钢结构组织设计.docx
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钢结构组织设计
××××石洞口建材有限公司
×××××厂房扩建工程
钢
结
构
专
项
方
案
××××××钢结构安装有限公司
二00×年×月
一．工程概况
工程名称：
×××××××金属制品生产厂房扩建工程×××××××
建筑面积：
×××××××
工程地址：
××××××
建设单位：
××××××
设计单位：
×××××
监理单位：
×××××××
总承包商：
××××××
分包单位：
××××××
工程简介：
（1）本工程的室内地坪设计标高±0.000相当于绝对标高4.200。
×××××屋檐高度15.1M，×××××屋檐高度12.8M。
屋面采用0.5厚V820彩钢板，50厚玻璃纤维保温棉带铝箔，C型檩条，钢梁（屋面防水为Ⅲ级），防火设计排烟系统选用易熔材料采光带。
钢结构屋面的整体年限为25年，本建筑耐火等级为二级，生产类别为丁类。
（2）厂房上部结构为轻钢结构，采用门式刚架，彩钢夹芯钢板屋面与围护墙。
柱网布置尺寸为：
××××单层双跨，每跨24.25m，横向柱距为6m，内设二台Q=100KN，二台Q=200KN地面操作电动单梁桥式起重机；××××单层单跨，纵向跨距24.5M，横向柱距为6M，内设二台Q100KN地面操作电动单梁桥式起重机。
（3）钢柱与钢梁均为焊接H型钢（3）钢构件的连接以螺栓为主。
高强螺栓（摩擦型）应采用符合现行国家标准中规定的10.9S螺栓。
（4）在制作前钢材表面应进行除锈处理除锈等级达到GB/TB8923中的St2.0级标准。
（5）钢屋架、支撑等承重钢结构均需涂薄型二级等级耐火涂料涂刷。
（6）钢结构的施工图设计（包括结构施工详图）已由设计单位完成。
钢结构采用工厂化制作，现场吊装。
开工日期：
200×年×月××日
竣工日期：
200×年×月××日（详见施工进度计划表）
二．编制依据
（1）工程施工图纸
（2）工程的现场及周边环境条件
（3）国家、部颁及上海市有关施工技术规范与工程验收标准
（4）建设单位、总包方对工程管理的要求
（5）《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
（6）《钢结构焊缝外形尺寸》GB5117-96
（7）《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》SYJ4007-86
三．施工总体部署
3.1施工工艺流程
3.2钢结构安装方向安排
详见附图
（一）
3.3施工组织的主要方法
（1）根据先土建结构施工、后钢结构吊装的作业顺序，合理安排钢结构的施工进度计划。
（2）钢结构吊装实行单位工程之间的流水施工，即：
先完成××××全钢结构的吊装，再完成××××的吊装。
（3）钢结构吊装后，应先完成屋面板安装，然后再进行围护墙板安装，以便土建工序的交叉作业。
四．钢构件安装方案
4.1施工准备工作部署
4.1.1临时道路、设施及堆场
（1）施工队伍进场前，应与土建承包单位协商，在现场合理设置用于吊车行走和构件运输的临时道路。
为了保证行车安全，临时道路应铺设道碴路基。
（2）根据钢结构施工的需要，现场应设置一间电焊机房、一间临时办公室及二间工具房。
（3）
安装进场前，施工场地应"三通一平"，建筑物边轴线外9米内的松土需压实。
（4）安装施工用电源为三相五线制，应接到拟建建筑物四角，电源架空线应离地面6米，离墙4米，电源应设触电保护器。
（5）施工现场内地坪必须达到放置钢构件的地耐力要求，钢构件在堆放及预拼装期间，场地不应发生陷车或不能堆放钢构件。
（6）施工现场施工临时道路应能够通过16T载重车辆的正常通行，而不发生陷车情况。
4.1.2安装前的技术要求
（1）土建单位在地脚螺栓埋设前后，要作好地脚螺栓的成品保护工作，丝扣无损，无锈蚀、铁渣、毛刺，埋件表面混凝土应该及时清理干净，并保持干燥。
（2）对××××的基础柱及预埋螺栓进行安装验收，验收标准详见国家标准（GB50205-2001）。
（3）土建在地脚螺栓埋设完毕后，应自行测量地脚螺栓实际施工偏差，并应向工程监理公司、钢结构施工队提交施工偏差记录。
（4）地脚螺栓实际偏差数值在国家标准偏差范围以外的，土建单位应需及时采取有效技术措施进行纠偏。
（5）钢结构施工队在收到土建地脚螺栓自检记录后，在监理公司的监督下，对地脚螺
栓预埋情况进行技术复核。
技术复核完毕后，由三方作现场移交记录。
钢结构施工队接受地脚螺栓后，开始进行钢结构的安装作业。
附表1：
基础和支撑面地脚螺栓（锚栓）验收标准
检测位置
检测项目
基本要求
允许偏差mm
基础砼
强度
砼强度达到设计要求
基准点
基准点轴线、标高标志准确齐全
埋件表面
标高
+/-3.0mm
水平度
1/1000mm
地脚螺栓
中心偏移
5mm
螺栓外露
+20mm
预留孔中心偏移
10mm
为了方便钢结构吊装，钢构件的堆放场地应按下图所示的部位布置：
详见附图
（二）
4.1.2主要施工机具及材料配备
本工程的钢构件中，最大单件重量约1.973吨，最大跨度为40m，起升高度约15.6m。
为此，主吊机应选用一台QLD-16的汽车吊。
QLD—16起重机起重性能表：
幅度（米）
臂长12米
臂长18米
臂长24米
起重量（吨）
起升高度
（米）
起重量（吨）
起升高度
（米）
起重量（吨）
起升高度
（米）
用支腿
不用支腿
用支腿
不用支腿
用支腿
不用支腿
3.5
6.5
10.7
4
16
3.7
10.6
4.5
14
5
10.5
4.9
16.5
5
11.2
4.3
10.4
11
4.1
16.4
5.5
9.4
3.7
10.3
9.2
3.5
16.3
8
22.4
6.5
7
2.9
9.7
6.8
2.7
16.1
6.7
22.3
8
5
2
9
4.8
1.9
15.6
4.7
22
9.5
3.8
1.5
8.1
3.6
1.4
15
3.5
21.4
11
3
6.6
2.9
1.1
14.2
2.7
20.1
12.5
2.3
13.1
2.2
19.9
14
1.9
11.6
1.8
19.4
15.5
1.6
10.2
1.5
18.4
17
1.2
17.7
主要施工机具的配备见下表：
选用吊车
型号：
16T汽吊数量：
1台
交直流电焊机
型号：
160/300数量：
4台
钢丝绳
型号：
12-20mm数量：
150米
钢丝绳
型号：
4-12mm数量：
250米
棕绳
型号：
白棕绳数量：
400米
钢丝绳夹
型号：
4-20mm数量：
20只
索具卸夹
型号：
T.8-20数量：
20只
手动倒链
型号：
3t数量：
10只
扭力扳手
螺栓扳手
型号：
17-49数量：
12把
施工钢管
型号：
Φ48数量：
600米
自攻螺丝批
型号：
650w数量；24把
手提电锯
型号；1kw数量：
8把
电钻
型号：
500w数量：
20把
砂轮切割机
型号：
1.5kw数量：
3台
电动剪刀
型号：
500w数量：
4把
手动剪刀
型号：
左/右手数量：
2/5把
安全带
型号：
数量：
15根
4.2吊装作业流程
先×××××后吊×××××。
4.2.1×××××钢结构安装次序
D－H轴跨间钢立柱（抗风柱）安装
柱间支撑及墙面檩条安装（部分）
D-H轴屋面梁安装
屋面檩条安装（部分）
D-H轴跨内吊车梁系统安装。
A-D轴跨间钢立柱（抗风柱）安装
柱间支撑及墙面檩条安装（部分）
A-D轴屋面梁安装
屋面檩条安装（部分）
A-D轴跨内吊车梁系统安装
⑦屋面次结构安装。
⑧屋面板安装。
⑨墙面次构件安装
⑩墙面板安装
1）D－H轴及A-D轴跨间吊车梁安装：
（1）吊车梁轴线标高复核，安装位置放线定位。
（2）A-D、DH跨间吊车梁安装按14-1轴倒退法安装。
2）A－D、D－H跨屋面梁安装：
（1）A－D、D－H屋面梁轴线复核，安装位置，标高，放线。
（2）屋面梁安装，屋面系杆水平支撑安装。
（3）屋面梁安装由14轴向1轴推进。
3）屋面次结构安装：
屋面檩条安装逐跨进行，先形成几何不变体系后再行安装，之
间的檩条留出后装跨面，进行檩条隅撑安装。
4）屋面板安装：
屋面板安装以14－1轴方向安装，先安装D-H跨，再安装A-D跨，屋面板安装完毕后，进行山墙及中脊收边安装。
4.2.1×××××钢结构安装次序
A－D轴跨间钢立柱（抗风柱）安装
柱间支撑及墙面檩条安装（部分）
A-D轴屋面梁安装
屋面檩条安装（部分）
A-D轴跨内吊车梁系统安装
屋面次结构安装
屋面板安装
墙面次构件安装
⑦墙面板安装。
1）A－D轴跨间吊车梁安装：
（1）吊车梁轴线标高复核，安装位置放线定位。
（2）A-D间吊车梁安装按13-1轴倒退法安装。
2）A－D跨屋面梁安装：
（1）A－D屋面梁轴线复核，安装位置，标高，放线。
（2）屋面梁安装，屋面系杆水平支撑安装。
（3）屋面梁安装由13轴向1轴推进。
3）屋面次结构安装：
屋面檩条安装逐跨进行，先形成几何不变体系后再行安装，之
间的檩条留出后装跨面，进行檩条隅撑安装。
4）屋面板安装：
屋面板安装以13－1轴方向安装，先安装D-H跨，再安装A-D跨，屋面板安装完毕后，进行山墙及中脊收边安装。
4.3主要结构件安装
4.3.1钢柱吊装的主要方法
（1）钢柱吊装前，应复核基础面的标高与轴线，鲜明标出基础面的中心标记和钢柱四面的中心标记，并在钢柱上绑扎好高空用的临时爬梯。
（2）吊装程序：
复核混凝土柱标高及预埋钢板位置吊钢柱→安装部分檩条及柱间支撑→吊钢梁→安装部分檩条→安装屋面斜拉杆→钢架初较正→安装所有檩条→钢架终校正。
本工程为屋面钢结构工程，从吊装钢梁开始，依次序进行。
（3）钢柱吊装时，钢丝绳处垫上木块防止滑动。
（4）为使钢构件在吊装过程中，避免发生剧烈摇摆及与其他构件相互碰撞而发生危险，钢构件起吊前，应在构件适当部位采用棕麻绳作起吊浪风绳，随吊随松，以保证构件按照预定方向、安全的正确就位。
（5）吊装宜选择在第一斜拉撑开间进行，以充分利用钢结构自身的斜向拉撑作为在建建筑物的施工固定，增加施工的安全性。
当第一开间的钢架吊装完毕后，在此开间迅速安装几根临时固定檩条，进行开间方向的临时固定。
并应将第一开间的屋面斜向拉杆在第一时间予以安装。
一方面确保安全施工，另一方面利用此斜向拉杆对第一开间进行双向垂直度调整，使此开间的标高、垂直度达到国标要求，为后续施工提供简便的参照物，减少施工难度。
（6）再对第一开间的安装精度进行确认后，我们可将第一开间的檩条逐根进行安装。
（7）按照第一开间的施工顺序，逐渐的进行后续钢柱的安装作业。
逐开间进行安装精度的调整。
（8）当主钢构钢架完全吊装就位前，应按照构件跨度、重量、吊装高度的不同，分别采用不同直径的钢缆进行双向浪风绳索固定，防止在建钢架遭到超负荷风载而倾覆。
4.3.2屋盖系统安装
（1）屋面梁、檩条及支撑等构件的安装采用单元综合安装方法，即以两榀屋面梁为一个安装单元，一个单元内的所有构件全部安装完毕后再安装下一个单元。
屋盖系统吊装前应复核柱的垂直度，如发现误差超标应及时采取纠偏措施。
（2）屋面梁进入现场时应进行全数检查，并按构件的编号堆放在规定的位置，防止因堆放不慎造成构件变形。
（3）屋面梁的吊点必须设在汇交节点上。
屋面梁起吊离地50cm时检查无误后继续起吊。
（4）屋面梁安装时应检查中心位移、跨距、垂直度、起拱度及侧向挠度值，特别应加强对第一榀屋面梁和第一节间屋面构件的安装质量控制。
第一榀屋面梁吊装后宜采用双面缆风绳稳定，然后采用专用矫正器作临时固定和校正，以确保后续屋盖的顺利安装。
（5）两榀屋面梁安装到位并找正后，应立即安装屋面垂直与水平支撑、檩条及拉条等，以此形成稳固的安装单元。
（6）屋面梁安装过程中，应加强测量复核，防止出现多榀屋面梁的垂直度向同一方向倾倒的情况。
（7）屋面梁的上弦处应设置临时围栏或加装生命线。
高空作业人员必须佩带安全带，以防止发生高空坠落事故。
4.4高强螺栓施工
4.4.1原材料及成品要求
（1）高强度螺栓及其标准配件的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。
进场的原材料及成品必须具有质量合格证明文件及检验报告等。
高强度大六角头螺栓连接副和扭剪型高强度螺栓连接副出厂时应分别随箱带有扭矩系数和紧固轴力（预拉力）的检验报告。
（2）高强度螺栓连接副，应按包装箱配套供货，包装箱上应标明批号、规格、数量及生产日期。
螺栓、螺母、垫圈外观表面应涂油保护，不应出现生锈和沾染赃物，螺纹不应损伤。
（3）钢结构制作和安装单位应按规范的有关规定分别进行高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数试验和复验，现场处理的构件摩擦面应单独进行摩擦面抗滑移系数试验，其结果应符合设计要求。
4.4.2施工技术要点
（1）严格按先里后外、先初拧后终拧的程序组织施工，当天施工做到当天封闭。
（2）高强度大六角头螺栓连接副终拧完成1h后、48h内应进行终拧扭矩检查，检查结果应符合规范的有关规定。
（3）高强度螺栓连接副的施拧顺序和初拧、复拧扭矩应符合设计要求和国家现行行业标准《钢结构高强度螺栓连接的设计施工及验收规程》JGJ82的规定。
（4）高强螺栓连接副终拧后，螺栓丝扣外露应为2-3扣，其中允许有10%的螺栓丝扣外露1扣或4扣。
（5）高强螺栓连接摩擦面应保持干燥、整洁，不应有飞边、毛剌、焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污垢等，除设计要求外摩擦面不应涂漆。
（6）高强螺栓应自由穿入螺栓孔。
高强螺栓孔不应采用气割扩孔，扩孔数量应征得设计同意，扩孔后的孔径不应超过1.2d（螺栓直径）。
4.5现场焊接工艺
4.5.1母材、焊材要求
（1）焊接工程中所有的母材和焊接材料应具备出厂质量合格证书及检测报告，并按规定进行复试。
（2）焊接过程中应优先使用已列入国家标准的母材和焊接材料。
（3）待焊接的部位表面和边缘应光洁、整齐、无毛剌、无裂纹或对焊缝强度和质量有不利影响的其它缺陷。
待焊接表面和邻近焊缝表面也不得有松散或很厚的氧化皮、渣皮、锈蚀、油污或其它杂质。
（4）焊接材料打开包装后，应妥善保存，使其特性或焊接性能不受影响。
4.5.2坡口要求
（1）坡口应满足设计要求。
如设计要求不详，则应根据标准及母材的实际工作情况而定。
（2）现场用气割开坡口时，如气割的表面偶有缺陷或割痕，经焊接工程师同意后可用电焊予以修整。
（3）采用垫板的坡口焊缝，应使焊缝金属与垫板完全熔合。
（4）坡口焊接前，首先要将坡口两侧约50mm范围内的水、油、锈及脏物清理干净，露出金属光泽。
4.5.3组装要求
（1）采用角焊缝连接的工件，应尽可能地密贴。
（2）当焊缝与构件长度平行时，用部分焊透坡口焊缝连接的工件应尽量密贴。
（3）焊前应仔细将焊接工件对齐。
如工件能有效地约束由于对直时的偏心所引起的弯矩，偏离值可以允许不超过连接的较薄工件厚度的10%，但在任何情况下不大于3.2mm。
（4）构件的组装应在部件组装、焊接及矫正后进行。
（5）当采用夹具组装时，拆除夹具时不得损伤母材，残留的焊疤应修磨平整。
4.5.4焊接及焊接检验要求
（1）焊工应经过考试并取得合格证以后才可从事焊接工作。
（2）焊丝在使用前应清除油污、铁锈。
（3）焊条、焊剂使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和温度进行烘焙。
保护气体的纯度应符合焊接工艺评定的要求。
低氢型焊条经烘焙后应投入保温箱内，随用随取。
（4）对接接头、T型接头、角接接头及十字接头等对接焊缝及对接和角接组合焊缝，应在焊缝的两端设置引弧和引出板，其材质和坡口形式应与焊件相同。
引弧和引出板的焊接长度要求为：
埋弧焊应大于50mm；手工电弧焊及气体保护焊应大于20mm。
焊接完毕应采用气割切除引弧和引出板，并修磨平整，不得用锤击落。
（5）角焊缝转角处宜连续绕角施焊，起落弧点距焊缝端部不宜大于10mm。
角焊缝端部不设置引弧和引出板的连接焊缝，起落焊点距焊缝端部宜大于10mm，弧坑应填满。
（6）焊成凹形的角焊缝，焊缝金属与母材间应平缓过渡。
加工成凹形的角焊缝，不得在其表面留下切痕。
（7）定位焊所采用的焊接材料型号，应与焊件材质相匹配，焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3，且不应大于8mm；焊缝长度不宜小于25mm。
（8）焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，并检查焊缝外观质量。
经检验合格后，应在工艺规定的焊缝及部位打上焊工钢印。
4.6现场涂装施工工艺
4.6.1涂装施工的气候条件
（1）涂装时的环境温度和相对湿度应符合涂料产品说明书的要求，当产品说明书无要求时，环境温度宜在5~38℃之间，相对湿度不应大于85%。
涂装时构件表面不应有结露；涂装后4h内应保护免受雨淋。
（2）在雨、雾、雪或较大扬尘的环境条件下，不得在户外进行涂装施工。
4.6.2涂装材料的检验和贮存
（1）钢结构防腐涂料、稀释剂和固化剂等材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。
涂装材料进场时应检查产品的质量合格证明文件、中文标志及检验报告。
（2）钢结构防火涂料进场时应检查产品的质量合格证明文件、中文标志及检验报告等，其品种和技术性能应符合设计要求，并应经过具有资质的检测机构检测符合国家现行有关标准的规定。
（3）各类涂装材料应贮存在通风良好的阴凉库房内，温度一般应控制在5~35℃，按原桶密封保管。
（4）钢结构的涂料属于易燃品，应存放在危险品仓库内。
库房内应杜绝火源，并要有明显的“严禁烟火”标志牌和灭火设施。
4.6.3禁止涂装的部位
（1）地脚螺栓和底板
（2）高强螺栓摩擦接合面
（3）与砼紧贴或埋入的部位
（4）机械安装所需的加工面
（5）现场待焊接的部位，相邻两侧各100mm的热影响区及超声波探伤区域
（6）设计标明不涂装的部位
4.6.4涂装的工艺技术要点
（1）涂装方法主要有刷涂法、手工滚涂法、空气喷涂法及高压无气喷涂法等。
现场涂装一般以刷涂法及手工滚涂法为主。
（2）涂装施工前，对于禁止涂装的部位应采取遮蔽保护措施。
（3）涂装前钢材表面除锈应符合设计要求和国家现行有关标准的规定。
处理后的钢材表面不应有焊渣、焊疤、灰尘、油污、水和毛剌等。
当设计无要求时，钢材表面除锈等级应符合下表的规定：
涂料品种
除锈等级
油漆酚醛、醇酸等底漆或防锈漆
St2
高氯化聚乙烯、氯化橡胶、氯磺化聚乙烯、环氧树脂等底漆或防锈漆
Sa2
无机富锌、有机硅、过氧乙烯等底漆
Sa2×1/2
五．车间主要构件一览表
5．1×××××
序号
构件名称
规格
长度
单位
数量
1
边立柱
H500*350*8*14
12100
件
14
2
边立柱
H400*280*8*12
12100
件
14
3
中立柱
H600*350*8*16
14400
件
14
4
中立柱
H400*280*8*12
14400
件
14
5
边立柱
H600*350*8*16
14400
件
14
6
边立柱
H400*280*8*12
14400
件
14
7
屋架
H700-500*220*6*10
11277
件
42
8
屋架
H700-500*220*6*10
11177
件
14
9
抗风柱
H350*200*6*10
12018
件
4
10
抗风柱
H350*200*6*12
14318
件
4
11
吊车梁
H600*300/220*6*12
5990
件
22
12
吊车梁
H600*300/220*6*12
6240
件
4
13
吊车梁
H600*360/250*8*16
5990
件
22
14
吊车梁
H600*360/250*8*16
6240
件
4
5．2×××××
序号
构件名称
规格
长度
单位
数量
1
边立柱
H500*350*8*14
12100
件
14
2
边立柱
H400*280*8*12
12100
件
14
3
中立柱
H600*350*8*16
14400
件
14
4
中立柱
H400*280*8*12
14400
件
14
5
边立柱
H600*350*8*16
14400
件
14
6
边立柱
H400*280*8*12
14400
件
14
7
屋架
H700-500*220*6*10
11277
件
42
8
屋架
H700-500*220*6*10
11177
件
14
9
抗风柱
H350*200*6*10
12018
件
4
10
抗风柱
H350*200*6*12
14318
件
4
11
吊车梁
H600*300/220*6*12
5990
件
22
12
吊车梁
H600*300/220*6*12
6240
件
4
13
吊车梁
H600*360/250*8*16
5990
件
22
14
吊车梁
H600*360/250*8*16
6240
件
4
六．压型金属板的制作与安装
6.1压型金属板的制作要求
（1）压型金属板的板材以成卷方式包装，运至现场压制成型，以方便安装。
（2）压型金属板成型后，其基板不应有裂缝。
（3）有涂层、镀层压型金属板成型后，涂、镀层不应有肉眼可见的裂纹、剥落和擦痕等缺陷。
（4）压型金属板成型后，表面应干净，不应有明显凹凸和皱褶。
（5）压型板在现场压制成型后，应在指定的干燥场所小心堆放，防止受潮或变形。
（6）压型金属板施工现场制作的允许偏差应符合下表的规定：
压型金属板施工现场制作的允许偏差（mm）
项目
允许偏差
压型金属板的复盖宽度
截面高度≤70
+10.0，-2.0
截面高度＞70
+6.0，-2.0
板长
±9.0
横向剪切偏差
6.0
泛水板、包角板尺寸
板长
±6.0
折弯面宽度
±3.0
折弯面夹角
2°
6.2压型金属板的安装要求
（1）压型金属板、泛水板和包角板等应固定可靠、牢固，防腐涂料涂刷和密封材料敷设应完好，连接件数量、间距应符合设计要求和国家现行有关标准规定。
（2）压型金属板应在支承构件上可靠搭接，搭接长度应符合设计要求，且不应小于下表所规定的数值：
压型金属板在支承构件上的搭接长度（mm）
项目
搭接长度
截面高度＞70
375
截面高度≤70
屋面坡度＜1/10
250
屋面坡度≥1/10
200
墙面
120
（3）压型金属板安装应平整、顺直，板面
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