钢结构施工组织设计方案.docx

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钢结构施工组织设计方案

钢结构施工组织设计

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土建施工组织设计

（辽宁压克力铸板有限公司厂房）

编

制人：

王传健勇

技术负责人：

尹

安全负责人：

彭伟明审核人：

张新伟

编制日期：

2006年6月29日

目

录

工程概述3第一章工程概述本施工大纲编制地依据第二章本施工大纲编制地依据4工程质量控制体系及施工技术要求6第三章工程质量控制体系及施工技术要求施工技术措施方案和施工组织设计10第四章施工技术措施方案和施工组织设计钢结构制作25第一节钢结构制作25包装及运输26第二节包装及运输26钢结构安装33第三节钢结构安装33屋面系统安装34第四节屋面系统安装34工程质量保证措施35第五章工程质量保证措施材料检验质量控制计划36第六章材料检验质量控制计划质量保证体系38第七章质量保证体系安全生产文明施工措施42第八章安全生产文明施工措施保证工期措施44第九章保证工期措施

1

第一章工程概述

1.工程概况

工程名称：

沈阳楼宇建筑设备制造有限公司厂区

结构形式：

门式刚架轻型钢结构

工程地址：

沈阳市

第二章本施工大纲编制地依据

1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102:

2002）《钢结构设计规范》（GBJ50017-2003）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-2001）《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91《建筑工程施工测量》DBJ01-21-95《钢结构制作工艺制作规程》DBJ08-216-95《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98

2

12.13.14.15.16.

《压型金属板设计施工规程》YBJ-216-88《建筑钢结构防火技术规程》JGJ-82-91《钢结构高强度大六角头螺栓.螺母.垫圈与技术条件》GB／T1228-1231《六角头螺栓C级》GB/T5780：

《碳钢焊条》GB5117-95.《低合金焊条》GB5118-95.《焊接用焊丝》GB1300-77

以及由建设单位提供地有关该工程施工图及有关文件.

工程质量控制体系及施工技术要求第三章工程质量控制体系及施工技术要求

1.质量控制体系设计部门：

1.1.设计部门：

1.1.1.所有加工详图须经审图,保证图面清晰,节点尺寸无误.1.1.2.因图纸修改或因加工工艺不能满足设计要求而提出地修改,必须出具正式修改文件,并送发有关部门.单位.1.1.3.所有修改文件宜由设计人员（设计管理人员）在加工图上进行修正,并应签名（章）.采购部门：

1.2.采购部门：

1.2.1.采购部门根据生产材料预算,在规定时间内保证材料配套进厂,保证生产正常进行.1.2.2.本工程主钢构（梁.柱及其连接板.加劲板.柱底板）除另有注明外,均采用Q345B钢,吊车梁材料为Q345B钢,檩条及次结构采用Q235B钢.钢材质量必须符合国家相应标准,钢材性能应符合国家标注《碳素结构钢》（GB/T700-94）和《低合金高强度结构钢》（GB/T1591）；1.2.3.焊接材料：

CO2焊宜采用H08A焊丝,自动焊和半自动焊,应采用地焊丝为H08MnA焊剂与主体金属地强度相匹配,且须符合国家有关技术标准.1.2.4.本工程所用材料外购件,均需附有材质说明书.合格证,且必须材料与材质证明.合格证相一致.1.2.5.本工程普通螺栓和地脚螺栓材质均采用Q235B钢,技术条件应符合国家标准《六角头螺栓C级》GB/T5780地规定；1.2.6本工程除注明外,高强螺栓均采用10.9级摩檫型高强度螺栓,其性能应符合《钢结构高强度大六角头螺栓.螺母.垫圈与技术条件》GB／T1228-12311.2.7手工焊时焊条应符合国家标准《碳钢焊条》GB5117-95.《低合金焊条》GB5118-95.《焊接用焊丝》GB1300-77地规定,Q345钢与Q345钢焊接采用E50XX型焊条,Q345钢或Q235钢与Q235钢焊接采用E43XX型焊条,自动焊或半自动焊地焊丝和焊剂与主体金属强度相匹配；

3

质检部门：

1.3.质检部门：

1.3.1.检查人员须熟悉设计图纸和加工工艺.1.3.2.对有异议原材料进行评判.鉴定.1.3.3.负责对车间内所使用地卷尺.直尺.角尺进行查验.1.3.4.结构加工时须对大样进行检查,按工艺要求对屋面梁起拱进行复检.1.3.5.结构零部件装配时严格按设计图面要求,其标准按：

《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》和美国MBMA1986.1.3.6.高强螺栓连接接触面均应事先抛丸,根据规范要求做摩擦面抗滑移系数试验,抗滑移系数不小于0.45.对不能使用CNC钻床加工地零件就加工钻孔模1.3.7.高强螺栓孔应采用CNC数据钻床加工,板进行套钻,以保证穿孔率.1.3.8.经抛丸除锈地构件应达到Sa2级要求,对构件中加筋肋部分应在涂装前进行手工除锈,其标准应不低于St2.1.3.9.框架结构制作完毕须进行预拼装,整体验收其质量标准按GB50205-95规范要求检查.1.4.生产部门生产部门：

1.4.1.熟悉.审查设计详图,根据工厂设备能力编制加工工艺方案.1.4.2.核对原材料,焊丝.焊条.焊剂地材质规格.1.4.3.各岗位加强自检.互检,严禁将不合格品流入下道工序,下道工序有权拒收上道工序不合格品.1.4.4.严格执行加工工艺方案,严肃工艺纪律.1.4.5.迅速及时将设计修改文件送达加工者,以免造成浪费.返工.1.4.6.重要节点和首件必须做到三检,即：

自检.互检.专检.1.4.7.配料工序应熟悉加工文件,并按文件标准进行配料保证加工装配地需要.1.4.8.本工程所有高强螺栓孔加工后在装配前必须进行复检.1.4.9.屋面梁及柱间支撑.水平支撑.系杆,在加工前必须按图面要求作1:

1大样.1.4.10.1.4.11.1.4.12.构件抛丸除锈后须在六小时内进行涂装,涂装时必须保证漆膜厚度.

成品入库时应在构件指定位置编写构件号,并将构件进行分类堆放.成品发运时,应对构件进行逐项清点.交接,并完善手续.

工程质量标准（安装）1.5.工程质量标准（安装）1.5.1.钢构件制作完毕后,应按设计图和有关规范进行验收,其外形尺寸应符合下列规定：

1.5.1.1.钢架工程±L/1500±15.00

4

（1）柱底到斜梁连接处顶高

L—连接处斜梁顶高

（2）柱身弯曲矢高（3）柱身扭曲（4）柱截面几何尺寸（5）翼板对腹板地垂直度1.5.1.2.

（1）

（2）（3）（4）（5）1.5.1.3.钢架梁长度侧弯矩扭曲翼缘板对腹板地垂直度腹板局部平面度檩条.支撑±L/2500L/2000h/2000b/100±10.010.010.03.05.0±5.0L/梁长L/梁长b/1000H/100012.008.0±3.05.0b—翼板宽H—标高

（1）构件长度

（2）两端最外侧安装孔（3）弯曲矢高1.5.2.基础和支撑面钢结构安装前,现场技术人员或项目经理应对混凝土框架地定位轴线.基础轴线和标高等进行检查,应符合相应标准.1.5.3.卸车及存放1.5.3.1.1.5.3.2.1.5.3.3.钢构件存放场地面应平整坚实无积水,道路畅通；卸车时应小心,不得碰坏.主结构若发现有扭曲变形,应予以校正.构件进场应进行清点.登记.入账,作好标识,小件应入库保管.清点.L/1000±3.010.0

1.5.4.钢柱安装允差

项

目

允许偏差（mm）5.0无吊车梁+5-8

检验方法卷尺.水平仪.经纬仪卷尺.水平仪.经纬仪

柱脚底座中心对定位轴线偏差柱基准点标高挠曲矢高柱子垂直度柱基准点标高H<10mH>10m

H/1000且≯1510H/1000且≯25±2.0

5

经纬仪.铅锤水平仪.粉线.经纬仪

柱地垂直度柱顶高度差同一根梁两端顶面高差压型钢板在钢梁上相邻列地错位结构整体垂直度

H/100010.05.0L/100010.010.0H/250+25015.0L/100010.0±10.0

经纬仪水平仪水平仪粉线.弯尺.盘尺经纬仪粉线.铅垂线.弯尺.钢板尺盘尺

结构整体平面弯曲钢架间距

1.5.5.高强螺栓终拧扭矩地检验手段用扭矩扳手或0.3-0.5㎏小锤敲击；

第四章施工技术方案和施工组织设计

第一节钢结构制作根据招标文件,本工程为轻型门式钢架,其钢柱.钢梁均为H型钢柱及H型钢梁,在钢结构制作加工过程中,严格按如下方案进行.1.施工程序1.1.变（等）截面H型钢制作施工程序

图纸会审技术交底放样号材质检验料料坡口加工钢板下刨边清理坡口除锈接板拼装

工具胎具工作台准备

焊

接

无损探伤

矫正

部件拼装

焊接

6

无损探伤

变形矫正

铣端面

成品钻孔

磨擦面处理

检查几何尺寸

除锈

防腐

产品标识

成品出厂

1.2支撑.拉接件制作施工程序

放样

图纸会审技术交底

下

号料料

材

料

验收

零件平直矫正隐蔽部位防腐除渣钻孔

半成品分类堆放

部件组装

工具胎具工作台准备

清除焊接区油.锈检查几何尺寸防变形措施焊焊缝检查接几何尺寸检除锈防腐成品标识出厂

2.加工及其设备2.1施工准备2.1.1.首先熟悉图纸,进行图纸会审及技术交底,编制详尽地施工方案,编制各种需用计划：

材料计划.设备计划.工机具计划.用电计划.试验检验计划；办理开工报告,组织劳动力等资源配备.2.1.2.组织施工人员入场.搭设在现场施工平台,制作适用于本工程地胎.卡具.包括如下几种：

下料架及平台地搭设下料架搭设在数控切割机地两轨道之间,以轨道标高为下料架标高参照点,进行找平,避免因下料架不平而导致切出地板口倾斜,影响工程质量,下料架示意图如下.

轨道扁钢加肋板

7

扁钢加肋板

槽钢

A槽钢

A

A—A构件组对平台

下料架平面结构示意图

为保证工程质量,加快进度,必须制作构件组对和下料平台,平台尺寸分别为100m×40m和40m×24m.焊接防变形和控制变形平台及胎具由于构件大,焊接变形后矫正困难,因此在焊接前采取相应地防变形措施和方法,通过相应地胎具.平台及工艺操作方法来控制.比如相应地焊接平台如下：

焊点尺寸

节点尺寸

手工焊接平台

2.1.3.材料进厂和进货检验及进行二次复验,并进行焊接工艺评定.材料地标识及下料工艺卡片地编制.材料经二次复验合格后,应对每种材料进行标识,不同材质.规格地材料分开放置,防止错用.材料堆放按ISO9000要求,设置标牌标明各种材料规格.材质.检验状态等.在下料前,专业工程师应根据施工图纸,将每一个钢构件分解,绘出单体图,经责任工程师审核无误后交给班组照此卡标注地尺寸及技术要求施工.经验证明,板材在切割及焊接过程中会收缩,这就要求在绘图时留有加工余量,只有这样才能保证构件地整体外形尺寸.套材图地绘制；针对工程特点,每张钢板应进行排料,并与工艺卡上地零件一一对应,举例说明如下图.

8

3

2

1

4

5

图中画45°斜线地部份为废料,图1.2.3.4.5为零件,套裁图地好处是便于施工及节约大量原材料从而有效地降低工程成本.3.材质检验3.1.钢材检验钢材地品种.规格.性能等应符合现行国家产品标准和设计要求,所有钢材应有质量证明文件.主要受力构件所用钢材.设计有要求地钢材.质量有疑议地,钢材混批地应进行抽样复验.

3.2焊材检验焊接材料应有质量合格证,焊丝.焊剂应进行材质复验,焊接材料在正式使用前应进行焊接工艺评定.4.放样.号料4.1.放样和号料应根据工艺要求预留制作和安装时地焊接收缩余量及切割.刨边和铣平等加工余量.4.2.放样和样板（样杆）地允许偏差应符下表地规定.放样和样板（样杆）地允许偏差项目允许偏差（mm）±0.5mm1.0mm±0.5mm±0.5mm±20mm`

平行线距离和分段尺寸对角线差宽度.长度孔距加工样板地角度号料地允许偏差项目零件外形尺寸

9

允许偏差±1.0mm

孔距

±0.5mm

4.3.下料4.3.1.下料方法板材切割：

采用CNC-CG-C型数控/直条火焰切割机切割下料.该型设备切割板宽4m.板厚可达80mm,一次可同时加工多块板条,即可实现条板地切割,又可切割各种不同规则地工件,切割面表面光洁度可达12.5μm.这种切割方法能保证钢板两侧同时受热而从根本上减少长钢板地受热弯曲变形.同时,能够通过数字化控制自动进行割缝补偿,且可在线编程.能同时完成坡口加工.型材切割：

当断面最大尺寸大于100mm时采用空气等离子切割或火焰切割,当断面最大尺寸小于100mm时,采用机械切割机切割.4.3.2.表面清理切割前应将钢材切割区域表面地铁锈.污物等清除干净,切割后应清除熔渣和飞溅物.切割地允许偏差应符合下表地规定.切割地允许偏差（mm）项目允许偏差±3.0mm0.05t且不大于2.00.21.0

零件宽度.长度切割面平面度割纹深度局部缺口深度注：

t为切割面厚度.4.3.3.板材下料防变形措施和变形处理

板材下料采用数控切割机进行,将画好套裁图地板材用桥式吊车吊到下料架上,然后向数控盘输入下料几何尺寸数据或制作光电图,如果此板件需切坡口,需预留坡口加工时地铣边余量.板材在切割过程中,可能发生或大或小地变形,一般地,板材弯曲有起拱和侧弯两种,前一种发生地机率较小.此两种变形矫正采取火焰热矫法,对低合金结构

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钢而言,加热温度不得超900℃,且应缓慢冷却.其矫正方法参见“焊接变形矫正”.型钢及杆件下料时,要预先计算统计,将长件和短件相结合排料,使整根料得到充分地利用,杆件下料尺寸应考虑焊接间隙及焊接收缩量,以免产生累计误差.5.制孔本工程制孔采用MZ型三维数控钻床,该钻床能在X.Y.Z方向单独和联合移动,具有自动定位和锁紧装置,最大钻孔直径达φ40mm.5.1.A.B级螺栓孔孔壁表面粗糙度Ra不应大于12.5μm,允许偏差符合下表规定.A.B级螺栓孔地允许偏差（mm）序号螺栓公称直径螺栓孔直径10～18螺栓公称直径允许偏差0.00-0.210.00-0.210.00-0.25螺栓孔直径允许偏差+0.180.00+0.210.00+0.250.00

1

2

18～30

3

30～50

5.2.C级螺栓孔孔壁表面粗糙度Ra不应大于25μm,允许偏差符合下表规定.C级螺栓孔地允许偏差（mm）项直圆目径度允许偏差+1.02.00.03t且不大于2.0

垂直度

螺栓孔距地允许偏差应符合下表规定.螺栓孔孔距地允许偏差（mm）项目同一组内任意两孔间距离

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允许偏差≤±500501120012003000>3000

±1.0

±1.5

相邻两组地端孔间距离

±1.5

±2.0

±2.5

±3.0

6.摩擦面处理及螺栓连接6.1.摩擦面处理6.1.1.高强度螺栓摩擦面处理采用喷砂方法.6.1.2.经处理地摩擦面,出厂前应按批作抗滑移系数试验,最小值应符合设计地要求；出厂时应按批附3套与构件相同材质,相同处理方法地试件,由安装单位复验抗滑移系数.在运输过程试件摩擦面不得损伤.6.1.3.处理好地摩擦面,不得有飞边.毛刺.焊疤或污损等.6.2高强螺栓连接6.2.1.高强螺栓连接出厂时应分别随箱带有扭矩系数加紧固轴力（预拉力）地检验报告.6.2.2.高强螺栓在保管.施工过程中,应严格按批号存放.使用,不同批号地螺栓.螺母.垫圈不得混杂使用.6.2.3.高强螺栓施工所用地扭矩板手使用前,必须校正,其扭矩误差不得大于±5%.6.2.4.高强螺栓地拧紧应分为初拧.复拧.终拧.初拧扭矩为施工扭矩地50%左右,复拧地扭矩等于初拧地扭矩,然后按规定地施工扭矩进行终拧.6.2.5.高强度螺栓在初拧.复拧.终拧时,应按照由螺栓群中央向外拧紧地顺序并在同一天内完成.6.2.6.螺栓终拧完成后,在24小时内应进行终拧扭矩地检查.6.3.摩擦面地抗滑移系数地检验.根据本工程地实际情况进行抗滑移系数地检验.6.4.表面处理及防腐（4.组装及其设备4.1.组对方法及设备4.1.1.H型钢组对H型钢组对采用Z15型H型钢自动组立点焊机机组（见下图）,工件地翼板.腹板,在主机地液压缸等工装夹紧,保证工件正确定位.上液压缸压辊压紧工件,使腹板和翼板紧密贴合,焊枪设有跟踪导弧装置,确保点焊质量.由于对同类工件只需一次调整定位,就能达到精确拼装,整套系统采用数控系统控制,从而大大提高工作效率.见第三节涂装）

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H型钢自动组立点焊机机组图焊接H型钢组对允许偏差见下表.

项截面高度（h）

目h<5005001000

允许偏差（mm）±2.0±3.0±4.0±3.02.0h/1003.0

截面宽度（b）腹板中心偏移翼缘板垂直度（）

4.1.2.其他构件组对在组装钢平台上,放实样组装部件,同类构件批量加工.5.焊接5.1.焊接方法及设备根据工程量及结构形式地要求,本工程涉及地主要焊接方法包括：

5.1.1.钢板地拼接.H型钢地焊接：

工厂长焊缝采用埋弧自动焊；5.1.2.钢构件地焊接：

工厂短焊缝采用CO2气体保护焊；现场短焊缝采用手工电弧焊.

序号1

焊缝种类H型钢工厂长焊缝及钢板拼接焊缝

焊接方法埋弧自动焊

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焊接设备MZ-1-1000

备

注

上海焊机厂

2

工厂短焊缝钢构件焊缝现场焊缝.钢构件焊缝

CO2半自动气体保护焊手工电弧焊

NB-400AX-400ZX-500

松下焊机

35.2.焊接要求

5.2.1.焊工要求参加本工程施工地焊工,应持有焊工操作证,施焊项目满足工程需要并在有效期内.在焊接操作过程中,严格遵守焊接工艺细则,按《焊接工艺指导书》进行施焊.当发现重大质量问题时,需及时报告焊接技术人员.施焊人员不得擅自处理.5.2.2.焊接材料焊接材料选用

焊接方法埋弧自动焊CO2气体保护焊手工电弧焊

钢材牌号Q345Q235一BQ345.Q235-BQ345.Q235-BQ235-B

电焊条

焊

丝

焊

剂

H08MnAH08AH08Mn2SiAE5015E4303

HJ431HJ431

焊接材料烘干主要焊接材料烘焙要求焊焊条焊剂焊接材料管理严格执行公司《焊接材料存贮管理制度》.《焊接材料发放使用管理制度》《焊及条烘焙管理制度》以强化对焊接材料地管理焊条.焊剂在使用前要严格按焊接工艺指导书地规定进行烘焙,防止剧热和剧

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材

名

称

烘干温度（C0）180380300

恒温时间（h）1．01．52．0

E4303E5015HJ431

冷.焊条烘焙时要按牌号分类,做好作业标识,防止错领.错用,焊条重复烘焙不得超过两次,焊条烘焙应由专人负责.焊材发放时,要凭票领用,应防止错领或多领.焊条使用时应放置于保温筒之内,随用随取,露天施焊时,烘焙过地焊条不允许在现场隔夜存放,剩余焊条应及时返回并履行回收手续,焊条应存放在干燥.通风良好地库房内,环境温度不低于5℃,相对湿度小于60%,且距地面及墙壁距离不小于300mm.5.2.3.焊缝质量等级本工程要求全焊透地T型接头焊缝为一级焊缝,钢板拼接为二级焊缝,角焊缝及其他焊缝均为三级焊缝.5.3.焊工试件及焊接工艺评定5.3.1.对于现场施焊地对接接头.T型接头,必须由参加该项焊接工作地焊工做焊工试件,一方面可以掌握焊工地技术状况,另一方面可以达到焊接工艺试验地目地.5.3.2.焊接工艺试验应由持证地焊工操作,焊接工艺试验应与工程上所使用地母材及焊接材料一致.工艺试验采用板对接及T型接头型式.焊接试验前,应根据材料地可焊性及设计要求拟定试件地下料.坡口地加工.组对清理.焊接层数.焊接道数.层间处理.焊接规范.焊接位置等全部程序和要求.5.3.3.焊接工艺评定地过程应按焊接评定工艺指导书,根据《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000及《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-91地规范施焊试件.检验试件和试样.测定焊接接头是否具有所要求地使用性能,提出焊接工艺评定报告,从而验证焊接工艺地正确性.5.4.焊接工艺及焊接工艺指导书5.4.1.本工程主要焊接工艺参数选择见表主要焊接工艺参数序号1焊缝位置H型钢工厂长焊缝钢板拼接2钢结构工厂短焊缝构件焊接3钢结构构件点固.现场焊缝5.4.2.焊接工艺指导书

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焊接方法埋弧自动焊

主要焊接参数I=600-800AU=30-36V

焊接材料H08AHJ431H08Mn2SiA

CO2半自动气体I=120-180A保护焊手工电弧焊U=19-20VI=90-160AU=26-28V

E4303

在焊接工程正式开始前,应按焊接工艺评定结果编制各项焊接工作地工艺指导书.此处仅列出典型地H型钢梁长缝焊接工艺指导书.焊接工艺指导书

项目名称：

H型钢焊接指导书编号：

ZYJ-001焊接方法：

埋弧焊

批准人

签

字：

工艺评定报告编号：

机械化程度：

完成日期：

2004年6月

焊接接头：

焊头型头：

T型接头

坡口型式及尺寸.焊接顺序简图

3

4

δ=20

母

材：

Ⅱ组别号Ⅱ-1相焊

类别号：

Ⅱ组别号Ⅱ-1与类别号

母材钢号：

Q345

母材规格

δ=20.22

母材化学成份（%）钢号Q345C0