钢结构屋架施工技术方案实例

钢结构屋架施工技术方案实例引言钢结构屋架凭借自重轻、强度高、施工周期短等优势，广泛应用于工业厂房、仓储物流等大跨度建筑领域。本文结合某汽车零部件生产厂房（以下简称“本项目”）的钢结构屋架施工实践，从工程概况、施工准备、工艺要点到质量安全控制，系统阐述技术方案的实施路径，为同类工程提供参考。一、工程概况本项目为单层工业厂房，总建筑面积约1.2万㎡，建筑长度120m，宽度100m。屋架采用门式刚架钢结构体系，单榀刚架跨度24m，檐口高度8m，柱距6m；屋架主体钢材为Q355B，屋面坡度1:10，檩条采用C型钢（C250×75×20×2.5），屋面覆盖0.6mm厚彩钢压型板。基础形式为钢筋混凝土独立基础，预埋件定位精度要求较高。二、施工准备（一）技术准备1.图纸会审与深化：组织设计、监理、施工三方会审，重点核对屋架节点构造、预埋件定位、构件加工尺寸等；针对大跨度刚架的起拱要求（本项目起拱值为跨度的1/500，即48mm），深化加工图并经设计确认。2.方案编制与交底：编制《钢结构屋架施工专项方案》，包含构件加工、吊装模拟（采用BIM技术模拟24m刚架的吊装工况）、焊接工艺评定等内容；对施工班组进行“三维可视化+现场样板”交底，明确节点焊接顺序、吊装控制点等。（二）材料准备1.钢材采购与检验：根据深化图采购Q355B钢材，进场时核查质量证明文件（材质单、探伤报告等），按规范抽样送检（拉伸、弯曲、冲击试验）；对钢材表面锈蚀、划痕等缺陷，采用砂轮打磨或补漆处理。2.构件加工与堆放：委托专业加工厂加工屋架构件，加工过程跟踪检验：下料：采用数控切割机，允许偏差±1mm；焊接：腹板与翼缘板采用埋弧自动焊，焊角高度8mm，焊缝探伤合格率100%；矫正：构件变形采用火焰矫正，温度控制在600~800℃，矫正后偏差≤L/1000（L为构件长度）。加工完成的构件按“编号→分类→防潮垫木”堆放，避免变形。（三）机具与人员准备1.机具配置：25t汽车吊（吊装刚架）、5t卷扬机（辅助就位）、CO₂气体保护焊机（现场焊接）、全站仪（轴线定位）、水准仪（标高控制）、超声波探伤仪（焊缝检测）。2.人员配置：持证焊工8名（含2名探伤工）、起重工4名、测量工2名、安装工15名，均经专项培训并考核合格。（四）现场准备1.场地与临时设施：平整吊装作业区（压实度≥90%），设置构件堆放区（硬化地面，间距≥0.5m）、焊接防护棚（防风、防雨）；临时用电采用“三级配电、两级保护”，焊接设备单独回路。2.定位放线：根据基础预埋件轴线，用全站仪放出屋架安装控制线（轴线偏差≤3mm，标高偏差≤5mm），在基础表面弹线标识。三、施工工艺要点（一）构件运输与卸车采用平板车运输，24m刚架构件（单榀重约3.5t）设专用托架，捆扎点垫橡胶垫防止油漆损伤；卸车时用汽车吊配合，吊点选在构件吊耳（工厂预设），严禁直接吊构件端部。（二）屋架吊装安装1.吊装方案：单榀刚架采用“单机两点吊装”，吊点距端部1/5跨度（约4.8m），设专用吊具（钢丝绳+卸扣），起吊前试吊（离地500mm，检查平衡）。2.安装流程：首榀刚架：吊装就位后，临时固定（用缆风绳+地锚，缆风绳与地面夹角≤45°），调整轴线、标高、垂直度（垂直度偏差≤H/1000，H为檐口高度），经监理验收后紧固螺栓。后续刚架：采用“成排安装法”，利用檩条、水平支撑临时固定，每安装3榀校正一次，确保整体垂直度。节点连接：刚架柱与基础预埋件采用高强螺栓（10.9级，M20）连接，终拧扭矩按规范计算（本项目终拧扭矩为400N·m）；梁与柱的拼接采用全熔透焊缝，焊接后24h内探伤。（三）屋面系统安装1.檩条安装：采用“逐榀安装+整体校正”，檩条与刚架通过自攻螺钉连接，间距偏差≤5mm；安装后检查挠度（≤L/250，L为檩条跨度）。2.支撑系统：水平支撑（角钢L75×5）、隅撑（角钢L50×4）按图安装，螺栓拧紧后点焊固定，防止滑移。3.屋面面板：从檐口向屋脊铺设，板与檩条采用自攻螺钉（间距300mm），相邻板搭接长度≥200mm，屋脊、檐口处设泛水板密封。四、质量控制要点（一）材料与构件质量钢材：复试合格，表面无裂纹、夹层；焊缝：外观无气孔、咬边，探伤Ⅰ级合格（全熔透焊缝）；构件加工：尺寸偏差≤规范要求（如刚架跨度偏差±10mm，垂直度≤5mm）。（二）安装精度控制轴线偏差：≤5mm；标高偏差：≤±10mm；刚架垂直度：≤H/1000且≤25mm；檩条间距：≤±5mm。（三）防腐与涂装底漆：车间底漆干膜厚度≥25μm，现场补漆前除锈（Sa2.5级）；面漆：总干膜厚度≥125μm，色泽均匀，无流坠、漏刷。五、安全保障措施（一）吊装安全吊具：使用前检查，钢丝绳断丝率≤5%，卸扣无裂纹；信号：设专职信号工，采用旗语+对讲机指挥，严禁超载吊装。（二）高空作业作业层：搭设操作平台（满铺脚手板，护栏高1.2m），挂安全网；个人防护：作业人员系双钩安全带，穿防滑鞋，严禁酒后作业。（三）焊接安全防火：焊接区配备灭火器，距易燃物≥5m，下班前清理焊渣；防触电：焊机接地可靠，电缆无破损，雨天停止露天焊接。（四）现场管理用电：配电箱加锁，一机一闸一漏保；文明施工：构件堆放整齐，废料及时清理，设安全警示标志。六、验收标准与流程（一）检验批验收按《钢结构工程施工质量验收标准》（GB____）划分检验批，重点验收：构件加工：尺寸、焊缝质量；安装：轴线、标高、垂直度；涂装：厚度、附着力（划格法检验）。（二）分部工程验收施工完成后，组织监理、设计等单位进行分部验收，提交资料：钢材质量证明文件、复试报告；焊缝探伤报告、螺栓扭矩检测记录；安装偏差实测记录、涂装检测报告。结语本项目钢结构屋架施工通过“深化设计+精准加工+科学吊装+严控质量”的技术路径，实现