网壳结构专项施工方案.docx
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网壳结构专项施工方案
学校新建项目
钢结构(网壳)工程专项施工方案
编制人:
审核人:
审批人:
河北邺奇建筑工程有限公司
二0一^年八月
1.编制依据4..
1.1施工图4.
1.2主要规程、规范4.
1.3主要法规5.
2.工程概况6..
2.1.风雨操场建筑概况6.
2.2.风雨操场网壳钢结构概况6
3.施工部署及准备1.1
3.1施工管理目标11
3.2项目组织机构1.2
3.3施工进度计划1.2
3.4劳动力计划1.3
3.5机械计划13
3.6施工用电计划1.6
4.构件加工工艺16
4.1加工准备1.6
4.2钢网壳构件加工工艺20
5.现场施工主要安装方案29
5.1风雨操场网壳结构施工方案29
6.主要施工管理措施47
6.1工期保证措施47
6.1.1建立完善的计划保证体系47
6.2质量保证措施48
6.2.1确认质量管理目标48
6.2.2质量保证体系49
6.2.3构件加工制作质量控制54
6.2.4钢结构安装质量控制措施56
6.3安全、消防保证措施58
6.3.1建立安全制度59
6.3.2钢结构吊装安全措施61
6.3.3焊接作业安全措施6.7
6.3.4消防措施6..9
6.4文明施工和环境保护措施7..0
6.4.1文明施工措施7..0
6.4.2环境保护措施7..1
1.编制依据
1.1施工图
序号
图纸类别
图纸编号
出图日期
1
结构专业
2016.12.12
2
结构专业
2016.12.12
3
结构专业
2016.12.12
1.2主要规程、规范
类别
名称
编号
《建筑结构可靠度设计统一标准》
GB50068-2001
《建筑工程抗震设防分类标准》
GB50223-2008
《建筑结构荷载规范》
GB50009-2012
《建筑抗震设计规范》
GB50011-2010
《钢结构设计规范》
GB50017-2003
国家
《钢结构工程施工规范》(含局部修订稿)
GB50755-2012
《混凝土结构设计规范》
GB50010-2010
《钢结构焊接规范》
GB50661-2011
《冷弯溥壁型钢结构技术规范》
GB50018-2002
《钢结构工程施工质量验收规范》
GB50205-200
《工业建筑防腐蚀设计规范》
GB50046-2008
《涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度
GB/T8923.1-2011,2-2008,3-2009
的目视评定》
行业
《结构用无缝钢管》
GB/T8162-2008
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2013
《建筑工程项目管理规范》
GB/T50326-2006
《空间网格结构技术规程》
JGJ7-2010
《钢结构咼强度螺栓连接的设计、施工
及验收规范》
JGJ82-91
《一般结构用焊接圆管》
SY/T5768-1995
《建筑钢结构防火技术规范》
CECS200:
2006
1.3主要法规
类别
名称
编号
国家
中华人民共和国建筑法
中华人民共和国主席令2011年第46号
中华人民共和国环境保护法
中华人民共和国主席令2014年第9号
中华人民共和国安全生产法
中华人民共和国主席令2014年13号
中华人民共和国合同法
中华人民共和国主席令1999年15号
中华人民共和国职业病防治法
中华人民共和国主席令2011年52号
中华人民共和国计量法
中华人民共和国主席令2013年8号
中华人民共和国环境噪音污染防治法
中华人民共和国主席令1997年77号
建设工程质量管理条例
中华人民共和国国务院令第279号
建设工程安全生产管理条例
2003年393号国务院令
房屋建筑工程质量保修办法
2000年建设部令第80号发布
2.工程概况
2.1.风雨操场建筑概况
本工程为
本工程由多个单体项目组成,主要有:
,其中:
风雨操场网壳结构工程施工难度最大,因此本专项施工方案重点针对此工程施工方法进行编制
其中风雨操场:
长48米,宽39米,结构层数为:
3层,1-3层为混凝土结构,屋面为钢网壳结构;屋面均为钢造型屋面。
设计基本参数:
基本雪压:
0.45kN/m2
基本风压:
0.55kN/m2
地面粗糙度:
B类
屋面活荷载:
0.50kN/m2
屋面附加恒荷载:
0.50kN/m2
2.2.风雨操场网壳钢结构概况
2.2.1、网壳结构
风雨操场网壳结构:
设计合理使用年限为50年,结构安全等级为二级,抗震烈度为8级,场地类别为IV类;主要结构材料:
屋盖结构采用Q235B钢材,钢材应满足《建筑抗震设计规范》(GB5OO11-2O10的要求,屈服轻度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85,钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率不应小于20%钢材应有良好的冲击韧性及焊接性
网壳结构构件:
构件为圆管钢,除注明外规格均采用325*14钢管、采用相
贯节点,材质为Q235B采用无缝钢管或焊接钢管。
无缝钢管严格控制壁厚及直径公差,其质量等级参照《结构用无缝钢管》(GB8162-2008且壁厚t的负偏
差不得大于5%焊接圆管质量等级参照《一般结构用焊接圆管》(SY/T5768-1995)且壁厚t的负偏差不得大于5%。
同时所有材料均应附有检验合格证明文件,钢结构构件从采购到最终安装不问均可追溯
网壳结构的节点钢板及预埋板:
节点钢板采用Q345B钢,埋件板及锚板钢材均采用Q235B锚筋采用HRB4O0不得采用冷加工钢筋,焊条采用E50XX系列。
且相邻预埋板高差不大于5mm最大高差不大于10mm预埋板水平偏差不大于15mm水平倾斜不大于3mm且预埋板表面必须保持干净、无油污及其他污染物等。
2.1.2、网壳连接节点采用相贯线焊缝形式。
1)相贯线焊缝应沿全周连续焊接、平滑过渡,焊缝等级为:
全熔透焊
缝为一级焊缝(杆件拼接)、部分为熔透二级焊缝,角焊缝为三级
2)当多个支管同时交于一节点,且支管同时相贯时,支管按大管径、大壁厚、受拉杆、受力较大杆优先原则,支管与支管相贯处一律满焊
3)圆管相贯时,支管端部的相贯线焊缝位置沿支管周边分为A(趾部)、B(侧面)、C(踵部)三个区域
4)多管相贯时,其轴线相交点与主轴线的允许偏心值应w0.25d(d为
钢管直径)
2.1.3网壳结构表面处理及防腐要求
防腐工程应满足《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001的各项
要求,还应满足一下要求:
1)钢构件表面平整,喷涂前必须认真清除钢材表面氧化皮、焊渣、焊疤、灰尘、毛刺、铁锈、油污、水渍等,采用抛丸除锈,除锈等级为Sa21/2。
2)对于分段对接处和喷砂或抛丸达不到的位置,采用电动工具机械打磨除锈,除锈等级为St3
3)经处理的钢构件基层,应及时补刷底漆,间隔时间不应超过5小时。
4)钢结构部分安装完毕后,对工地焊接部位、紧固件及返锈受损部位,应首先清除焊渣,进行表面除锈,除锈等级为St3,然后用同种涂料进行涂刷。
2.1.4防火涂料
本工程建筑工程耐火等级为:
一级
基本要求:
防火涂料采用薄涂型防火涂料
建筑物各承重构件耐火极限及防火涂料
使用部位
耐火极限
防火涂料类型
主结构杆件
1.5小时
薄涂型
屋面檩条
1.5小时
薄涂型
.■=4=1-
风雨操场网壳结构埋件节点混凝土承台构造布置示意图
风雨操场网壳结构轴测图
lA;B)◎
'D;©0
1\6轴弧形立面图
1、7轴弧形梁立面图
网壳节点示意图
相贯线节点示意图
3•施工部署及准备
3.1施工管理目标
序号
项目
内容
1
工期目标
110日历天
2
质里目标
优质合格工程
3
安全目标
施工现场杜绝发生重大伤亡事故,轻伤事故控制在2%。
以下
4
文明施工目标
创市安全文明示范工程
5
消防管理目标
杜绝重、特大火灾事故发生,一般事故发生率不超过单位总
人数的3%
3.2项目组织机构
项目经理部选配具有较高管理素质、施工经验丰富、服务态度良好、勤奋实干的工程技术和管理人员,组成项目管理层。
作业层由公司调配有丰富施工经验的参加过同类工程施工的技师、技术工人为主组成作业班组,确保优质高速地完成施工任务。
3.3施工进度计划
总体进度计划安排如下:
钢结构深化工期:
20天;
构件加工时间:
30天;
钢结构现场安装:
50天:
总施工工期100天。
3.4劳动力计划
施工现场主要劳动力安排如下:
施工队
工种
按工程施工阶段投入劳动力情况
作业人数
工作内容
施工队一
安装工
10
钢结构吊装
焊工
8
钢结构焊接
壮工
5
辅助工
测量工
2
现场测量
施工队二
安装工
10
钢结构吊装
焊工
8
钢结构焊接
壮工
2
辅助工
测量工
1
现场测量
其他
4
合计
50
3.5机械计划
施工现场主要用到的机械设备如下
机械设备名称
型号规格
数量(台)
主要用途
塔吊
C6050
2
构件吊装
汽车吊
QY50
2
构件吊装
汽车吊
QY75
2
构件吊装
运输拖车
10t
2
现场倒运小型构件
千斤顶
5t〜10t
20
安装
吊索具
/
若干
构件吊装
倒链
2t〜5t
20
构件吊装
C02电焊机
24
现场焊接
直流电焊机
10
现场焊接
空气压缩机
4
现场焊接
全站仪
TC(R)307
1
现场测量
经纬仪
DJ6型
2
现场测量
水准仪
DS3型
2
现场测量
钢尺
50m
2
现场测量
主要机械性能表
徐工50吨汽车吊性能表(单位:
t)
5Q吨汽车起董机性能表(主臂)
不支弟五支色吊臂位于起重机前方或倨方*支起第五支吊莒检于傭方、后方、BI方
主臂也農5)
10.70
IS.00
25.40
32.75
40.10
3.0
50.00
3.5
矢.00
4.0
36.00
4.5
34.00
5.0
30.00
34.70
5,5
28.00
23.50
6.0
24.00
22,20
16.3D
6.5
21.00
20.00
15.00
7.0
10.50
IS.00
14.10
10.20
3.0
14.S0
14.00
12,40
P.20
7,5D
9.0
11.50
11.20
IL10
8.30
6.50
10.0
9.20
10.00
?
.50
S.OO
12.0
6.40
T.eo
&80
5.20
14.0
5.10
5.70
4.60
16.0
4,00
4.TO
3.9D
18.0
3.10
TO
3.30
20.0
2.20
2.90
2.00
22.0
1.00
2・30
2,40
24.0
1.80
2,00
2&0
1.40
1.60
28.Q
1.20
浦沅QY25型汽车吊性能表(单位:
t)
THjTji"e
|主
工作福度
支腿全伸.9
匚后方作业
(m)
10.5
14.9
19.5
24J
2B7
33,3
3.0
25000
17000
3.51
2500D
17000
16000
4.0
24000
17000
16000
4.5
22000
17000
16000
11000
5.0
20000
17000
16000
10800
5?
6
17900
17000
15200
10500
8000
6.0
16300
16500
14200
10200
8000
6.5
14900
15200
13200
9800
8000
—7,0
13300
13700
12300
9300
8000
7000
7.5-
11900
12300
11600
9000
9000
7000
8±0
10500
11000
11000
8500
7400
6500
9.0
8500
9000
9300
7800
6800
6000
10.0
7500
7800
7200
6300
5500
11.0
6300
6600
6550
5800
5000
12.0
5300
5600
5700
5400
4600
13^0
4800
4950
5000
4200
14.0
4100
4300
4450
4000
15.0
3600
3750
3900
3900
P6b0
3100
3300
3400
3500
1B.0
2600
2700
2800
20.0
2000
2100
2200
22.0
16S0
1700
1800
24.0
1300
1400
26.0
1000
1100
28,0
850
3.6施工用电计划
施工现场主要用电设备用电量
序号
名称
单位用电量
数量
备注
1
CO2焊机
28KVA
8台
施工咼峰期
2
直流电焊机
30KVA
1台
3
电动空压机
7kw
1台
4
电动工具
5
5
5
现场照明
5%
计算用电量:
P计=1.1(k1刀Pc+k2刀Pa+k3刀Pb)
刀Pc——全部施工用电设备额定电量,28x24+30x10+7x2=986kw
刀Pa——电动工具用电量之和,986*5%=49.3kw
刀Pb现场照明设备额定用电量之和,986*5%=49.3kw
同时使用系数:
取k仁0.7、k2=0.7、k3=1.0;
P计=1.1x〔0.7X986+0.7X49.3+1.0X49.3〕=815.3kw
4.构件加工工艺
4.1加工准备4.1.1加工部署及技术准备1)加工部署
首先确认有加工厂家各项资质、并考察加工厂区、加工设备、加工能力等实际情况,确认加工厂家,根据本工程加工内容,确定有加工资质、有相贯线加工经验、设备及能力的钢结构制作加工企业
2)加工技术准备
由工程师组织技术部门对加工厂家进行技术标准、加工质量、加工顺序等方面的书面技术交底,并下发经相关设计图纸及确认后的深化图纸,并编制作业指导书下发至各个加工班组。
4.1.2材料准备
1、材料组织与管理
本工程钢结构部分采用无缝钢管和钢板。
钢材采用Q235B钢、Q345B钢,其质量应符合国家标准《碳素结构钢》GB/T7O0《低合金高强度结构钢》GB/T591的规定。
材料管理的工作程序
图11
2、原材料的质量控制
根据施工图提出材料采购计划,按照国家标准生产的物资要注明品名、型号、规格参数;有特殊要求的要标明必要的图样、规范、质量要求等,需代用的物资必须经设计同意办理“材料代用洽商”手续。
选择有资质的供应商,签订采购合同,合同应明确原材料标准,质量要求、价格、交货方式、地点、时间、违约责任等。
自采原材料到场后,应进行实物与资料核对,如业主方有要求可共同进行。
对有特殊要求的原材料应按有关规定进行检验和试验。
自采原材料必须有符合要求的材质合格证书,并作材质复验,不合格品不准进入制作现场。
3、原材料质量保证措施
(1)检验程序
原材料检验程序
(2)材料检验
钢材材料验收时,必须有材质证明及复验报告。
根据规范GB/T2970-91《中厚钢板超声波检验方法》的要求对母材进行超声波检测和肉眼检查。
焊材主要有焊条、CO2气体保护焊焊丝、埋弧自动焊焊丝及焊剂。
实行严格的焊材保管发放制度。
焊接材料必须放置于干燥、通风处进行保存,以防受潮变质。
4、材料的使用
材料使用流程图
图12原材料使用流程
4.1.3圆管构件质量控制标准
(1)钢管构件外形尺寸允许偏差应符合下表要求:
项目
允许偏差
检验方法
图例
直径
±d/500
±5.0
用钢尺检查
构件长度
3.0
管口圆度
d/500,且不
应大于5.0
管面对管轴的
垂直度
1/1500,且
不应大于
3.0
用焊缝量规检查
弯曲矢咼
1/1500,且
不应大于
5.0
用拉线、吊线和钢尺检
查
对口错边
t/10,且不
应大于3.0
用拉线和钢尺检查
4.2钢网壳构件加工工艺
1、钢网壳结构加工:
1)圆管相贯线的下料
a.杆件切割长度的确定:
通过试验确定各种规格的杆件预留的焊接收缩量,在计算钢管的断料长度时计入预留的焊接收缩量;
工厂钢管相贯面切割成型
b.放样切割流程图
2)切割程序的编制
数控相贯线切割需知道相贯的管与管相交的角度、各管的厚度,管中心间长度和偏心量即可进行切割,这些数据在深化图中已明确。
下面为了清楚表达编程的过程,采用软件界面的形式按步骤进行描述
编
号
工序
1
打开专用的数控
相贯线切割机程
序
数控编程
工序
数控编程
工序
工序
进入相应的管切
割
类型界面
生成相应的相贯
4
下料图
数控编程
工序
工序
各构件相贯线程
序进行保存,关闭
程序
管上机,调出程试
运行切割机无误
后,点火切割
3)切割相贯线管口的检验:
通过计算机把相贯线的展开图在透明的塑料薄膜上按1:
1绘制成检验用的
样板,样板上标明管件的编号。
检验时将样板根据“上、下、左、右”线标志紧贴在相贯线管口,检验吻合程度。
4)切割长度的检验
将PIPE-COAS软件自动生成的杆件加工图形打印出来交车间及质检部门,车间操作人员和检验人员按图形中的长度对完成切割的每根杆件进行检查,并填
表记录。
相贯线端头示意图
钢管切割下料允许偏差(mm:
项目
允许偏差
直径(d)
±d/500,且不大于土5.0
构件长度(L)
±3.0
管口圆度
d/500,且不大于5.0
管径对管轴的垂直度
d/500,且不大于3.0
弯曲矢咼
L/1500,且不大于5.0
对口错边
t/500,且不大于3.0
2.钢构件等组件加工
2.1.杆件加工
杆件制作过程主要为:
钢管对接一杆件下料一杆件加工一抛丸除锈一涂装
1杆件对接:
由于采购的钢管的长度一般为6m所以本工程部分钢构件需对接。
对接前
应对钢管在管子车床上进行剖口加工,然后专用胎架上对杆件进行对接焊接,对接焊接焊缝质量应达到一级要求,对接示意图如下:
剖口焊按角度曲阴
rx衬肯
■4
a
C
?
节
r
cT
-:
—
钢勞对接示意圏
2杆件下料:
本工程钢管杆件下料采用日本丸秀工机株式会社提供的HID-600EH和
HID-300ES相贯面等离子一一火焰管材数控切割机进行相贯面切割下料,本设备
下料切割、剖口、精度控制均由计算机控制一次完成,精度误差不大于2mm
3相贯线构件拉弯取弧
本网壳工程由于主圆管弧度为渐变型,即没10米长为一个弧度,因此本次拉弯取弧根据设计图注分段进行,拉弧后加工预拼装矫正,最终分段编号发运。
根据设计图纸及深化拉弧图纸,将相贯节点完成的杆件利用设备制作层相应的弧度,完成后进预拼装区域,进行整根曲线圆管预拼,同时放样矫正整根构件弧线度,保证弧线度符合图纸及安装要求。
矫正完成后进行最终分段打包发运,分段应符合相关规范及图纸要求,并且在断口位置预先安装对接“码板”用于确保现场安装质量。
弯曲矫正
弧形钢管弯曲采用长冶锻压设备厂提供的CDW24Y-50冷弯立体全功能数控弯管机加工,弯曲时应考虑自然复原性变形,必要时可采用人工矫正,制作后的材料不应明显的凹痕、缺口以及几何尺寸、形状位置不符合要求的现象。
圆管分段拉弧示完成示意图
⑤相贯线拉弯取弧后加工预拼
待每段相贯线拉弯拉弧完成后,运至搭设的胎架上进行整管预拼装及矫正,如图所示,对接时务必按照拉弧图纸进行渐变弧度预拼,必要时采用三维立体放样进行渐变弧度定位,保证整个弧度的精度,避免造成安装误差。
第一段拉弧圆管就位
第二段拉弧圆管就位
第三段拉弧圆管就位(预拼装完成)
预拼装矫正完成后,及时焊接安装固定码板,并分段编号,准备除锈涂装工
序
2.2抛丸除锈及涂装
本工程所有构件及其他零部件将采用美国8X1300RK型抛丸除锈机进行表面
处理,除锈等级应达到Sa2.5级,抛丸后4小时内进行底漆喷涂防锈。
2.2.1抛丸除锈
构件拼装后应对其进行表面处理,除去构件表面的毛刺、焊渣、焊接飞溅、污垢等,然后采用8X13ORK(美国进口抛头)全自动抛丸除锈机进行表面除锈处理,除锈等级应在Sa2.5级以上。
2.2.2底漆涂装
除锈后的构件应进行表面清理,然后喷涂底漆,油漆喷涂采用BULLDOG33
1高压无气喷涂机(美国固瑞克)喷涂,油漆的要求应按设计规定,油漆的工艺应按作业指导书和相应品种的油漆的使用说明书进行作业,油漆时的环境测试和湿度由温湿度计控制以确保符合相应品种油漆工艺的要求,喷涂的厚度由测厚仪
检验控制,每道油漆的厚度应按使用说明书控制。
油漆后,应由专人按图纸要求做上标识,构件的主要标识有拼装号码,高度基准点,拼装基准线,中心线,大构件还应有吊点等标记和标识。
2)涂装施工技术措施方案
完善的施工技术措施是施工进度和质量的重要保障,我单位依据多年从事大型钢结构防腐工程施工的丰富经验,在充分研读招标书的要求和设计结构的具
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- 结构 专项 施工 方案
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