北京幸福二村施工组织设计综合楼钢结构.docx
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北京幸福二村施工组织设计综合楼钢结构
1．编制依据及指导思想…………………………………………………1
2．工程概况………………………………………………………………2
3．施工部署………………………………………………………………2
4．采购与验收……………………………………………………………4
5．制作工艺………………………………………………………………6
6．安装方案………………………………………………………………14
7．焊接工艺规程…………………………………………………………16
8．高强度螺栓施工………………………………………………………21
9．测量方案………………………………………………………………22
10．构件运输及保护……………………………………………………23
11．防腐施工方案………………………………………………………24
12．质量要求及质量保证措施…………………………………………25
13．工期保证措施………………………………………………………28
14．档案管理……………………………………………………………29
15．安全施工保证措施…………………………………………………29
16．文明、消防施工保证措施…………………………………………30
1.编制依据及指导思想
本施工方案是为北京市朝阳区幸福二村（B区）综合楼钢结构工程编制的。
1.1编制的指导思想是：
编制时为业主着想，施工时对业主负责，竣工时让业主满意，同时在经济上合理，技术上可靠的前提下，保质、保量、保工期。
1.2编制依据：
1.2.1招标文件及甲方提供的北京新纪元建筑工程设计有限公司设计图纸。
1.2.2国家现行规范、规程、标准等。
相关规范有：
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300－2001
《建筑钢结构焊接规程》JGJ81—2002
《钢结构高强螺栓连接设计、施工及验收规程》JGJ82—91
《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24
《钢结构焊缝外形尺寸》
《施工现场临时用电安全技术规范》GBJ46-88
《优质碳素结构钢》GB/T699-1999
《碳素结构钢》GB700-88
《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件》
GB/T1228~1231—91
《钢焊缝手工超声波探伤方法结果分析》GB11345
1.2.3我公司综合管理体系标准ISO9001:
2000标准系列。
2.工程概况
2.1本工程位于北京市朝阳区幸福村，新东路西侧。
本工程分为综合楼坡屋面装饰钢架、公寓楼一层装饰钢架、钢梯、钢栈桥等几个部分。
综合楼装饰钢架立面采用钢管相贯的管结构、屋面采用热轧H型钢结构，构件最大长度为22米，最大单重为2吨，最高标高为22.619米。
公寓楼装饰钢架采用热轧H型钢结构，构件最大长度为8米，最大单重为1吨。
钢材材质为Q235B。
结构的连接节点采用焊接连接节点及高强螺栓连接节点。
钢结构工程全部采用工厂加工、制作构件，现场安装的方法施工。
2.2全部钢结构工程量约600t。
2.3吊装机械的选用
根据现场实际条件使用25T液压汽车吊及现场的塔吊可以作为钢构件的吊装主机，室内结构要根据现场的条件采用卷扬机及人工笨力安装。
3.施工部署
3.1构件制作
根据安装计划，所有构件均分段或成品出厂。
3.2结构安装
坡屋面安装顺序为由1-4轴向1-24轴方向进行。
先安装钢管柱与混凝土柱间的联系梁，然后安装钢管柱、屋面钢梁、立面管梁。
公寓一层装饰钢架分区、分段安装，先安装钢柱，然后安装钢梁。
3.3施工机械配置
3.3.1结构制造机械设备配置：
本工程须投入的主要制造设备如下表：
序号
机械设备名称
规格型号
数量
（台）
备注
1
平板机
1
2
液压剪板机
Q11-6*2500
2
3
数控多头气割机
CG1-3000B
1
4
交流弧电焊机
BX500
6
5
CO2气体保护焊机
NBC315
4
6
埋弧自动焊机
MZ1000
2
7
液压摇臂钻床
Z3050*16
1
8
磁座钻
J31-03-32
2
9
无齿圆盘锯
4
10
喷砂机
BL00M
1
11
喷涂机
GPQ6C
1
3.3.2结构安装主要机械设备配置：
本工程拟配置一台25t液压吊负责综合楼装饰钢架的吊装，现场塔吊负责其它结构的安装。
（1）结构安装主要机械设备表：
序号
机械设备名称
规格型号
数量
（台）
备注
1
25t液压吊
25t
1
2
塔吊
4
3
交流电焊机
BX3-500
10
4
气割工具
6
5
链式起重机
2~5t
8
6
千斤顶
8~32t
4
7
水准仪
NS3
2
8
经纬仪
J-2
2
3.4现场施工用电计划：
本工程用电主要在于电焊机及低压照明，用电计划为300KVA。
3.5施工现场劳动力安排：
工种
人数（人）
铆工
20
电焊工
10
气焊工
6
起重工
4
测量工
2
电工
2
辅助工
15
合计
59
4.材料采购与验收
4.1材料采购的控制
材料管理各程序的控制执行如下标准:
《低合金结构钢》GB/T1591-94
《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
《建筑钢结构焊接规范》JGJ81-2002
《钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验收规范》JGJ82--91
4.2材料管理的工作程序如下图：
4.3主材采购的控制
4.3.1根据施工图提出材料采购计划，按照国家标准生产的物资要注明品名、型号、规格参数；有特殊要求的要标明必要的图样、规范、质量要求等，需代用的物资必须经设计同意办理“材料代用洽商”记录手续。
4.3.2选择有资质的供应商，签订采购合同，合同应明确原材料标准，质量要求、价格、交货方式、地点、时间违约责任等。
4.3.3材料到场后，应进行实物与资料核对，如业主方有要求可共同进行。
对有特殊要求的原材料应按有关规定进行检验和试验。
4.3.4材料必须有符合要求的材质合格证书。
4.4辅材采购控制
4.4.1辅材主要包抱括焊条、焊丝、焊剂、油漆及螺栓等。
4.4.2焊材应符合国家标准GB5118-85之有关规定。
4.4.3施工用辅材要有合格证，否则不得使用。
4.4.4焊接材料应置于干燥、通风处进行保存，以防焊丝表面生锈。
4.4.5油漆在使用之前，要对其进行检查，合格后在保质期内方可使用。
4.4.6各种辅材选择有资质的供应商，签订采购合同，合同应明确材料标准，质量要求、价格、交货方式、地点、时间违约责任等。
5.制作工艺
5.1材料检验
5.1.1全部钢材全部有质量证明书，其质量标准应符合现行标准的各钢种技术条件，并符合设计文件的要求，不使用无质量证明的钢材。
若出现质量证明书内容有变、项目不全；对钢材的质量有疑问时；设计有特殊要求时；进口材料等情况时，应抽样检查，符合要求，方可采用。
5.1.2钢材表面锈蚀，麻点或划痕的深度不得大于该钢材厚度负公差的一半，钢材分层是钢结构的、制造中较常见的缺陷，对钢材的质量影响很大，当发现分层情况时，必须依照工厂规定的程序和工艺处理后，方能使用。
5.1.3钢材应尽可能做至定尺供料，减少拼装和节约钢材；需要拼接时，其位置应设在受力较小处，或按设计要求执行。
5.2下料
5.2.1材料矫正：
应用设备对材料进行常温下的冷矫正，钢板采用平板机矫正，型钢在顶床矫正，工作地点温度不应低于-12℃。
矫正弯曲的钢材表面不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不得大于0.5mm，且不应大于该钢材厚度负允许偏差的1/2。
5.2.2放样号料：
经矫正后原料由放样工依据设计图纸合理配料、放样，并完成号料工作，即可进行下料切割工作。
5.2.3预留焊接收缩余量和预留起拱量。
5.2.4钢板边缘必须去掉，毛边料必须去净毛边，剪切边去边不少于10mm。
5.2.5切割
5.2.5.1所有主材采用数控切割或半自动精密切割，零件等采用半自动切割及剪板机剪切，并采取防弯曲措施。
5.2.5.2切割前，应将钢材表面切割区域内铁锈油污等清除干净，气割后应清除熔渣和飞溅物。
5.2.5.3半自动切割轨道放置与划线间距要求等距至少检查三点。
5.2.5.4气割的允许偏差见下表，t为钢板厚度。
项目
允许偏差（mm）
零件宽度、长度
±1.0
切割面平面度
0.05t且不大于2.0
割纹深度
0.2
局部缺口深度
0.1
5.2.5.5机械剪切的零件，其钢板厚度不宜大于12mm，剪切面应平整，机械剪切的允许偏差见下表:
项目
允许偏差（mm）
零件宽度、长度
±3
边缘缺棱
1.0
型钢端部垂直度
2.0
5.2.6钻孔：
钻孔采用液压摇臂钻配合磁座钻完成。
为保证连接端板处孔位准确，钻孔时采用配合钻的方法，即一组连接端板，两块同时钻孔，使用孔群的准确性和一致性都有较大的保证，高强螺栓孔直径比螺栓直径宜大1.5-2ｍｍ，便于安装。
5.3构件组装
采用专为本工程设计的组装模具组装钢梁，由有实际经验的专业铆工负责工作。
5.3.1组装基本要求
5.3.1.1组装前检查平台保证平整、牢固，才能确保构件的组装精度。
5.3.1.2构件均按图纸自然分段一次组装。
组装前予留焊接收缩余量，并采取相应预变形措施。
5.3.1.3所有加工零、部件应检查其它规格、尺寸、质量、数量是否符合要求，所有零件必须矫正，连接接触面及沿焊缝边缘30-50ｍｍ范围内的铁锈、毛刺等必须清除干净。
5.3.1.4隐蔽部位组装后，经质检员确认合格后，才能进行焊接或外部再组装。
5.3.1.5需拼接接料时，先接料、矫正后再组装。
5.3.1.6先组装主要零件，后次要零件，先中间后两端，先横向后纵向，先内部后外部，减少焊接变形。
5.3.2定位点焊
5.3.2.1定位点焊所采用的焊接材料应与正式焊接时相同。
点焊焊脚宽一般为4-6ｍｍ或小于2/3的设计焊脚尺寸，长度60-80ｍｍ，间距400-500ｍｍ。
5.3.2.2定位点焊不得有裂纹、夹渣、气孔及未熔合等缺陷，若有上述缺陷，必须清除干净后重焊。
5.3.3组装允许偏差由铆工组长依据生产工艺书标准检查，超出标准规定范围的应重新组装、校正。
5.4焊接
5.4.1焊接方法
采用手工电弧焊及C02气体保护焊工艺进行焊接，以提高焊接质量及劳动效率。
5.4.2焊接工艺
本工程钢结构所采用的材料、结构形式及焊接方法较为普通，材料可焊性好，焊接作业难度不大，我公司所属钢结构厂对上述作法有十分丰富的经验与成熟的工艺方法。
可依据已有焊接工艺相同执行。
5.5焊接H型梁制作工艺
5.5.1焊接H型钢梁制作工艺流程图
5.5.2钢材的使用：
5.5.2.1如钢板使用前有波浪弯，必须矫正平直，局部平面度每米Δ≤1mm。
5.5.2.2钢材矫正后的表面不应有明显的划痕，划痕深度不得大于0.5mm。
5.5.2.3当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于钢材厚度负偏差值1/2,否则不得使用。
5.5.2.4在施工过程中，无论划线、号料、气焊还是铆工等必须认真检查钢材是否重皮、裂纹等缺陷，如发现问题应及时会同技术人员及检查人员研究处理。
5.5.3划线号料
5.5.3.1接料时，翼缘板及腹板焊缝不能设置在同一截面上，应相互错开200mm以上，并与加劲板错开200mm以上。
5.5.3.2接料坡口形式
5.5.3.3焊接工字型号料时长度方向必须留焊接收缩量，其中每根工字型不少于30mm余量，宽度方向留切割余量，δ≤25mm，切割余量2mm，δ≥25mm，切割余量3mm。
5.5.3.4钢板边缘必须去掉，毛边料必须去净毛边，剪切边去边不少于10mm。
5.5.3.5螺栓孔采用数控钻孔。
5.5.4切割
5.5.4.1所有主材采用数控切割或半自动精密切割，零件等采用半自动切割及剪板机剪切，并采取防弯曲措施。
5.5.4.2切割前，应将钢材表面切割区域内铁锈油污等清除干净，气割后应清除熔渣和飞溅物。
5.5.4.3半自动切割轨道放置与划线间距要求等距至少检查三点。
5.5.4.4气割的允许偏差见下表，t为钢板厚度。
项目
允许偏差（mm）
零件宽度、长度
±1.0
切割面平面度
0.05t且不大于2.0
割纹深度
0.2
局部缺口深度
0.1
5.5.4.5机械剪切的零件，其钢板厚度不宜大于12mm，剪切面应平整，机械剪切的允许偏差见下表:
项目
允许偏差（mm）
零件宽度、长度
±3
边缘缺棱
1.0
型钢端部垂直度
2.0
5.5.5接料
5.5.5.1接料与组装必须在经过测平的平台上进行，平台的水平差≤3mm
5.5.5.2接料前，先将坡口两侧30—50mm范围内铁锈及污物毛刺等清除干净。
5.5.5.3接料焊缝必须采用埋弧自动焊，焊缝两端加入引入板和引出板，引入板和引出板规格自动焊为50mm×100mm，材质与板厚和坡口形式应与焊件相同，焊接完毕用气割切掉并修整平直，不得用锤击落。
5.5.5.4接料错口允许偏差见下表：
项目
允许偏差（mm）
图例
对口错边（Δ）
t/10且不大于3.0
间隙（α）
1.0
5.5.5.5接料点粘焊条，材质为Q235类型钢材时选用E43型焊条，焊条直径Ф4.0mm，注意点粘焊条必须与正式焊材相同。
5.5.5.6接料要求焊透。
采用碳弧气刨清根，接料焊接后，必须经探伤合格后，再进行下道工序。
接料采用大板接料，然后数控切割。
5.5.6组装工字形
5.5.6.1腹板和翼缘板在组装前进行局部不平度检查。
5.5.6.2组装工字形前，要求四条主焊缝区域的油锈及其它污物除净，腹板除锈宽度一般为20—30mm，盖板除锈宽度不小于腹板厚度加上50mm。
5.5.6.3组装工字形：
直条工字形的组对在H型钢组对机上进行。
弧形工字形采用人工组对。
工字形允许偏差
项目
允许偏差（ｍｍ）
高度（h）
±1
垂直度（Δ）
B/100且不大于2.0
中心偏移（e）
±1.0
缝隙（Δ）
1.0
5.5.7焊接工字形
工字形四条主缝的焊接在H型钢生产线上采用自动焊进行焊接，焊接要求详见焊接工艺规程。
5.5.8工字形矫正修理，方法如下：
5.5.8.1工字形的角变形，采用翼缘板矫正机矫正。
5.5.8.2侧弯：
采用三角形火焰矫正，温度加热到钢材表面颜色呈樱红色，并且在空气中自然缓冷。
5.5.8.3拱度：
采用三角形火焰矫正，温度加热到钢材表面颜色呈樱红色，并且在空气中自然缓冷，加热方式如图：
5.5.9二次装配
工字形修理合格后组装其它的零件部件，组装前各零件部件要检查合格后，方可使用。
二次装配检验合格后交付焊接。
6．安装方案
6.1安装前准备工作
6.1.1办理进场手续，提出开工申请，办理开工报告。
6.1.2做好施工机械机具及人员的落实和调运工作。
6.1.3做好技术准备工作，组织项目部技术人员熟悉图纸及相关的规范、规程，并认真编制作业指导书和安全措施计划，作好技术交底工作。
6.1.4勘察运输路线，落实运输车辆，构件的运输要根据按吊装进度编制的运输计划进行运输。
6.1.5编制质量计划和质量检验计划，落实检测设备和计量器具，确认检测设备处于良好状态，计量器具在检定周期内。
6.1.6按照土建专业提交的测量记录对基础及预埋件进行全面复测，主要内容有：
基础中心位移、标高、各基础间相互的距离、地脚螺栓的位置，对超差者以书面形式提出上报项目部。
6.1.7构件安装前，要全面检查构件的外形尺寸、螺栓孔的位置等，对构件的变形、缺陷，一定要在地面进行矫正、修理后，方可进行安装。
6.1.8对运到现场的构件复测其几何尺寸，确认无误，分类摆放。
6.2施工程序及方法
6.2.1安装顺序为：
坡屋面安装顺序为由1-4轴向1-24轴方向进行。
先安装钢管柱与混凝土柱间的联系梁，然后安装钢管柱、屋面钢梁、立面管梁。
公寓一层装饰钢架分区、分段安装，先安装钢柱，然后安装钢梁。
6.2.2安装
6.2.2.1一台25T液压吊作为构件的吊装主机。
6.2.2.2安装坡屋面装饰钢架时，先安装各层的的连接节点，设置好定位板，吊车站位于建筑物的外侧，可满足吊装要求。
吊装时，吊车将管柱吊起，靠近安装位置，管柱下部用链式起重机拉向安装位置就位固定。
然后用吊车安装屋面钢梁及各层横管梁。
6.2.2.3安装公寓楼装饰钢架时，吊车站位于建筑物的外侧，可满足吊装要求。
吊装时，先安装钢柱，设置好柱底垫铁，以旋转法将钢柱吊起就位。
待钢柱找正后，顺序安装主钢梁及次钢梁。
6.2.2.4根据现场的实际情况，用塔吊可配合完成钢构件的安装。
7．焊接工艺规程
7.1焊接方法
桁架的焊接采用手工电弧焊及C02气体保护焊工艺进行焊接。
7.2焊接材料
手工电弧焊：
E4303;CO2气体保护焊：
H08A。
手工电弧焊的焊接电流参照下表执行
焊条直径（mm）
Φ2.5
Φ3.2
Φ4
Φ5
电流（A）
50-80
100-130
160-210
200-270
注:
立、横、仰焊电流应比平焊电流小10%左右。
CO2气体保护焊焊接工艺参数
焊接方法
焊接材料
焊材
规格
焊接电流
（A）
焊接电压
（V）
焊接速度（cm/min）
气体流量（L/min）
CO2气保焊
H08A
Ф1.2
120~300
20~30
15~18
15~25
7.3焊接
7.3.1焊接工艺评定
本工程钢结构所采用的材料、结构形式及焊接方法较为普通，材料可焊性好，焊接作业难度不大，我公司对上述作法有十分丰富的经验与成熟的工艺方法。
可依据已有焊接工艺相同执行。
7.3.2焊前准备
7.3.2.1参与本工程的所有焊工必须取得上岗证书。
7.3.2.2焊工在焊接过程中应严格遵守工艺操作规程，并对其焊接的产品质量负责。
7.3.2.3对焊前准备不符合技术要求的构件，焊工有权拒绝操作并报主管工程师。
7.3.2.4所有焊接操作人员均应经过培训，并经考试取得相应工艺的焊接操作资格后，方可进行焊接工作。
7.3.2.5焊前在焊缝区域约50mm范围内清除氧化铁皮、铁锈、水、油漆、污物，要求露出金属光泽。
7.3.2.6焊接区域的除锈一般应在组装前进行，构件组装后应注意保护，如重新锈蚀或附有水份、油污等杂物应重新清理。
7.3.2.7检查焊缝坡口尺寸，满足工艺要求。
7.3.3定位焊
7.3.3.1装配定位焊工必须经过装配定位焊工考核合格后，方能上岗操作或由持有焊工合格证的焊工担任。
7.3.3.2定位焊必须避免在产品的棱角和端头等强度和工艺上易出问题的部位进行，坡口内尽可能避免进行定位焊，定位焊在构件的起始端应离开端部20-30mm。
7.3.3.3定位焊应采用和母材焊接相同的焊接材料。
7.3.3.4定位焊的长度和间距，视母材厚度、结构长度而定。
7.3.3.5定位焊后应及时清除焊渣并进行检查，若发现定位焊后有裂纹或气孔等影响焊接质量的缺陷应在正式焊接前清除干净后，并重新进行定位焊。
7.3.4焊接注意事项
7.3.4.1焊接设备必须完好，各项参数必须稳定，网路电压波动值应在±5%以内，超过时应增设专用变压器稳压装置。
7.3.4.2施焊前，检查焊件坡口尺寸及定位点焊，焊接区的铁锈、油污及水汽等必须清除干净，方可施焊。
7.3.4.3下雪或下雨时禁止露天施焊，风速超过式等于10m/s时，应采取挡风措施后方可施焊。
7.3.5焊接变形及残余应力的处理
7.3.5.1采取适当的工艺措施减少焊接残余应力及变形。
7.3.5.2对焊接的变形，可在焊完后，利用机械力的作用来矫正变形。
对于难以矫正的局部变形，可采用火焰矫正,同一部位加热不宜超过两次，加热温度不得超过正火温度。
采用手工锤击校正时，必须垫上平锤，以免构件出现明显的锤痕。
7.4工厂制作焊接
7.4.1管材接料：
7.4.1.1钢管的对接采用全焊透对接焊缝。
7.4.1.2钢管接料坡口形式如下。
7.4.1.3钢管的接料环缝采用全熔透对接焊缝。
焊接时，先用小直径焊条打底焊，然后用CO2气体保护焊施焊。
7.4.1.4所有焊缝应全部进行外观检查。
7.4.1.5对接钢管的最小长度不小于300mm，对接接口距相贯节点的距离不小于300mm，禁止对接接口与相贯节点相交
7.4.1.6同一根腹杆的两端不得同时施焊.
7.4.2焊接H型钢翼缘、腹板大板接料：
7.4.2.1接料坡口形式：
焊接方法：
采用埋弧自动焊。
7.4.2.2接料焊缝的外观检查和内部无损检测应符合GB50205—2001及设计要求。
7.4.3H型钢的焊接
7.4.3.1焊接顺序：
7.4.3.2焊接位置：
采用船形位置埋弧自动焊。
7.4.3.3矫正焊接变形
A.采用火焰矫正，同一部位加热不宜超过两次，加热温度不得超过正火温度。
B.矫正后二次净料。
净料及号孔所用的盘尺应使用修订后的同一把盘尺。
7.5现场安装焊接
7.5.1焊接时要本着从中央向两端的顺序施焊单元节点。
7.5.2同一根杆件的两端不得同时施焊。
7.5.3节点焊接采取对称、同时施焊的工艺原则。
7.6焊接质量要求及控制
7.6.1钢结构焊接应符合《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2002的规定。
7.6.2焊工应按《焊工技术考试规程》的规定，合格后方可上岗从事焊接作业。
7.6.3焊接顺序的选择应考虑焊接变形的因素，尽量采用对称焊接，对焊缝集中焊接量大的部位应先焊，焊接过程中要平衡加热量，使焊接变形和收缩量减小。
7.6.4焊后应对焊疤磨平，清除焊渣和飞溅。
7.6.5焊缝的质量等级应符合图纸设计要求的规定。
7.6.6所有焊缝应同施工、监理、质检部门根据设计确定的焊缝质量等级，按国家现行标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001进行检查和验收，对不符合要求的焊缝必须彻底清除重焊，且重焊次数不得超过两次。
7.6.7焊接检验项目和内容
7.6.7.1钢结构的焊接检验应包括检查和验收两项内容，因而焊接检验不能仅仅局限于焊接完毕后，应贯穿在焊接作业的全过程中，如下表所示：
检验阶段
检验内容
焊接施工前
接头的组装、坡口的加工、焊接区域的清理，定位焊质量
焊接施工中
焊接材料烘焙，焊接材料牌号、规格、焊接位置
焊接
完毕
外观检查
焊
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