钢结构施工组织设计_1.pdf
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1、-1-/46 目 录 第一章编制依据-2-1、编制说明-2-2、编制依据-2-3、技术规 X-3-第二章工程概况-3-1、工程概况-3-2、工程特点分析-3-4、施工目标-3-第三章钢结构制作-4-1、加工 X 围概述-4-2、加工总流程-5-3、组织管理体系-5-4、原材料的采购与存储-7-5、下料工艺-8-6、组立工艺错误!未定义书签。7、焊接工艺-22-8、涂装与标识-21-9、包装方案错误!未定义书签。10、运输方案-27-第四章钢结构施工设备-29-1、拟投入本工程的主要施工机械设备表-29-第五章施工进度保证措施及劳动力使用计划-30-1.施工进度计划-30-2、施工进度节点-30
2、-2-/46 3、工期保证措施-31-第六章质量保证体系及质量保证措施-32-1、质量控制总述-32-2、工程的检验与验收-33-3、施工质量管理协调与配合-34-第七章安全、文明管理体系及相关措施-37-1、安全措施-37-2、文明施工措施-42-3、成品保护-44-第八章质量通病及防治措施-37-1、钢结构工程质量通病防治措施-37-2、桁架和大型结构件,不进行放样就下料-42-3、定位焊接任意使用焊材,随意施焊-44-第一章 编制依据 1、编制说明(一)本施工组织设计严格按照施工图纸的技术要求,国家的钢结构工程规 X 规程进行编制。(二)根据本工程设计特点、功能要求,本着对业主资金合理利
3、用,对工程质量的终身负责,以“科学、经济、优质、高效”为编制原则。(三)我公司对此次施工组织设计的编制高度重视,召集了参加过类似工程施工、有丰富管理及施工经验的人员,在仔细研究图纸,明确工程特点、充分了解施工环境、准确把握业主要求的前提下,成立编制专题小组,集思广意、博采众长,力求本方案切合工程实际,思路先进,可操作性强。2、编制依据(一)榆钢支持地震灾区恢复重建项目施工图纸。(二)GB 50205-2001钢结构工程施工及验收规 X。-3-/46(三)有关图纸招标文件及补充条件。(四)省、地(市)现行的有关施工规定和文件。(五)我公司有关项目法施工管理办法及质量、技术、安全等管理文件。3、技
4、术规 X(一)GB50068-2001 建筑结构可靠度设计统一标准(二)GB50011-2001建筑抗震设计规 X(三)GB50017-2003钢结构设计规 X(四)JGJ81-2002建筑钢结构焊接技术规程(五)GB50205-2001,钢结构工程施工质量验收规 X(六)GB50009-2001建筑结构荷载规 X(七)GB/T50105-2001建筑结构制图标准(八)GB5007-2002建筑地基基础设计规 X 第二章 工程概况 1、工程概况 本工程主要为钢桁架,总工程量 300 多吨。2、工程特点分析:本工程包含钢结构制作、运输、安装;施工过程中包括与其它专业进行配合施工,因此,本工程施工
5、要充分考虑,合理安排各个工序之间的交叉作业。针对本工程工期紧、交叉作业多的特点,我公司将组织精兵强将,在项目实施的准备阶段,发挥我公司综合实力的优势,快速启动完成钢结构原材料采购及钢结构施工详图的准备工作,缩短前期准备工作时间。现场钢结构的安装则结合本工程的特点,采用汽车吊多工作面同时施工,保证本工程进度的需要。3、施工目标 3.1 质量目标 工程质量目标:合格。分部工程合格率达到 100%。-4-/46 3.2 工期目标 按照工程招标文件的要求完成。总制作、安装工期为 25 天,开工日期为 2009年 12 月 10 日,竣工日期为 2010 年 1 月 5 日。3.3 安全目标 重大伤亡事
6、故为零,死亡率为零。第三章 钢结构制作 1、加工 X 围概述 加工 X 围包括:刚桁架及支撑系统等。-5-/46 2、加工总流程 3、组织管理体系 钢结构加工组织管理体系见下页-6-/46 -7-/46 4、原材料的采购与存储 4.1 材料管理流程 材料预算寻找货源有货源签定采购合同材料进仓材料检验检验合格零件排版材料发放生产流程余料回收无货源不合格材料管理流程 4.2 材料复检 材料进库后,要对材料进行复检,核对试验结果与标准值的差异程度,判定其是否合格,作为是否能用于生产的依据。材料一般进行理化性能复检,化学成分复检等。4.4 材料标识(1)不同的材质用不同的颜色加以区别。Q235 的材质
7、用红色加以标识。(2)构件上面的任何一个零件,车间内的任何一块材料,可以反向追溯,查明其记录材料及炉批号。(3)同一批号的材料用同一炉钢轧制而成,彼此具有共同的特性。一旦一块材料出现问题,可以根据炉号查出所有同批材料。4.5 存储管理(1)严格按照质量保证体系的要求进行材料标识、登记和编制材料信息;(2)材料不许露天堆放;(3)材料按照施工流程分区堆放,统一规划,材料摆放整齐,同时,预留运输-8-/46 走道及倒运通道。(4)材料放置时,要有足够的支撑点,防止材料变形.5、下料工艺 5.1 下料设备及参数(1)半自动切割机 半自动切割机的性能参数 序号 项 目 参数 1 最大切割厚度 120m
8、m 2 切割氧压力 0.61Mpa(2)三维数控钻床 三维数控钻床的性能参数 序号 项 目 参数-9-/46 1 最大板厚 X 围 200mm 2 孔间精度 0.15mm (3)平面数控钻床 平面数控钻床的性能参数 序号 项 目 参数 1 最大板厚 X 围 200mm 2 孔间精度 0.15mm 5.2 技术要求 5.2.1 切割的技术要求(1)号料前,首先确认材质和熟悉工艺要求,然后根据排版图进行号料。(2)所用计量工具必须定时送检,应用于本工程的计量器具必须在鉴定有效期内。(3)材料必须平直,没有超标缺陷,否则应先矫正。(4)划线精度:划 线 精 度 项 目 允许偏差 基准线,孔距位置 0
9、.5mm 零件外形尺寸 1.0mm(5)号料时,应标明基准线、中心线和检验控制点。(6)钢板上不应留下永久性的划线痕迹。少量的样冲标记其深度应不大于-10-/46 0.5mm,(7)切割前,应清除母材表面的油污、铁锈和潮气;切割后,气割表面应光滑无裂纹,熔渣和飞溅物应清除干净。(8)气割的精度要求:气割的精度要求 项 目 允许偏差 零件的宽度和长度 3.0mm 切割面不垂直度 0.05t 且2.0mm 割纹深度 0.3mm 局部缺口深度 1.0mm(9)火焰切割引起的热变形应立即进行矫正,不能流入下一道工序。5.2.2 坡口加工的技术要求(1)三条焊缝相交的部位要加工应力孔。当钢板厚度22mm
10、 时,应力孔的半径为 20mm;当钢板厚度界于 22 与 40mm 之间时,应力孔的半径为 25mm;当钢板厚度40mm 时,应力孔的半径为 30mm。(2)半自动切割机用于加工 Y 型坡口;刨边机用于加工 Y 型坡口,U 型坡口。(3)用火焰加工坡口时,如果出现切割缺陷,要进行补焊,然后打磨,当割痕深度超标时,同样应进行以上工作。5.2.3 钻孔的技术要求(1)普通螺栓孔的孔壁表面粗糙度 Ra 不应大于 25m。其孔径的允许偏差应符合下表要求。1 a=2.5 2 坡口钝边a a a=1.0-11-/46 (2)螺栓孔孔距的允许偏差应符合下表之要求 螺栓孔孔距X围 500 5011200 12
11、013000 3000 同一组内任意两孔间距离 1.0 1.5-相邻两组的端孔间距离 1.5 1.5 2.5 3.0 注:1 在节点中连接板与一根杆件相连的所有螺栓孔为一组;2 对接接头在拼接板一侧的螺栓孔为一组;3 在两相邻节点或接头间的螺栓孔为一组,但不包括上述两 款所规定的螺栓孔;4 受弯构件翼缘上的连接螺栓孔,每米长度 X 围内的螺栓孔为一组 6、焊接工艺 6.1 焊接规 X 建筑钢结构焊接规程(JGJ81-2002)钢结构工程施工及验收规 X(GB50205-2001)序号 螺栓公称直径、螺栓孔直径 螺栓公称直径 允许偏差 螺栓孔直径 允许偏差 1 1018 0.00 0.21 0.
12、18 0.00 2 1830 0.00 0.21 0.21 0.00 3 3050 0.00 0.25 0.25 0.00-12-/46 气体保护焊用钢丝(GB/T14958-94)低合金钢焊条(GB5118-95)熔化焊用钢丝(GB/T14957-94)低合金钢埋弧焊用焊剂(GB12470-90)钢制压力容器焊接工艺评定(4708-2000)6.2 焊接材料(1)手弧焊 钢 材 材 质 焊条牌号 Q235+Q235 J422,J426 Q345+Q345 J506,J507 Q235+Q345 J426,J422 (2)CO2 气保焊 (3)焊接气体 气体组成 气体纯度(%)含水量(%)气压
13、(Mpa)80%Ar+20%CO2 99.5 0.005 1 (4)埋弧焊材 钢 材 材 质 焊丝牌号 焊剂牌号 使用场所 Q235+Q235 H08A HJ431 主焊缝、拼板焊缝的焊接 钢 材 材 质 焊丝牌号 Q235+Q235 H08Mn2SiA Q345+Q345 Q235+Q345-13-/46 Q345+Q345 H10Mn2 HJ431 主焊缝、拼板焊缝的焊接 6.3 焊接工艺评定 焊接工艺评定是编制焊接工艺的基础。钢制压力容器焊接工艺评定(4708-2000)对焊接工艺的编制过程作出详细的规定。XX 龙盈钢结构 XX 公司在以往的工程项目中,有针对性的做了大量焊接工艺评定,对
14、焊接施工具有重要知道意义。本工程材料为 Q235 系列。焊接性能良好,在以往焊接施工中,针对本钢种积累了丰富的经验,经过大量试验证明,焊缝质量优良。6.4 焊接工艺参数 焊接工艺参数 焊 接 方 法 焊材 牌号 焊接 位置 焊条(焊丝)焊接条件 直径(mm)焊接电流(A)焊接电压(V)焊接速度(cm/min)手弧焊 J422,J426 J506,J507 全位置 3.2 100130 2224-4.0 150190 2325-5.0 180220 2426-埋弧焊 H08A+HJ431 H10Mn2+HJ431 平焊 5.0 550650 3236-氩弧焊 H10Mn2 全位置 3.0 901
15、20 1215-气保焊 H08Mn2SiA+CO2+Ar 平焊 横焊 1.2 导电嘴到工件的距离 520mm。26010%297%3325%29010%307%3325%CO2气体流量 2025L/Min-14-/46 6.5 焊前准备 6.5.1 焊材管理(1)专门仓库,分类分牌号放置,相对湿度50%,通风良好;(2)焊条必须垫高 0.3 米以上分桩堆放,上下左右空气流通;距墙应大于 0.3 米,以防受潮变质(3)焊丝避免锈蚀、油污;(4)专人管理,台帐详实。(5)台帐包括:焊材流向、批号、工号。6.5.2 焊材的烘烤(1)专人管理,烘焙记录翔实;(2)焊条置于保温筒中,随用随取;焊条烘焙次
16、数2 次。烘烤要求 焊接材料 干 燥 保温温度()准许露天时间(h)温度()时间(h)J422,J426 150200 1.01.5 120 4 J507,J506 250350 1.02 120 4 SJ101 150200 1.0/6.5.3 焊接前的准备工作(1)坡口面应光滑,无明显割痕缺口;(2)坡口采用机械、火焰或碳刨加工;(3)火焰加工的坡口应符合下述要求:a 割纹深度应小于 0.2mm;b 局部缺口深度应小于 1.0mm;c 当割纹深度为 1.02.0mm 时,用砂轮打磨成平滑过渡为 1:10 的斜坡;d 当割纹深度超过 2.0mm 时,应按焊接工艺要求进行补焊和打磨。(4)焊前
17、必须去除施焊部位及其附近 30mm50mmX 围内的杂质,杂质包括:氧化皮、渣皮、水分、油污、铁锈及毛刺等。(5)焊接接头装配质量表:焊接接头装配质量表-15-/46 序号 项目名称 允 许 公 差 1 坡口角度(+1)-51+5 2 坡口钝边(f+f1)-1.0f1+1.0mm 3 装配间隙(e)0 e 1.5mm 工件厚度(mm)坡口形式 焊缝形式 坡口尺寸 b p 1 1020 bp 5060 03 24 2 20 031/3b 4060 03 3 50 152212168 /(6)T 型接头间隙 e 超过 1.5mm 时,应采取打底焊以防焊漏,同时增加角焊缝的焊脚尺寸,增加值等于根部间
18、隙。6.6 本工程采用的焊接方法 6.6.1 二氧化碳气体保护焊(1)特点 二氧化碳气体保护焊焊接效率高,线能量小,可以引起较小的焊接变形,由于本工程为轻钢结构,所应用的板材的厚度较小,容易导致较大的焊接变形,因-16-/46 此,采用此种焊接方法可以有效的减小焊接变形。(2)应用 X 围 a 埋弧焊前的打底焊接;b 角焊缝的焊接,包括连接板、加劲板的的角焊缝;c 板厚较薄,不宜用埋弧焊的主焊缝;7.1 典型坡口形式 7.1.1 拼板焊缝与角焊缝的坡口形式(如下表所示)对于在设计图中有明确要求的焊缝,按照设计要求进行焊接,对于没有设计要求的焊缝,按照下表要求进行焊接。7.2.1 施焊时的要求-
19、17-/46(1)定位焊应由持证焊工施焊。(2)定位焊的质量要求 a 焊后应彻底清除熔渣;b 焊缝出现裂纹,应清除后重焊。(3)定位焊焊材应与此焊接部位的设计要求焊材一致。(4)定位焊要求:a 避免在焊缝的起始、结束和拐角处施焊;bT 形接头定位焊应在两侧对称进行;c 多道定位焊应在端部作出台阶,以利后续焊缝的熔合。(5)必需进行反面碳刨清根的坡口,定位焊与碳刨同侧。(6)尺寸不大于焊缝有效高度的 2/3 且不大于 8mm,同时不小于 4mm。对于单边定位焊,定位焊缝置于需清根的一侧。定位焊反面清根反面焊接正面焊接 7.2.2 定位焊尺寸 定位焊尺寸表(单位:mm)材料厚度(mm)焊 缝 长
20、度 焊缝间距 手工电弧焊、CO2气保焊 t 25 4060 300500-18-/46 7.3 预热与焊接环境 7.3.1 预热区域(1)对焊接区域进行局部预热。(2)预热区域焊件厚度的 3 倍,且不小于 100mm。a 焊接环境 当焊接处于下列情况时,不得进行焊接。b 环境温度低于-12;焊件表面暴露在潮湿、雨、雪、大风严寒等气候下;(3)当风速 4m/s 时;(4)施工环境恶劣,对健康造成威胁。7.4 焊接施工 7.4.1 引弧与熄弧(1)严禁在焊接区以外的母材上引弧;(2)焊缝区外的引弧斑痕磨光,用磁粉检查是否有裂纹;3有裂纹时,按焊接工艺对其进行修补。7.4.2 引弧板和熄弧板(1)材
21、质与母材一致;(2)规格:手弧焊和气保焊 6x30 x50mm,埋弧焊 8x50 x100mm;3焊后引弧和熄弧板应用气割切除,保留 23mm,修磨平整;23mm23mm123用磨光机将茬去除。处理好后的状态。气割切除,留23mm茬。磨光机引弧与熄弧板的去除过程(4)引弧和熄弧板不得用锤击落。7.4.3 焊接方法和工艺的选用(1)不同材质间的焊接,按低强度材质的焊接工艺执行;(2)不同厚度的钢板的焊接,按较厚板的工艺要求执行;-19-/46(3)严格明确焊接方法和焊接材料的类型。(4)严格按施工图中的焊接要求进行,如果图中不明确,由焊接工程师进行确定,并报设计师批准。7.4.4 焊接设备的工作
22、状态(1)焊机应处于良好的工作状态。(2)焊接电缆应适当绝缘,以防任何弧痕遗留或短路。(3)焊钳应与插入焊条保持良好接触。(4)回路夹与工件处于紧密的接触状态,以保证稳定的电传导性。7.4.5 临时焊缝的要求(1)临时焊缝的施焊应符合焊接工艺的要求;(2)在使用完后应对临时焊缝进行清除;(3)清除临时焊缝后,其表面应与原表面齐平。7.4.6 钢衬垫 钢衬垫在整个焊缝长度内应与母材帖紧。7.4.7 手弧焊、气保焊工艺(1)对手弧焊而言,尽量保持短电弧;需要摆动时,宽度不超过线径的 2.5 倍;应采用起弧返回运条技术或使用引弧板引弧。(2)对手弧焊,当可能存在立焊时,应在立焊中使用摆动技术,焊条直
23、径应在4.0mm 以下。(3)对气保焊,焊接时导电嘴到工件的距离应控制在 15-20mm;对 SAW 应控制在 23-38mm。(4)每一焊道熔敷金属的深度和熔敷的最大宽度不应超过焊道表面的宽度。(5)最大根部焊道厚度:a 对手弧焊,平焊为 6mm,横焊为 6mm,立焊为 8mm;b 对气保焊,平焊为 8mm,横焊为 8mm。c 最大中间焊道厚度:手弧焊为 4.8mm;气保焊为 6.4mm;SAW 为 6.4mm。d 最大单道角焊缝尺寸:对手弧焊,平焊为 6mm,横焊为 6mm,立焊 为 8mm;对气保焊,平焊为 8mm,横焊为 8mm。气保焊的最大单道焊的焊层宽度超过 16mm 应采用错层焊
24、。-20-/46 7.5 焊接变形控制措施(1)下料时,预留焊接收缩余量;装配时,预留焊接反变形。(2)装配前,矫正每一零件的变形,保证装配公差符合表的要求;使用必要的装配胎架,工装夹具,隔板和撑杆;(3)同一构件上尽量采用热量分散,对称分布的方式施焊。7.6 焊缝施焊及清理(1)双面熔透焊缝,正面焊接完毕,反面碳刨清根,再反面焊接。焊接的连续性(2)焊缝应连续施焊,一次完成;焊完每一道焊缝后及时清理,发现缺陷必须修补;(3)当熔敷金属的深度达到最终焊缝厚度的1/3,焊接工作可以在必要时中断;(4)中断后重新开始焊接之前,如果有预热方面的要求,应按此要求进行预热。(5)尽可能采用平焊位置;加筋
25、板、连接板的端部不间断围角焊,引弧点和熄弧点距端部 10mm 以上。(6)焊道不在同一平面时,应由低向高填充。(7)多道焊的接头应错开,多层焊应在端部作出台阶,焊缝结构应从坡口侧面开始焊接。(8)焊缝的根部、面层和边缘母材不得用尖锤锤击;-21-/46(9)允许使凿铲、凿子以及轻型振动工具清除焊道。(10)顶紧接触部位应经质检部门检验合格才可施焊。7.7 防风设施(1)对 CO2气体保护焊,当环境风速大于 2m/s 时,应设防风装置;(2)其它焊接方法,当环境风速大于 9m/s 时,应有防风装置。(3)焊后处理 a 焊接完成后,清理熔渣及金属飞溅物,检查焊缝外观质量,如不符合要求,应打磨、修补
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