钢结构吊装施工控制技术方案Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:21215629
- 上传时间:2023-01-28
- 格式:DOCX
- 页数:15
- 大小:110.57KB
钢结构吊装施工控制技术方案Word文档下载推荐.docx
《钢结构吊装施工控制技术方案Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《钢结构吊装施工控制技术方案Word文档下载推荐.docx(15页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
3)按1)、2)条的焊接原则和步骤连续焊接,直至该柱节点焊接完成。
焊最后一层盖面焊缝时,应适当减小电流,使外观成形良好。
4)焊到柱转角处应放慢速度,使柱角焊缝饱满。
4.钢梁焊接顺序
1)柱梁节点上对称安装的两根梁应同时焊接,待其焊缝冷却至常温后再焊梁另一端。
如对称方向无梁节点,也只能先焊梁的一端,同一根梁的两端不得同时焊接作业。
2)梁节点的焊接应先焊下翼缘,再焊上翼缘。
3.1.4钢桁架桁架工艺
1.焊接工艺
1)由于本工程结构复杂、焊接量大,焊接是钢结构施工中的关键工序,为了更好地控制焊接变形和减小应力,达到确保焊接质量,保证安装精度的目的,钢桁架主弦杆的对接采用双坡口60°
堆焊,并加垫板,全部对接焊缝进行超声波探伤。
2)焊接顺序:
严格控制焊接顺序是保证整个构件焊接后尺寸精度的关键。
上下弦杆件的焊接,是安装焊接的重中之重,必须从组对、校正、复验、预留焊接收缩量、焊接定位、焊前防护、清理、焊接、焊后热调、质量检验等工序严格控制,才能确保接头焊后质量全面达到标准。
组对:
组对前采用锉刀和砂布将坡口内壁10~15mm仔细砂磨去除锈蚀。
坡口外壁自坡口边10~15mm范围内也必须仔细驱除锈蚀与污物;
组对时,不得在坡口以外母材上引弧点焊;
错口现象必须控制在规范允许范围之内。
校正复检、预留焊接收缩量:
加工制作可能产生的误差以及运输中产生的变形,到现场组对时将集中反映在接头处。
因此,组对后校正是必须的,焊前应经专用器具对坡口、间隙等认真核对。
2.焊接定位
焊接定位对于杆端的焊接质量具有十分重要的影响。
组装中采用连接板预连接的方法,保证组对准确。
焊前防护:
桁架上下弦杆件接头处焊前必须做好防风雨措施,供焊接的作业平台应能满足如下要求:
平台面距桁架底部高度约为650mm;
密铺木质脚手板,左右前后幅宽大于1.0米。
焊前清理:
正式焊接前,将定位焊处渣皮飞溅、雾状附着物仔细除去,定位焊起点与收弧处必须用角向磨光机修磨成缓坡状,且确认无未熔合、收缩孔等缺陷存在。
检查完毕,采用氧炔焰割炬除去连接板。
连接板的切除应留下不少于5mm的余量,除去一切妨碍焊接的器材。
焊接:
定位焊采用小直径焊条。
定位焊采用与正式焊接相同的工艺,单面焊双面成形。
3.杆-杆对接焊(上、下弦)均按下述工艺实施
根部焊接:
根部施焊应自下部起始出处超越中心线10mm起弧,与定位焊接头处应前行10mm收弧,再次始焊应在定位焊缝上退行10mm引弧,在顶部中心处熄弧时应超越中心线至少15mm并填慢弧坑;
另一半焊接前应将前应将前半部始焊及收弧处修磨成较大缓坡状并确认无未熔合即为熔透现象后在前半部焊缝上引弧。
仰焊接头处应用力上顶,完全击穿;
上部接头处应不熄弧连续引带到至接头处5mm时稍用力下压,并连弧超越中心线至少一个熔池长度(10~15mm)方允许熄弧;
次层焊接:
焊接前剔除首层焊道上的凸起部分及引弧收弧造成的多余部分,仔细检查坡口边沿有无未熔合及凹陷夹角,如有必须除去。
飞溅与雾状附着物,采用角向磨光机时,应注意不得伤及坡口边沿。
此层的焊接在仰焊部分时采用小直径焊条,仰爬坡时电流稍调小,立焊部位时选用较大直径焊条,电流适中,焊至爬坡时电流逐渐增大,在平焊部位再次增大,其余要求与首层相同。
填充层焊接:
填充层的焊接工艺过程与次层完全相同,仅在接近面层时,注意均匀流出1.5~2.0mm的深度,且不得伤及坡边。
面层的焊接:
杆面层焊接,直接关系到接头的外观质量能否满足质量要求,因此在面层焊接时,应注意选用较小电流值并注意在坡口边溶合时间稍长。
焊后清理与检查:
上、下弦杆焊后应认真出去飞溅与焊渣,并认真采用量规等器具对外观几何尺寸进行检查,不得有低凹、焊瘤、咬边、气孔、未溶合、裂纹等缺陷存在。
经自检满足外观质量标准的接头应鉴上焊工编号钢印,并采用氧炔焰调整接头上、下部温差。
处理完毕立即采用不少于两层石棉布紧裹并用扎丝捆紧。
上、下弦杆、杆接头焊接完毕后,应待冷却至常温后进行Ut检验。
经确认达到设计标准的接头方可允许拆去防护措施。
4.钢桁架斜腹杆焊接工艺
本次安装施工中水平斜撑、斜腹杆的焊接集中在桁架线长分段组装处。
全部为固定位置焊接。
由于构件在长途运输、现场垂直运输过程中以及桁架上、下弦先施焊等因素会使水平撑件与上弦接合处组装、斜腹干与上弦下弦接合处组装出现偏差超标。
特别是对开坡口组焊的接头会增加许多难度,对于可能出现对口间隙较大的坡口焊缝,焊接工艺方法正确与否,对桁架的组装质量乃至安全实用性,具有重要影响。
因此水平撑件与斜腹杆的现场安装焊接应遵循下述工艺要求:
1)水平撑焊接工艺
焊前准备:
焊接准备包括搭设供操作者便于采取蹲姿、立姿、俯姿,可左右交替往来,牢固并且具有围护的平台。
平台铺设石棉布,平台板面距焊口下部必须保证≥650mm高度。
采用彩条布围护,防止风雨对焊接完毕的接头造成急冷。
焊接所需器材,作业器具均应依次到位。
焊前清理与检查:
焊前清除上弦管壁焊缝区域的防锈油漆,对断切一段应去除管壁内外距切口除不少于15mm宽度的氧化皮、割渣、外壁锐角。
采用角向磨光机将定位焊缝两端修成已与衔接的缓坡状。
焊接分为打底层与面缝层,均为单道缝。
打底层焊接时选用小直径电焊条,电流调节为约90A(φ2.5mm,φ3.2mm);
沿下部中心线将焊口分为两半部实施焊接,焊前应自间隙最小处先焊,多处间隙较小,则分多处将间隙较小处先焊,注意将收弧处弧坑填满;
无论先焊焊缝连贯与不连贯,均应采用角向磨光机去除始端与收端凸起处,形成易使全缝连贯的缓坡状;
接头的阴角部分,使用φ2.5mm焊条,阳角部分使用φ3.2mm焊条;
对于间隙较大或缝宽超焊条直径2倍以上的焊缝,处理方法为在撑管端采用堆垒焊法缩小间隙(不得填充异物,也不得在主弦杆上形成局部高温高热区),修成类似坡口状后全面清渣并采用角向磨光机全面去除凸起部分与飞溅。
焊缝的最终完了接头,必须在中部。
面层焊缝除必须保证焊脚符合规定外,还必须保证焊缝边缘焊满,缝中区稍凹。
2)腹杆焊接工艺
腹杆与上下弦接头处焊前检查十分重要,因构件制作所产生的构件误差与变形客观存在,现场安装焊接时对口间隙也将存在误差。
对于间隙小于许用焊条直径的焊口,其焊接操作程序无特殊变化;
对于间隙较大处应加入衬板,衬板的材质应与构件材料相同,加入的衬板应不妨碍焊缝的有效截面。
5.对钢桁架焊接变形的控制与限制措施
由于钢桁架跨度大,拼装时很容易产生焊接变形,为保证拼装焊接中几何尺寸的精度和控制变形。
在焊接中特采取以下措施:
1)在立拼胎架上设置与构件相应的螺栓孔并以临时连接板上的螺栓固定,保证构件焊后尺寸保持不变;
2)钢桁架拼装中必须待每段所有临时螺栓全部固定校正后,再按焊接顺序进行焊接;
3)焊接之前预先向反向留出焊接收缩余量,该余量与焊接工艺方法有关,在及时调整变形与反变形时,可采用不同的焊接工艺方法;
4)用临时支撑及时调整变形;
当不易控制焊接变形使其限于较小的变形范围内时,可加临时支撑,待焊缝冷却后再拆除,收缩可减少50%,拼装完成后将控制变形的临时支撑拆除。
5)采用预起拱,在拆除支撑后,使桁架重力下垂,符合设计要求。
3.1.5厚板焊接工艺
1.基本要求
1)焊接的一般程序为
焊前检查→清洁坡口面→预热→焊接→后热→检验(外观、UT)→填写焊接作业记录。
2)焊前检查坡口角度,钝边、间隙及错口量,坡口内和两侧之锈斑、油污、氧化皮等清除干净。
垫板与母材应贴紧、焊实,引弧板与母材连接牢固。
3)低氢型E50系列焊条在使用前要按焊条产品质量说明书要求进行烘干,产品质量说明书未说明的按本工艺执行。
焊条烘干参数
烘干温度(℃)
恒温时间(h)
350
2
4)焊条烘干后应放在保温筒内随用随取,焊条由保温筒取出到施焊的时间不宜超过2h。
焊条烘干次数不宜超过2次。
5)焊接时第一道应封焊坡口内母材与垫板之连接处,然后逐道逐层焊至填满坡口。
每道焊缝焊完后应清除焊渣及焊口内的飞溅物,出现缺陷应及时用角向砂轮机磨除并修补好。
6)焊接管理人员应每日听取天气预报,以安排下一工作日焊接作业,遇雨、雪天气应停止安排施焊或采用防护措施。
7)焊接接口四周搭设防风雪设施,用安装平台和脚手架临时搭设,风速大于5m/s(三级)时应停止焊接,检查修整挡风措施至符合施焊要求后再进行施焊。
8)一个节点焊接口必须一次连续焊接完成,如遇需二次焊接完成,也应在焊满节点焊口的2/3厚度停止,大于40mm的厚板,应采取预热、后热保温措施,二次施焊应按正常施焊工艺进行预热、后热和保温缓冷。
9)当遇特殊情况而中途停焊(如停电、设备故障维修),大于40㎜厚板焊口应采用火焰加热100~2000C保温至故障排除,再进行施焊。
2.焊接工艺参数
1)CO2气体保护焊焊丝直径φ1.2mm,电流260~340A,电压30~38V,焊速350~550mm/min,焊丝伸出长度20㎜,气流量16~20L/min。
2)手工电弧焊焊接电流应按焊条产品说明书规定或参照下表执行
焊条与电流匹配参数
焊条直径(mm)
3.2
4.0
5.0
电流(A)
100~130
160~210
200~270
3.预热与后热保温
1)预热和后热采用火焰加热或电加热片加热。
预热和后热在距焊口两侧不小于100mm范围内进行。
2)根据工程特点、母材材质和厚度及施工经验,选择预热及后热温度如下表:
钢柱节点焊接预热温度
材质
板厚(mm)
预热温度(OC)
Q345C
40
60~80
40<t≤60
80~100
60<t≤80
100~140
80<t
140~180
钢柱节点焊接后温度
板厚(㎜)
后热温度(OC)
后热时间(h)
200~250
1
80≤t
1.5
3)采用火焰加热时,应在预热或后热范围内均匀加热,并注意随时测量加热温度。
加热面的温度测量应在距焊口50mm~75mm处进行,每侧测量点不少于3点。
4)采用电加热片加热时,在加热片外覆石棉保温,加热到预热温度后,拆除加热设备进行焊接。
5)为避免焊缝急速冷却,产生很大的残余应力,大于40mm板厚进行后热处理。
后热结束,应立即用石棉布包覆焊缝,缓冷至常温。
4.消除焊接残余应力
1)按照方案进行预热、后热。
2)焊接时,控制层间温度在100OC~200OC之间。
3)每道焊缝焊完,进行清渣处理。
中间焊层焊完后,用圆头手锤对焊缝进行轻微敲击,消除中间焊层应力。
但不应堆根部焊缝盖面焊缝和焊缝坡口边缘的母材进行锤击。
5.焊缝缺陷的处理
焊缝发生缺陷时,必须进行修补。
修补时必须把焊缝缺陷除掉,按焊接工艺再次施焊。
一条焊缝修补不得超过二次,否则要更换母材。
6.冬季施工焊接必须根据焊接工艺评定进行。
3.1.6焊缝收缩量的测定与反馈
1.选择不同规格的柱、柱接头和柱、梁接头各2~3个,焊接前在接头上确定测量点(冲眼或钢针划线),并测量两点距离L1如图:
2.焊接完成后在测量AB两点为L2;
焊接收缩量ΔL=L1-L2。
3.厚板焊缝的横向焊接收缩量按下表取值:
焊缝坡口形式
钢材厚度(mm)
焊缝收缩值(mm)
构件制作增加长度(mm)
19
25
32
50
60
70
80
90
100
1.3~1.6
1.5~1.8
1.7~2.0
2.0~2.3
2.2~2.5
2.7~3.0
3.1~3.4
3.4~3.7
3.8~4.1
4.1~4.4
1.7
1.9
2.2
2.4
2.9
3.3
3.5
4.0
4.3
12
16
22
28
1.0~1.3
1.1~1.4
1.2~1.5
1.4~1.7
1.2
1.3
1.4
1.6
1.8
4.焊缝的横向收缩值测定由上表和实测结合进行,以实测值为主,当超过允许偏差时,
及时反馈至制作厂,作为下一节构件增加长度的依据。
如两者相差过大,技术部门应分析原因。
3.2工程测量控制
3.2.1基本要求
1.钢结构安装施工测量放线工作是各阶段的先行工序、关键过程,又是主要控制手段,是保证工程质量的中心环节。
2.本工程结构形式多,安装精度要求高,其中钢构件制作、结构放线、轴线闭合、垂直度控制、水平标高等要求较高。
3.结构内部轴线复杂,共五套轴线,并且相互之间斜向交叉,测量控制难度大,在施工中测量、安装和连接三位一体,以测量为控制中心,密切协作,互相制约。
3.2.2测量准备
1.了解设计意图,核实图纸,熟悉标准,掌握工艺。
2.根据安装精度要求选择测量仪器,所有仪器均须在检定合格有效期内。
3.2.3吊装前测量施工准备
1.预埋件验收
1)交接轴线控制点和标高基准点,布设柱网轴线和定位标高。
2)复测支座的定位、标高、做好记录。
如误差超出规范允许范围应及时校正。
3)验收合格后方可进入钢柱吊装及桁架拼装工序。
2.构件进场,测量人员参与检验构件尺寸,主要控制与影响安装时的轴线及标高偏差有关的数据,复核加工加工厂在构件上的定位点是否准确。
3.测量人员根据检查结果作好每根柱的中心线、标高线标记工作。
每节柱在安装前,要将地面的定位轴线及基准标高引测到安装部位,标记在下节柱柱头部位。
标高线应从柱顶向下返,据柱底0.5~1.0米范围内进行标注。
3.2.4安装校正
1.柱子的垂直安装偏差利用两台光学经纬仪观测校正,两台经纬仪应架在该钢柱所处的建筑物纵横轴线上,观测柱身表面的中心线。
当柱身周围有钢筋混凝土剪力墙预留钢筋时,仪器应架设在无剪力墙的一侧。
无法躲避时应将仪器尽量贴近轴线。
2.所有钢柱从吊装就位到形成框架直至焊接完成的全部作业过程中至少需进行三次校正:
1)钢柱吊装就位至安装面,首先找正柱底轴线位移,穿入柱身安装连接板上的高强螺栓,用经纬仪找正垂直偏差后拧紧安装高强螺栓;
2)本柱段上钢梁安装时,用经纬仪观测钢梁安装对柱顶垂直偏差的影响,发现偏差超出允许值时,用缆风绳、倒链及千斤顶校正,校正完成后及时将梁端高强螺栓完成终拧;
3)当本钢柱段上钢梁安装并形成稳定的框架体系后,进行钢柱底端的柱对接焊施工。
首先根据钢柱垂偏值由技术人员确定钢柱施焊顺序是否需要进行调整,需调整时下发书面通知并做好记录。
焊接施工过程中,注意观测柱身的垂直偏差变化,对于框架安装过程中垂直偏差较大的钢柱尤其应当特别予以重视,发现偏差加大的情况后可通过调整柱焊接顺序的方式利用焊接变形加以校正控制。
3.2.5钢结构安装测量预控程序
测量工序伴随整个施工过程,应全程对施工进行检测,并将测量记录结果反馈到技术部门,为下一步施工提供决策依据。
安装钢柱、初校(垂直度及标高)
安装钢梁高强螺栓初拧、柱垂直度校核
梁高强螺栓终拧时,钢柱眚度复核
会审安装测量记录、确定焊接顺序
施焊中测量跟踪观侧柱垂直偏差
焊接完成后垂直度测量
校正验收
测量控制点流程
1.柱子、主梁、支撑等主要构件安装时,应随时跟踪校正,结构形成稳定体系后,应立即进行永久性固定,确保安装质量。
2.用缆绳或支撑校正柱子时,必须在缆绳处于松驰状态时,使柱子保持垂直,才算校核完毕。
3.柱子安装时,垂直偏差一定要校正到垂直,不能有偏差,先不留焊缝收缩量。
安装及校正柱间梁时,再根据焊缝收缩量,预留接头焊缝收缩量。
4.栓钉施工前,应放出栓钉施工位置线,栓钉应按位置线顺序焊接。
3.2.6钢柱安装和校正中的垂制度控制
1.钢柱安装时沿钢柱轴线的两个垂制度方向架设经纬仪观测,配合安装校正。
2.钢柱安装时要先调整钢柱标高,再调整位移,最后调整垂直偏差。
3.安装柱间主梁时,要对柱子进行跟踪校正,对已安装梁的隔跨柱要一起监测。
4.钢柱与梁连接时先用临时螺栓进行固定,待安装区段单元的构件安装校正后,再以高强螺栓换掉临时螺栓,最后焊接固定。
5.为了控制和减少温差对测量工作的影响,除了考虑温差效应产生的偏差外,应尽量避开高温施测。
3.2.7桁架安装控制
1.根据定位轴线引测柱顶标高至支顶点上,将柱头支座的标高及定位尺寸误差调整在控制范围内。
在桁架吊离拼装胎架之前,根据设计图纸,在定出桁架下弦支撑点位,并打好标记,吊装时按照标注就位在支顶点上。
2.上弦平面控制
根据支座附近的上弦控制点的标高,利用水准仪、平尺等仪器测几个点的标高,以控制整榀桁架的上弦平面。
3.下挠变形观测
大型桁架在安装位置拼装,检查拼装完成后的预起拱量。
酒店顶部桁架,通过对桁架吊离胎架前,下弦控制点标高及高空就位后上述各点的标高变化的观测,测定桁架下挠变形情况。
4.桁架的安装校正
钢桁架安装就位后,应在测工的测量监视下,利用千斤顶、倒链以及楔子等对其的轴线偏差以及标高偏差进行校正。
5.整体校正
每个区域桁架全部吊完后,对这该区的桁架再进行整体测量校正。
3.3桁架组拼
3.3.1由于钢桁架截面尺寸超宽、超大,本工程只能将桁架在工厂加工成适合运输长度的单件在现场组拼,现场组拼的质量直接影响安装精度,所以高空拼装胎具的搭设及拼装质量尤为重要。
拼装胎具由脚手架搭设,在上下弦杆主管下部设千斤顶,垫枕木,可调节高度和位置,拼装时将桁架的弦杆放在胎架的支撑点上,基本摆放水平。
胎架下垫枕木,枕木摆放时用S3水平仪抄平,胎架搭设好后进行桁架的拼装。
3.3.2主桁架的分段及组拼顺序示意图(选取舞台塔一榀桁架示意):
搭设拼装台,拼装第一段下弦主梁及相应立柱
拼装第二段下弦主梁及相应立柱
拼装最后一段主梁及相应立柱
上弦主梁拼装完成
拼装第一段上弦主梁
安装斜杆
安装中间水平杆,桁架拼装完成
3.4拼装平台及承重支撑脚手架施工
3.4.1拼装平台及安装脚手架的搭设
由于构件体积大,体量重,桁架采用高空散拼法施工。
因此,需要在桁架位置搭设拼装平台。
1.视像室、舞台塔部分:
拼装平台采用脚手架搭设,在平台上铺设脚手板,在桁架拼装接口位置搭设拼装支撑平台,保证平台的总体平整度符合规范要求。
拼装平台搭设宽度为4.8m,脚手架排距为1.2×
1.2m,分布在桁架两侧:
一侧宽度为2.4m,桁架拼装时需要继续向上搭设宽度2.4m安装脚手架;
另一侧放置桁架侧向支撑,宽度1.5m;
在安装脚手架与侧向支撑之间拼装桁架。
为保证拼装平台的稳定性,拼装平台下的脚手架需要搭设承重支撑脚手架,并需在相应地下室部位进行支顶。
承重脚手架及地下室支顶脚手架排距为1.2×
1.2m,步距为0.9m。
平台上的安装脚手架排距为1.2×
1.2m,步距为1.5m。
2.酒店高层桁架部分在五层结构混凝土楼板顶部拼装,需要在五层结构以下部位至地下室底板进行支顶。
3.展览大厅部分为一独立的钢结构框架结构,与其他混凝土结构不发生任何关系,此部位利用布置在其内部的塔吊进行常规梁柱安装。
地上第一节钢柱安装完成后,搭设安装脚手架,根据塔吊起重能力,进行二层梁安装,二层主梁根据重量可以进行整体吊装;
二层主次梁安装完成后,进行地上二节柱安装,脚手架搭设至桁架下弦,并做拼装平台,将桁架拼装成型。
随结构施工随搭设脚手架。
脚手架排距为1.5m×
1.5m,步距为1.5m。
4.网架施工时需要搭设安装脚手架,脚手架排距为1.5×
在舞台塔部位搭设门式脚手架,具体方案见“5.2结构外包网架结构安装方案”相关内容。
5.脚手架搭设完后需经质检部门检查验收后方可使用。
3.4.2承重支撑脚手架及地下室支顶脚手架计算
1.搭设部位:
视像室桁架拼装、舞台塔桁架拼装、酒店提升桁架地面拼装。
2.承重支撑脚手架计算
支撑架按排距1.2×
1.2m满堂红碗扣架计算,步距取0.9m,高度取11m。
每米脚手架结构自重产生的轴心力标准值gk取0.26kN/m。
则11m高脚手架自重产生的轴心压力
Nj1=H·
gk=11×
0.26=2.86kN
构件按视像室最重桁架计算,TRUSS3重138.9t,长44.5m。
考虑到构件重量、施工荷载
等,脚手架承受荷载按140t考虑,作用在1.5×
45=67.5m2的范围内,脚手架承受施工
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 钢结构 吊装 施工 控制 技术 方案
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)