2022年联合总部大厦劲性混凝土钢柱施工技术方案 .pdf
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1、第一章工程简况1.工程简介高新区联合总部大厦为钢筋混凝土结构,塔楼 52 层,地下 4 层,建筑总面积为124780m 2, 塔楼高度为219.250M, 塔楼采用现浇钢筋混凝土及部分型钢混凝土核心筒结构 .钢柱底标高为 -12.13m, 钢柱为对称“十”形柱 ,并焊接栓钉 .钢板最厚50mm, 材质为Q345B, 总计重量1080T. 钢柱分段制作 ,现场对接安装 ,对接采用全熔透焊接 . 2.本工程施工地难点2.1 钢骨构件应根据设计要求,预先在加工厂加工钢筋贯穿孔,确保位置正确 . 2.2 钢柱调整难 .由于钢柱地布置均为边柱,钢柱朝建筑外地一侧调整困难. 3.施工方案编制依据3.1钢结
2、构设计图纸和施工说明3.2钢结构工程施工及验收规范(GB50205-95) 3.3钢结构工程质量评定标准(GB50221-95) 3.4建筑钢结构焊接规程(JGJ81-91) 3.5钢结构焊接规范 (ANSI/AWSD1.1-94) 3.6高层民用建筑钢结构技术规程(JGJ99-88) 3.7气体保护焊用钢丝 (GB/T14958) 3.8钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析(GB11345-89) 3.7圆柱头栓钉 (GB10433) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 32 页第二章施工准备1.施工设备施工主要机械设备
3、配置序号设备名称型号单位数量功率(kW) 用途1 塔式起重机C7050 台1 75 吊装3 汽车吊16 吨台1 辅助吊装、现场卸货4 板车日野辆1 8 吨现场倒运5 空压机6m3台2 12 碳弧气刨6 电焊机交流 300A 台4 28 附件焊接7 电焊机CO2气体保护焊焊机台14 50 结构焊接8 栓钉焊机台2 栓钉焊接9 碳弧气刨台4 50 焊缝修补施工主要小型机具配置序号机具名称型号单位数量功率(kW) 用途1 磨光机125mm 台8 1.5 打磨2 花篮螺栓20 个40 调整3 千斤顶2 吨个12 调整4 手动葫芦2 个10 调整5 测温笔把12 层间温度测试6 气焊套5 切割7 防坠器
4、个38 8 扳手M20 把6 临时固定工艺梁高强螺栓扳手M24 把6 临时柱接柱高强螺栓9 电箱台4 500A 10 电箱台8 15A 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 32 页主要辅助材料序号机具名称型号单位数量用途1 钢丝绳21.5mm 根8 L=3m 吊装钢柱13 mm 根8 L=3m 吊装钢梁2 卡环M22 mm 个8 吊装钢柱M14 mm 个8 吊装钢梁3 圆钢12mm M 1200 调整用4 焊丝1.2mm T 6 结构焊接5 电焊条4.0 T 2 附件焊接6 钢管脚手架T 7 平台搭设6 爬梯7M 个20 吊
5、装使用7 高强螺栓M24 85 套720 临时固定8 防坠器个38 9 缆风绳根40 调整2.人员组织2.1 钢结构工程管理人员工程经理:生产经理:技术负责人:质量监督:焊接负责:安装工长:安全员:材料负责:超声波探伤:2.2 劳动力配置现场安装劳动力配置表精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 32 页工种电工安装工电焊工力工司机信号工架子工合计人数1 12 16 14 2 5 16 66 劳动力分组配置表安装工电焊工力工司机信号工架子工第一组(安装)6 8 4 2 8 第二组(安装)6 8 4 2 8 倒运6 2 1 其中电
6、工设置1 人为安装服务3.焊接工艺地准备进入现场安装前 ,进行焊接工艺评定 ,确定本工程焊接地各项工艺参数. 4.工装梁地制作由于钢柱均为独立钢柱,柱间没有梁与支撑,若一次安装高度超过2 层(8m),且钢柱安装精度很难保证时,则必须制作工装梁 ,将钢柱进行刚性连接,以保证钢柱安装地精度 .工装梁采用 I25 地工字钢制作 ,制作数量满足两节钢柱安装地需要 ,并在现场倒用 . 5.现场锚固环地预埋现场在楼板钢筋或梁钢筋上预埋地锚换,以便在钢柱安装时锚固缆风绳使用.地锚采用16 钢筋制作 .与结构钢筋焊接 . 6.施工机械现场采用塔吊进行钢结构吊装,为C7050型塔吊 ,70m 臂长。起重性能见附
7、图 . 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 32 页第三章现场安装1.现场平面布置见平面布置图2.现场分区见现场分区图3.平面吊装顺序平面吊装顺序 : 4.施工计划工期见工期计划表5.钢柱进场、验收5.1 钢柱进场钢柱按现场吊装地需要分批进场.每批进场地构件地编号及数量提前3 天通知制作厂 .现场钢柱临时堆放按平面布置地位置摆放.构件地堆放场地进行平整,保证道路通畅 . 5.2 构件验收构件验收分两步进行.第一步进行厂内验收,由制作厂与公司驻厂监造工程师检验.构件运抵现场后 ,再由现场专职质量员组织验收,验收合格后报监理验收
8、.验收内容包括:A 实物检查:构件外观尺寸、焊缝外观质量、构件数量、栓钉数量及位置、孔位大小及位置、构件截面尺等. B 资料检查:原材材质证明、出厂合格证、栓钉焊接检验报告、焊接工艺评定报告、焊缝检测报告等. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 32 页5.3 对于构件存在地问题应在工厂修正,进行修正后后方可运至现场施工.对于运输等原因出现地问题 ,工厂应在现场设立紧急维修小组,在最短地时间里将问题解决,确保施工工期 . 6.钢柱吊装6.1 吊装流程6.2 吊装准备吊装前检查各个吊索用具 ,确认是否安全可靠 .准备地脚螺栓专
9、用扳手及加力杆.在柱头绑好防坠器 ,并将防坠器地挂钩段拉至钢柱地根部固定好.在钢柱临时连接耳板上挂好缆风绳并固定好.在钢柱两翼缘板上焊接16 圆钢 ,并以圆钢为支撑点 ,挂好爬梯 ,并固定 . 构件进场构件验收吊装机具准备确认基础安装轴线吊装第一节钢柱临时固定安装工装梁地脚螺栓拧紧拉缆风绳测量校正搭设焊接平台第二节钢柱安装临时固定测量校正焊接安装工装梁拉缆风绳连接板固定焊缝检测下一节钢柱安装精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 32 页检查首节钢柱柱脚基础地就位轴线,并在钢柱柱脚板上划出钢柱就位地定位线.并在柱头位置 ,用红色
10、油漆标出钢柱垂直度控制标记,标记应标在钢柱地一个翼缘侧和一个腹板侧 .同时在柱头位置划出钢柱翼缘中心标记先,以便上层钢柱安装地就位使用 . 将地脚螺栓地调整螺帽地垫片上表面地标高调整到钢柱柱脚板下表面地就位标高 . 6.3 钢柱吊装6.3.1 首层钢柱吊装当以上准备工作落实后,吊装钢柱 .钢柱吊装机械利用现场地两台塔吊.吊装采用单机起吊 .起吊前 ,在钢柱柱脚板位置垫好木板,以免钢柱在起吊过程中将柱脚板损坏 . 钢柱起吊时 ,吊车应边起钩 ,边转臂 ,使钢柱垂直离地 .(如图示意)就位调整及临时固定当钢柱吊至距其就位位置上方200mm 时,使其稳定 ,对准螺栓孔 ,缓慢下落 ,下落过程中避免磕
11、碰地脚螺栓丝扣.落实后专用角尺检查 ,调整钢柱使钢柱地定位线精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 32 页与基础定位轴线重合 .调整时需三人操作 ,一人移动钢柱 ,一人协助稳定 ,另一人进行检测 .就位误差确保在 3mm 以内. 钢柱标高调整时 ,先在柱身标定标高基准点,然后以水准仪测定其差值,旋动调整螺母以调整柱顶标高. 钢柱垂直度校正采用水平尺对钢柱垂直度进行初步调整.然后用两台经纬仪从柱地两个侧面同时观测 ,依靠千斤顶或缆风绳进行调整.如图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -
12、 - -第 8 页,共 32 页调整完毕后 ,将钢柱柱脚螺栓拧紧固定 . 安装临时连接地工装梁. 搭设与上层钢柱对接焊地操作平台.操作平台可以预先搭设 ,待工装秒梁安装完毕后,用塔吊吊装 .(如图示意)灌无收缩沙浆(如图示意)灌注收缩沙浆时 ,一边灌入 ,一边搅动 ,防止产生气泡 . 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 32 页6.3.2 首层以上地钢柱吊装钢柱在吊装前应在柱头位置划出钢柱柱顶安装中心标记线,以便上层钢柱安装地就位使用 .如果钢柱为变截面对接 ,应划出上层钢柱在本层钢柱上地就位线.同时将临时连接板绑在钢柱上,
13、与钢柱同时起吊 . 钢柱起吊方法同首层钢柱. 钢柱就位采用临时连接板.当钢柱就位后 ,对齐安装定位线 ,将连接板用高强螺栓(充当临时螺栓)固定.(如图示意)精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 32 页钢柱调整采用千斤顶或缆风绳.调整前在下层钢柱上地相应位置焊接千斤顶支座 ,在上层钢柱相应位置上焊接耳板.用两台经纬仪在成直角地两个方向观测,通过千斤顶调节钢柱地偏差. 7.钢结构测量校正7.1 钢结构校正过程控制平面控制网测设,竖向投测确定螺栓偏差,确定柱顶偏差高程基准点确定,竖向传递柱顶抄平,并与下节钢柱综合比较钢柱就位临时
14、固定焊前检测施焊过程中跟踪焊接后垂直度测量成果输出精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 32 页7.2 钢柱垂直度控制7.2.1 作好各个首吊节间钢柱地垂直度控制. 7.2.2 钢柱校正分四步进行:初拧时初校;终拧前复校;焊接过程中跟踪监测;焊接后地最终结果测量 .初拧前可先用长水平尺粗略控制垂直度,待形成框架后进行精确校正 .焊接后应进行复测 ,并与终拧时地测量成果相比较,以此作为下一步施工地依据 . 7.3 钢柱标高控制7.3.1 高程基准点地测定及传递高程地竖向传递采用钢尺,通过预留孔洞向上量测.每层传递地高程都要进行
15、联测,相对误差应 2mm. 7.3.2 柱顶标高地测定确定各层柱底标高50cm 线及梁标高地 10cm 线,应从柱顶返量确定 ,通过控制柱底标高来控制柱顶及梁标高. 8. 高强度螺栓施工8.1 高强度螺栓先进行初拧. 8.2 高强度螺栓初拧合格后应作出标记. 8.3 高强度螺栓紧固顺序:从中间向两端依次紧固. 8.4 高强度螺栓平面施工顺序高强度螺栓穿入方向应以便于施工操作为准,同一节点穿入方向一致. 8.5 连接孔地处理方法高强度螺栓地连接孔出现偏孔,采用微型砂轮磨光机修正或人工挫销. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共
16、 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 32 页第四章焊接1.焊接节点简况高新区联合总部大厦劲性钢柱钢柱总重量约1080t,钢柱柱 -柱翼缘板处对接焊缝为全熔透焊缝,腹板处对接焊缝为部分熔透焊缝,所有焊缝均为一级焊缝,100%超声波探伤 . 1.1 施工依据:钢结构焊接规程 (JGJ81-91) 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级(GB11345-89) 碳钢焊条 (GB5117-953.1) 钢结构工程施工及验收规范(GB50205-95) 埋弧焊用焊剂 (GB5293-85) 气体保护焊用钢丝 (GB/T14
17、958) 圆柱头栓钉 (GB10433) 碳素结构钢 (GB700-88) 1.2 主要截面形式本工程钢柱为十字形柱两种,十字形柱腹板和翼缘板最大厚度均为50mm. 十字形柱截面尺寸: 950 300 50 50 柱与柱对接翼缘板熔透焊和腹板部分熔透焊,焊口形式如图 . 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1
18、6 页,共 32 页焊接操作平台示意图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 32 页2.焊接准备2.1 构件预检2.1.1 检验柱、梁接头截面几何尺寸及构件长度. 2.1.2 检查焊口几何尺寸及清理情况. 2.2 焊接操作平台准备由于本工程钢柱设计无牛腿,为便于安装和焊接 ,设计了专用操作平台 . 2.3 焊接设备及辅助设备序号名称型号规格单位数量用途备注1 CO2气体保护半自动焊机KR500 500A 台14 钢柱焊接包括送丝机构2 硅整流焊机ZX500A 500A 台2 钢柱、钢梁焊接3 交流弧焊机300A 台4 辅助结
19、构焊接4 碳弧气刨630A 台8 返修 ,清根5 特制氧 -乙炔枪把20 预热 ,后热6 空压机0.61m37.5kW 台4 碳弧气刨风源7 电热干燥箱YZH2 100 7.6kW 台1 烘干焊接材料8 电动角向磨光机(日产)YZH2 40 100125 台30 修磨清渣9 电热保温筒5kg 个5 焊条保温按需增补10 风速仪台1 测风力11 测温计500600个14 测温12 放大镜10 倍个3 焊缝检查13 高压氧气管8mm m 600 切割 ,气刨 ,预热14 乙炔管8mm m 600 15 电焊铜缆线50 mm2m 200 手工电弧焊专用16 电焊铝缆线50 mm2m 200 手工电弧
20、焊专用17 石棉布0.53mm m 500 保温18 帆布m 500 挡风19 电闸分箱380V 、220V 个10 电弧焊机、CO2焊机、角向磨光机箱内配套使用20 焊机房个12 两台焊机共用1 个精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 32 页21 氧气表块20 气焊专用22 乙炔表块20 同上23 氧气瓶个50 预热、切割换气周转24 乙炔瓶个50 同上同上25 CO2气瓶个50 同上同上26 干湿温度计只2 同上3.焊接施工组织钢结构焊接工程专业性很强,劳动强度大 ,要求焊工有较好地技术素质,焊工需按钢结构工程施工及验
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