312梯形钢屋架施工方案Word下载.docx
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该工程位于怀柔桥梓镇,东西边界轴线长126m，南北边界轴线长24m，建筑总面积3199.14m2。
工程为全预制混凝土排架结构，主体一层高约19m。
屋面为角钢梯形钢屋架、钢骨架轻型屋面板结构，钢屋架跨度为24.00米，总共23榀屋架组装，，屋面面积3024m2。
建筑物耐火等级二级，抗震设防烈度为7度，建筑物耐久年限为50年。
梯形钢屋架设计参数：
钢屋架：
跨度24m，双坡屋面。
檐高18.55m，脊高（峰）2.85m，材料为Q235-B角钢焊接制造，约3.5吨/榀，总重共计约为80.5t榀。
4.施工准备
4.1组织有关工程管理和技术人员熟悉设计图纸。
4.2根据施工图纸及设备和技术条件，提出材料计划。
4.3
对钢结构工程所使用的机械和辅助设备的性能进行检验，保证施工过程中各种设备的工作状态良好，使用功能齐全。
4.4
钢结构工程所使用的材料应有质量证明书，符合标准后方可使用。
4.5在钢屋架工程施工前，应对各工序的施工人员进行必要的岗位培训，并对其进行技术、质量、安全交底，预防发生安全和质量事故。
4.6
钢屋架制作好后应按安装顺序堆放在支撑上。
所垫支撑应有足够的支承面，应防止支点下沉及过重、过高堆积。
4.7准备好必须的施工机具，且运行良好。
4.8各构件在吊装前应认真检查，并对各部位尺寸进行核对。
钢构件应完成防腐工作。
4.9现场吊装前，应在柱顶埋件上（檩托板预埋）弹好十字线，同时将标高控制点设置好。
现场场地应平整夯实，没有积水，并且要预留车道。
5.主要工序及施工方法
5.1钢屋架的制作
5.1.1材质控制
1）钢屋架支座连接用地脚螺栓为M24，所采用的连接螺栓为普通螺栓，安装定位螺栓采用M16，材质级别为Q235-B级钢。
2）向正规生产厂家订购钢材、焊材。
而且必须具备原始材质证明（物理性能、化学成份）及出厂合格证。
3）钢材进场后按规定检查合格后才能投入使用。
4）钢材进场前由质安部门对其表面状态（锈、麻坑等缺陷）按规范标准严格把关，凡超标者不得投入使用。
5）焊材在使用前按规范进行烘焙处理。
5.1.2工艺过程：
加工准备及下料→零件加工→小装配→总装配→屋架焊接→支撑连接板，系杆、支座圆钢装配、焊接→成品检验→除锈、油漆、编号
1）加工准备及下料：
①加工准备：
屋架的加工使用钢平台，在经过夯实的土层上砌砖台，经过找平后铺上δ10厚钢板做一个45m2的钢屋架制作平台，平台钢板表面不得有焊瘤和污物。
加工场地布置见图1。
图1加工场地布置图
②放样：
所有钢构件在制作前均1：
1放施工大样，复核无误后方可下料。
按照施工图放样，逐个核对图纸之间的尺寸和方向等，放样时要预留焊接收缩量和加工余量。
特别注意各部件之间的连接点、连接方式和尺寸是否一一对应。
③根据放样作样板，以便及时调整下料尺寸。
④钢材矫正：
钢材下料前必须先进行矫正，矫正后的偏差值不应超过规范规定的允许偏差值，以保证下料的质量。
⑤钢屋架下料前应先除锈,刷底漆两遍。
下料应写明工号、构件编号、规格，同时标注上孔直径、工作线、弯曲线等各种加工符号。
2）零件加工：
①切割：
氧气切割前钢材切割区域内的铁锈、污物应清理干净。
切割后断口边缘熔瘤、飞溅物应清除。
剪切面不得有裂纹及大于lmm的缺楞，并应清除毛刺。
②焊接：
上、下弦型钢需接长时，先焊接头并矫直。
对接焊缝应在焊缝的两端焊上引弧板，其材质和波口型式与焊件相同，焊后气割切除并磨平。
③钻孔：
屋架连接钢板的螺栓孔应用台钻钻孔，以保证螺栓孔位置、尺寸准确。
3）小装配：
屋架端部基座预先拼焊组成部件，经矫正后再拼装到屋架上。
部件焊接时为防止变形，宜采用成对背靠背，用夹具夹紧再进行焊接。
4）总装配：
①将实样放在装配台上，按照施工图及工艺要求起拱并预留焊接收缩量。
装配平台应具有一定的刚度，不得发生变形，影响装配精度。
②按照实样将上弦、下弦、系杆等定位构件搭焊在装配台上。
③把上、下弦垫板及节点连接板放在实样上，对号入座，然后将上、下弦放在连接板上，使其紧靠定位钢板。
半片屋架杆件全部摆好后，按照施工图核对无误，即可定位点焊。
④点焊好的半片屋架翻转180°
，以这半片屋架作模胎复制装配屋架。
⑤在半片屋架模胎上放垫板、连接板及基座板。
基座板、中间竖杆应用带孔的定位板用螺栓固定，以保证构件尺寸的准确。
⑥将上、下弦及系杆放在连接板及垫板上，用夹具夹紧，进行定位点焊。
⑦将模胎上已点焊好的半片屋架翻转180°
，即可将另一面上、下弦和系杆放在连接板和垫板上，使型钢背对齐用夹具夹紧，进行定位点焊，点焊完毕整榀屋架总装配即完成，其余屋架的装配均按上述顺序重复进行。
5）钢屋架焊接：
详见5.2节-钢屋架焊接。
6）支撑连接板、系杆、屋架支座的装配，焊接：
用样杆划出支撑连接板的位置，将支撑连接板对准位置装配并定位点焊。
用样杆同样划出位置，并将装配处的焊缝铲平，将系杆支座放在装配位置上并定位点焊。
全部装配完毕，即开始焊接系杆支座、支撑连接板。
焊完后，应清除熔渣及飞溅物。
7）成品检验：
①焊接全部完成，焊缝冷却24h之后，全部做外观检查并做出记录。
②按照施工图要求和施工规范规定，对成品外形几何尺寸进行检查验收，逐榀屋架做好记录。
8）除锈、油漆、编号：
①成品经质量检验合格后进行除锈，除锈合格后进行油漆。
②涂料及漆膜厚度应符合设计要求或施工规范的规定。
③在构件指定的位置上标注构件编号。
5.2钢屋架的焊接
5.2.1作业条件：
熟悉图纸，按照《建筑钢结构焊接技术规程》的要求进行焊接工艺。
施焊前应检查焊工合格证有效期限，应证明焊工所能承担的焊接工作。
5.2.2工艺过程：
作业准备→电弧焊接→焊缝检查
1）作业准备：
选择合适的焊接工艺，焊条采用现行国家标准《碳钢焊条》GB/T5117-1995规定的E4303型焊条，焊接电流，焊接速度，焊接电弧长度等通过焊接工艺试验验证。
焊工必须有岗位合格证。
安排焊工所担任的焊接工作应与焊工的技术水平相适应。
2）电弧焊接：
①焊接前应复查组装质量和焊缝区的处理情况，修整后方能施焊。
②焊接顺序：
先焊上、下弦连接板外侧焊缝，后焊上、下弦连接板内侧焊缝，再焊连接板与腹杆焊缝；
最后焊腹杆、上弦、下弦之间的垫板。
屋架一面全部焊完后翻转，进行另一面焊接，其焊接顺序相同。
③支撑、连接板的装配，焊接：
用样杆同样划出角钢位置，并将装配处的焊缝铲平，全部装配完毕，即开始焊接支撑连接板。
3）焊缝检查：
屋架上下弦杆材料接头采用有衬板与母材等强的对接焊缝并焊透，其焊缝的外观质量不低于三级。
焊接全部完成，焊缝冷却24h之后，全部做外观检查。
5.3钢屋架防腐涂装
5.3.1作业条件：
1）油漆工施工作业应有特殊安全措施，戴好防毒面具等工具。
2）防腐涂装工程前钢结构工程已检查验收，并符合设计要求。
3）防腐涂装作业场地应有安全防护措施，有防火和通风措施，防止发生火灾和人员中毒事故。
4）露天防腐施工作业应选择适当的天气，大风、遇雨、严寒等均不应作业。
5.3.2工艺流程：
基面清理→底漆涂装→面漆涂装→检查验收
1）基面清理：
① 建筑钢结构工程的油漆涂装应在钢结构安装验收合格后进行。
油漆涂刷前，应将需涂装部位的铁锈、焊缝药皮、焊接飞溅物、油污、尘土等杂物清理干净。
② 基面清理除锈质量的好坏，直接关系到涂层质量的好坏。
本工程涂装工艺的基面除锈质量等级不低于Sa2.5。
要求见表1
表1钢结构除锈质量等级
等级
质量标准
除锈方法
Sa2.5
较彻底除锈
手工除锈
2）底漆涂装：
①底漆使用油性防锈2道，使用前应调和，控制油漆的粘度、稠度、稀度，兑制时应充分的搅拌，使油漆色泽、粘度均匀一致。
②刷第一层底漆时涂刷方向应该一致，接槎整齐。
③刷漆时应采用勤沾、短刷的原则，防止刷子带漆太多而流坠。
④待第一遍刷完后，应保持一定的时间间隙，防止第一遍未干就上第二遍，这样会使漆液流坠发皱，质量下降。
⑤待第一遍干燥后，再刷第二遍，第二遍涂刷方向应与第一遍涂刷方向垂直，这样会使漆膜厚度均匀一致。
第三遍同第一遍、第四遍同第二遍。
⑥底漆涂装后起码需4～8h后才能达到表干、表干前不应涂装面漆。
3）面漆涂装：
① 建筑钢结构涂装底漆与面漆一般中间间隙时间较长。
钢构件涂装防锈漆后组装，组装结束后才统一涂装面漆。
涂装面漆前需对钢结构表面进行清理，清除安装焊缝焊药，对烧去或碰去漆的构件，还应事先补漆。
② 面漆使用酚醛磁漆。
面漆的调制应选择颜色完全一致的面漆，兑制的稀料应合适，面漆使用前应充分搅拌，保持色泽均匀。
其工作粘度、稠度应保证涂装时不流坠，不显刷纹。
③ 面漆在使用过程中应不断搅和，涂刷的方法和方向与上述工艺相同。
4）涂层检查与验收：
① 表面涂装施工时和施工后，应对涂装过的工件进行保护，防止飞扬尘土和其它杂物。
② 涂装后的处理检查，应该是涂层颜色一致，色泽鲜明光亮，不起皱皮，不起疙瘩。
③ 涂层干漆膜总厚度不应小于100μm。
5.4钢屋架吊装
吊装准备→吊车吊装场地准备→钢屋架吊装
5.4.1吊装准备
1）钢屋架验收
钢屋架安装前必须经过严格检查，经监理、业主验收合格后才能吊装。
2）钢屋架吊装单元的加固
钢屋架侧向刚度较差，为保证钢屋架在吊装过程中不变形，在吊装前要将已经组对好的钢屋架必要时用3--6米左右的杉木杆进行加固使之形成一个整体，加固方法如图2所示。
图2钢屋架示意图
3）钢屋架摆放
钢屋架在加工厂制作，各榀均斜向布置。
具体位置见屋架现场放置图3。
图3吊装时钢屋架放置位置
5.4.2吊装场地准备
1）吊装前确保场地的“三通一平”，吊车支腿需放于道木上，吊车支腿位置处土方需经过夯实，且要符合质量验收规范要求，防止屋架吊装时吊车支腿发生下陷。
2）钢屋架吊装时在A轴和E轴各加装一道安全绳，以便作业时安全带临时挂件，确保操作人员的安全。
5.4.3钢屋架及构件的吊装
1）吊车站位
吊车吊装位置根据现场情况，布置如图4
图4吊车站位图图中单位均以mm计
2）吊车选用
钢屋架安装高度约为19.0m（考虑自然地面标高因素），屋架脊高约3.0m，吊车回转半径为S=3.1m，主杆长40m，辅臂8m，吊车起重量为35t，选用35t汽车起重机，根据吊装参数表（见附表），其性能满足吊装要求。
吊装示意图见吊车参数。
图5吊装示意图
3）钢屋架吊装受力计算
钢丝绳选用：
索具重量约为0.2t，单榀屋架自重约3.5t，吊装重量共计约3.7t。
钢丝绳受力简图如图6：
图6钢丝绳受力简图
吊装时选用4根钢丝绳（6米和8米各两根），采用U型卡环与钢屋架联接牢固。
根据平行四边形法则和矢量作图法求得钢丝绳的受力分别为9.42KN和7.32KN。
计算简图见图7。
图7钢丝绳的受力计算简图
计算钢丝绳破断拉力取大值9.42KN。
则钢丝绳破断拉力Fg=P1×
K/α=9.42×
7/0.82=80.41（KN）
K-钢丝绳的安全系数，取7.0
α-换算系数，取0.82
查表得（建筑施工手册表14-3）:
选用Φ13-6×
37+1钢丝绳。
允许钢丝绳破断拉力总和取Fg=87.8kN＞80.41KN,满足要求。
4）钢屋架吊装
总体吊装思路：
使用U型卡环，保证钢屋架和钢丝绳的紧固联接。
吊车起吊第一榀钢屋架后，使用第一台汽车吊临时固定第一榀屋架，然后使用第二台吊车起吊第二榀（5轴）钢屋架，待屋架完全安装完毕，安装系杆、水撑等稳定构件，最终是两榀钢屋架形成稳定体系。
撤掉吊车，依次吊装钢屋架。
①钢屋架在吊装前应先进行试吊。
即将钢屋架吊装单元先吊离地面50cm，然后仔细检查吊索具、溜绳、加固系杆等，在确认满足要求后方能进行正式吊装。
②吊装采用单榀吊装，吊点采用四点绑扎（采用U型卡环联接）。
③安装第一榀屋架时（4轴），在松开吊钩前初步校正；
对准屋架支座中心线或定位轴线就位，调整屋架垂直度，并检查屋架测向弯曲，将屋架临时固定，初拧螺栓固定。
④将屋架吊装至设计标高安放位置上部（略高于安放位置支撑面），然后进行对线工作。
⑤第二榀屋架同样方法吊装就位好后，不要松钩，采用系杆、水撑等构件临时与第一榀屋架固定，跟着安装支撑系统，最后当钢屋架安装到位经检查确认合格后应立即进行紧固和焊接。
务使第一榀屋架与第二榀屋架形成一个具有空间刚度和稳定的整体。
⑥剩余屋架安装同第二榀屋的安装方法。
⑦轴线和垂直度的测量校正，校正采用千斤顶和倒链进行，校正后立即进行固定。
5）柱间支撑吊装
①压杆吊装宜采用专用吊具，两点绑扎吊装。
吊升中必须保证使压杆保持水平状态。
②压杆需预留安装余量，特别是节点焊接收缩量。
达到控制变形，减小或消除附加应力的目的。
③柱间支撑构件根据现场实际情况，吊装时采用8t汽车吊，选用Φ13-6×
37+1钢丝绳进行吊装。
6）墙面檩托板和檩条的安装
①按照施工图，先把墙面檩托板低位线放出，现场焊接檩托板。
②待墙面檩托板焊接完毕，具备安装墙面檩条条件时，墙面檩条采用垂直吊装，以下往上的安装顺序。
7）屋面檩条的安装
②待屋架安装完毕，具备安装檩条条件时，采用垂直吊装，灵活作业顺序。
8）普通螺栓的紧固：
①构件安装时，首先采用梅花扳手临时固定铰接部位钢构件。
②安装完毕后，带钢构件形成稳定体系校正后，进行第二次螺栓的紧固，达到钢结构螺栓紧固规范要求。
9）检查验收：
①屋架安装后首先检查现场连接部位的质量。
②屋架安装质量主要检查屋架跨中对两支座中心竖向面的不垂直度；
屋架受压弦杆对屋架竖向面的侧面弯曲，必须保证上述偏差不超过允许偏差，以保证屋架符合设计受力状态及整体稳定要求。
③屋架支座的标高、轴线位移、跨中挠度，经测量做出记录。
6.主要施工机具
钢结构工程主要施工机械设备
序号
机具名称
数量
备注
1
配电箱
2个
控制电源
2
切割机
2台
配件加工
3
电源线
300米
电器连接
4
除锈磨光机
4台
修平、除锈
5
台钻
1台
钻螺栓孔
6
8/35吨吊车
1/2辆
吊装
7
电焊机
构件焊接
8
梅花扳手
6把
螺栓安装
9
气焊设施
2套
气割
10
J2经纬仪
定位
11
S2水准仪
标高控制
12
钢尺7.5米/50米
8/2把
下料、放样
7.主要技术措施材料
名称
使用数量
倒链
2台（5t/台）
吊装调整平衡
钢板
45m2（10厚）
组焊平台
木跳板
50块（50mm厚，3m长）
操作平台
棕绳
180m（φ14）
溜绳
钢丝绳
60m（Φ13-6×
37+1）
卡环
4个，型号为1.2
杉木杆
60根
加固支撑
8．施工进度计划及劳动力组织
8.1施工进度计划
根据工程进展安排，结合现场实际，本工程柱间支撑制作、吊装，钢屋架制作、吊装，吊车轨道的吊装安排如下：
钢屋架施工进度计划
11年09月25日～11年10月20日
工作内容
5天
柱间支撑制作
柱间支撑吊装
钢屋架及支撑制作
钢屋架涂装
钢屋架和轨道焊接、吊装
8.2、项目部组织机构
8.3劳动力计划
钢屋架工程施工劳动力计划
级别工种
投入劳动力人数
下料工
组立工
焊工
矫正工
钻孔工
喷漆工
起重工
辅助工
设备维修工
9.安全保证体系
9.1、加强施工现场安全管理，健全安全管理制度。
吊装期间，吊装现场设置警戒区，派专职安全员负责警戒。
9.2、事先向所有施工人员进行详细技术交底，务必使作业人员明白作业要求。
给吊车司机详细介绍吊装方案，明确统一指挥信号；
9.3、认真细致地做好吊装的准备工作，按方按要求备齐机具及工索具，严格执行吊装机具的性能检查，起重工索具检查，试吊、监测及吊装程序，确认吊装作业安全可靠地进行；
9.4、现场指挥人员与吊车司机的联系要及时可靠，指挥信号、旗语、手势要求清楚，明了，如发现异常情况要及时汇报吊装现场总指挥，以便采取有效的措施；
9.5、风速在10m/s及以上时，雨天、雾天严禁吊装作业，在雨天后进行吊装作业之前和之中，要特别注意检查吊装区域地基地耐力，如有异常，应立即停止吊装作业；
9.6、吊装作业要统一指挥，作业人员各司其职，各工种密切配合，不得擅离工作岗位或各行其事。
9.7、关于起重作业
1）作业前应与吊车司机统一指挥信号，确保信号正确传递。
2）吊具、索具应完好，不得使用有缺陷的索具。
3）在起重作业中，凡参加本工程的所有人员按指挥进入工作岗位，要切实遵守现场程序，服从命令听指挥，不得擅自离开工作岗位。
4）吊车站位支腿处应垫实，必要时要铺设垫路钢板，保证吊车平稳。
5）吊装作业区应设警戒线，并作明显标志，吊装工件时，严禁无关人员进入。
6）高空作业
a：
作业必须佩带安全带。
b：
不得从高空扔物体。
9．8为确保安装人员的作业安全，在A轴和E轴安装临时安全缆绳。
10.安全保证措施
10.1.施工人员个人防护
10.2.构件起吊与落位
1）构件起吊前须计算出重心部位，钢绳长度、夹角及钢绳直径。
选择吊点，计算杆件力。
2）构件起吊时应保证水平，均匀离开平板车或地面。
起重吊钩应在重心的正上方，起钩后构件不作前后、左右摆动。
检查钢绳受力状况，几根钢绳应均匀受力。
吊钩要求具有防跳绳装置，无排绳打搅现象。
构件吊点应牢固，无滑落现象。
起钩由地面人员指挥，塔机操作员应仅听从地面的专职人员指令。
起钩速度应缓慢，施工人员不得站在构件上.。
3）构件起重高度应在人手可触及的高度，不能在空中自由任意摆动。
构件吊运通道应无障碍物，施工人员不要站在构件运动方向，构件不得超跃头顶。
4）落钩前应明确位置，摆正构件，避免无目的随意摆放。
构件下要垫放枕木以利于取出钢绳。
落钩要使用慢速，经充分落钩钢绳不受力才能靠近取钢绳。
忌手放在构下取物，钢绳退出时不允许使用吊钩直接拉动避免钢绳弹出伤人。
10.3.构件吊装
1）坚持用好安全“三件宝”，所有进入现场人员必须戴安全帽，高空作业人员必须戴好安全帽、系好安全带、穿防滑绝缘鞋。
危险作业区应有明显标志、防护措施及专人看守。
2）安装前要再次对起重机具进行检验。
仔细检查钢绳、卡构造具是否符合规格要求，是否有损伤，所有起重指挥及操作人员必须持证上岗。
3）合理安排作业区域和时间，避免直线垂直交叉作业。
4）重点把好高空作业安全关，高空作业人员须体检合格。
高空作业人员应配带工具袋，小型工具、焊条头子、高强螺栓尾部等放在专用工具袋内，不得放在钢梁或易失落的地方。
使用工具时，要握持牢固。
所有手动工具（如榔头、扳手、撬棍等）应穿上绳子套在安全带或手腕上，防止失落伤及他人。
5）高空作业人员应身体健康，严禁带病作业，禁止酒后作业。
6）夜间吊装必须保证足够的照明，构件不得悬空过夜，特殊情况时应报主管领导批准，并采取可靠的安全防范措施。
7）钢爬梯、吊篮、平台、吊物钢管等，应设计得轻巧、牢靠、实用，制作焊接牢固，检查合格，并按规定正确使用。
8）焊接作业，增加安全感，减少安全设施的重复搭设，为安全施工提供方便。
10）若有架板要按规定铺设牢靠，不得出现翘头。
电焊作业平台搭设力求平稳、安全、周围设防护栏杆，所有设置在高空的设备、机具，必须放置在指定的地点，避免载荷过分集中。
并要绑扎，防止机器工作中松动。
11）所有安全设施由专业班按规定统一设置，并经有关部门验收，其它人不准随便拆动。
因工作需要必须拆动时，要经过有关人员允许。
事后要及时恢复，安全员要认真检查。
12）切实搞好防火，设置足够数量的灭火器材，严防火灾发生。
13）统一高空、地面通迅，联络一律用对讲机，严禁在高空和地面互相直接喊话。
14）起重指挥要果断，指令要简短明确。
按“十不吊”操作规程认真执行。
10.4.用电安全
1）搞好安全用电。
现场用电应有定期检查制度，对重点用电设备每天巡回检查，每天下班后一定要关闸。
所有电缆、用电设备的拆除、现场照明均由专业电工担任，要使用的电动工具，必须安装漏电保护器，值班电工要经常检查、维护用电线路及机具，认真执行JGJ46—88标准，保持良好状态，保证用电安全万无一失。
2）砂轮机、电钻等移动式设备应加装漏电保护形状开关。
电焊机、干燥机等发热设备应放在通风良好、干燥的地方，焊钳、焊把线应绝
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