧螺栓孔至构件端部距离、上

下两排螺栓孔至H型钢上下翼缘表面距离满足规范及设计要求。

4.4、钢桁架预拼装

4.4.1、预拼装的目的及内容

工厂预拼装目的在于检验构件工厂加工能否保证现场拼装、安装

的质量要求，确保下道工序的正常运转和安装质量达到规范、设计要

求，能否满足现场一次拼装和吊装成功率，减少现场拼装和安装误差。

为控制桁架由于工厂制作误差、工艺检验数据等误差，保证构件的安

装空间位置，减小现场安装产生的积累误差，必须进行桁架的工厂预

拼装。以通过实样检验预拼装各部件的制作精度，修整构件部位的界

面，定出够劲的实际尺寸，复核构件各类标记。

4.4.2、预拼装实施准备及基本方法

1、拼装总体方案

结合本工程结构特点，拟采用平面分阶段卧拼的方法进行工厂预

拼装。

2、拼装准备

(1)进入预装的单构件必须经检验完全符合设计标准，预装必

须在固定、坚实的胎架上进行。用垫块在胎架上垫出准确标高。并进

行测量，其标高允许偏差W2mm。

(2)在整个预装场地垂直投影立柱中心线、弦杆中心线、节段

端面基准线，并作永久性印记(地面钢板上)。

(3)预装用尺必须与制作、安装用尺一致。

(4)预装前准备足够冲钉、零时安装螺栓副，冲钉直径小于孔

径0.2mmo

(5)现场配备适合安装施工高度的简易脚手架及扶梯。

(6)检查氧气、乙怏气、压缩空气、的通畅和可靠。电源容量

合理及接地可靠，防火设备的位置和使用方法。

(7)现场备有工具箱，钢丝绳、手动葫芦挂钩架，焊接设备的

简易房要能防雨。

3、拼装基本方法

(1)在找平的场地上按图纸尺寸1:1用总包提供的卷尺放出预

组装构件的大样，然后在大样上搭置胎架，胎架的水平位置采用水准

仪进行测量定位，其偏差应符合构件装配的精度要求，并具有足够的

强度和刚度，经QC、作业部门主管检查验收后报监理确认后才能使

用。

(2)大节点及柱、梁、腹杆在预装就位前需按图纸划出几何线,

以利正确定位。

(3)预装时先将大节点在大样上就位，然后依次将梁、柱、腹

杆就位，按水平标高调整各构件的高度。

(4)预装时在每个节点上穿入一定数量的临时螺栓和冲钉，每

块连接板至少有2个销钉.，检查桁架各构件的接口的错边情况，当连

接板与构件之间的间隙大于4mm时，则必须进行矫正至4mm以内。检

查桁架的轴线、高度和对角线，正确无误后可以进行抹孔。

(5)抹完孔的构件，先按位置和方向敲上构件钢印，然后按抹

孔基准圈园、敲梅花眼。采用钻床按梅花眼基准进行打孔。

(6)将打完孔的构件按编号和方向就位至大样内，打上销钉和

临时螺栓。

(7)高强度螺栓连接的板叠接触面应平整。当接触有间隙时，

小于LOmm的间隙可不处理；1.0〜3.0mm的间隙，应将高出的一

侧磨成1：10的斜面，打磨方向应与受力方向垂直；大于3.0mm的

间隙应加垫板，垫板两面的处理方法与构件相同。

(8)检查桁架的轴线尺寸、对角线、平面度，拱度和穿孔率。

(9)构件预装后的检测，应在结构形成空间刚度单元并连接固

定后进行。

(10)螺栓孔检测：当采用比孔公称直径小于1.0mm的试孔器

检查时，每组孔的通过率不应小于85%。当采用比螺栓公称直径大于

0.3mm的试孔器检查时，通过率应为100%o

（11）预装后的允许偏差符合国家《钢结构工程施工质量验收规

范》GB50205-2001及设计要求的相关规定，并经监理、以及安装单

位确认后方可出厂。

4.4.3、预拼装实施方案

根据各分段情况，在组装场地上摆放好胎架，并进行抄平。

其他构件也用同样方法在胎架上分段组焊装好。

构件各部分进行预组装，并对构件的截面尺寸，对角线及平面度进行测量，合格后方可进行吊装。

4.5、钢构件运输

本工程的钢构件由鸿路钢结构（集团）股份有限公司负责加工制作，该钢结构加工厂位

于湖北省武汉黄石市团风镇，距离广州市黄浦大厦约900公里，考虑路途交通情况，根据勘

查每车大约18小时内到达目的地。运输路线如下图所示：

芜湖市，工习州J?

惘明市。宣1加一、了湖州常：、

；b~J8六

忒汉安庆市杭州市。

同州市仙楼市

貂兴3

〃宁布

黄山市

累谭摘市'•一'、＞

■•■”泰3H金华市

量］用市。

臼也二高速公路、、一”

益阳市

上馒市'水布

°长沙市BB

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E市株洲市

萍乡市

市、一~7\

衢阳市

南甲市宁鼾

福州市

郴用市

6|康大高速公路精田市

怎须常速公路］

台中H

臼：京巷叁高座公跖潼州市

河源市

阳阳市

■南市

汕尾市O

高锚市

五、钢结构安装

5.1、安装设备

由于本工程土建施工时采用2台型号为TC6510-6平臂式塔吊，且塔机布置的位置离钢结

构连廊较远，塔吊的起重量不能满足钢桁架吊装的要求，为此我们在钢桁架上下弦安装时用

一台25吨汽车吊装，其余钢构件重量较轻可用塔吊安装。汽车吊需从消防通道上驰入钢结

构施工场地，汽车吊撑脚位置应在碎主梁上，并垫好钢板，汽车吊停放位置以及钢结构堆场

的楼板底下的二层支模支撑待汽车吊退场后才能拆除。（详见钢结构安装平面布置图）。

5.1.1、TC6510-6型塔吊起重性能表:

65m臂长性能曲线

幅度（m）2.5-1631343740

2倍率32.772.472.222.00

吊重（t）

4倍率62.72.42.151.93

幅度（m）43454750535965

2倍率1.821.711.611.481.361.161.00

吊重（t）

4倍率1.751.641.541.411.291.090.93

5.1.2、25吨汽车起重机起重性能表（主臂）

以下工况仅供参考，实际请与本公司业务员联系!

吊臂长度血）

工作半径（m）

10.213.7517.320.8524.427.9531.5

32517.5

3.520.617.512.29.5

41817.512.29.5

4.516.315.312.29.57.5

514.514.412.29.57.5

5.513.513.212.29.57.57

612.312.211.39.27.575.1

6.511.21110.58.87.575.1

710.2109.88.57.275.1

7.59.49.29.18.16.86.75.1

88.68.48.47.86.66.45.1

8.587.97.87.46.37.25

97.276.866.14.8

1065.85.65.65.34.4

1244.14.14.23.93.7

142.933.12.93

162.22.32.22.3

181.61.81.71.7

201.31.31.3

2210.91

240.70.8

260.50.5

280.4

290.3

30

（注:本表内红字及红字以上栏目的数字为吊臂强度所决定,其下面栏目数字为

倾翻力矩决定）

5.1.3、施工进度保证措施

A、做好进度计划管理

根据钢结构连廊施工的特点及难点，安排合理的施工流程和施工顺序，在各工序持续时间的

安排上结合本工程的特点，留有一定的余地，并充分征求有关方面意见加以确定，确保一个

星期内完成任务。

B、深化设计

深化设计方面与设计院联系及早进行深化设计工作。深化时采用先进的深化设计软件，并且

安装单位及早插入深化设计的过程，保证在深化设计的过程中，所深化的连接方法，构件的

分段等能按照现场安装方案进行，确保安装顺利。

C、加工制作

制作方面按照计划进行构件的加工制作，确保构件供应质量和时间。本工程的桁架制作工艺

较为复杂，制作完成后必须预拼装，保证构件的内部质量和外观尺寸，满足现场安装的要求,

确保安装质量。

D、技术方面

技术方面编制切实可行的施工专项方案，积极应用新技术。切实做到有针对性、有指导性和

使用性，为现场安安装服务。

E、质量管理

严格质量管理，确保达到验收一次合格。根据设计图和规范的要求，制定各工序的操作规程

和质量标准，并在施工中严格执行，确保验收一次合格。

5.1.4资源配置

A、劳动力计划

为了保证工程质量和进度，满足现场施工要求。起重工、焊工、架子工、

起重工等特殊工种，一律持证上岗。挑选一批施工过同类型项目的各工种工人

,投入到本工程的施工中。

B、机械设备计划

序号名称单位数量备注

1塔吊6510台1次梁吊装

2二氧化碳气体保护焊台10构件焊接

3直流焊机台2构件焊接

4空压机台1构件安装

5栓钉机台1构件安装

6全站仪台1测量校正

7水准仪台1测量校正

8经纬仪台1测量校正

9手拉葫芦个20构件校正

10千斤顶个10构件校正

11对讲机个8整体协调

12角磨机个12焊缝打磨

13炭弧气刨机台1修整焊缝

14焊条烘箱个5烘干焊条

1525吨汽车吊台1桁架安装

5.2、安装顺序

5.2.1、安装球形绞支座

5.2.2、主梁安装

支座安装完毕经检查无误后，用25吨汽车吊安装1#桁架的下弦主梁GL2,再上弦主梁,

然后再安装2#桁架的下弦和上弦。安装完毕后汽车吊就可退场了。

1#桁架上下弦主梁安装2#桁架上下弦主梁安装

5.2.3、次梁安装

在确认桁架上下弦主梁安装位置无误后，即可安装桁架下弦部位的次钢粱LG1,待次

梁与主梁连接的高强螺栓终拧后，开始铺设桁

架模板。

桁架下弦次梁安装

桁架模板铺设

桁架模板铺设完毕后，安装桁架上、下弦之

间的腹杆，然后再安装上弦之间的次钢梁。最

后安装连廊顶部的桁架模板。

腹杆安装

桁架上弦次梁安装

连廊顶部桁架模板铺设

5.3、连廊钢构件一览表

5.4、施工准备

编号截面长度单位重量单根重量数量总重备注

(m)(kg/m)(t)(t)

GL2H600M00*16*2016.300205.73.353413.412

GL1H450*200*8*128.40