中国邮政储蓄银行后台服务基地数据中心一期工程钢结构专项施工方案Word下载.docx
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合肥市滨湖新区（成都路南、徽州大道西、西藏路东、南宁路北）
工程内容：
中国邮政储蓄银行合肥后台服务基地数据机房钢结构夹层、数据机房屋顶构架、发电机房屋顶构架、钢结构连廊。
钢结构建筑面积约11790m2，1100吨。
本工程钢架梁、钢柱、主次梁、梁柱端头板及连接板件采用Q345钢与Q235钢。
本工程结构安全等级为二级，使用年限50年，抗震设防烈度为七度，设计基本加速度为0.1g。
工程耐火等级为Ⅱ级。
屋面载荷标准值：
恒载荷为自重，连廊楼面活荷载为2.5KN/m2，连廊不上人屋面活荷载为0.7KN/m2。
数据机房钢结构夹层:
由16个室内钢平台组成，均布在数据机房第2层至第5层楼面，每个平台高度2.8米。
平台立柱与主梁为H型钢，平台面铺设5mm厚光面钢板。
每个平台投影面积约172m2，26吨。
数据机房钢结构夹层总投影面积约2740m2，415吨。
数据机房屋顶构架：
屋顶构架标高40.2米，长129.6m，宽79.2m。
屋面立柱为混凝土柱上部连接十字钢钢柱，主梁为H型钢，屋面铺设2.5mm厚光面钢板。
投影面积约5540m2，420吨。
发电机房屋顶构架：
屋顶构架标高20.1米，长71.4m，宽42.3m。
屋面立柱为混凝土柱，上部连接焊接支座，主梁为H型钢，屋面铺设2.5mm厚光面钢板。
投影面积约3270m2，220吨。
钢结构连廊：
1#连廊由数据机房二楼到监控中心三层，投影面积约199m2，35吨，2#连廊发电机房二楼到监控中心三层，投影面积约41m2，10吨。
构架形式框架箱式构架。
连廊梁为H型钢，过道均铺设3mm厚光面钢板。
投影面积约240m2，45吨。
第三章、施工准备
一、技术准备
1、施工技术准备
施工前组织有关工程技术人员认真学习施工图纸、了解设计意图，在此基础上对施工图中建筑与结构是否一致，尺寸、标高等是否正确及技术要求是否明确等进行审查，并组织图纸会审，及时解决施工图中的有关问题。
2、项目部技术准备
针对工程实际，编制和优化施工方案、重要分项工程及特殊过程、关键工序的作业指导书，用以指导施工。
二、物资准备
1、制作厂物资准备
1）原材料由制作厂自行采购。
2）加工设备（任务量）配置。
具体流程见图：
2、现场施工物质准备
1）编制构件、材料、工机具使用及进场计划。
2）签订物资供货合同，落实施工机具。
3）按计划组织机械设备进场。
具体流程见下图：
熟悉图纸、会审图纸、计算工程量、现场复核
编制施工机具设备需用量计划
工艺流程及作业要领书
编制劳动力需用量计划
编制月、周施工进度计划
编制材料、构件、成品需用量计划
安全、技术交底
临时供水、供电计划
编制施工准备工作计划
施工平面总布置
经济承包与核算
审批
三、材料准备
1、材料的选用
1.1材料的技术性能
十字柱与H型钢梁均采用钢板制作
（1）钢板
钢板的机械性能如下：
牌号
板厚
屈服强度（N/mm2）
抗拉强度（N/mm2）
伸长率（％）
抗冲击性能
Q345B
≤16
345
470～630
21
34
（J+20℃）
16＜δ≤35
325
Q235B
≥235
370—500
26
27
16＜δ≤40
≥225
钢板的化学成分如下：
C
Si
Mn
P
S
Nb
Ti
V
≤0.20
≤0.55
1.0～1.6
≤0.04
0.015～0.06
0.02～0.2
0.02～0.15
≤0.35
≤1.4
≤0.045
（2）焊材
钢号
焊接方法
焊接材料
Q345钢与Q345钢
手工焊
E50XX型焊条
埋弧自动焊
镀铜H10Mm2焊丝
CO2气体保护焊
镀铜H10Mn2焊丝
Q235钢与Q235钢
E43XX型焊条
镀铜H08A焊丝
Q235钢与Q345钢
（3）连接件
高强螺栓：
大六角头，10.9级，磨擦面抗滑移系数不小于0.45。
高强螺栓施工遵照《钢结构高强度螺栓连接的设计，施工及验收规程》（JGJ82-91）
2、材料准备
本工程所用材料
梁：
多为制作H型钢，主要用钢板焊接，公司设立专门的材料管理组，从公司资材部、质控部、生产部和技术部抽调各部门技术骨干组成。
对钢材采购的每一个环节进行全面、细致有效的管理和监督，确保工程质量。
柱：
采用钢板焊接。
3、原材料检验
钢材、楼承板、焊材、油漆
（1）钢材
质量证明书的内容应符合规定标准；
炉批号、品种，规格，型号，外形尺寸，外观质量；
按《碳素结构钢》GBT700-2006规定进行探伤及化学、物理、机械等性能测试。
质量证明书，若有疑义需复验；
品种，规格，型号，牌号，生产批号，外观及包装质量。
（3）油漆
质量证明书，产品说明书。
保质期，牌号，规格，色泽。
（4）防火涂料
外观、颜色、在容器中状态、干燥时间、初期干燥抗裂性、耐水性、干密度、耐酸性及耐碱性。
3.1钢材使用前的品质检验
（1）钢材使用前的品质检验是最直接、最有说服力的质量保证手段。
（2）在操作时，必须确保：
检验机构必须与钢材供应商在此工程中没有任何商业关系，独立进行检测活动。
（3）检测机关必须具有权威性，检测资质证书齐全且都在有效期之内；
钢材的取样必须有监理见证人现场监督。
（4）材料送样及试验时，要有见证人在场。
3.2材料的检查质控
（1）材料的外观检查（包括材料的长度、宽度与厚度）。
（2）长度与宽度采用米尺进行检查，材料厚度采用游标卡尺进行检查（尤其要注意材料的负公差是否超标）。
（3）对材料的表面的质量等级进行评定
根据《碳素结构钢》GBT700-2006，将质量等级控制B级以上。
（5）材料的技术指标
质量检查员严格检查材料的各项技术指标。
验证其是否符合设计及相应的规范要求。
如果对材料的质保资料有疑点，质量检查员、材料员等相关人员拒绝在签收单上进行签字，同时及时与材料供应商进行联系。
3.3加工计划的形成及流转
3.4生产部对材料信息的处理
根据现场尺寸复核及生产计划，综合材料信息，对原材料进行排版。
排版时，做到“三化”：
材料利用最大化；
焊接拼接最小化；
生产工序最简化。
排版资料发放给生产车间与材料管理部。
3.5制造车间对材料信息的处理
制造车间领取材料，材料管理部控制材料发放，以排版单为依据。
3.6下料工人对材料标识的处理过程
下料班组切割材料，将原材料的炉批号移植到零件上。
同时，记录每块零件的炉批号。
这些记录要归档。
4、材料的储存
4.1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；
4.2材料不许露天堆放，全部堆放在仓库，分为制品仓库与成品仓库；
4.3材料按照施工流程，同一构架、批号及规格按顺序分别堆放，统一规划，材料摆放整齐，同时，预留运输走道及倒运通道。
4.4材料放置时，要有足够的支撑点，防止材料变形。
第四章、施工部署
一、施工重点、难点
1、柱的制作，桁架（钢结构连廊）的制作——加工重点
数据机房屋面钢柱为十字柱，钢柱的加工精度直接影响到柱的安装，工厂加工时必须严格按照十字柱加工工艺书要求加工。
钢结构连廊制作时，工厂必须进行整体预拼装，并和施工现场核对尺寸，确保加工精度。
2、吊装测量——施工重点
吊装测量的精度是整个结构施工的重点，除了选择先进的测量仪器外，还必须保证有合理的测量工艺。
3、钢柱、钢梁的吊装——施工难点
数据机房钢结构夹层：
由于夹层属于室内安装，材料需要从设定预留孔吊入安装，吊机无法完全使用，楼面没有适合的吊点，现场加工门型吊装设备（可活动、可拆卸），在室内进行安装。
数据机房屋顶构架、发电机房屋顶构架：
由于楼层较高，且面积较大，现场吊机站位空间有限，吊机需选用大吨位（300吨：
62吨平衡重—全伸支腿,副臂臂长20米，臂长97米，56米高度，起重量1.6吨），利用对讲机指挥吊装。
二、钢结构进度计划
1、施工进度计划
钢结构安装与现场土建施工是互相交叉的，并考虑特殊天气变化及节假日的影响。
2、施工进度保证措施
（1）选择科学、高效的施工方案是确保工期的前提。
（2）熟练、过硬、高素质的施工队伍，是高速、优质地完成钢结构安装的基础。
（3）安全、可靠、稳妥的施工手段，是高速、优质完成钢结构安装的保证。
（4）科学组织现场施工，确保各工序流水作业通畅，环环相扣，紧密配合。
（5）充分利用施工作业面，合理安排施工工序，组织立体交叉施工，不浪费空间。
（6）明确质量目标，强化质量管理，加强质量意识，提高劳动效率。
（7）在恶劣的气候条件下，采取特种防护措施，尽可能保证现场施工操作可以顺利进行。
（8）必要时二十四小时三班作业，日夜兼程，并采用适当的经济、物质手段极大地调动施工作业人员的工作热情及责任感，为钢结构施工如期完工做最大努力。
（9）加强安全管理，确保施工安全。
三、钢结构机械设备表
3、加工用机械设备表
序号
机械或
设备名称
规格
型号
数
量
国别
产地
制造
年份
额定功率（KW）
生产
能力
用途
备注
1
数控
气割机
CNC-
6000
日本
1992
1994
2
剪板机
SQPT25/1250
Q11-12.5/2000
国产
3
H型钢
组立机
1999
2000
4
箱型组立机组
箱型钢
5
双边双极自动埋弧焊
MZMS-1250
美国
1995
6
电渣焊
SESNET-W
24
7
内隔板坡口机
上海
8
桥式吊车
20/3t
15/3t
10t
30t
1990
9
自动电子焊条烘干炉
ZYH-200
10
空气压缩机
3L-10/84L-20/8
1998
11
CO2气体保护电弧焊机
OTC-T400
18
1996
12
全能焊接升降台
QLH-1
13
高压无气喷涂机
台湾
14
大型立式抛丸机
压送式
15
三维数控钻床
DNT1000
16
三辊卷板机
40mm*3500mm
20mm*2500mm
1993
17
X射线探伤仪
XXHP-2505XXG-3005etc
2001
磁粉探伤仪
DED-EDCJS-1etc
19
超声波探伤仪
CTS20etc
2、安装用机械设备表
国别产地
塔吊
中国
2002
88
结构
安装
25吨50吨、300吨
汽车吊
各一台
钢结构卸车及构件吊装
交流焊机
BX-500
1991
钢结构
直流焊机
AX-300
扭矩扳手
6922
导链
1T/2T/3T
45
2004
空压机
0．9M3
高强螺栓枪
不等
2003
经纬仪
J2
自动安平水准仪
S3
激光
铅垂仪
DZJ6
超声波
探伤仪
等离子
切割机
第五章、钢结构制作方案
一、主要生产工艺流程
1、制作工艺流程
2、切割流程
3、制作流程
4、H型钢制作工艺
本工程大部分梁为制作H型钢。
（1）H型钢制作
①下料采用多头切割机。
②组对采用H型钢组对机。
③门型焊机焊H型钢三大片，注意焊脚高度。
④焊缝外观检查。
⑤防止焊接变形
H型钢组立机设备：
5.十字柱制作工艺
（1）十字柱下料：
a.十字柱翼腹板按理论尺寸加长20mm的收缩切头余量。
b.肋板、加肋板的切角尺寸，图中未注明的一律为30*30；
c.十字柱翼缘板切割用多头切割机同时下料；
以防板件侧弯；
d.其它板材零件以及最后切头用半自动切割机下料。
e.本工程的所有焊缝为二级焊缝（必须进行超声波探伤），所有腹板在下料时都必须有开坡口，形式如图04：
图04
f.坡口采用半自动加工。
g.开料后在每件翼板、腹板上打上钢板炉批号代码；
打钢印位置应打零件端部200mm内，与零件边缘距离为150mm内，并用白色油性笔标示好；
自检、互检合格后方可流入下工序；
（2）十字柱的组立、SAW焊接、矫正
十字柱由一个H型钢加两个T型号钢组合而成；
其制作步骤如图05、06、07：
制作时应加一定的焊接收缩量，总长控制在+20~+25mm之间，以弥补焊后收缩量；
（3）H、T钢的组立、焊接顺序如图05、06；
a.构件组装前必须将翼缘板和腹板变形校正好（平面度局部每米范围内，δ≤16mm时，f≤1.5mm，δ＞16mm时，f≤1.0mm；
总长f≤L/1000，且≤5mm；
旁弯每米≤1mm，且全长≤6mm。
）；
b.H、T型钢组立选用组立机组立，点焊用的焊材与施工用焊材一致，点焊高度不得太大（为焊角高度的1/3）。
点焊长度为50～100mm间距400mm左右。
其强度必需保证构件吊运和翻面时不至于脱焊和变形为宜。
c.将翼板中间80mm和腹板两边50mm范围内打磨干净露出金属光泽；
d.用H型钢组立机组立成H型钢（如果是T型钢组立，先将两T型钢的腹板拼接点焊好，点焊间距为1500mm，点焊长度50mm，见图06）；
翼板与腹板组立时留3mm间隙）；
e.打底焊：
先由2名焊工用两台CO2气体保护焊将同时焊接焊缝a，再焊焊缝b；
（所有焊缝为全熔透焊缝）
f.盖面焊：
用SAW焊盖面，焊接顺序（如图5、图6）1、2、3、4（所有焊缝为全熔透焊缝，焊接时应做好反变形工作）；
g.T型在焊接、校正完成后才剖开；
图05（H型钢组立、焊接）
图06（T型钢组立、焊接）
图07（十字柱组立、焊接）
（4）组立允许偏差值见下表，（单位mm）
项目
宽度
高度
腹板中心偏移
翼、腹板垂直度
允许偏差值
-3～+5
+4～+7（焊接后连接部位H±
1.5mm，其他部位±
3）
≤2
≤5
≤1.5连接部位
腹板波幅度
腹板横向垂直度
两端相对扭曲
翼板波幅
<
2连接处
≤3其余部位
≤8
1连接处
≤4其余部位
（5）十字柱的组立、焊接顺序如图06；
a.构件组装前必须将H、T型钢的变形校正好（平面度局部每米范围内，δ≤16mm时，f≤1.5mm；
δ＞16mm时，f≤1.0mm；
）
b.将校正好的H型钢腹板中心80mm和T型钢腹板与H型钢接触的部位两边各50mm范围内用打磨机打磨干净；
c.在平台或平整的地面上将H、T型钢组立成“山”字型钢；
d.将组立好的“山”字型钢翻转后放在胎位上，将另外一边T型号钢组立上去成十字柱；
用SAW焊盖面，焊接顺序（如图7）1、2、3、4（所有焊缝为全熔透焊缝，焊接时应做好反变形工作）；
3.5.十字柱的校正：
a.H、T型钢及十字柱的翼缘板相对腹板的垂直度≤3mm（角度）；
连接部位的垂直度≤1.5mm（角度）。
b.H、T型钢及十字柱的角度偏差不大的时候，在角度大的一面用烤枪均匀加热；
角度偏差较大的时候，应用千斤顶（每500mm一个）施加外力，并在在角度大的一面用烤枪均匀加热；
火焰温度应控制在900℃以下，未冷却到400℃以下时，不得用水急冷，且同一部位加热矫正不得超过2次（如图08）
c.H、T型钢及十字柱的翼板的局部弯曲:
连接部位局部翘曲≤3mm；
其余部位翘曲≤5mm。
d.H、T型钢及十字柱的翼板的平面度:
连接部位的平面度<
3mm；
其余部位的平面度<
5mm。
e.H、T型钢及十字柱的弯曲：
侧向弯曲按每米≤1mm，且全长内≤10mm；
f.H、T型钢及十字柱的扭值≤5mm。
g.H、T型钢及十字柱的腹板平面度；
连接部位任意每米内的平面度≤2mm；
其余部位任意每米内的平面度≤3mm。
二、工厂焊接工艺
1、焊工资格
焊工应按《焊工技术考试规程》的规定，通过考试并取得合格证后，方可持证上岗从事焊接作业。
焊工资质应与施焊条件及焊缝质量等级相适应，严禁低资质焊工施焊高质量等级焊缝。
2、焊接方法和焊接工艺评定
（1）采用的焊接方法：
半自动埋弧焊-SAW
手工电弧焊-SMAW；
CO2气体保护电弧焊-GMAW。
（2）焊接开始前，编制焊接工艺与焊接工艺评定，提交工程师认可。
（3）方案的权威性：
①工艺评定方案是评定的准则；
②焊接工艺是焊接的准绳；
③除非焊接工程师批准，任何人不能违背其要求。
3、焊接设备
焊接设备
电流和极性
手工或机械
手工焊条电弧焊
（SMAW）
直流电焊机
直流反接（DCEP）
手工
CO2气体保护电弧焊（GMAW）
半自动
（SAW）
自动
4、焊接材料
①焊接材料的选用
手工焊-SMAW
钢材材质
焊条规范
牌号（直径mm）
使用场所
GBE5015
SH.J507
（3.2，4.0，5.0）
定位焊，焊接修补，
圆管对接焊缝。
CO2气保护焊（半自动焊）-GMAW
钢材材质
焊丝规范
牌号（丝径）
GBER50S-G
JM-58（1.2mm）
定位焊，（除SMAW使用场所外）坡口焊缝，贴角焊缝。
CO2气体保护焊（GMAW）所用焊接气体应满足：
气体纯度（%）
含水量（%）
气压（Mpa）
要求
不低于99.5
不大于0.005
不低于1
②焊接材料的保管
焊接材料根据材质、种类、规格分类堆放在干燥室；
焊条不得有锈蚀、破损、脏物；
焊丝不得有锈蚀、油污；
焊剂不得混有杂物。
焊工领取焊材时应登记。
焊材的领用台帐作为工程资料的一部，归档保存。
③焊材的烘烤
按下表要求烘干保温，专人管理，做好烘焙记录；
焊工焊前领取焊条，置于保温筒中，随用随取；
焊条重复烘焙次数不超过两次。
烘烤要求
干燥
保温温度
（℃）
准许
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