最新厂房轻型屋面梯形钢屋架结构吊装专项施工方案.docx

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最新厂房轻型屋面梯形钢屋架结构吊装专项施工方案

钢结构吊装专项施工方案

一．编制依据

本施工方案是以施工图纸为依据，参考本公司以往在类似工程中的施工经验，结合本工程的实际情况及特点，并根据相应的计算、分析结果基础上进行编制而成。

1、工程文件

（1）XXX综合楼修改设计图纸；

（2）XXX人民政府有关建筑工程管理等法规及规定；

（3）现行国家（或行业）施工验收规范与标准；

（4）类似工程的施工经验及相关的技术文件；

2、遵循标准和规范

现行国家有关的规程、规范、标准：

（1）《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001

（2）《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001

（3）《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006版）

（4）《钢结构设计规范》GB50017-2003

（5）《碳素钢焊条》GB/T5117

（6）《熔化焊用钢丝》GB/T14957

（7）《气体保护焊用钢丝》GB/T14958

（8）《钢结构高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件》GB/T1228~1231

（9）《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2002

（10）《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82-91

（11）《钢结构制作安装施工规程》YB9254-95

二．工程概况

项目名称

内容

工程名称

建设地点

建设单位

监理单位

设计单位

勘察单位

施工单位

建筑面积

9766.53平方米

结构类型

框架结构

结构层数

地上三层

建筑高度

建筑总高度13.35m

质量要求

合格

建筑耐火等级

二级

建筑防水等级

屋面防水等级二级

抗震设防烈度

七度

本工程钢结构屋面为轻型屋面梯形钢屋架结构，跨度39.1m和24m。

厂房轴测图

39m跨桁架

24m跨桁架几何尺寸图

39.1m跨桁架上弦杆采用L180X14热轧角钢，下弦杆采用L110X7热轧角钢。

24m跨桁架上弦杆采用L100x10热轧角钢，下弦杆采用L90x6热轧角钢。

桁架腹杆采用各种规格不等的热轧角钢。

施工特点与关键：

本工程工期要求短、制作量大、单体构件较重、高空安装作业多。

该工程的制作过程进度、质量的控制是保证履约的关键。

制作过程的关键在于桁架构件的生产工艺合理性、方法的先进性；其次是桁架的分段组对，焊接与防止变形工艺技术的合理程度；安装的关键在于安装过程的测量，合理的安装程序和重要节点的焊接。

针对以上工程概况和特点，本工程主桁架拟采用单榀桁架双机抬吊的方法整体吊装，吊装工况选用主臂长度20.75m，吊臂回转半径8m，可吊重5.6吨位，可以满足吊装要求。

次构件选用16吨汽车吊主臂长度按23.5m，吊臂回转半径8m，允许吊重3.8吨，可以满足吊装要求。

三、施工测量

1、技术依据

（1）工程合同技术条款及图纸

（2）《工程测量规范》（GB50026-93）

（3）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）

（4）《建筑变形测量规范》（JGJ/T8-97）

2、测量作业

（1）根据所建立的平面控制网和高程控制网，检查上工序提交的混凝土柱测量资料和锚固件的测量资料。

（2）测量资料应包括柱中心线定位及标高测设图、竣工后中心线及标高实测资料和沉降、位移观测资料三部分。

上工序移交的柱顶埋件标高允许误差为（+0≥，≥-3mm），柱顶埋件中心线偏差为±5mm，整体水平度小于3mm。

四、预埋件预埋

（1）工地现场放样施工使用工具包含有：

经纬仪、水准仪、水平尺、50m卷尺、5m卷尺各一把，角尺、垂球、有色笔等。

（2）根据土建提供之基准点和基准轴线定出各轴线和标高，用有色笔在该轴模板上标出轴线位置。

（3）根据各轴线的距离，在模板上标出与轴线相垂直的定位线。

根据土建进度将各预埋件按图纸尺寸要求埋设。

（4）预埋件的安装固定

（5）因本工程预埋件的埋设均在高空作业，施工时根据现场条件搭设脚手架作为施工平台用。

五、柱顶锚栓复核、验收

（1）柱顶锚栓的行、列线标志和标高基准点齐全准确。

（2）砼柱顶面平整。

（3）复查柱顶锚栓与结构安装有关尺寸，其结果应符合《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）的规定。

支承面、支座和基础螺栓的允许偏差:

项次

项目

允许误差（mm）

1

支座表面:

（1）标高

（2）不水平度

±1.5mm

1/1500

2

柱顶锚栓（任意）

（1）在支座范围内

（2）在支座范围外

±1.5mm

1/1500

3

柱顶锚栓伸出支承面的长度

+20.0mm

4

柱顶锚栓的螺纹长度

只允许加长

六、钢构件运输进场

（1）主桁架在工厂下料、分段预制、抛丸除锈Sa2.5级、刷车间底漆成半成品后运至安装现场拼装。

钢桁架梁工厂分段预制成二段，每段长度19米。

（2）其余构件在工厂制作检验合格后依据安装顺序分单元成套供应，构件运输时根据长度、重量选用车辆，构件在运输车上要垫平、超长要设标志、绑扎要稳固、两端伸出长度、绑扎方法、构件与构件之间垫块，保证构件运输不产生变形，不损伤涂层。

装卸及吊装工作中，钢丝绳与构件之间均须垫块加以保护。

（3）依据现场平面图，将构件堆放到指定位置。

构件存放场地须平整坚实，无积水，构件堆放底层垫无油枕木，各层钢构件支点须在同一垂直线上，以防钢构件被压坏和变形。

构件堆放后，设有明显标牌，标明构件的型号、规格、数量以便安装。

在施工现场配备两台6吨叉车作为搬运机具。

（4）构件运至现场后，应按施工图进行分类、清点、复核尺寸、标识，核查质量证明书、设计更改文件、构件交工所必需的技术资料。

七．钢桁架现场拼装

1、拼装平台及设施搭设

拼装前在施工现场制作一个40M*4M的钢结构拼装平台（详见如下拼装平台平面布置图，图一）。

图一拼装平台平面布置图

40m

平台设施要求：

平台采用热轧槽钢搭设，支座落于地面，调整后高低差不得超过5mm。

并在平台上设置起拱高度30mm，确保钢桁架拼装质量符合设计要求。

2、钢桁架现场拼装

（1）每榀钢桁架的部件在拼装平台上按图纸要求拼装。

（2）拼装时按图纸编号顺序把各分段杆件在平台上按设计要求拼装就位。

（3）上、下弦杆的拼接：

用8-M16高强螺栓连接，对接头采用全熔透焊接（见下图）。

拼装点焊完成后开始施焊，施焊时在上下翼板各先打底焊一道，再按要求盖面焊接，以防止焊接变形。

（4）上弦与下弦的斜腹杆拼装：

按设计图纸的定位尺寸定位点焊后开始施焊，施焊时由两名焊工在桁架的左右侧同步进行，避免焊接变形。

（5）、现场拼装焊接

A、焊接材料的选择：

按设计图纸要求焊接材料选用以下牌号：

手工焊条：

J422直径φ3.2、φ4.0

二氧化碳焊丝：

E43型直径φ1.2

所有焊接材料需有合格的产品质量证明书。

B、焊工培训

现场开始焊接之前针对工程的具体情况，对合格焊工进行培训并进行技术交底，让他们明白作业过程中必须遵守的焊接工艺，避免盲目作业造成质量事故。

C、焊接工艺要求

①焊接区域应保持干燥，不得有油污、水、锈、氧化皮和其它杂物；

②焊接区域的坡口、间隙、钝边的处理情况按设计图纸要求，并选择合理的焊接接头形式，在满足焊透深度前提下，多采用对称坡口；

③不应在厚板方向受拉应力的板材端部设置焊缝，以避免层状撕裂。

④对T型、十型、角接接头要求熔透的对焊和角接组合焊缝，其焊脚尺寸不应大于t/4。

⑤焊缝表面处理不得有熔渣，两侧不得有飞溅物，焊后焊缝应冷却或焊后1h检查是否有裂缝，如出现有裂缝，不得擅自处理，应查明原因，制订出修补工艺后方可处理。

⑥焊缝检查：

拼接对接的焊缝为二级焊缝，所有对接的全熔透焊缝应按要求做超声波探伤。

对不合格的焊缝可以用碳弧气刨或切割方式对缺陷部份返工重新焊接，但同一部位不宜返工两次以上，以免钢材性能因温度产生变异。

二级焊缝的质量等级及缺陷分级应符合下表的规定。

一、二级焊缝质量等级及缺陷分级

焊缝质量等级

一级

二级

内部缺陷

超声波探伤

评定等级

Ⅱ

Ⅲ

检验等级

B级

B级

探伤比例

100%

20%

内部缺陷

射线探伤

评定等级

Ⅱ

Ⅲ

检验等级

AB级

AB级

探伤比例

100%

20%

注：

探伤比例的计数方法应按以下原则确定：

（1）对工厂制作焊缝，应按每条焊缝计算百分比，且探伤长度应不小于200mm，当焊缝长度不足200mm时，应对整条焊缝进行探伤；

（2）对现场安装焊缝，应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比，探伤长度应不小于200mm，并应不少于1条焊缝。

D、焊接技术措施

①焊前应进行技术和安全交底。

②焊接工艺评定合格后方可进行正式焊接。

③焊条在使用前必须按规定存放。

④不得使用药皮脱落或焊芯生锈的变质焊条。

⑤衬板和引弧板应按规定的规格制作加工，保证其尺寸，坡口要符合标准。

⑥在焊接前，将坡口表面、坡口边缘内外侧30-50mm范围内的油污、铁锈等杂物清除干净，露出金属光泽。

⑦定位焊焊接方法、焊接要求同正式焊接。

定位焊应牢固可靠，定位焊不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷。

⑧施焊前，应复查组装质量，定位焊质量和焊接部位的清理情况，如不符合要求，应修正合格后方可施焊。

⑨焊接作业区手工电弧焊风速大于10m/s、气体保护焊风速大于2m/s时，应设防风棚或采取其他有效的防风措施后方可施焊。

⑩雨天或相对湿度大于90%时，采取有效防护措施后方可施焊。

（6）现场拼装高强螺栓连接，见以下七、5、（6）、A条。

（7）拼装注意事项：

地面拼装前对构件进行检查，构件变形、缺陷超出允许偏差时，须进行处理。

并检查高强度螺栓连接磨擦面，不得有泥砂等杂物，磨擦面必须平整、干燥，不得在雨中作业。

地面拼装完后采用无油枕木将构件垫起，构件两侧用木杠支撑，增强稳定性。

然后检查吊点，对准基准及中心线。

八、钢结构吊装

1、运装场地硬化处理

钢桁架在拼装平台上拼装，拼装完成后用25t汽车吊将拼装好钢桁架梁吊运至安装位置，为保证吊装施工的正常进行，要求25t汽车吊行走路线场地需要平整、硬化处理，硬化处理范围7m*198m。

2、吊装起重设备选择

（1）主桁架其中设备选择

屋面钢桁架最大重量一榀4.985吨，跨度38M，高度±0以上8M。

吊装采用单榀桁架整体吊装。

拼焊完成后按焊缝等级要求进行超声波探伤，检测焊缝内部质量，合格后转移到起吊位置进行起吊安装。

钢桁架吊装用2台25吨汽车吊抬吊，按平均每台吊重2.5T考虑。

25T汽车吊全视图：

以吊装重量最大的桁架进行吊装分析，对25吨汽车吊的起吊能力进行吊装分析如下：

构件说明

名称

38m跨桁架

重量（t）

2.5

长度（m）

38

安装高度（m）

8

吊装机械及性能

型号

QY25型25t汽车吊

臂长（m）

20.75

作业半径（m）

8

提升高度（m）

8.5

钩、索具重量（t）

1

额定吊重（t）

6.6

允许吊重（t）

5.6

因此选用25吨汽车吊主臂长度按20.75m，吊臂回转半径8m，允许吊重5.6吨。

由于采用双机抬吊，考虑0.75折减系数，则实际允许吊重为5.6×0.75=4.2吨，可以满足吊装要求。

（2）次构件起重设备选择

垂直支撑、系杆、天窗架等的吊装另选用一台16吨汽车吊起吊，配合桁架吊装。

16T汽车吊全视图:

工作范围图：

以吊装重量最大的垂直支撑（立面桁架）进行吊装分析，对16吨汽车吊的起吊能力进行吊装分析如下：

构件说明

名称

垂直支撑（