江苏多层钢结构酒店宴会厅屋面大跨度钢结构安装施工方案.docx

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江苏多层钢结构酒店宴会厅屋面大跨度钢结构安装施工方案

XX市XX房地产开发有限公司

XXXX国际工程宴会厅屋面钢结构

施

工

方

案

施工单位：

XX建筑工程集团总公司

日期：

二○一二年七月二十八日

XX市XX房地产开发有限公司

XXXX国际工程

宴会厅屋面钢结构施工方案

编审页

编制

审核

审定

日期

XXXX国际工程

宴会厅屋面钢结构施工方案

1、编制依据

1.1施工图纸

由深圳市建筑设计研究总院设计的XXXX国际土建结构设计图纸：

说明-01：

结构设计总说明

（一）

说明-02：

结构设计总说明

（二）

说明-04：

钢结构设计总说明

02-38：

6号楼三层平面结构布置图

02-43：

6号楼四层平面结构布置图

02-48：

6号楼五层平面结构布置图

02-76：

宴会厅屋面钢结构设计说明

02-77：

宴会厅屋面结构布置图

02-78：

宴会厅屋面檩条布置图

02-79：

宴会厅屋面楼承板布置图

02-80：

宴会厅屋面钢结构大样图一

02-81：

宴会厅屋面钢结构大样图二

02-82：

宴会厅屋面钢结构大样图三

02-83：

宴会厅屋面钢结构大样图四

1.2现行国家规范或地方规程、标准、施工手册和图集

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）2006年版

《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-2001）

《钢结构工程质量检验标准》（GB50221-95）

《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）

《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）

《钢结构防火涂料应用技术规程》（CECS24:

90）

《钢结构高强度螺栓连接技术规程》（JGJ82-2011）

《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB8923）

《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）

《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）

《建筑施工手册》（第三版）中国建筑工业出版社

《建筑施工计算手册》（第二版）中国建筑工业出版社

《最新起重机实用手册》

1.3批准执行的施工组织设计

《XXXX国际工程施工组织设计》XX省建筑工程集团总公司

《XXXX国际工程外脚手架施工方案》XX省建筑工程集团总公司

1.4施工合同

《XXXX项目施工总承包施工合同》2011.6.18.

《XXXXXX国际宴会厅屋顶钢结构工程施工合同》2012.3.16.

2、工程概况

2.1设计概况

XXXX国际宴会厅位于6#栋裙楼第四层，北边紧邻45#栋裙楼，南紧邻6#栋主楼，东邻步行街，西邻沿江路，南北向面宽为47.75m，东西向进深为37.40m，总面积为1785.85m2，层高为10m，相当于裙楼两层层高。

宴会厅辅助用房均设在45#裙楼及6#栋主楼内。

宴会厅屋盖结构采用大跨度钢桁架结构，结构轴线范围为14~20轴交B~K轴区域，沿东西向主轴柱处分别设计五榀大型钢桁架，桁架实际跨度为37.55m，桁架的间距为8.40m。

宴会厅钢屋面的结构层次为：

钢桁架→支撑→檩条→楼承板→150厚钢筋砼（C35）屋面板→建筑构造层（另详宴会厅建筑屋面构造做法）。

宴会厅屋面钢结构布置图及主桁架大样图分别如图2.1-1～3所示。

图2.1-1宴会厅屋面钢结构布置图

图2.1-2钢桁架几何尺寸图

图2.1-3钢桁架大样图

钢桁架采用焊接型钢组合而成，钢材采用Q345B，上下弦杆为焊接方钢，即□750×750×26的焊接型钢；腹杆为∅325×12的无缝钢管，单榀重约53吨。

梁底标高为23.500米，粱矢高3.85米，桁架两端采用箱形立柱，即箱500×750×30×30。

桁架支座采用特制的球形转动支座和滑动支座。

屋面钢结构布置：

在主桁架的中部沿纵向（屋脊处）布设了一道支撑桁架，上弦采用∅245×12钢管，下弦采用∅203×6钢管，竖向采用∅20圆钢斜拉；纵向水平支撑采用热轧圆钢管∅203×6共计10道；两端桁架之间各设置了∅20圆钢水平斜支撑。

钢檩条采用H400×250×6×10钢，檩条间距为1850mm。

钢结构除锈：

制作前钢构件表面均应进行喷砂（抛丸）除锈处理，不得手工除锈，除锈质量等级应达到国标GB7923中Sa21/2级标准。

钢结构防腐：

底漆一遍，铁红C53-31红丹醇酸防锈漆，涂层厚度25~30微米；中间漆二遍，云铁醇酸防锈漆，涂层厚度50~60微米；常温氟碳面漆二遍，涂层厚度40~50微米；修补漆共五遍，各层如上，涂层厚度115~140微米。

钢结构防火：

根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2001年修订版）的规定，本工程建筑防火分类为一类，耐火等级为一级。

所有外露构件采用超薄膨胀型钢结构防火涂料,耐火极限时间1.5h时，平均厚度≤1.5mm；耐火极限时间2.0h时，平均厚度≤2.0mm；钢柱采用防火隔热涂料，平均厚度≤25mm。

防火涂料要依附于环氧云铁中间漆表面，超薄膨胀型钢结构防火涂料表面喷涂常温氟碳面漆。

要求超薄膨胀型钢结构防火涂料与环氧云铁中间漆和常温氟碳面漆必须相容。

喷涂顺序为：

环氧云铁中间漆+超薄膨胀型钢结构防火涂料+常温氟碳面漆。

2.2工程施工难点及应对措施

2.2.1难点：

本宴会厅设在6#裙楼顶部（即第四层），三向无法进入大型吊车，大型吊车只能在西向一侧施吊，吊装最低高度为31m，现有塔吊满足不了构件的吊运要求。

如果桁架整装整吊，则吊装高度应大于45m，吊入水平距离应大于40m，必须特大型吊车才能完成吊装，并且，施工场地满足不了桁架整拼的要求。

应对措施：

主桁架采用现场（原位）散拼，自制组装轨道式5T吊车在楼面上运行。

将桁架分割成5T以内的散件，由75T汽车吊从西向吊至四层楼面，再由轨道式吊车进行水平转移和组装吊运。

2.2.2难点：

宴会厅楼面活荷载标准值为2.5KPa，楼面满足不了施工荷载的要求，给施工带来难度。

应对措施：

主桁架的拼装采用原位拼装，并严格控制吊一榀散装构件拼装一榀的方式进行，尽可能减小楼面施工荷载；在四层楼面下，即三层楼面上搭设支架顶撑，由两层楼面结构来支撑施工荷载，增大施工安全系数。

3、施工部署

3.1施工目标

按照设计施工图纸、《钢结构施工及验收规范》和《钢结构工程质量检验标准》要求，认真施工严把质量关，确保一次性验收合格率为100%。

按国家和地方有关安全规程要求，严格按安全操作规程执行，确保重大安全事故率为零。

3.2施工组织机构

总公司组织建立XXXX国际工程项目经理部，行施总公司对项目的管理职责，项目部以项目经理为主要责任人，下设技术部、工程部、质安部、财务部、材料设备部等部门，行施对项目的管理职责。

详图3.2-1组织机构框图所示。

图3.2-1组织机构框图

3.3进度计划安排

有效工期控制在45天，按总进度计划工期为60天，控制在2012年9月30日完工。

本工程屋面大型桁架采用原位拼装，并受4#塔吊的影响，现场拼装时间较长，5榀桁架拼装时间为35天左右。

3.4资源配置计划

3.4.1劳动力和机具计划

（1）劳动力和机具需要计划，选用技术水平高、吊装经验丰富的吊装司机参与吊装工作，调配高空素质好，技能水平高的精干人员参与本工程施工，并配备性能良好的机具，满足施工需要。

现场安装劳动力安排计划详下表：

工种类别

按工程施工阶段投入劳动力情况

10天

20天

30天

40天

50天

60天

备注

钢

结

构

铆工

4

5

5

5

8

8

起重工

6

10

10

10

7

7

焊工

10

15

15

15

15

15

普工

5

5

5

5

5

5

合计

25

35

35

35

35

35

（2）按照该工程施工特点，制作和购置必要的专用工具、吊具、索具。

（3）搭设滑移平台和自制轨道行车。

（4）校对测量仪器及量具等。

（5）揽风绳（钢丝绳）

3.4.2周转材料及主要材料用量计划

（1）周转材料用量计划

主要周转材料采用钢管脚手架操作架和支撑架，其材料用量详下表所示：

名称

数量

规格

焊接钢管

14800m

Φ48×3.6mm,L＝6000mm

小横杆

1200根

Φ48×3.6mm，L＝3300mm

竹串片脚手板

500m2

3000×250×45mm

密目安全网

1000㎡

1.8×6.0m

水平安全网

2000㎡

直角扣件

3000个

旋转扣件

2000个

对接扣件

1500个

钢丝绳

5000m

6×37、Φ14

卡具

个

GD21

卡具

个

GD22

花篮螺栓

个

M22

镀锌铁丝

2000m

直径1.2mm

（2）主要钢材料及半成品用量计划

构件名称

规格

材质

长（m）

数量

单重（kg/m）

总重（kg）

备注

方管

750×26

Q345B

380

1

591.7

224846

半成品

腹杆

∅325×12

Q345B

250

1

92.5

23125

立柱

500×750

Q345B

0.975

10

560.5

5605

XG

∅203×6

463.98

29.15

13523.7

XZ

∅20

252.14

1.24

313

ZC

∅203×6

33.6

29.15

97950

ZC

∅245×12

60.5

68.9

4171.5

ZC

∅20

71.63

1.24

88.8

LT

H400x250x6x10

47.10

22

57.14

59208.5

4、施工准备

本宴会厅屋面钢结构工程的施工准备工作，主要分为技术准备、施工现场施工条件的准备、现场材料堆场和吊运的准备和场外加工件运输的准备工作。

4.1施工技术准备

（1）认真熟悉设计图纸，积极参与设计图纸技术交底会议。

确定图纸与土建图纸无矛盾。

（2）组织学习国家有关钢结构施工规范。

（3）编制施工方案和作业指导书。

（4）深化结构设计图纸，绘制详细的构件加工图纸，为工厂加工提供方便。

（5）作好施工技术交底和安全交底工作，使每个施工员明确自己的操作程序，做到心中有数。

（6）施工前必须对构件材料作好技术检测计划。

4.2施工现场条件准备工作

（1）根据现场勘查和计算综合楼14~20轴交A~K轴区域标高在18米以上的脚手架需进行改架处理，以方便构件的吊装。

（2）由于本次吊装工程为大型结构吊装，现场施工道路不能满足要求，必须对现场的道路进行修整，以保证吊装安全。

（3）由于本次吊装型钢梁连接处属于超高空悬空，为了保证钢梁安装时现场工作人员操作的方便和安全，在每条轴线上搭设3米宽的支撑脚手架，顶标高为钢桁架梁下弦底标高。

（4）根据测量控制网，测出柱底位置，并做好标记。

4.3钢构件的运输

场外构件的运输方式采用汽车运输，选用13.5米长的全拖式平板拖车，将构件直接运往工地。

为了防止构件运输过程倾倒、变形、损坏，对高宽比大的构件严禁采取多层叠放运输，各构件之间须用隔板或垫木隔开，上、下垫木应在同一垂直线上，支垫数量不少于4个。

并用支承杠架和倒链钢丝绳加以固定，以免构件在运输时滑动，产生变形和互相碰撞破坏。

4.4现场构件验收和堆放

1、构件验收

（1）制作方要按照根据吊装顺序提供的计划及时配套供应构件，且将构件运输到指定地点，按要求堆放，相关技术资料要提前送达。

（2）检查构件要根据货运清单，核对构件数量，规格和编号，若发现有误及时回执清单，以便构件更换或补齐。

（3）检查构件的几何尺寸、节点、孔位、坡口、磨擦面、涂装等是否符合设计要求和规范规定，中线、标高是否有正确明显的标记。

（4）检查构件有无损伤，外观缺陷、变形等。

2、构件堆放

（1）按吊装划分区域，并将构件按安装顺序进行分类堆放。

较重构件应堆放在汽车吊工作半径较小的地方，较轻的构件可放置在汽车吊工作半径较大的地方。

（2）构件堆放应用枕木垫放，枕木的位置应正确，重叠堆放的构件上下枕木要对齐，以免构件变形。

（3）堆放重叠层数钢梁不宜超过2层，其它构件不宜超过4层。

5、钢结构施工方法和技术措施

5.1工程定位与测量

（1）支座施工测量

①定位轴线检查

定位轴线检查主要是将轴线测定后标注在砼柱上，然后预检定位线是否同轴线重合和闭合，每根定位轴线总尺寸误差值是否超过准许值，纵横定位轴线是否垂直、平行。

定位轴线预检是在弹过线的砼柱顶上进行，预检由业主、土建施工、监理及钢结构施工等联合进行，对检查数据同意认可后签字予以确认。

②柱间距检查

柱间距检查是在定位轴线检查后进行的，采用标准尺实测柱距。

柱距偏差严格控制在±10mm范围内。

因为定位轴线的交点是柱基中心点，是钢梁安装的基准点，钢梁竖向间距以此为准，框架钢梁的连接螺栓空的孔洞直径一般比预埋螺栓直径大1.5mm~2.0mm，如柱距过大或过小，直接影响整个竖向框架梁的安装连接和钢梁的垂直，安装中还会有安装误差。

基准标高实测

基准标高点设置在柱基的适当位置，四周加以保护，作为整个钢结构工程施工阶段的标高依据。

以基准标高点为依据，对钢柱柱基表面进行标高实测，将测量所得的标高偏差用平面图表示之，作为临时支承标高块调整的依据。

5.2吊装前的准备工作

（1）技术准备：

认真研究施工图纸，进行图纸审查和汇审，核对构件的空间就位尺寸和相互间的关系，计算全部吊装构件的数量、重量和安装就位高度，进行细致的技术交底。

（2）构件检查和弹线：

构件的检查包括检查构件的完整性（如有无漏焊等其他缺陷），外形尺寸、形状等，并在构件上根据就位校正需要，弹好轴线、中心线。

同时检查建筑的轴线和跨度是否符合设计要求，找好牛腿柱顶标高。

（3）安装接头准备：

准备和分类清理好各种安装用连接板，并清除连接部位的垃圾、污物、铁锈。

（4）安装用具准备：

准备好吊装用工具设备，如高空用脚手架、上人扶梯、撬棒、钢楔、垫木等。

检查吊索，卡环等吊具的强度和数量。

检查吊装用的工具、设备、机具和绳索等完好情况。

（5）环境检查：

吊车开行和汽车运输道路是否平整、坚实、畅通。

起重机吊杆及尾部回转范围内有无高压线及其它障碍物等。

水电是否接通，场地是否平整。

（6）安装前在柱基预埋螺栓上找出标准标高位置，安装定位螺母，用定位螺母确定钢梁支座的安装位置。

定位螺母安装后必须进行标高复测，并保证每个支座各个定位螺母间的水平标高一致，以确保钢架梁的安装精度。

5.3吊装机具、索具选用及吊装施工

（1）吊装机具必须具有合格证明，无合格证明者，须由有关部门检查鉴定认为合格后方能使用。

（2）使用吊装构件必须经过强度和稳定性核算，其结果认为安全后，方能使用。

（3）构件连接螺栓必须按照规定配置，并须有合格证。

（4）在施工中由于机索具缺少，需要代用者，必须经过研究，同时征得方案制定者的同意后，方可代用。

并要做出记录。

根据现场勘查和反复论证拟采用一台吊机单吊装方法，仅讨论17轴区域的钢结构吊装方法（因15-19轴等同于17轴）吊车摆放在5号栋与6号栋之间前面的施工道路上吊装17轴线上的钢梁。

吊车摆放在综合楼前面的施工道路上吊装17轴线上的钢梁，因为散拼，所以对吊车要求不高（散件控制在5T内），80T吊车就可以满足要求。

吊装平面图如图5.3-1所示，吊装立面图如图5.3-2所示

图5.3.-1桁架吊装平面图

图5.3-2吊装立面示意图

5.4吊装安全措施

（1）凡参加本工程的施工人员均须先参加安全知识培训，熟悉起吊方法及本工程内容。

并进行安全技术交底，按方案要求进行施工。

对特种作业人员必须持证上岗，人证必须相符。

（2）在施工过程中，施工人员必须具体分工，明确职责。

在整个吊装过程中，要切实遵守现场秩序，服从命令听从指挥，不得擅自离开工作岗位。

（3）吊装前必须对专用的工具、锁具进行全面检查，检查工具的数量，有无损坏。

严格控制不符合标准要求的设备、工具投入使用。

（4）在吊装过程中，应有统一的指挥信号，参加施工的全体人员必须熟悉此信号，以便各操作岗位协调动作。

（5）吊装时，整个现场由总指挥调配，各岗位分指挥应正确执行总指挥的命令，做到传递信号迅速、准确，并对自已负责的范围内负有责任。

（6）施工中，要做好现场清理，清除障碍物与渣滓，以利操作。

（7）吊装施工中，凡参加登高作业的人员，必须经过身体检查合格后方可参与作业，高空作业必须佩戴安全带，并系在安全可靠的地方。

（8）进入施工现场人员，必须头戴安全帽，不应将帽沿耳护放下，以利听觉不受阻碍。

（9）带电的电焊线和电源线要远离钢丝绳，以免连电损伤导致事故发生。

工作钢丝绳在金属构件锐角接触时，应加垫保护以防损伤。

（10）吊装前，应组织有关部门根据施工方案的要求共同进行全面检查，经检查合格后，方可起吊。

施工人员进入操作岗位后，仍须再对本岗位进行自检。

经检查确认无误时，方可操作。

（11）吊装时，设备吊离地面200mm时，应停车进行检查各部位受力情况。

如情况正常，方可继续进行起吊。

（12）在起吊过程中，未经现场指挥人员许可，不得在起吊重物下和受力索具附近停留或通过。

（13）不允许有人随同吊重物件升降。

（14）起吊施工现场，应设有专区派员警戒。

非本工程施工人员严禁入内。

（15）在吊装过程中，如因故中断，则必须采取措施进行处理，不得使构件悬空过夜。

（16）一旦起吊施工发生事故时，应严格保持现场秩序，并做好记录,以便分析原因。

（17）钢结构焊接过程中为防止溅射的电火花引燃物体，应对焊接火花溅射区域的可燃物进行清除，隔离危险源，杜绝发生火灾事故。

（18）坚持安全消防检查制度，发现隐患，及时消除，防止工伤，火灾事故发生。

5.5钢桁架拼装支架搭设

（1）支架的搭设

本宴会厅大型钢屋架，因受玚地和吊装限止，经多方比较后采用原位拼装的方案。

原位拼装采用扣件式钢管支架作为支撑操作架，根据初算拟定支架搭设如图5.5-1—3所示。

支架的搭设要求与脚手架搭相同。

图5.5—1支架平面图

图5.5—2支架立面图

图5.5—3支架剖面图

（2）支架的稳定计算

荷载计算：

桁架重：

501.63÷37.55÷2＝6.68KN/m

架体重：

0.39×（8.35+2×6）＝7.94KN/m

操作板重：

0.35×1＝0.35KN/m

活荷载：

0.3×1＝0.3KN/m

立杆：

（6.68+7.94+0.35）×1.2+0.3×1.4＝18.44KN

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：

立杆的轴向压力设计值：

N=18.44kN；

计算立杆的截面回转半径：

i=1.58cm；

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

k=1.155；当验算杆件长细比时，取块1.0；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：

μ=1.5；

计算长度,由公式lo=k×μ×h确定：

l0=3.118m；

长细比Lo/i=197；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的计算结果查表得到：

φ=0.186；

立杆净截面面积：

A=4.89cm2；

立杆净截面模量（抵抗矩）：

W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205N/mm2；

σ=18440/（0.186×489）=202.74N/mm2；

立杆稳定性计算σ=202.74N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

5.6钢桁架组对安装

钢桁架组对安装原则为：

两端向中间对称安装，先斜撑，后下弦，再上弦与腹杆组合安装（因上弦与立柱焊接要求，所以必须先安装第一根与立柱相连的上弦杆）。

安装步骤如下：

第1步,安装两端支座

第2步,安装两端处上弦方钢管

第3步,安装斜弦方钢管

第4步,安装两端1号组下弦

第5步,安装1号组斜撑杆

第6步,安装2号下弦

第7步,安装3号下弦

第8步,安装3号上弦

第9步,安装2号组斜撑杆

第10步,安装3号上弦

第11步,安装4号组斜撑杆

第12步,安装3号组斜撑杆

焊接材料选择见下表：

材料

Q235

Q345

16Mn

焊条

E4303

E5016

E5016

焊丝

H08Mn

H08Mn2SiA

H10MnSi

埋弧自动焊焊接工艺规范见下表：

焊缝高度

焊接层次

焊丝直径

焊接电流

焊接电压

焊接速度

≤12mm

1

4

500~550

34~36

26~30m/h

＞12mm

2层3道

4

550~600

36~38

28~30m/h

5.7钢檩条制作安装

5.7.1概述

本工程的钢檩条为焊接H型钢，根据该工程的特点及现场实际情况，H型钢结构等半成品构件将在厂房制作加工完成。

焊接主要为埋弧自动焊，焊接质量要求高，对焊缝及大部分受力焊缝要求为全熔透焊缝，焊接等级为二级。

5.7.2钢构件施工具体工序

A．厂内预制部分：

材料进场→放样、号料、切割→矫正和成型→边缘加工→工字梁组立→工字梁焊接→焊接检验→制孔→组装→二次焊接→工厂预拼装→抛丸除锈→防腐油漆→产品终检→包装和发运

根据运输条件及各自现场吊装作业的需要，本工程的厂内预制方案如下：

所有钢梁构件分二段预制，所有诸如预埋板、过渡板、联结板等构件的制孔等机加工作业量尽量安排在厂内完成。

B．现场安装部分：

支座测量、检查→脚手架、拼装平台的搭设→钢梁现场拼装→主钢梁吊装就位→系杆等联系构件吊装→除锈、油漆补涂→分项工程交工验收

5.7.3制作加工前的准备

5.7.3.1制作加工前的技术准备

3.1.1本钢结构制作采用的国家规范、规程、标准为：

《钢结构工程施工及验收》GB50205-2001

《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-91

《涂装前材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T8923

《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345-89

《碳素结构钢》GB700-88

4.3.1.2图纸深化设计

根据国家钢结构设计的相关标准和业主提供的图纸、技术要求、技术交底、图纸会审纪要等技术文件，以及工程实际情况细化钢结构及节点制作图。

深化设计图经设计院确认后方能制作。

5.7.3.2原材料的进场

原材料供货到厂后，由物资部核查、签收、分类、平整堆放在钢材库房，标记入库。

标记内容为：

工程名称、材质、厚度、受检状态、入库时间、规格、数量、炉号等。

工程部质检工程师接到钢材材质证明书等资料后，组织人员对进厂材料复检，并按批次取样，进行钢材拉伸、弯曲、冲击等力学性能实验及化学成分分析实验。

不合格材料由物资部标识后单独码放，并通知供货方，出库退货；合格钢材标识后码放整齐，备用。

下料后做好标记移植，实施追溯性材料管理。

为了减少对接接头，保证结构质量，主材尽量采购定尺钢材。

钢材的发放以下达的加工配料单为准，不得串用。

物资部负责焊材验收并入库。