钢结构安装施工方案与技术措施.doc

钢结构安装施工方案与技术措施1. 钢结构吊装分区图及施工顺序J04模塑厂房划分为两个片区，A-P区为第一片区，Q-AE区为第二片区，第二片区分区图及施工顺序为第一片区对称。第一片区划分为：A、B、C、D、E、F六个区，12个施工段，施工顺序由112。施工顺序为：一台20t起重机先吊装1区7/E-F轴钢柱，然后安装柱间支撑，再吊装5/E-F轴钢柱，然后安装柱间支撑，另1台20t起重机随后吊装钢梁，1台20t起重机配合调运，按吊车行走路线及1-12的施工顺序依次完成钢柱、柱间支撑、钢梁的安装。其他附属次结构（墙面檩条系统、屋面檩条系统、墙板、屋面板等）设施依照钢结构主体安装情况依次进行穿插流水作业。（J05吊装区域及施工段划分同J04，J05在完成A区1施工段吊装后，可进行J05a雨棚的钢结构吊装。再吊装A区2施工段。）J10、J11吊装分区和施工顺序相同，J10、J11划分一个片区，J11吊装施工完成后开始吊装J10。J10、J11吊装划分A、B、B-1三个区，5个施工段，施工顺序由15。施工顺序为：一台20t起重机先吊装J11原材料库1区3/E-F轴钢柱，然后安装柱间支撑，再吊装2/E-F轴钢柱，然后安装柱间支撑，另1台20t起重机随后吊装钢梁，1台20t起重机配合调运，按吊车行走路线及1-5的施工顺序依次完成钢柱、柱间支撑、钢梁的安装。其他附属次结构（墙面檩条系统、屋面檩条系统、墙板、屋面板等）设施依照钢结构主体安装情况依次进行穿插流水作业。2. 安装前的准备（1）建立钢结构测量控制网：根据土建提供的测量控制点，在工程施工前引测控制点，布设钢结构测量控制网，将各控制点做成永久性的坐标桩和水平基准点桩，并采取保护措施，以防破坏。（2）复核基础轴线、标高，做好记录。（3）复核预埋件、预埋螺栓的具体位置，并对照钢结构施工规范和设计内容检测，提出修改措施。（4）在符合安装要求的钢筋混凝土支座上，弹出安装基准线。（）根据现场的情况和吊装特点，进行堆场布置，以减少现场倒运，加快作业速度。（）对运输中变形的构件，在安装前在地面修复完毕，减少高空作业。修复时，以火焰矫正和千斤顶矫正为主，尽可能较少噪声对周围人员的影响。3. 钢结构安装测量审核业主、监理理理理理测量开工编写测量方案审核后，交测量队作业测量组作业作业结束作业结束后的自检签字认可符合设计要求测量组之间互检测量组之间的互检符合设计要求技术检查员复核符合设计要求测量技术总监监理签字认可业主或监理验收验收报告符合设计要求不符合设计要求不符合设计要求审核钢结构测量定位放线施工工艺本工程拟投入的放线测量工具如下：序号名称型号数量1全站仪LEICA2台2激光经纬仪J62台3水准仪LEICA DNA032台根据本工程的结构特点，钢结构安装主要分为钢柱吊装、钢架梁吊装和吊车梁吊装等阶段，钢结构安装测量工作贯穿于整个吊装过程中。（1）平面轴线控制为了使钢结构与土建结构顺利衔接，钢结构吊装与土建结构施工使用同一个平面控制网。在土建的基础结构施工完后，以土建基础施工平面控制网测设各定位轴线于基础顶面，并弹成墨线，做出醒目的标志。测距相对中误差应不大于1/30000，测角中误差不大于5。（2）高程控制为使钢结构与土建结构顺利衔接，钢结构吊装与土建结构施工使用同一个高程控制系统。在土建的基础结构施工完后，以土建结构施工高程控制基准点为起点，测量各钢柱预埋件标高，采用钢垫铁垫至柱底标高。钢架梁的就位标高采用水准仪和钢尺传递。（3）钢结构吊装测量1）钢柱吊装测量钢柱吊装就位后，利用临时固定钢柱用的缆风绳将钢柱调垂直。在钢柱垂直度调整过程中，采用两台互成90架设的经纬仪进行监测，以掌握钢柱垂直度的情况。提供数据供调整人员使用。钢柱垂直度偏差不仅要在规范允许的偏差内，而且应尽可能小些，以保证钢架梁就位的准确。2）钢架梁吊装测量钢架梁拼装过程中的测量：钢架梁制作在工厂进行，根据设计图，每榀钢架梁分六段制作（J10、J11分段制作），运到现场后，在吊装前将分段钢架梁拼装成吊装单元进行吊装。为使拼装成的钢架梁与设计一致，必须对整个拼装过程进行测量控制。控制的对象是拼接接头。采用经纬仪放线，水准仪操平，控制拼装胎架。以保证钢架梁拼装单元成型的几何尺寸。钢架梁就位测量：钢架梁就位的标高位置可以从结构施工标高基准点传递到钢架梁就位设计标高位置，并作出明显的标志供钢架梁就位时使用。钢架梁就位的平面位置应根据梁端节点定位线与建筑定位轴线的关系，在钢架梁就位点上将相关定位轴线标出，供钢架梁就位时用。4. 钢结构吊装4.1 主要构件重量和吊装设备的选择合理、高效地利用资源是每个成功企业的共识，而合理、高效、安全的选择吊装设备，是一个建筑安装队伍丰富经验和管理水平的表现。根据各单体建筑，按照钢架梁安装的吊装单元划分，选取重最大、最长构件作为吊装机具选用参数。（1）主要构件重量一览表序号部 位构件名称最大重量（t）吊装高度（M）备 注1J04模塑车间钢柱214.42J04模塑车间钢架梁2.114.43J04模塑车间吊车梁1.58.504J05两器厂房钢柱214.35J05两器厂房钢架梁2.114.36J05两器厂房吊车梁1.57.007J10、J11原材料库钢柱0.78.28J10、J11原材料库钢架梁28.2（2）吊装设备的选择根据对各单体建筑的吊装单元划分，及吊车位置摆放，吊车需求情况如下：J04模塑厂房：最大吊重2.1t，吊装高度14.4m，最大吊装半径13mJ05两器厂房：最大吊重2.1t，吊装高度14.3m，最大吊装半径13mJ10、J15原材料库：最大吊重2t，吊装高度8.2m，最大吊装半径13m由此根据本工程的现场情况、构件重量、安装高度和20吨汽车吊的起重性能，拟选用20吨汽车吊作为本工程的吊装设备，按照进度计划平行施工的要求，J04、J05各划分一个区域计划各投入2台,J10、J11共划分一个区域投入2台。另各区加配1台20吨汽车吊作为现场构件吊运、下车。20吨汽车吊性能见下表：长江QY20A汽车起重机额定起重表工作幅度(m)主臂起重能力（kg）主臂仰角主臂+副臂支腿全伸后方侧方作业10.2m15.2m20.2m25.2m32000072250041510013000702340512000114006520006950094007600601800775008000650060005016208610069005500520045122095800490046004095010480043004100357401140003800360030590123400340032004801329002900142600260015230023001620002000171700181400191250201100211000说明：1、表中给定数值是在地面坚实，整机调平状态下，起重机的额定起重量。表中工作幅度，是指吊载后的实际幅度。2、表中额定起重量包括吊钩重量，主钩重240公斤，副钩重50公斤，若副臂处于展开状态，主臂起吊的额定起重量应减去400公斤。3、使用主钩时，主臂长10.2m用6倍率，主臂长15.2m和20.2m用4倍率，主臂长25.2m用2倍率。4.2 钢结构分区安装和安装顺序（1）安装分区本工程钢结构吊装分为三个吊装区域，J04模塑厂房为区，J05两器厂房为区，J10、J11为区（见施工平面布置图附图一），每个区域构件的安装又分为钢柱安装、柱间支撑安装、钢架梁安装、吊车梁安装、围护结构安装等内容。（2）钢结构安装顺序钢结构安装基本顺序是：钢柱安装-柱间支撑安装-钢架梁安装-吊车梁安装-围护结构安装。4.3 钢柱安装（1）在基础钢筋砼施工时，每个基础上已安装连接板，在钢柱安装时钢柱与连接板焊接，然后固定钢柱连接耳板。基础浇注完毕，在预埋件上进行标高、轴线测量放线，然后在柱和埋件上焊接临时连接板，待钢柱吊装就位后，安装临时夹板，利用这种方法可以有效的控制钢柱底部的轴线位置和标高。（2）采用一台20吨汽车吊单机吊装。吊装时把柱子根部用垫木填高，在起吊过程中，起重机边起钩，边回转起重臂，直至把柱子吊直为止。（3）为了保证吊装索具安全，吊装钢柱时，在钢柱顶设置安装吊耳。（4）钢柱吊装前，设置登高挂梯，作为钢柱吊装后作业人员卸钩用。（5）在钢柱吊装前，在钢柱顶部设置4道缆风，缆风上串联1吨葫芦，待钢柱吊装就位，底部临时安装耳板安装完后，利用4根缆风对钢柱进行垂直度校正。（6）钢柱垂直度和柱轴线复校a.吊到位置后，利用起重机起重臂回转进行初校，一般钢柱垂直度控制在H/1000mm之内，且不超过10mm。b.对钢柱底部的位移校正，采用螺旋千斤顶加链索、套环和托座，按水平方向顶校钢柱。c.在吊装钢架梁时，还须对钢柱进行复核。校正利用设置于柱顶钢丝绳和葫芦进行校正，待钢架梁安装完后，方可松开缆索。（7）柱底灌浆钢柱安装就位，垂直度达到要求后，即可开始加固钢柱并进行灌浆，本工程采用CGM-340A灌浆料，一次完成后并定期养护。流出的浆料应清理干净，灌浆料必须做试块，到期试压，作为验收资料。4.4 柱间支撑安装柱间支撑用20t汽车吊直接吊装就位。4.5 钢架梁安装1）钢架梁吊装单元组装为了最大限度减少高空作业，满足吊装构件的自身稳定，根据本工程的实际情况，每榀钢架梁分段吊装。每个吊装单元组对完后，参照放样尺寸与设计要求，对组装单元作最后的检查与核对，并作好记录。J04模塑厂房、J05两器厂房屋架梁吊装单元划分示意图见下图:J10、J11原材料库吊装单元划分示意图见下图:2）吊装单元、吊装顺序对于J04、J05屋架梁吊装，为了最大限度减少钢架梁高空安装带来的误差积累，同时满足吊装构件的自身稳定，尽量减少构件在吊装过程的变形，根据本工程的实际情况，把整榀屋架拼装成6个单元进行吊装，每个吊装单元均采用20t汽车吊单机吊装，每榀钢架梁吊装顺序如下：先安装单元一、单元二，再依次安装单元三、单元四、单元五、单元六。为保证安装的稳定性，单元一、单元二安装完成后，每榀钢架梁的安装三、五和单元四、六可同时对称安装。因故不能对称吊装时，可先对安装好的单元一进行临时加固，再依此吊装单元二、单元三、单元四、单元五。吊装单元（以吊装单元一为例）吊装如吊装示意图a所示。对于J10、J11原材料库屋架梁安装，根据构件的设计和实际安装情况，把每榀屋架拼装成2个单元，每个吊装单元均采用20t汽车吊单机吊装，每榀钢架梁吊装顺序如下: 先安装单元一，再安装单元二。在安装单元二时，可先对安装好的单元一进行临时加固。吊装单元（以吊装单元一为例）吊装如吊装示意图a所示。3）钢架梁吊装a.钢架梁吊装单元拼装好后，复核其空间几何尺寸，符合要求后，按施工吊点位置结构所受吊装、安装荷载情况，结构变形量等计算值的内容，通过绑扎杉木杆、钢管以及挂钢丝绳和倒链等方式加固结构，确保钢架梁吊装时的强度、刚度和整体稳定性。b.吊车就位起吊，先将整个吊装单元吊离地面500mm后，观察整个结构受力后的具体情况，符合要求后，指挥吊车提升。4.6 吊车梁安装待整个刚架系统（钢柱、系杆及屋架梁等）安装完毕并形成稳定结构体系后，即进行吊车梁的安装。吊车梁按每跨分别单根吊装。（1）吊车梁安装工艺流程吊车梁绑扎钢柱牛腿、轴线及标高复核吊车梁复检校 正吊车梁吊升及临时就位固 定复 核（2）吊车梁复检吊车梁吊装前对吊车梁制作资料及吊车梁型号、长度、截面尺寸和钢柱牛腿位置、标高等进行检查。A吊车梁连接牛腿的复核对支承钢吊车梁的牛腿用水准仪（精度为3mm/km）测出牛腿面实际标高值，以设计标高值为基准，得出各搁置吊车梁牛腿面的标高差值。根据各个标高差值和吊车梁的实际高差来加工不同厚度的钢垫板（由刨床作精加工制作）。搁置同一钢吊车梁牛腿面上的钢垫板应分成二部分加工，以保证两根吊车梁端头高度值相同。B吊车梁纵横轴线的复测和调整在已安装柱间支撑和竖向构件的钢柱上复测吊车梁的纵横轴线，并用撬棍或千斤顶调整吊车梁的轴线偏差。（3）吊车梁的绑扎与吊升A吊车梁采用吊装夹具四对称吊点起吊，吊车梁的吊装方法见下图：B吊升至安装位置的吊车梁用安装螺栓临时固定，所用临时安装螺栓数量不少于该节点螺栓总数的1/3，且不少于2颗，吊车梁初步固定牢固后，方可松钩。C吊车梁安装安全措施见下图。（4）吊车梁的校正施工要点1）临时固定的吊车梁，复核其轴线和标高位置，符合要求后按设计要求固定。2）对于吊车梁，因其安装要求相当精确，须采取以下方法进行检测并校正。A、检测如下内容：a.吊车梁表面的标高。b.吊车梁的轨道中心线（轨道中心线检测如下图所示）及吊车梁的垂直度。B、吊车梁的校正时间控制a.标高校正在屋盖吊装前进行；b.其他项目校正在屋盖吊装完成并固定后进行，因为屋盖安装可能会引起钢柱在跨度方向有微小的变动，从而影响校正质量。C、校正方法吊车梁校正，主要是对吊车梁标高和跨距进行移动使之符合设计要求和吊车行走要求。见下图： a.标高校正主要是对梁的端部标高进行校正。主要采用油压千斤顶顶空，然后在梁底填设钢垫块，并保证支承贴紧面不少于70%。b.跨距校正用油压千斤顶进行。重型行车梁用油压千斤顶和倒链解决水平方向移动较为方便。D、吊车梁的固定a.校正好的钢吊车梁，复测其垂直度、跨距、标高。b.安装吊车梁端部斜撑或中部剪力撑（即制动系统），使吊车梁基本固定不变。c.最后复测吊车梁的有关质量数据，达到标准后，进行制动系统的安装和紧固。4.7 其它构件安装（1）天窗架安装本工程天窗架全部在车间加工成形，运至现场后用20吨汽车吊直接吊装到位。（3）屋面、墙面檩条的安装屋面和墙面檩条的安装在主体结构形成刚性单元后即可进行，因单根重量较轻，安装高度不高，安装时采用滑轮人力提升，如下图所示：檩条在安装时应控制好檩距和相邻檩条端部高差，檩距控制在5mm之内，相邻檩条端部高差不超过3mm。屋面檩条安装时，须采取安全防护措施，即在屋架梁上设置安全绳，供作业人员挂安全带和行走时作扶手用，如下图：4.8 高强螺栓施工本工程钢架柱与钢架梁、钢架梁与钢架梁的连接采用10.9摩擦型大六角头高强度螺栓，摩擦面抗滑移系数0.5。（1）技术要求本工程钢结构构件摩擦面系数应经喷砂除锈处理，连接面摩擦系数必须符合设计要求。连接处构件接触面的处理：在吊装前对于摩擦面的油污、尘土、浮锈要进行清除，要求摩擦面保持干燥、整洁，不应有飞边、毛刺、焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污逅等。若有的话，用钢丝刷及时清除，以提高其抗滑移系数。雨天严禁作业，雨后应用压缩空气吹净，干燥后再进行作业。高强度螺栓应自由穿入螺栓孔。安装时严格控制高强螺栓长度，避免由于以长代短或以短代长而造成的强度不够、螺栓混乱情况。（2）高强螺栓的保管所有螺栓均按照批号规格、型号分类储放,防雨、防潮，妥善保管，避免因生锈、沾污和碰伤而影响其质量，开箱后的螺栓不得混放、串用，做到按计划领用，施工有剩余未用完的螺栓及时回收，按批号分别存放，不得混放混用。螺纹损伤时不得使用。螺栓不得被泥土、油污沾染，始终保持洁净、干燥状态。（3）高强螺栓安装A、高强螺栓安装施工流程 高强螺栓轴力试验合格连接件摩擦系数试验合格清除摩擦面浮锈、飞溅与油污安装构件定位、临时螺栓固定校正钢柱达预留偏差值校正钢柱达预留偏差值扭矩系数试验室控制值紧固临时螺栓、冲孔检查缝隙扳手校验、检查合格超标加垫板确定可作业条件（天气、安全）安装高强螺栓拧紧、换掉临时螺栓初 拧按要求顺序做出标记终 拧检 查合 格不合格验收节点全部拆除、高强螺栓重新安装高强螺栓安装工艺流程如下图所示：B、高强螺栓安装技术要求a.高强螺栓的型式、规格和技术要求必须符合设计要求和有关规定，高强螺栓必须经试验确定扭矩系数或复验螺栓拉力，符合规定时方准使用。扭矩系数：N=M/DPM紧固螺母上的扭矩（N.m）D螺栓公称直径（mm）P螺栓的紧固轴力（N）b.高强螺栓紧固必须分两次进行，第一次为初拧，初拧紧固到螺栓标准预拉力的3050%。第二次为终拧，终拧紧固到标准预拉力，偏差不大于10%。为使螺栓群中所有螺栓都均匀受力，初终拧都应按一定顺序进行。高强螺栓初拧扭矩值见下表。高强螺栓初拧扭矩值螺栓直径d(mm)16202224初拧扭矩(N.m)115220300390c.紧固顺序应从螺栓群中间向外进行紧固如下图所示。 高强螺栓紧固顺序d.初拧扳手应是可以控制扭矩的，初拧完毕的螺栓应做好标记，以供确认，防止漏拧。当天安装的高强螺栓；当天应终拧完毕。当采用扭剪高强螺栓时终拧应采用专用的电动扳手，在作业有困难的地方，也可采用手动扳手进行。终拧扭矩，按设计要求进行。用电动扳手紧固时螺栓尾部卡头拧断后即终拧完毕，外露丝扣不得少于2扣。e.大六角高强度螺栓施工所用的扭矩扳手，班前必须校正，其扭矩误差不得大于5%，合格后方准使用。校正用的扭矩扳手，其扭矩误差不得大于3%。f.大六角高强度螺栓拧紧时，只准在螺母上施加扭矩。g.高强度螺栓的初拧、复拧、终拧应在同一天完成.C、安装高强度螺栓方法a.高强螺栓的安装应在结构构件中心位置调整后进行，其穿入方向应以施工方便为准，并力求一致。高强度螺栓连接副组装时，螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧。对于大六角头高强度螺栓连接副组装时螺栓头下垫圈有倒角的一侧应朝向螺栓头。b.安装高强度螺栓时，严禁强行穿入螺栓（如用锤敲打）。如不能自由穿入时，该孔应用铰刀进行修整，修整后最大直径应小于1.2倍螺栓直径。修孔时，为了防止铁屑落入迭缝中，铰孔应将四周螺栓全部拧紧，使板迭密贴后再进行。严禁气割扩孔。D、安装注意事项a.装配和紧固接头时，应从安装好的一端或刚性端向自由端进行；高强螺栓的初拧和终拧，都要按照紧固顺序进行：从螺栓群中央开始，依次向外侧进行紧固。b.同一高强螺栓初拧和终拧的时间间隔，要求不得超过一天。c.雨天不得进行高强螺栓安装，摩擦面上和螺栓上不得有水及其它污物，并要注意气候变化对高强螺栓的影响。E、高强螺栓检测a.本工程所使用的螺栓均应按设计及规范要求选用其材料和规格，保证其性能符合要求。b.高强螺栓和连接副的额定荷载及螺母和垫圈的硬度试验，应在工厂进行；连接副紧固轴力的平均值和变异系数由厂方、施工方参加，在工厂确定。c.摩擦面的抗滑移系数试验，可由生产厂商按规范提供试件后在工地进行。F、安装施工检查a.指派专业质检员按照规范要求对整个高强螺栓安装工作的完成情况进行认真检查，将检验结果记录在检验报告中，检查报告送到项目质量负责人处审批。b.本工程采用的是扭剪型高强螺栓，在终拧完成后进行检查时，以拧掉尾部为合格，同时要保证有两扣以上的余丝露在螺母外圈。对于因空间限制而必须用扭矩扳手拧紧的高强螺栓，则使用经过核定的扭矩扳手从中抽验。c.如果检验时发现螺栓紧固强度未达到要求，则需要检查拧固该螺栓所使用的板手的拧固力矩（力矩的变化幅度在10%以下视为合格）。4.9 现场油漆补涂（1）钢材油漆表面如因滚压，切割，电焊或安装磨损，导致损坏或生锈时，必须用喷砂或电动工具清理后再进行补漆。（2）油漆涂装后，漆膜如发现有龟裂，起皱，刷纹，垂流粉化，失光或散雾等现象时应将漆膜刮除或以砂纸研磨后，重新补漆。（3）油漆涂装后，如发现有起泡，凹陷洞孔，剥离生锈或针孔锈等现象时，应将漆膜刮除并经表面处理后，再按规定涂装时间隔层次予以补漆。