目录
第一章 钢结构工程概况 2
第二章 钢结构安装前施工准备 6
第三章 组织机构,质保体系及劳动力配备 9
第四章 钢结构安装 11
第五章 施工工艺 16
第六章 有关钢管相贯节点焊接超声波探伤工艺 18
第七章 质量要点 27
第八章 安全消防要点 28
第1章
钢结构工程概况
1.1 钢结构简况
沈阳某机场扩建工程,本航站按屋面及其主框架采用钢结构,屋面结构采用立面呈香蕉形钢管相贯空间桁架,陆测桁架跨度为57.60m,悬挑12m;空测桁架跨度28.8m,悬挑6m;桁架断面呈倒三角形,即上弦采用二根钢管,下弦采用一根钢管,桁架高度变动范围0.5—3.0m,屋架间距为9m。屋面采用镀锌冷弯薄壁C型钢檩条,金属压型板夹芯保温板。钢柱采用由四根钢管组合的格板式A、D轴檩柱距为18m,其余轴钢柱柱距为9m,有柱处的屋架支于 柱端,无柱处A轴设托架支撑屋架,D轴则采用斜向支撑杆。从1~50,A~G轴分三个区:A区1~12,E~G长99M,跨度19.2M,B区又分两部分,第一部分12~38,D~G全长234M,跨度28.8M,第二部分12~38,A~D,全长234m,跨度57.6m,C区38~50,E~G全长108m,跨度19.2m。
钢管反弧型屋架T-1长72.5m ,重32t,共27榀,T-2长31.3m,重12.2t,共27榀,T-3长33.3m,重6 t,共21榀。所有承重柱都是钢管组合柱,GZ1断面为2426x2426x15300,重22.36t,共14榀,GZ2 2426X2426X16000,重25.3t,共14榀,GZ3、4、5每根最重5t,共69榀,钢柱座标高为-0.300m ,柱顶标高分别为+15m,+18m, +14.7m, B区T-1钢屋架最高安装标高为+34m,最低为+15m, B区T-2钢屋架最高安装标高为+32m,最低为+11.5m, A区、C区钢屋架最高安装标高为+14.7m,最低为+11m,钢屋架与钢柱为高强螺栓连接,钢屋架顶部由钢檩、钢椽、拉条、钢支撑连接成整体,钢结构总重约2950t,见平面图1、剖面图2。
材料:
1.1.2.1. 16Mn钢(Q345B):应满足国家标准《低合金高强度结构钢》(GB/T1591)的有关规定
3号钢(Q235B):应满足国家标准《碳素结构钢》(GB700)的要求
1.1.2.2.钢管:本工程中全部钢柱,屋架,托架支柱等钢管结构均采用结构用无缝钢管(GB8162-87标准),材质为16Mn钢(Q345B)。
铸钢:ZG230-450H,应满足《焊接结构用碳素钢铸件(GB7659-87)》的有关规定(用于伞行支柱两端节点)
锻钢:45号钢。(用于圆钢两端节点)
1.1.2.3. 普通螺栓及柱脚锚栓:Q235号钢,C级螺栓
1.1.2.4. 高强螺栓:采用10.9S级,扭剪型高强度螺栓,其性能应满足GB3632-83
1.1.2.5 焊接材料:焊接16Mn钢Q235B钢可分别按下表选用焊条及焊丝;或由施工单位根据其工艺评定试验结果及有关国标进行选定,交设计院认定。
焊接方法
| 钢号
| 焊接材料
| 备注
|
手工焊
| Q235B
| E43XX型焊条
|
|
| 16Mn
| E50XX型焊条
|
|
埋弧自动焊
| Q235B
| H08A焊丝
|
|
| 16Mn
| 镀铜H10Mn2焊丝
|
|
1.1.3 整个钢屋架工程覆盖面积很大,均有地下室,各种大型起重机械,无法进入室内, T—1钢屋架重达32 T/根, 长 5m,GZ—1长18 m,重25.3T/根,都采用管—管相贯节点,穿销节点和法兰盘质量精度高,工期紧, 后门已关死, 给钢结构现场拼装与安装增加很大难度。
管——管相贯节点图 3
穿 销节点图 4
法兰盘节点图 5
1.1.4 工期、质量、安全目标
工期目标:钢结构工厂从签合同之日起,从材料到场(甲方供料)到安装完毕共需90天完成。
质量目标:达省级优良工程,争创“鲁班奖”工程。
质量目标:杜绝死亡事故发生,重伤事故率达到最低水平。
1.1.5 施工规范
“网架结构设计与施工规范”[JGJ 7—91]
“网架结构工程质量检验评定标准”[JGJ 78—91]
“钢结构工程施工及验收规范”[GB 50205—95]
“钢结构工程质量检验评定标准”[GB50221—95 ]
“建筑钢结构焊接规程”[JGJ81—91]
“钢焊缝手工超声波探伤和探伤结果的分级”[GB11345—89]
“钢结构高强螺栓连接设计、施工感及验收规范[JBJ82—91]
“冷弯薄壁型钢结构技术规范”[GBJ18—87]
第2章 钢结构安装前施工准备
钢柱地脚螺栓预埋
地脚螺栓预埋的方法及精度直接影响钢柱安装精度,主要保证地脚螺栓组中心轴线的偏移≤3mm及单根柱地脚螺栓之间的距离,如图6:
塔式起重机械的选择:
| SK560起重机:
| B.P.R
|
臂根绞点高度(m)
| 43.8
| 40
|
臂杆长度 (m)
| 68.2
| 40
|
回转半径Rmax(m)
| 68.2
| 40
|
Rmin (m)
| 2~23
|
|
起重量Qmax (t)
| 20
| 11.1
|
Qmin (t)
| 5.5
|
|
跨外距边轴线距离(m)
| 7.0
| 6.0
|
主要施工机具
2.3.1吊装工具
序号
| 工具名称
| 规格型号
| 数量
| 用途
|
1
| 塔式起重机
| SK 560
| 1
| 大钢管屋架安装
|
2
| 塔式起重机
| B.P.R
| 1
| 小钢管屋架安装
|
3
| 钢丝绳
| 各种型号
| 若干
| 吊装
|
4
| 卡环
| 各种型号
| 若干
| 吊装
|
5
| 倒链
| 1t,2t,3t,5t
| 各10
| 吊装
|
6
| 千斤顶
| 20t,30t,50t
| 各8
| 吊装
|
7
| 碗扣式脚手架
|
| 30t
| 吊装
|
2.3.2 测量仪器
序号
| 工具名称
| 规格型号
| 数量
|
1
| 经纬仪
| J2
| 2
|
2
| 水平仪
| S3
| 2
|
3
| *全站仪
| TC1100
| 1
|
4
| 钢尺
| 30m,50m
| 各2
|
5
| 弹簧秤
| 20kg
| 2
|
6
| 对讲机
| 3km
| 2
|
2.3.3螺转施工工具
序号
| 工具名称
| 规格型号
| 数量
|
| 梅花扳子
| M20,M22
| 各5
|
| 过眼冲子
|
| 10
|
| 大锤
| 4磅
| 4
|
| 工具袋
|
| 30
|
钢构件复验和配套供应
2.4.1钢构件复验分两步进行,制造厂将单件制作完毕 验收合格运到现场,现场焊接拼装完毕验收合格方可吊装
构件复验项目如下:
a检查构件(及单件)几何尺寸,螺栓孔及销孔位置,螺孔直径间距,焊缝坡口等。
b构件编号,方向,标注是否正确。
C检查附件数量,规格。
d构件在运输过程中是否有变形损伤,对以上有问题的构件要及时处理。
为保证钢构件的连续施工,必须搞好钢构件的配套工作。
a 制造厂必须按现场吊装进行运输及现场拼装。
b 所有构件上的附件必须按吊装计划供应到位。
c 各工序的技术资料必须同步到位。
第3章 组织机构,质保体系及劳动力配备
组织机构及质保体系
项目经理
现场副经理
技术总负责
构 件 供 应
机 电
施 工 布 置
安全消防保卫
生 产 调 度
质 量
测 量
安装焊接探伤
设 备 管 理
技术资料图纸
计 量
T-2,3钢屋架D~G
T-1钢屋架A~D
测 量
安 全 消 防
吊 装
探 伤
焊 接
校 正
安 装
劳动力配备:
根据本工程工期紧,吨位多,难度大等特点,劳动力配备如下:
构件拼装组
| 分B区A—D,D—G两个工作面,每个工作面均按两班
| 32人
|
焊接组
| 两个工作面,两班
| 40人
|
构件安装组
| 两个工作面,两班
| 40人
|
测量校正组
| 两个工作面
| 12人
|
安全消防组
|
| 8人
|
探伤组
|
| 4人
|
司机
|
| 8人
|
电工
|
| 2人
|
其他
|
| 10人
|
合计
|
| 156人
|
第4章 钢结构安装
钢结构安装顺序许:
钢结构拼装:
T1 钢屋架
钢柱 钢托架 檩条组拼
T2,T3钢屋架
四、钢结构安装:
钢结构总体安装顺序:
钢构件拼装:
T1 钢屋架
钢柱 钢托架 檩条组拼
T2 、T3 钢屋架
钢构件安装顺序:
A轴GZ1,D轴GZ2钢管柱(下节柱、上节柱) P-1~2a、b
PX-1、X-1支撑 TT-1托架 T-1钢管屋架 钢檩条、十字支撑
E轴GZ1,G轴GZ2钢管柱 P-3~4a、b PX-1、X-1支撑
TT-2托架 T-2、T-3钢管屋架 钢檩条、十字支撑
为确保T-1钢管屋架的安装整体稳定性,安装T-1钢管屋架的同时安装T-2钢管屋架,达到GZ2钢柱与T-1 T-2钢管屋架及支撑系统形成空间刚性受力平衡。
主要钢构件安装方法:方法1为整体吊装,用两台560塔,步骤从略,方法2为分段吊装,详细步骤如下:
A、C区和D、G—12,38的B区钢结构安装,采用一台跨外BPR400t-m塔式起重机安装。(钢柱、钢托架、钢屋架、支撑檩条等)。见图2。
E、G轴钢管接GZ3,断面980×980,长度15.25m,重4.65t,采用钢丝绳索钢柱顶部一点两侧起吊 就位 现场较正 柱底部螺栓固定 松钩。
E、G轴9m钢托架:采用两点起吊进行安装。
T-2、T-3钢管屋架安装因为反弧形钢管屋架在地面是侧向卧拼,吊起后须空中翻身,为此绑扎点需要2X6=12个点。见图7,平吊起来用倒钳空中翻身后呈反弧形,安装到设计位置,与G轴钢柱采用高强螺栓连接。D轴T-2钢管屋架下弦放在斜撑顶部,校正纵横轴线位置,标高屋架垂偏 松钩。B.P.R塔L=40M,R=40M,Q=11.1T, 构件所在位置距B.P.R18.8M, 构件重10T, 小于11.1T, 安全。
注意:T-2钢管屋架重12.2t,为使B.P.R塔式起重机不超载,须E轴外悬挑部分屋架2.2t后吊。
钢檩条:根据檩条刚度情况,为加快施工速度,可将檩条用钢框架组拼成块体,进行安装。见图8。
B区的A、D—12、38钢结构安装: A轴GZ-1钢管柱断面2426×2426,长度15m,重22.80t,拼焊完毕,采用SK560塔式起重机与40t汽车吊双机抬吊进行安装。
SK560塔 40t汽车吊 构件所在位置
L=68.2m L=31m 距SK560塔 距汽车吊
R=23m R=16m 8 m 1.6 m
Q=20t Q=3.6t
构件重:22t<20+3.6=23