南阳市体育场钢结构工程方案1

南阳体育场钢结构工程

施工组织设计

编制:

审核:

批准:

上海宝冶集团有限公司

2010年9月27日

目录

第一章：工程概况.................................1

1.工程介绍................................................1

2.结构简介................................................2

第二章编制依据..................................6

1.文件依据................................................6

2.规范、规程及标准依据....................................6

第三章施工总体部署及进度计划....................8

1.指导思想................................................8

2.项目地质量、进度、安全及服务目标........................8

2.1.质量目标...............................................8

2.2.工期目标...............................................8

2.3.安全目标...............................................8

2.4.服务目标...............................................8

3.施工准备计划............................................9

3.1.现场技术准备...........................................9

3.2.现场吊装机械投入计划...................................9

3.3.主要施工机具投入计划...................................9

3.4.现场主要仪器投入计划..................................10

4.施工总平面布置.........................................10

5.现场施工用电...........................................11

6.施工进度计划............................................12

6」.施工进度计划表..........................................12

62各阶段工期保证措施......................................12

7.项目组织架构及职责......................................13

7.1.项目组织机构..........................................13

7.2.各部门及主要人员职责...................................14

第四章钢构件运输及管理.........................16

1.构件运输...............................................16

1.1.构件运输方法...........................................16

1.2.构件运输准备...........................................16

1.3.构件搬运和装卸.........................................16

2.构件包装及堆放..........................................17

2.1.构件包装...............................................17

2.2.构件标记...............................................17

2.3.构件堆放...............................................17

第五章钢结构现场安装方案.......................19

1.施工总体思路...........................................19

1.1.安装思路...............................................19

1.2.现场平面布置及吊机行走路线............................20

2,施工流程................................................21

3.吊装分析及吊机选择.....................................22

3.1.吊机选择..............................................22

3.2.吊点设置..............................................27

4.施工过程计算...........................................28

4.1.ZHJ-A-1主桁架吊装验算.................................28

4.2.C-1分块吊装验算.......................................31

5.临时措施设计...........................................34

5.1.高空支撑架设计........................................34

5.2.底座转换梁设计........................................43

6.桁架地面拼装..........................................46

6.1.拼装胎架设计..........................................46

6.2.典型吊装单元拼装工艺流程..............................47

6.3.拼装精度保证措施......................................49

7.屋盖地卸载.............................................50

7.1.卸载方案概述..........................................50

7.2.卸载操作步骤..........................................50

7.3.卸载过程计算分析......................................51

7.4.卸载过程地监控........................................64

7.5.卸载施工注意事项......................................65

第六章屋面系统安装方案.........................66

1.屋面结构概况...........................................66

1.1.屋面构造层次图........................................66

2.屋面系统安装总体部署..................................67

3.屋面系统施工分区.......................................68

4.施工总流程.............................................69

5.屋面系统安装流程........................................69

5.1.测量放线..............................................69

5.2.屋面橡条安装..........................................71

5.3.不锈钢天沟集水系统地安装..............................71

5.4.屋面底板地安装........................................73

5.5.高强度铝合金支座地安装................................75

56避雷施工方案............................................76

5.7.吸音玻璃纤维棉铺设方案................................78

5.8.屋面板施工方案........................................79

第七章现场焊接方案.............................82

1.焊接材料及焊接设备.....................................82

2.焊接工艺...............................................83

2.1.焊接预热、层间温度和焊接环境..........................83

2.2.焊接顺序..............................................84

2.3.典型焊缝地焊接工艺....................................85

2.4.焊缝质量检查..........................................88

2.5.防风、防雨措施........................................90

第八章现场测量方案.............................91

1.测量作业编制地依据.....................................91

2.现场测量地作业内容....................................91

2.1.测量控制网地布设......................................91

2.2.轴线标高复测..........................................94

2.3.支撑胎架地安装测量....................................95

2.4.胎架地定位............................................95

2.5.桁架安装对接测量......................................97

2.6.卸载过程测量..........................................98

2.7.桁架变形地测量........................................99

2.8.变形监测作业..........................................99

3.测量设备..............................................100

4.测量质量保证措施......................................101

第九章现场涂装施工方案........................103

1.现场油漆施工工艺......................................103

1.1.施工气候条件地控制...................................103

1.2.基底处理..............................................103

1.3.涂装施工..............................................104

2.防火涂料涂装...........................................104

2.1.防火要求..............................................104

2.2.施工准备..............................................104

2.3.施工工艺..............................................105

2.4.施工质量检测方法.....................................106

第十章钢结构冬季施工方案......................107

1.冬季施工准备..........................................107

1.1.技术准备..............................................107

1.2.物资准备.............................................107

1.3.冬施人员培训..........................................107

2.冬季施工措施..........................................108

2.1.冬季吊装措施.........................................108

2.2.冬季焊接措施..........................................108

2.3.冬季涂装措施..........................................109

第十一章质量控制措施及检测方法................111

1.质量目标..............................................111

2.质量保证体系..........................................111

2.1.质量保证体系..........................................111

2.2.质保体系岗位职责......................................111

2.3.质量控制思路..........................................112

3.质量管理制度..........................................116

3.1.质量会诊制度..........................................116

3.2.工序挂牌施工制度......................................116

3.3.过程三检查制度........................................116

3.4.质量否决制度..........................................116

3.5.成品保护制度..........................................116

3.6.工程质量等级评定、核定制度............................117

3.7.培训上岗制度..........................................117

3.8.质量奖罚制度..........................................117

4.专业工序质量控制措施..................................117

4.1.钢结构安装地质量控制措施..............................117

4.2.现场焊接地质量控制....................................119

4.3.测量地质量控制措施...................................121

4.4.涂装材料地质量控制措施...............................122

第十二章安全施工保证体系......................124

1.组织保证体系..........................................124

2.安全生产管理制度......................................125

2.1.安全技术交底制度......................................125

2.2.安全检查制度..........................................125

2.3.安全教育管理制度......................................125

2.4.安全用电制度..........................................125

2.5.班组安全活动制度.....................................126

2.6.环境污染防护制度.....................................126

2.7.消防制度..............................................126

2.8.安全警示标牌地维护制度...............................126

2.9.职工伤亡事故报告制度.................................126

2.10.安全专项施工方案编制审核制度........................126

3.钢结构施工危险性分析..................................127

3.1.钢结构施工过程中地主要安全伤害形式...................127

3.2.起重作业地安全风险...................................127

4.安全施工保证措施......................................127

4.1.建立应急救援体系......................................127

4.2.消防保证措施..........................................128

4.3.登高爬梯地设置........................................129

4.4.操作平台地设置.......................................130

4.5.安全教育培训..........................................130

4.6.个人安全防护措施.....................................131

4.7.施工用电及防触电措施.................................132

4.8.高空作业防护措施......................................133

4.9.防止高空坠落地措施....................................133

4.10.防坠物伤人措施.......................................134

4.11.夜间施工地安全措施...................................134

第一章：工程概况

1.工程介绍

本工程位于河南省南阳市滨河路北段，总面积为42500平方米，35000座位；

层数为地上五层.钢结构屋盖为空间大跨度管桁架悬挑结构，分8个温度区，共有

61根主桁架及其间次桁架构成.屋盖主桁架为倒三角管桁架结构，跨度最大为50.9

米，最大外悬挑为36.9米，建筑最大高度+50.3米.整个屋盖被分为A、B、C、D、E、

F、G、H八个区，桁架基本间距10m,相邻温度区主桁架间以带长圆孔地装饰桁架连

接，以确保温度变化时可以自由伸缩，主次桁架采用圆钢管，主要节点形式为圆管

相贯节点及焊接球节点.

整体效果图

温度分区图如下:

钢结构分区布置图

2.结构简介

南阳体育场钢结构屋盖主桁架为倒三角型管桁架，最大悬挑跨度39.56m,最小

悬挑跨度8.7m,管桁架最大截面为4500*3500,桁架与支撑之间通过焊接球节点连

接，支撑支座为焊接半球节点，与劲性柱顶端预埋件连接，主体钢结构构件材质为

Q345C（部分连接板为Q235B）.屋盖整体重量约2000吨.

装饰桁架位于各温度区域连接位置，可以根据温度变化自由伸缩，装饰桁架与

此桁架结构形式相似，装饰桁架在与主桁架连接位置加设伸缩节点，如下图示意.

装饰桁架效果图

支座处焊接球节点如下所示:

针对桁架上不同截面杆件对接，在变径管节点处设计有铸钢件连接，见下图:

变径管连接节点示意图

结构中钢管截面有76x3.75,140x4,245x12,351x16等多种规格，最大支撑管

径为406*16,长度8m,重量在1.5吨以内.

本工程钢结构屋盖所用钢管壁厚不小于5mm时采用无缝钢管，材质为Q345C,产

品标准为《低合金高强度结构钢》、《结构用无缝钢管》.壁厚小于5mm时为高频焊管,

材质Q345C,产品标准为《低合金高强度结构钢》、《直缝电焊钢管》.钢管大小头连

接为铸钢件连接形式，铸钢件材质为G20Mn5,产品标准参照DINEN10923.

DIN10213-1:1996,DINEN10213-3:1996.工程所用钢板（包括支座钢板、焊接空心球）

材质为Q345C,产品标准为《低合金高强度结构钢》.当板厚大于等于40mm时，厚

度方向地断面收缩率不小于《厚度方向性能钢板》.屋面橡条C型钢材质为Q235B,

产品标准为《碳素结构钢》.本工程所用钢材规格及大至数量如下表：

编号类型截面截面截面

0114*40219*10中180*7

①140*40245*120194*8

1钢桁架①146*5①299*120351*16

①168*6中325*140406*16

中89*4中76*3.75

01000*35①800*30

2球节点

0700*250900*30

3半球支座O1000*35

4楝条2c250*80*20*3

5钢支撑614038*3

第二章编制依据

1.文件依据

序号文件依据

1南阳市体育场钢结构及屋面工程专业分包招标文件

2南阳体育场钢结构及屋面工程专业分包合同

3南阳体育场钢结构及屋面工程钢结构图纸

4总包提供地现场平面及相关文件

5宝冶钢构设计院南阳市体育场钢结构及屋面工程详图

6国家及行业规范

2.规范、规程及标准依据

(1)《钢结构设计规范》GB50017-2003

(2)《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)

(3)《低合金高强度结构钢》GB/T1591-94

(4)《合金结构钢技术条件》GB3077-1999

(5)《碳素结构钢》GB700-2006

(6)《优质碳素结构钢技术条件》GB/T699-1999

(7)《结构用无缝钢管》GB8162-99

(8)《无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》(GB/17395-1998)

(9)《碳钢焊条》GB/T5117-95

(10)《低合金钢焊条》GB/T5118-95

(11)《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110-95

(12)《熔化焊用钢丝》GB/T14957-94

(13)《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口地基本形式与尺寸》GB985-88

(14)《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002

(15)《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果地分级》GB11345-91

(16)《工程建设施工现场焊接目视检验规范》CSCS71-94

(17)《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001

(18)《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001

(19)《钢网架检验及验收标准》(JGJ75.3-91)

(20)《钢及钢产品交货一般技术要求》GB/T17505-1998

(21)《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212-2002

(22)《建筑结构检测技术标准》GB/T50344-2004

(23)《钢地化学分析试样、取样及成品化学成分允许偏差》GB222

(24)《钢结构防火涂料技术规程》(CECS24:90)

(25)《建筑防腐蚀工程质量检验评定标准》GB50224-95

(26)《涂装前钢材表面粗糙度等级地评定》GB/T13288-91

(27)《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-88

(28)《漆膜附着力测定法》GB1720-1979

(29)《工程测量规范与条文说明》GB50026-93

(30)《建筑工程测量规程》DBJ01-21-2000

(31)《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99

(32)《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001

(33)《建筑工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93

(34)《起重机安全规程》GB6067-85

(35)《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91

(36)《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005

第三章施工总体部署及进度计划

1.指导思想

南阳体育场钢结构施工以质量为中心，以工期为目标，精心组织、科学管理，

确保高速优质安全地完成预定施工任务.

2.项目地质量、进度、安全及服务目标

我公司将集中本公司多年钢结构专业施工积累地优势，抽调一批具有丰富地工

程经验、年富力强、责任心高地专业人员，对钢结构工程进行统一管理，统筹组织

本工程地深化设计和加工、运输、现场安装以及售后服务等工作.与此同时，我公司

将在人力、机械、材料、资金等方面对本工程给予重点支持，确保施工地需要.

为加强施工控制，我公司针对工程质量、施工进度、安全、现场标准化管理、

服务等控制要素制订了管理目标.

2.1.质量目标

按国家及河南省现行工程质量验收标准及设计要求执行，质量要求：达到“鲁班

奖”标准.

2.2.工期目标

本工程计划开工时间为2010年10月20日，竣工时间为2011年3月10日，总

工期142天.

2.3.安全目标

建立健全安全保证、管理体系及安全生产岗位责任制，重教育、抓违章、除隐

患、做预防，按照国家行业标准《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）检查落实，

确保死亡率为零，确保无重大安全事故.

2.4.服务目标

我公司将坚持“科技领先，保证质量，信守合同，竭诚服务”地质量方针，建

优质工程，提供优质服务，使业主满意.

工程施工前，认真做好图纸深化设计，做好与土建单位地沟通工作，为工程按

时开工创造有利条件.

施工过程中，执行业主和监理工程师地指令和建议，配合监理地管理和协调.

协助业主做好与有关部门地协调工作，积极主动地为使工程优质、高速完成提出各

种合理化建议.及时汇报工程进展情况，密切与其他单位联系，积极配合现场地需要;

发挥我公司地技术优势，采用新技术、新工艺、新方法，保证工程质量和进度，节

约成本.

工程竣工后，与总包做好交接工作，做好相关工程资料地移交工作.

3.施工准备计划

3.1.现场技术准备

在工程准备阶段我们会注意与业主（监理）或土建进行现场交底，如原材料、

零部件及设备地堆放场地，行车通道、水、电、食宿，办理好施工许可手续，协调

并确定施工日期和各工序施工计划，与其他施工单位交叉作业协调计划.

对施工前道工序（基础埋件及相关设施）进行复核，确保预埋件质量、标高、

中心轴线、几何尺寸、平整度等合格，并做好交接手续.

做好机具及设备地准备工作，针对本工程特点选择相应吊机，焊机，千斤顶等

设备，相关机具设备报验，储备一定数量地特殊岗位工人及技术人员.

熟悉合同、图纸及规范，根据深化图纸做好专项施工方案，绘制安装顺序图同

时做好专项安全、技术、质量交底工作.

3.2.现场吊装机械投入计划

序号设备名称能力使用部位数量进场日期备注

主桁架及外围

1300t履带吊300t12010.11.15自有

次桁架

部分次桁架以

2150t履带吊150t12010.10.31自有

及支撑架

325t汽车吊25t拼装及卸车82010.10.15自有

3.3.3E要施工机具投入计划

序号设备名称规格型号数量用于施工部位

1交直流电焊机ZX-50040焊接

序号设备名称规格型号数量用于施工部位

2气体保护焊机NB40010焊接

3电焊条烘箱YGCH-X-4002焊条烘焙

4电热焊条保温筒TRB系列20焊条保温

5空压机0.9m3/min2焊缝清根

6砂轮机JB1193-7130焊缝打磨

7倒链5/3t20稳定校正

8手拉葫芦5t30校正，吊装

9千斤顶20t20卸载

10镉灯35千瓦4照明

11照明设备1000瓦3照明

3.4.现场主要仪器投入计划

序号设备名称规格型号数量拟用部位

1超声波探伤仪USL-32、UM21焊缝探伤

2全站仪LEICATCA20031拼装、安装检测

3经纬仪/1拼装、安装检测

4水准仪WILDNA22标高测设

5焊缝检测尺KH45B1焊缝尺寸测量

4.施工总平面布置

根据本工程体积量及施工场地面积，为保证工程施工地顺利进行，合理地进行

施工总平面布置并切实做好施工总平面管理工作是很重要地.计划成立一个施工总

平面管理小组，组长由项目经理担任，各项目副经理任副组长，下设指定人员专门

负责.

本工程钢结构进场前场地已平整，现场周围道路畅通，场内没有障碍物，施工

现场较开阔，具备开工条件.经过现场地实际勘察，并根据招标文件中地建筑总平面

图，我们首先将根据总包单位地场地使用和预留情况，再充分体现环保节能与人文

相结合，真正做到以人为本，服务于人，将整个工程现场分区管理.不仅要在工程上

成南阳市重点，而且在施工现场布置上、管理上体现出水平和企业文化.

去

干

m

电

工用

场施

5.现

设备表

动机械

现场电

台数

功率x

暂载率

功率

合计

规格

称

设备名

序号

0

ZX-5

机

电焊

直流

W

1200K

X40

30KW

1

60%

焊

保护

气体

0

NB40

2

60%

W

300K

X10

30KW

机

x3

5KW

15KW

-400

H-X

YGC

2

烘箱

电焊条

20KW

W

2000

设备

照明

X10

2KW

3

0

WX1

0.55K

4