风情桥钢结构施工方案.docx
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风情桥钢结构施工方案
1、编制依据2
2、编制原则3
3、编制深度3
4、工程概况3
5、使用材料3
6、施工准备4
7、施工中的一般规定4
8焊接H型钢梁制作8
9、钢梁(18M)装配20
10、焊接工艺21
11、构件的除锈喷丸、油漆23
12、质量保证措施及特殊关键部位的控制26
13、项目施工组织机构27
14、工程总体目标29
15、成品保护措施30
16、安全保证措施31
17、构件检验32
18、施工劳动力计划表33
19、主要周转材料计划33
20、钢结构加工设备一览表34
21、应急预案与响应34
22、满堂脚手架36
1、编制依据
1.1国家、海南省、三亚市关于工程建设的法律、法规、规章和有关规定;
1.2工程施工图纸;
1.3部、省、市级单位发布的有关建筑施工、质量、安全文件;
1.4公司认证通过的ISO管理体系文件等。
本工程主要依据的规范性文件、标准规范及技术规程
序号
规范及标准名称
标准号
1、
《中华人民共和国建筑法》
1997年91号主席令
2、
《中华人民共和国安全生产法》
2002年70号主席令
3、
《建设工程安全生产管理条例》
国务院令第393号
4、
《建设工程质量管理条例》
国务院令第279号
5、
《工程建筑标准强制性条文》
建设部建标[2000]85号文
6、
《建设工程项目管理规范》
GB/T50326-2001
7、
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2001
8、
《工程测量规范》
GB50026-2007
9、
《低合金高强度结构钢》
GB/T1591-2008
10、
《碳素结构钢》
GB/T700-2006
11、
《热轧H型钢和部分T型钢》
GB/T11263-98
12、
《熔化焊用钢丝》
GB/T14957-1994
13、
《气体保护焊用钢丝》
GB/T14958-1994
14、
《气体保护电弧焊用碳钢低合金钢焊丝》
GB/T8110-2008
15、
《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》
GB/T5293
16、
《碳钢焊条》
GB/T5117-1995
17、
《低合金钢焊条》
GB/T5118-1995
18、
《钢结构设计规范》
GB50017-2003
19、
《型钢混凝土组合结构技术规程》
JGJ138-2001
20、
《钢-混凝土组合楼盖结构设计与施工规程》
YB9238-92
21、
《建筑钢结构焊接技术规程》
JGJ81-2002
22、
《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》
JGJ82-1991
23、
《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》
GB8923—88
24、
《建筑防腐工程施工验收规范》
GB50215-2002
25、
《钢结构防火涂料》
GB14907-2002
26、
《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》
GB11345-89
27、
《钢结构工程施工质量验收规范》
GB50205-2001
28、
《建筑机械使用安全技术规范》
JGJ33—2001
29、
《多、高层民用建筑钢结构节点构造详图》
01SG519-2003
30、
《建筑结构用钢板》
GB/T19879-2005
31、
《厚度方向性能钢板》
GB5313-85
32、
《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》
GB/T3274-2007
33、
《直缝电焊钢管》
GB/T13793-2008
34、
《铸钢节点应用技术规程》
CECS235-2008
35、
《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及容许偏差》
GB709-2006
36、
《一般工程用铸造碳钢件》
GB/T11352-2009
37、
《焊接H型钢》
YB3301-92
38、
《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》
GB/T12470-2003
2、编制原则
2.1认真贯彻国家对工程建设的各项方针和政策,严格执行工程建设程序。
2.2遵循建筑施工工艺与技术的客观规律,制订科学合理的施工流程,并在施工全过程中贯彻技术先行的原则。
2.3针对本工程主体结构的特点,将采取多工序流水作业相结合的施工组织方法,以保证施工的均衡性和连续性。
2.4坚持“质量第一、服务用户”的原则,优化施工方案,严格控制工程质量,合理缩短工期,确保安全文明施工,努力降低工程成本。
2.5根据各施工阶段的特点与需要,合理规划施工总平面设计,为施工的顺利进行创造良好的环境条件。
3、编制深度
认真阅读并理解现有图纸及合同文件,分析各种影响工程施工的因素和本工程的特点、难点,精心组织各专业人员组成的方案编制小组,确定了本工程的施工管理目标,落实工程施工方案和施工的各项技术要求和措施,以满足工程施工需要。
本施工方案主要根据现有图纸编制,作为钢结构施工的指导文件,在实际施工过程中根据完整的施工图进一步深化,形成专项施工方案。
4、工程概况
本工程为美丽之冠七星大酒店项目风情街天桥钢结构工程,为改建工程。
桥体宽9m,跨度18m,主体采用钢混结,采用压型钢板组合楼板,抗震设防类别为丙类,抗震设防烈度6度,结构使用寿命为50年。
钢梁、檩条及附属构件等约23T,梁跨度18M采用H型截面实腹式,梁高为0.692M,桥面浇250厚C40钢筋砼。
5、使用材料
5.1埋件、檩托板材质为Q235b,预埋锚栓材质均为Q345b檩条,高强螺栓为抗剪型,梁腹板采用高频焊H型钢。
5.2材料复验要求
复验数量,同一钢厂、同一批号以60吨为单位复验一组。
5.3对材料探伤要求:
对吊车梁主材(翼腹板)原材料探伤合格后方可进行施工(中厚板进行UT检验)
5.4采用双肢钢管,材质为Q235B,钢管为螺旋管,其中主段长度就是采购长度,加厚螺旋管长度根据图纸要求切割长度及坡口,其他柱间支撑系统钢管都采用无缝钢管。
5.5钢梁及檩条H型钢都根据图纸尺寸定宽定长,专料专用(包括大尺寸连接板也是定宽钢板)严格按进厂钢板排料使用。
5.6焊接材料选用
钢材牌号
焊条型号
执行标准
Q235b与Q235b焊接
E43
《碳钢焊条》
Q345b与Q345b焊接
E50
《低合金钢焊条》
Q255b与Q345b焊接
E43
《碳钢焊条》
5.7喷丸、油漆选用
5.7.1钢结构采用喷射除锈,等级为Sa2.5,符合GB8923-88
5.7.2全部钢结构按下表进行涂装。
层别
油漆名称
遍数
干膜厚度(μm)
底漆
环氧富锌底漆
2
2×50
中间漆
环氧富锌中间漆
1
60
注:
总厚度为160μm,面漆不做。
6、施工准备
6.1必须持证上岗,并在其考试合格项目及认可的范围内施焊
6.2高强螺栓孔钻孔
6.2.1钢梁上翼板与制动板连接的高强螺栓孔采用数控钻孔。
6.2.2零件板群孔高强螺栓孔采用套模钻孔。
6.3钢梁支座加劲板下端应刨平顶紧,保证支座加劲板与腹板的垂直度和支座下端刨平的水平度,钢梁横向加劲板上端与上翼板刨平顶紧。
6.4摩擦面试验
6.4.1摩擦面试验数量先做4组,孔径28,高强螺栓直径25,高强螺栓性能为10.9级。
6.4.2组别
序号
L1(mm)
L2(mm)
总厚度(mm)
1
20
18*2
56
2
10
10*2
30
3
4
5
6.4.3抗滑移系数:
抗滑移系数≥0.45
7、施工中的一般规定
7.1钢板接料时在焊缝两侧一定要加设引弧板,引弧板长度埋弧焊不小于100mm,CO2手工焊不小于60mm,并与母材同材质、同厚度、同坡口,埋弧焊引弧长度应大于50mm,手工焊或气体保护焊引弧长度应大于20mm,焊接后用气割切除,严禁损伤母材。
7.2下翼缘严禁打火,以免伤及母材。
7.3所有翼腹板均采用半自动或数控切割,坡口加工采用半自动加工或机械加工的方法,严禁手工切割坡口。
7.4焊接前清除坡口两侧氧化皮及油污,清除范围为两侧个50mm位置。
7.5翼板、腹板的下料。
7.5.1对火焰切割设备的检查
检查气源与切割设备间的胶管连接有无漏气,气源是否正常。
检查射吸式割矩是否正常,各割矩的风线是否呈笔直而清晰的圆柱体,否则应采用通针清理割咀的内孔。
对多头火焰切割机还应检查割矩的纵向行走机构、横向调节机械、上下调节机构是否处于正常状态。
7.5.2根据任务单,排版图,仔细核对钢板的牌号、宽度、长度和厚度是否符合要求。
7.5.3吊运钢板至合适的切割位置,为防止钢板弯折,必须使用专用吊具。
7.5.4调整钢板的位置,保证钢板的两侧面与切割方向平行,保证整张钢板处于水平一致状态,并清理钢板表面。
7.5.5在钢板端部,按排版图或制作清单要求的下料宽度进行划线。
划线时,应考虑割缝的宽度:
当板厚=50mm时,割缝宽度为3mm。
考虑型钢焊接收缩,对50mm壁厚的箱体,其腹板的焊接收缩量按4mm补偿。
7.6切割
切割参数:
钢板厚度(mm)
割嘴号码
切割氧气压力(MPa)
丙烷气压力
气割速度(mm/分)
36~60
2#~3#
0.69~0.78
0.04~0.05
300~360
钢板厚度大于38mm,应预热至60℃。
7.7坡口
坡口火焰切割参数参照氧乙炔下料参数,速度适当调慢。
本体材料坡口形式见图示:
坡口加工方法为半自动气割机。
7.8焊条、焊剂烘烤
焊条类型
母材强度等级σ(MPa)
烘干温度(0C)
保温温度(h)
碱性焊条
≥600
450~550
≤400
450~470
400~420
350~400
2
2
2
酸性焊条
300~400
150~250
1~2
熔炼焊剂
300~800
300~450
2
7.9定位焊
焊脚尺寸小于8mm,间隔800mm,正反面交叉设置定位焊,位置在焊道之内,并持有焊接合格证的人员才能施焊。
7.10加劲板的焊接,无论采取何种焊接方式,在加劲板下端30mm范围内不得起弧或熄弧。
8焊接H型钢梁制作
8.1制作工艺流程
8.2主要工序
8.2.1零件下料
8.2.1.1零件下料采用数控火焰切割机及数控直条切割机进行切割加工,切割质量应符合下表要求:
项目
允许偏差
备注
零件宽度,长度
±2.0
切割面平面度
0.05T,且不大于1.5
T为板厚
割纹深度
0.2
局部缺口深度
1.0
与板面垂直度
不大于0.025T
条料侧弯
不大于3mm
8.2.1.2对H型钢的翼板、腹板采用直条切割机两面同时垂直下料,对不规则件采用数控切割机进行下料。
8.2.1.3对H型钢的翼板、腹板的长度加放50mm余量,宽度不放余量;在深化的下料图中,其尺寸系按净尺寸标注,但应在图纸中说明,“本图中尺寸不含任何余量”,准备车间下料时应按工艺要求加放余量。
8.2.1.4当H型钢主体因钢板长度不够而需拼接时,其翼板对接长度应不小于翼板板宽的2倍,腹板的最小长度应在600mm及以上,同一零件中接头的数量不超过2个;同时,在进行套料时必须保证腹板与翼板的对接焊缝错开距离满足200mm以上。
8.2.1.5料及钻孔等加工工序,如下图所示。
当H型钢梁两端与牛腿连接时,宜将梁与牛腿组焊成一根H型钢,再将两端牛腿整体下料、钻孔、可避免梁与牛腿出现高度差。
8.2.1.6下料完成后,施工人员应按材质进行色标移植,同时对下料后的零件标注工程名称、钢板规格、零件编号,并归类存放。
8.2.2H型钢的组装、钻孔及锁口
8.2.2.1核对各待组装零部件的零件号,检验零件规格是否符合图纸及切割标准要求,发现问题及时反馈;
8.2.2.2检查焊接或装配设备等的完好性,发现问题及时上报返修;
8.2.2.3根据H型钢的截面尺寸,可采用H型钢流水线及人工胎架法,当采用人工胎架法时,根据腹板与水平面的位置关系,将胎架分为水平组装胎架和竖直组装胎架,胎架示意图如下所示:
H型钢竖直(组立机组立)
8.2.2.4检查零件的外观切割质量,对零件外观质量不符合要求处进行修补或用磨光机进行打磨;
8.2.2.5根据H型钢的板厚、坡口要求制备引弧板及引出板,引弧板及引出板的坡口形式应与H型钢的坡口形式相同,引弧及引出长度应不小于60mm,其材质应与母材相同;
8.2.2.6当H型钢的腹板需要开坡口时,应采用半自动火焰切割机进行,其主体坡口形式应符合图纸要求;
8.2.2.7坡口加工完后,必须对坡口面及附近50mm范围内进行修磨,清除割渣及氧化皮等杂物,同时,对全熔透焊和部分熔透焊的坡口,在其过渡处应修磨出过渡段,使其平滑衔接,过渡按1:
2的比例。
8.2.3H型钢的焊接
8.2.3.1H型钢在焊接前,应在H型钢的两端头设置“T”形引弧板及引出板,引弧板及引出板长度应大于或等于150mm,宽度应大于或等于100mm,焊缝引出长度应大于或等于60mm。
引弧板及引出板应用气割切除,严禁锤击去除。
8.2.3.2H型钢的焊接采用门型埋弧焊机及小车式埋弧焊机两种方式进行。
焊接顺序如下图所示:
8.2.3.3H型钢船型位置角焊缝自动埋弧焊的焊接参数可按下表选取:
板厚
间隙
电源极性
焊丝直径(mm)
电流
(A)
电压
(v)
速度
(m/h)
伸出长度(mm)
6
≤1
反
φ4mm
500-550
30-32
32~34
25-30
8
≤1
反
φ4mm
550-600
30-32
32~34
25-30
10
≤2
反
φ4mm
550-600
30-32
30~32
30-35
12
≤2
反
φ4mm
600-650
32-34
30~32
30-35
14
≤3
反
φ4mm
650-700
32-34
28~30
30-35
8.2.3.4H型钢流水线埋弧焊不清根全熔透焊接技术(限于流水线采用):
①焊缝要求及形式:
根据H型钢的腹板板厚,其焊缝形式如下图所示:
②坡口加工:
坡口的加工采用半自动火焰切割机进行,切割后的坡口表面宽度应一致并应进行割渣及氧化物清理;
③H型钢组装可由H型钢组立机进行,定位焊采用气保焊,φ1.2mm焊丝;
④埋弧自动焊丝的选择应与钢材材质相匹配。
⑤焊接胎架:
将H型钢放置在胎架上后,其斜置角度应按下图所示。
8.2.3.5H型钢的矫正:
①当翼板厚度在45mm及以下时,可采用H型钢翼缘矫正机进行矫正。
②当翼板厚度在45mm以上时,采用合理焊接工艺顺序辅以手工火焰矫正。
矫正后的表面,不应有明显的凹面或损伤,划痕深度不得大于0.5mm。
8.3焊缝检验等级
8.3.1钢管的对接焊缝,为一级焊缝,其他角焊为三级。
8.3.2板件对接拼焊缝,为一级焊缝,其他角焊为三级。
8.4钢梁翼腹板拼接点距梁端1/3范围内,上下翼板与腹板底拼接焊缝应错开,其距离不小于200mm。
8.5钢梁上下翼板应倒圆角R=3mm。
8.6钢梁下翼板不得焊接图纸以外任何零件,不得在其上面打火或焊夹具。
8.7钢梁横向加劲应与翼板刨平顶紧并焊接。
端加劲板下翼应刨平与下翼板顶紧焊接。
为保证最终的起拱值,必须在各工序中进行控制,如有变化可调整焊接顺序。
8.8钢梁高强螺栓孔控制
8.8.1钢梁上翼板在数控钻床钻完孔后再组装焊接,所以要考虑收缩余量,考虑每5M增加1mm
8.8.2翼板接料处,两孔相邻位置要留2~3mm余量。
8.8.2.1为两相邻高强螺栓孔,因为接料时采用坡口焊(焊透)收缩较大,为保证。
8.8.2.2接料焊完后底尺寸,接料时应+3mm。
8.9腹板不平度控制,在吊车梁制作过程中,由于腹板厚度在δ14~δ22之间,根据国标要求其不平度3mm/M比较难达到要求。
由于考虑到钢梁主焊缝焊完后,翼板变形,对翼板进行火焰校正对腹板不平度影响较大。
所以采用下列工艺,控制腹板不平度。
8.9.1采用翼板反变形工艺
具体见图中所示,利用翼板调直机,先反变形再组装H型钢焊接。
反变形见下表。
b为反变形尺寸,W为翼缘宽度,h为翼缘厚度。
变形尺寸与翼板厚、翼板宽有关系,制定以下变形尺寸:
翼板厚度h(mm)
翼板宽度W(mm)
反变形尺寸b(mm)
50
1100
9
50
1000
8
50
800
7
40
1000
10
40
900
9
40
800
8
40
700
7
36
900
10
36
700
8
34
700
10
34
600
9
28
700
12
28
650
10
28
600
10
25
600
12
25
500
10
22
650
13
22
600
12
22
500
11
18
600
15
18
400
12
16
550
15
16
400
13
以上为经验数据,在制作过程中如发现反变形尺寸与实际不符合,可适当调整。
8.9.2、腹板接料时控制钢板不平度
8.9.2.1腹板纵向,横向焊缝接料。
先接纵向焊缝,焊完后钢板会呈一弧线变形或边缘波浪形,然后再接横缝,在接横缝时特别要注意钢板变形的方向性。
正确的接料方法如下图所示(弧形要在一个方向,并在接头位的弧度显平滑状)。
图(6)
8.9.2.2腹板焊接完后调直
腹板焊完后会出现下图所示的变形,在H型钢组装前,纵横焊缝周围40~50mm位置的急弯必须火焰矫正,由于纵向焊接产生焊缝方向收缩变形而产生的边缘波浪,在组装时进行调整:
图(7)
8.10H型钢组装允许偏差按C.0.1表中执行
钢梁、接实腹梁允许偏差C.0.5表中执行
C.0.1焊接H型钢允许偏差(mm)
项目
允许偏差
图例
截面高度h
h<500
±2.0
500 ±3.0 h>1000 ±4.0 截面宽度b ±3.0 腹板中心偏移 2.0 翼缘板垂直度△ b/100,且不应大于3.0 弯曲矢高(受压构件除外) l/1000,且不应大于10.0 扭曲 h/250,且不应大于5.0 腹板局部平面度f t<14 3.0 t≥14 2.0 焊接实腹钢梁外形尺寸的允许偏差(mm) GB20205-2001 项目 允许偏差 检验方法 图例 梁长度L 端部有凸缘支座板 0-5.0 用钢尺检查 其他形式 ±L/2500±10.0 端部高度h h≤2000 ±2.0 用钢尺检查 h>2000 ±3.0 拱度 设计要求起拱 ±L/5000 用拉线和钢尺检查 设计未要求起拱 10-5.0 侧弯矢高 L/2000,且不应大于10.0 扭曲 h/250,且不应大于10.0 用拉线、吊线和钢尺检查 腹板局部平面度 t≤14 5 用1m直尺和塞尺检查 t>14 4 翼缘板对腹板的垂直度 b/100,且不应大于3.0 用直角尺和钢尺检查 吊车梁上翼缘与轨道接触面平面度 1 用200mm、1m直尺和塞尺检查 箱型截面对角线差 5 用钢尺检查 箱型截面两腹板至翼缘板中心线距离a 连接处 1 其他处 1.5 梁端板的平面度(只允许凹进) h/500,且不应大于2.0 用直角尺和钢尺检查 梁端板与腹板的垂直度 h/500,且不应大于2.0 用直角尺和钢尺检查 8.11厚板预热的常用预热温度 钢材分类 板厚(mm) 预热及层间温度(℃) 普通碳素结构钢 ≥50 70~100 低合金结构钢 ≥36 70~100 9、钢梁(18M)装配 由于跨度比较大,重量较重,钢板接料后翻身有困难,可以采用分段组装,分段尺寸大约在2.306M处。 9.1先制作成A段和B段,组装焊接时测出各点的起拱尺寸,焊接时端头留出50mm不焊接。 9.2固定A段,B段插入。 插入后保证构件总长度和端头螺栓孔尺寸,并开好通焊孔。 9.3先焊腹板焊缝再焊上下翼板焊缝,焊完后进行UT检验,并最终测出起拱尺寸。 9.4对需拼接的钢板吊至焊接位置。 9.5装配构件允许错边量不得大于3mm。 9.6为保证焊接后钢板尽可能平整,采用X形坡口,为保证板材拼接的直线度,以及尽可能减少清根工作量,装配时应顶紧间隙,宜采用埋弧焊直接打底拓展熔深。 当没有把握采用埋弧焊打底时,可以采用Co2气体保护焊打底焊接。 此时应将坡口钝边缩小至2~3mm。 9.7、定位焊: 定位点焊须由合格焊工担任,焊接方法为手工电弧焊或CO2气保焊。 采用的焊条或焊丝按相关规定,定位点焊长度为≥40mm,间隔300~400mm。 9.8钢板拼缝两端装焊引弧板和熄弧板,其材质应与焊拼板相同,厚度不宜小于8mm,其长度应大于或等于100mm,其宽度应大于坡口深度。 9.9装配完成后,操作工在自检合格后须经检验员检查合格后方可进入正式焊接。 10、焊接工艺 10.1预热 采用火焰加热预热,预热范围为两倍钢板宽度,预热温度80℃。 预热温度测量点位应取两边及中间的预热区间边缘处,且远离加热火焰。 10.2焊接 10.2.1焊接工艺流程 10.2.2焊接参数: 焊道 焊接方法 焊丝/直径 保护 电流(A) 电压(V) 速度(Cm/Min.) 打底 Co2气体保护焊 φ1.2 Co2-100% 240~280 28~30 30~40 埋弧焊 φ4.0 SJ101 450~550 28~32 40~50 填充 埋弧焊 φ4.0 SJ101 500~600 30~34 35~45 盖面 埋弧焊 φ4.0 SJ101 500~600 30~34 25~40 10.3焊接顺序 10.3.1先焊接大坡口侧的1/3深度的坡口焊缝。 10.3.2然后翻身清根,清根采用碳弧气刨。 10.3.3焊接小坡口侧焊缝,直至焊满。 10.3.4在翻身焊接大坡口侧剩余焊缝,直至焊满。 10.4钢板拼接后校正 应采用火焰加热校正,矫正温度限制在900℃以下。 11、构件的除锈喷丸、油漆 施工工艺流程如下: 11.1钢材(包括加工后的成品、半成品等制品)的表面预处理应按设计规定的除锈方法进行,并达到规定的除锈等级。 11.2加工后的构件和制品,应在验收合格后,方可进行表面预处理。 11.3除锈前应清除钢材表面的毛刺、焊渣、飞溅物、积尘、疏松的氧化皮和锈,以及涂层等物。 11.4钢材表面应无可见的油脂和油污。 11.5除锈时应在固定的厂房内或有妥善措施的场地,防止粉尘飞扬
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