连廊施工方案液压提升器.docx
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连廊施工方案液压提升器
融创文化大厦钢结构走廊工程
液
压
提
升
器
同
步
整
体
拼
装
提
升
施
工
方
案
编制单位：
河南祥瑞钢结构工程有限公司
编制日期：
2017年6月16日
第一章编制依据
本施工方案是以施工图纸为依据，参考本公司以往在类似工程中的施工经验，结合本工程的实际情况及特点，并根据相应的计算、分析结果，在业主给定的施工场地边界条件下、施工进度计划要求基础上进行编制而成。
1.1工程文件
（1）融创文化大厦中庭钢结构走廊施工图纸；
（2）河南省，郑州市人民政府有关建筑工程管理等法规及规定；
（3）现行国家（或行业）施工验收规范与标准；
（4）类似工程的施工经验及相关的技术文件；
1.2遵循标准和规范
现行国家有关的规程、规范、标准：
（1）《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2013
（2）《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2012
（3）《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
（4）《钢结构设计规范》GB50017-2003
（5）《碳素结构钢》GB/T700-2006
（6）《厚度方向性能钢板》GB5313
（7）《碳素钢焊条》GB/T5117
（8）《低合金钢焊条》GB/T5118
（9）《六角头螺栓——C级》GB5780
（10）《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB3632~GB3633
（11）《圆柱头焊钉》（GB/T10433）
（12）《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923
（13）《低合金高强度结构钢》GB/T1591-1994
（14）《熔化焊用钢丝》GB/T14957
（15）《气体保护焊用钢丝》GB/T14958
（16）《钢结构高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件》GB/T1228~1231
（17）《热扎H型钢和剖分T形钢》GB/T11263-98
（18）《建筑结构用钢板》GB/T19879-2005
（19）《钢结构焊接规范》GB50661-2011
（20）《钢结构、管道涂装技术规程》YB9256-96
（21）《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98
（22）《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82-91
（23）《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ138-2001
（24）《钢结构制作安装施工规程》YB9254-95
（25）《钢结构防火涂料应用技术规范》CECS24:
90
第二章工程概况
2.1基本概况
工程名称：
融创文化大厦中庭钢结构走廊工程
工程地址：
郑州市郑东新区博学路与平安大道交叉口东北角
建设单位：
河南融创置业有限公司
设计单位：
北京蓝图工程设计有限公司
2.2工程介绍
融创文化大厦中庭钢结构走廊工程位于郑州市郑东新区博学路与平安大道交叉口东北角。
二、三、四、五、六、八、十一、十四、层楼面设置有钢结构走廊。
连体部分钢结构长23.6m，主结构宽10.8m，与钢骨混凝土柱的预埋板连接。
主结构梁均采用焊接H型钢截面梁，主结构梁五根，主结构梁之间用H型钢次梁与槽钢支撑相连接。
本工程为主楼中庭部位钢结构，结构安全等级为二级；对应结构重要性系数为r=1.0。
结构设计基准期（可靠度）和设计使用年限均为50年；设计耐久性50年。
2.3工程特点及难点分析
（1）本连廊钢结构设计位置高，下部无结构支撑，高空作业量大，施工难度大
连廊钢结构的最高层在标高60.07米的高空位置，结构通过预埋板加焊接H型钢梁连接主楼，下方无支撑结构。
整体结构均处在高空，安全风险高，施工难度大，安全维护费用高。
（2）施工期间主楼投入使用，作业条件苛刻
根据业主对本工程的总体安排，主楼需先行完成，并投入使用。
主楼封顶拆除塔吊后，再进行连廊钢结构施工，主楼中庭为不规则洞口，施工场地狭窄，吊装施工作业半径有限。
连廊地面拼装及高空吊装期间，对下方成品保护，施工噪声污染要求高。
材料构配件的进场、装卸均需考虑对已投入施工结构的保护，作业条件苛刻，施工不便。
（3）钢结构厚板多，焊接量大，H型钢梁焊接要求高
由结构设计图纸，连廊桁架体系为H型钢梁，型钢厚板多，焊接量大。
钢架为上部框架的直接承重体系，结构重要性高，焊接质量要求高。
（4）连廊为多边形不规则结构，散件多，装配角度精度高，节点制作难度大
中间跨钢架除自身的接头已达10个外，另在平面外横向支撑、拉接杆多。
最多的接头达11个。
对接头节点角度控制要求高，节点内加劲板多，焊接先后次序要求严格，焊缝质量等级高
第三章施工部署
3.1总体施工技术路线
钢结构施工分工程制作及现场拼装安装两大块。
受结构体系、现场安装条件、现场大型机械配置限制，工厂制作构件的顺序、出厂分段尺寸等受控于现场拼装安装方案。
总体施工以现场安装为主线，配合现场施工进度为序。
综合考虑业主对现场进度安排及结构自身的结构体系特点，确定总体施工技术路线为：
预埋钢板先行安装，连廊钢架地面拼装高空整体提升，的现场安装技术路线。
钢结构整体施工程序
钢结构共分三大块：
主梁及次梁横撑拼装成型吊装；边角处支撑吊装；连廊上部楼承板吊装、混凝土浇筑。
这三大块的整体施工程序是：
1、第一步：
先将主体钢架现场拼接成型，主梁端头均设置吊点，整体提升；
2、第二步：
主结构钢架安装完毕后，吊装边角处横撑，次梁；
3、第三步：
楼承板吊装、混凝土浇筑；
3.2施工总体流程
3.3项目组织机构
本公司结合以往工程的施工管理经验，按照“项目法施工”的模式，组建精干、
高效的项目管理班子。
以项目经理为首的管理层全权组织施工生产诸要素，运用科学的管理手段，采用一系列先进生产工艺，按“质量、安全、工期、文明、效益、服务”六个第一流的要求，完成本钢结构工程的制作任务。
组织机构如下图6所示：
图6项目组织机构图
3.5劳动力需用计划
3.5.1工厂制作劳动力
工厂加工劳动力使用计划表
序号
工种
合计
备注
1
行车工
6
2
下料工
8
3
装配工
10
4
电焊工
8
5
探伤工
2
6
涂装工
3
7
装卸工
3
8
切割工
3
9
辅工
6
合计
49
3.5.2现场拼装劳动力
1、参与施工人员均持证上岗，施工前针对本工程特点进行作业专门培训。
2、施工人员均参加过钢结构工程施工，熟悉钢结构吊装工艺和要求，有丰富的施工经验。
3、焊缝检测和原材料检验均委托有资质的单位和人员进行检测。
4、管理人员参加多项类似工程的施工并具有丰富的实践经验。
3.6机械设备需用计划
3.6.1制作设备需用计划
1、根据构件形式特征，确定主要加工设备具备性能及型号；
2、根据构件需求进度安排，结合构件加工量，编制制作机具设备需求量计划；
3、工程开工前，组织人员对加工机具进行一次全面检修与保养，保证设备能正常运行工作；
4、为保证钢构件加工质量，将组织必要的工艺试验，配备必要制作质量检测设备。
制作主要机械设备投入计划表
制作机械
序号
设备名称
数量（台）
品牌
型号
1
数控火焰直条切割机
1
CNCCG400C
2
H型钢自动组立机
1
Z15
3
液压矫正机
1
YTJ60B
4
数控平板钻床
1
CDMP2010
5
H型钢三维钻
1
BDM1050
6
磁力钻
10
J3C0349
7
数控三维相贯线切割机
1
8
半自动切割机
5
CG1-2100
9
H型钢矫正机
2
J2J-800
10
抛丸清理机
1
HP1018
11
无气喷涂设备
10
CPQ9CA
12
碳弧气刨
3
W―500型
13
箱形钢组立机
1
14
隔板组立机
1
15
端面铣床
1
焊接设备
序号
设备名称
数量（台）
品牌
型号
1
手工电弧焊机
7
BX3-500
2
CO2气保焊机
15
NBC-500
3
龙门自动埋弧焊机
3
MZ-1250
检测设备
序号
设备名称
规格型号
产地
性能
数量
1
普通探伤仪
CTS-22B
中国
2
3.6.2拼装设备需用计划
（1）拼装设备表
序号
设备名称
规格型号
数量
生产部位
备注
1
电焊条烘箱
2台
焊条烘培
2
焊条保温筒
15只
焊条保温
3
二氧化碳焊机
NBC-500
15台
4
直流焊机
BX-500
10台
5
空压机
0.9立方米
2台
6
磨光机
25台
7
半自动切割机
3台
8
射吸式割炬
3套
9
卡环
10#、6#
若干
结构吊装
10
对讲机
10部
现场联络
11
氧气瓶
15个
12
乙炔瓶
8个
13
CO2气瓶
30个
14
灭火器
15
15
碘钨灯
220V1000W
20个
16
配电箱
YDL系列外插式安全型
6个
接焊接设备
17
手提式配电箱
YD―TL―60箱内配
300A/380V63A5个开关
60A25A5个开关
个
接手动工具
18
扭矩扳手
M27、M24、M20
3把
拧高强螺栓
19
钢丝绳
φ15、φ19、φ25
若干
拼装吊装
（2）测量、检测设备表
序号
名称
型号
数量
备注
1
全站仪
TopconGTS-211D
1
已检
2
经纬仪
J2-2（苏-光）
2
已检
3
水准仪
DZS3-1
3
已检
4
塔尺
5m
3
已检
5
水平尺
800
6
已检
6
大盘尺
长城50m
3
已检
7
超声波探伤仪
CTS－2000PLUS
2
已检
3.7施工进度计划
1、进度计划
根据本工程特点，构件制作与运输首先以满足现场土建施工预埋及拼装需要为前提，每批构件出厂复查安排在运输前5天完成，构件拼装时间安排在运输后2天开始。
保证进场构件有足够的时间来检验核对。
2、计划说明
现编制的施工进度计划是个绝对的施工日期计划。
在钢结构工程施工中，主要需控制节点如下：
1、深化设计
2、材料采购
3、构件制作
4、钢骨逐层预埋（根据土建进度）
5、桁架现场拼装
6、钢架提升
7、梁吊装
8、楼承板安装、混凝土浇筑。
四章深化设计
4.1深化设计流程
钢结构深化设计开始前，按ISO9001的程序文件要求，对制作、拼装、提升方案进行会审。
深化设计过程应包含钢结构制作工艺流程、节段划分方案、制作精度控制方案、质量检测方案等内容。
4.2深化设计质量管理
第五章加工制作
5.1加工重点分析
由于本工程拼制H型钢、较多，量大，确保单元体的制作加工精度是本工程加工的一个重点环节，构件外形尺寸和焊接质量将是整个加工制作工程质量的保证。
5.2材料采购、储存
构件及其肋板、节点板：
除特殊注明外,当钢板厚度≤35mm时，用于钢主梁的采用Q345B钢材，用于钢柱的采用Q345B，用于桁架构件的采用Q345GJC钢材；当钢板厚度>35mm时，采用Q345GJC钢材；当钢板厚度≥40mm时，应按《厚度方向性能钢板》（GB/T5313）的规定，满足Z15的技术要求。
Q235B、Q345B、Q345C、Q345GJC钢材，其质量标准应符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-1994）、《建筑结构用钢板》（GB/T19879-2005）和《碳素结构钢》（GB/T700-2006）的要求。
当采用其它牌号的钢材代换时须经设计同意，并提供材料的材性合格报告。
5.2.1钢板入库
（1）购入的钢材应详细检查钢厂出具的质量证明书或检验报告，其化学成分、力学性能和其它质量要求必须符合国家现行标准的规定，且其质量证明书上的炉批号应与钢材实物上的标记一致，否则不得入厂加工；
（2）根据钢材质量证明书与尺寸规格表逐张检验、核对，并检查钢材表面质量；
（3）本工程钢材必须按其强度等级与厚度单独分列堆放，不许与其它工程用料混杂。
对不同强度等级的钢材应用不同的标记（颜色）给予明显的区分，并注明工程名称、规格型号、材料编号、材质、复验号等，以防使用未经批准的材料，同时定期检查质量状况以防损坏，填定《钢材入库报验记录》报生产部门；
（4）材料使用必须跟踪（钢印移植），万一发现某一零件存有问题，可立即查出该块钢板所涉及的其它零件及数量。
予以堵截，采取措施；
（5）对工程余料加强管理，必须进行原板材上标记的移植，同时并注明余料钢板的纵向和横向标记，输入电脑进行全程监控，严禁不同强度等级钢材的相互取代；
5.2.2焊材
（1）焊材选配
焊材的选配必须满足设计图纸的要求与焊接工艺的需求，与主体金属强度相适应，且其产生的焊接金属的机械性能不低于母材（或次要母材）的机械性能；
5.3制作流程
焊接H型钢加工：
桁架梁制作流程图
5.4H型钢制作工序
本工程所有H钢腹板与翼板焊接,当腹板小于20mm时，双面角焊缝，腹板等于20mm时，坡口焊。
5.4.1腹板与翼板下料
主板材采用直条切割机两面同时垂直下料，为了控制钢板的变形，在切割时，对同一块条料采取对称，借以减少条料的变形，然后根据图纸要求，对腹板采用半自动切割机进行对称切割坡口；
注意：
a.下料前必须对钢板的不平度进行检查。
b.翼板、腹板的平面度允许偏差：
在1米长度内不平度在1mm以内。
c.发现不平度超差的禁止使用，平直度合格的钢板才能放样、号料和切割。
划线公差要求：
项目
允许偏差
基准线，孔距位置
≤0.5mm
零件外形尺寸
≤1.0mm
划线后应标明基准线、中心线和检验控制点。
作记号时不得使用凿子一类的工具，少量的样冲标记其深度应不大于0.5mm，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。
5.4.2号料
（1）号料前应先确认材质和熟悉工艺要求，然后根据排版图、下料加工单和零件草图进行号料。
（2）号料的母材必须平直无损伤及其他缺陷，否则应先矫正或剔除。
（3）原材料的对接
板制钢梁原则上由整块板下料。
若允许对接，则在梁的上下翼板在梁端1/3范围内避免对接。
上、下翼板与复板三者的对接焊缝不设在同一截面上，应相互错开200mm以上，与加径板的孔群应错开100以上，且分别对接后才能组装成型。
原材料拼板焊接后按要求进行探伤。
所有构件的原材料若长度、宽度不够，先进行对接，符合要求后再制作构件。
5.4.3下料、坡口加工
A.下料
下料切割加工要求按照公司内控标准进行，钢板下料切割前用矫平机矫平及表面清理，切割设备主要采用火焰多头直条切割机等。
下料后检验切割面、几何尺寸、形状公差、切口截面、飞溅物等。
检验合格后进行合理堆放，做上合格标识和零件编号。
数控直条气割机
B.坡口加工
坡口使用半自动切割机进行坡口加工，此方法简单易行，效率高，能够满足各种形状坡口的要求。
半自动切割机
序号
剖口角度
示意图
角度值
1
坡口角度△α
△α=±25°
2
坡口角度△α
△α=±5°
△α=±25°
3
坡口钝边△α
△α=±1.0
C.切割
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，熔渣和气测物应除去，剪切边应打磨。
气割的公差度要求：
项目
允许偏差
零件的长度
长度±2.0mm
零件的宽度
板制H钢的翼、腹板：
宽度±1.0mm
另件板：
宽度±1.0mm
切割面不垂直度e
t≤20mm，e≤1mm；
t≥20，e≤t/20且≤2mm
割纹缺口深度
0.2mm
局部缺口深度
对≤2mm打磨且圆滑过度。
对≥2mm电焊补后打磨形成圆滑过渡
切割后应去除切割熔渣。
H型钢的对接若采用焊接，在翼腹板的交汇处应开R=15mm的圆弧，以使翼板焊透。
火焰切割后须自检另件尺寸，然后标上零件所属的工作令号、构件号、零件号，再由质检员专检各项指标，合格后才能流入下一道工序。
5.4.4组装
组装要按照工艺流程进行，板制BH型钢四条纵焊缝处30mm范围以内的铁锈、油污等应清理干净，筋板的装配处应将松散的氧化皮清理干净；
对于在组装后无法进行涂装的隐蔽面，应事先清理表面并刷上油漆；
构件组装完毕后应进行自检和互检，准确无误后再提交专检人员验收，若在检验中发现问题，应及时向上反映，待处理方法确定后进行修理和矫正。
构件组装允许偏差表
项次
项目
简图
允许偏差（mm）
1
T形接头的间隙e
e≤1.5
2
对接接头错位e
e≤T/10且≤3.0
3
对接接头间隙e
（无衬垫板时）
-1.0≤e≤1.0
4
组合BH的外形
-2.0≤△b≤+2.0
-2.0≤△h≤+2.0
5
BH钢腹板偏移e
e≤2mm
6
BH钢翼板的角变形
连接处
e≤b/100且≤1mm
非连接处
e≤2b/100且≤2mm
7
腹板的弯曲
e1≤H/150且e1≤4mm
e2≤B/150且e2≤4mm
5.4.5焊接
A.焊前准备
a.组立定位焊可采用气保焊，φ1.2mm焊丝，定位焊缝长度30~40mm，焊道间距为200~250mm，并应填满弧坑，定位焊焊缝不得有裂纹。
b.埋弧焊焊丝选择φ5mm的H10Mn2焊丝，焊剂采用SJ101。
c.埋弧焊焊接时，必须在焊缝两端设置引弧或引出板，引弧板和引出板的长度应大于或等于100mm，宽度应大于或等于80mm，焊缝引出长度应大于或等于60mm，保证引弧及收弧处质量，防止引弧及收弧处焊接缺陷。
d.引弧板及引出板要用气割切除，严禁锤击去除。
e.采用对接钢板时，必须保证腹、翼板对接焊缝彼此错位不小于200mm，且翼板拼接长度不小于2倍板宽，腹板拼接长度不小于600mm，且对接焊缝距柱端头不小于500mm。
B.焊接规范
采用埋弧焊机进行焊接，正式焊接前清除焊接区的油污、铁锈及其它污物。
采用埋弧焊直接焊接反面不清根工艺措施，正、反面均用埋弧焊焊接，埋弧焊打底一道，盖面一道；焊接时，注意焊丝对准坡口中心略偏腹板。
埋弧焊焊接完毕后，认真清理焊缝区的熔渣和飞溅物，冷却后，割去引出板及引弧板，并打磨。
C.厚板H钢焊接
（1）气保焊焊接
a.焊接引弧板及引出板，引弧板及引出板要与母材材质相同，引弧板和引出板的长度应大于或等于150mm，宽度应大于或等于80mm，焊缝引出长度应大于或等于80mm，保证引弧及收弧处质量，防止产生弧坑裂纹。
b.用钢丝刷（钢丝刷装于磨光机上）清除焊道附近至少25mm范围内的铁锈、油污等杂物。
c.进行气保焊打底焊（打底厚度6~10mm），和中间层焊接、背面打底焊前必须彻底清根并清理打磨坡口，保证无影响焊接质量的杂物，符合施焊要求；打底焊前需要预热，预热前必须先检查定位焊缝有无裂缝，预热后再检查，确定无裂缝后才正式焊接，正式焊接前预热100～150℃，焊接时保证层间温度控制在100～150℃，温度用红外线温度计或测温笔测定；采用气保焊机，ER50-6，φ1.2mm焊丝的进行焊接。
d.焊接过程中注意随时检测构件焊接变形情况，调整焊接参数及焊接顺序，控制焊接变形；
（2）埋弧焊盖面焊接
采用门型埋弧焊机及小车式埋弧焊机，焊丝选用φ5mm的H10Mn2焊丝，焊剂选用SJ101进行盖面。
SJ101焊剂使用前必须在300-350℃温度下烘干2h，没有烘干的焊剂严禁使用。
b.打底、中间层焊焊接完成并清渣后，对整条焊缝进行埋弧焊盖面焊接，焊前应按焊前准备工作进行预热，焊接完成前不得中途停止超过15分钟，如必须停止，应采取保温措施，重新施焊前必须再次预热至200℃；层间温度控制在150-200℃，整条焊缝焊接完毕后采取后热处理，后热温度200~300℃。
c.焊接时采取腹板两侧焊缝采取相同的焊接方向以减小H钢的扭曲变形；
d.焊接过程中要随时检测构件焊接变形情况，随时调整焊接顺序，控制焊接变形；
e.焊接位置采用船形位置焊接；
f.清理，冷却，割去引出板及引弧板，并打磨。
（3）焊接检验
a.焊工自检焊缝外表面成形，发现咬边、凹陷、气孔、夹渣应立即修补。
b.焊脚高偏差0~3mm；焊缝表面高低差：
在任意25mm范围内不大于2.5mm。
c.待完成焊接24h后，由质检科对焊缝进行无损检验：
焊缝进行20%比例超声波探伤，焊缝等级按二级，并出具检验记录，划出未焊透、夹渣等缺陷部位，若发现焊缝出现裂纹时，应及时上报工艺部门，待查清原因后，严格按返修工艺要求进行清除和修补。
d.焊工应在指定的位置上打上钢印。
（4）修补
对焊缝检查出超差缺陷，用碳弧气刨进行铲除，并用磨光机打磨，碳弧气刨前用火焰预热150~200℃，然后用手工电弧焊补焊，采用φ3.2mm的E5016焊条,在使用前用烘干炉350～400℃烘干1～2小时，并放在保温筒内，随用随取。
修补处必须光滑过渡，之后重新进行探伤，对同一处缺陷允许第二次气刨后补焊，并第三次探伤。
对第三次探伤不合格者，不得再返修，并上报技术部门处理；重新检验尺寸、外形，对于全面合格的打合格印记。
5.4.5矫正
钢板切割后材料如有变形应矫正后再进行组装，以保证组装精度。
矫正可采用两种方法：
火焰矫正和机械矫正。
A.火焰矫正：
当采用火焰矫正时，加热温度不得超过900℃，不得用水急冷。
B.机械矫正：
转入矫正机上，对翼板角变形进行矫正。
如下图所示：
5.2.6制孔
采用数控钻床钻模板后套钻节点板螺栓孔群（针对相同类型数量多），一般螺栓孔（针对相同类型数量较少）和地脚锚栓孔可采用划线孔的方法。
采用划线钻孔时，孔中心和周边应打出五梅花冲印，以利钻孔和检验。
项目
允许偏差
直径
0~+1.0mm
圆度
1.5mm
垂直度
≤0.03t且≤2.0mm
孔位的允许偏差
序号
名称
示意图
允许偏差
1
孔中心偏移△L
-1≤△L≤+1
2
孔间距偏移△P
-1≤△P1≤+1
（同组孔内）
-2≤△P2≤+2
（组孔之间）
3
孔的错位e
e≤1
4
孔边缘距△
△≥-3
L应不小于1.5d
或满足设计要求
5.4.7抛丸除锈
A.表面的毛刺、电焊药皮、焊瘤、飞溅物在抛丸前应清理干净；抛丸所用的空气压缩机应有油水分离器，确保压缩空气中不含水份和油污。
空气过滤器中的填料，应定期更换，空气缓冲罐内的积液也应定期排放；
抛丸用的磨料应符合下列要求：
磨料应是比重大、韧性强、有一定粒度要求的粒状物；抛丸后不应残留在构件的表面上；各种磨料的表面不得有油污，含水不得大
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