钢柱安装方案.docx
《钢柱安装方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢柱安装方案.docx（20页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
钢柱安装方案
一编制说明
1.编制依据
1.1招标文件。
1.2现场实际情况，施工经验。
1.3施工图：
上海都设建筑设计有限公司GS01～57
鞍钢建设集团有限公司GS-转1～
GS-转～
GS-27转1～
GS-28转1～
2.该工程施工执行的规范、规程
《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205－2001）
《钢结构设计规范规范》（GBJ17－88）
《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81－2002）
《碳素结构钢》（GB700－88）
《结构用无缝钢管》（GB8162-87）
《钢结构焊缝外形尺寸》（GB5777-96）
《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》（GB11345-91）
《工程测量规范》（GB50026-2007）
《建筑工程施工现场供电安全规范》（GB50194-1993）
《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300－2001）
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》（GB50236－98）
《建筑涂饰工程施工及验收规程》（JGJ29－2003）
《建设工程项目管理规范》（GB/T50382-2001）；
《建设工程文件归档整理规范》（GB/T50382-2001）
《建筑工程冬季施工规程》（JGJ104-97）；
《钢结构工程质量检验评定标准》（GB50221－95）
《建筑安装工程施工技术操作规程——钢结构工程》（DB21／900.7－2005）
《建筑安装工程施工技术操作规程——吊装工程》（DB21／900.16－2005）
《建筑施工工程安全技术规程》（国务院）
《建筑工程施工现场管理规定》（建设部15号令）
《建筑机械使用安全技术规程》（JGB33-86）
《建筑安全监督管理规定》（建设部13号令）
3、主要参考资料：
《建筑施工手册》（中国建筑工业出版社）
《质量管理手册》（鞍钢建设集团有限公司）
《质量管理程序文件》（鞍钢建设集团有限公司）
4.项目管理目标
4.1质量目标
单位工程质量一次验收合格率为100%,单位工程质量优良率为100%.钢结构安装力争达到甲方满意，达到世杯工程要求标准。
4.2安全目标
杜绝重大安全、机械、险肇事故，重伤和死亡事故为零，月负伤率小于千分之零点一点五，争创“零违章工程”。
4.3文明施工目标
实行标准化施工，创建文明工地，达到鞍钢建设公司标准化工地和营口市文明工地的要求。
4.4环境管理目标：
净化环境、文明施工、预防和减少环境因素的影响，满足环境规定要求。
具体环境指标：
a.建筑垃圾及固体废物集中堆放在远离水源及生活区，生活垃圾按分类收集，集中处理。
b.杜绝浪费；c.材料消耗控制在消耗定额范围内；d.不得使用国家禁止使用的建筑材料和有害物质超标的建筑材料，推广使用环保型建筑材料。
e.杜绝重大火灾、爆炸事故。
f.安装阶段噪声控制：
昼间〈70dB，夜间不施工。
二工程概况
1．工程项目概况
1.1工程名称：
营口开发区文化广场（大剧院、图书馆）项目钢结构施工工程
1.2总承包单位：
辽宁金帝建工集团有限责任公司
1.3设计单位：
上海都设建筑设计有限公司
1.4深化设计单位：
鞍钢建设集团有限公司
1.5检测单位：
冶金工业工程质量监督总站鞍钢监督站检测中心
1.6安装单位：
鞍钢建设集团有限公司第一工程分公司
2.工程地点：
营口开发区平安大街西、日月大道南
3承包范围：
大剧院跨度72米、图书馆跨度33米钢结构工安装工程施工
4.自然地理、水文、气象
本工程位于营口经济开发区境内，北纬40°15′和东经12°28′附近，营口开发区平安大街西、日月大道南。
该地区属于温带海洋性气候，年平均气温9.8℃，历年平均最高气温13.5℃，历年平均最低气温6.3℃，年平均降水量54.6mm，历年最大降水量714.7mm，历年最小降水量396.4mm，一日最大降水量204.7mm，春季多西南风，夏季多偏南风，冬季多北风和东北风。
平均风速2－4m／s，最大风速出现在4－8月间。
强风向为NNE向，其频率为11.64％。
常风向为S向，其频率为19.16％。
大于等于6级峰频率为11.14％，大于等于7级风频率为3.81％。
5.工程结构简介
图书馆局部地下一层，地上四层，屋顶最高处标高为23.762m。
结构类型：
框架结构。
图书馆钢柱组合架平面尺寸46.00m×32.86m，共两层，四层标高为▽16.650m，屋面标高为▽22.220m～▽23.320m。
钢柱系统：
钢柱为钢管砼柱，规格为φ1000×30～φ600×20，共16根，其中四根柱位于地下室内，柱底标高为▽-4.8m，制作分为两段，单段最大重量约为16t，柱子底端与底脚预埋钢板相焊接，四周设加劲肋。
其余12根钢柱柱底标高为▽-1.9m，整体制作，单柱最大重量约为24t。
钢柱下层与二、三层钢筋混凝土框架相交结，钢筋从钢柱上预留孔洞中穿过，混凝土梁与钢柱上挑出的连接件相接。
大剧院共有钢管砼柱17根，柱顶标高为∇23.500m，钢管柱规格为φ800×20，重约14.3t。
钢柱与底脚用螺栓连接。
柱底标高为▽-2.95m，钢柱整体作运至现场。
三 施工准备及施工平面布置
1.施工技术准备
施工前对图纸进行审查，对钢结构转化图进行校对。
准备相关技术文件。
对工人进行交底。
2.吊装机械的选择
本工程由于混凝土结构与钢结构相交叉，大型吊车不能驶入场地内部，所以必须采用跨外安装的方法。
根据以上施工特点，选用一台Q=160t履带式吊车负责主要构件的安装，选用一台Q=50t履带式吊车负责现场的御车、倒运、配合安装。
3．施工场地的处理
160t履带式吊车主车重160t，单履带尺寸为9200×1000。
根据现场的实际情况，如果春季冰雪融化或下雨等原造成现场地面承载不足，可在现场吊车行走区域铺石子或建筑垃圾（废弃的混凝土、砖块）等，进行施工场地处理。
用推土机推平，用振动碾压实后，吊车方可行走。
4．主要施工人员、机具、材料投入计划
主要施工人员投入计划表
根据施工进度及工程量，各工种人员数量如下：
序号
工种
人数
用途
1
铆工
10
结构安装
2
起重工
10
结构安装
3
气焊工
2
结构安装
4
电焊工
12
结构安装
5
测量工
2
测量放线
6
司机
4
吊车驾驶
7
电工
2
现场配合
8
油漆工
20
现场油漆施工
共计
62人
主要机械和机具计划
序号
机具名称
规格
单位
数量
备注
1
履带式起重机
160t
台
1
2
履带式起重机
50t
台
1
3
拖车
40t
台
4
4
挂车
20t
台
4
5
电焊机
台
10
6
气保焊机
台
2
7
碳弧气刨机
台
2
8
气焊工具
套
4
9
经纬仪
台
2
10
水准仪
台
1
11
全站仪
台
1
12
链式起重器
2～5t
台
20
13
螺旋式千斤顶
20t
台
2
14
螺旋式千斤顶
30t
台
2
15
烘干箱
台
1
16
保温桶
个
4
17
漆膜厚度检测仪
台
1
18
超声波检测仪
台
1
19
扭力扳手
把
2
主要材料用量
序号
材料名称
规格
单位
数量
备注
1
角钢
∠50
m
2000
垂直爬梯
2
圆钢
φ12
m
1000
垂直爬梯
带钢
3200×50t=3
条
330
垂直爬梯
3
钢跳板
L＝3m
块
300
安全通道
4
钢丝绳
φ8.7
m
5000
安全绳
5
钢丝绳
φ13.0
m
1000
钢柱缆风绳
6
路基板
块
10
7
道木
根
200
8
溜绳
φ12
m
300
麻绳
9
电缆
25mm2
m
200
接电箱
10
钢管
φ48×3
t
1.5
11
退火线
8＃
t
0.5
12
钢丝绳扣
φ17.5～φ26.0mm
t
1
13
垫板
δ=30mm
t
0.3
14
垫板
δ=20mm
t
0.3
15
垫板
δ=10mm
t
0.3
16
垫板
δ=3mm
t
0.1
18
二次线
m
1000
19
一次线
m
100
5．施工现场平面布置
施工现场临场临时休息室、办公室以按甲方要求布置在现场生活区内，现不做说明
吊车行走道路、现场施工用电焊机房见施工现场平面图。
四 钢结构安装施工布署
1．施工准备
详细审阅施工图和转化图，对各钢构件的安装部位，构件的安装方向，重要节的施工方法进行交底。
组织铆工审图
2．安装的总体顺序
图书馆▽-4.8m钢柱下柱安装--图书馆▽-1.9m钢柱安装———大剧院钢柱安装—图书馆上柱安装。
3．人员机械安排
先期准备工作投入一个班组，钢柱安装投入一个班组，使用Q=50t履带式吊车御车、倒运。
用Q=160t履带式吊车进行安装就位。
五 主要施工方法
1．施工准备
1.1基础检验
基础检验包括轴线误差测量、支撑面和支座表面标高与水平度的检验、预埋螺检的位置检查等。
土建施工队交接时应在基础上弹出十字中心线，在螺栓上测设标高点。
安装前用全站仪校合十字线位置，用水准仪校合标高误差。
用钢垫板调整柱底标高至设计高度，钢垫板四点对称设置。
垫实稳定。
如螺栓误差导致钢柱不能就位，由项目部组织相关单位进行处理。
柱子基础轴线和标高是否正确是保证钢结构安装质量的基础，应根据基础的检查资料复核各项数据。
1.2构件的检查
钢构件外形几何尺寸正确，可以保证结构安装顺利进行。
为此，在吊装之前应根据《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205－2001）中有关的规定，仔细检验钢构件的外形和几何尺寸，如有超出规定的偏差，在吊装之前应设法消除。
1.3自制工具的制作
用∠50×4角钢制作直爬梯，爬梯宽400mm，用φ12圆钢作梯凳，间距350mm设置。
在钢柱上用70mm宽带钢制作钢柱箍，用M16螺栓拧紧，钢梯与钢箍上角钢相连接。
详见施工方案附图一。
2．图书馆钢柱安装
地下室4根钢柱分两段制作，总高度26m，下柱长约11m，重约11t，上柱长约16m，重约16t，钢柱接口处焊接固定器，拼接时按固定器校正钢柱，焊口采用焊接。
钢柱底与预埋钢板相焊接，四周用加劲肋补强
先安装位于地下室内的4根钢柱，再安装其它钢柱
2.1下柱安装
a.吊装前在钢柱的顶端用角钢制作操作平台，上用跳板铺设，四周设水平安全绳。
在钢柱上部位置绑扎缆风绳，见附图二
b.安装前将钢柱底脚预埋钢板清理干净，确认好钢柱各方向连接板的安装方向，在钢柱上刻画中心线。
检查预埋钢板的标高，如有少量误差薄钢板垫平，点焊在预埋钢板上，清净上面污物。
先将钢柱加劲肋在钢柱边沿相应位置焊接在预埋钢板上，在钢柱安装时起固定作用。
c.实测钢柱全长，如在有少量误差在柱子底脚处进行相应的处理。
确保柱子与四层梁及屋面大梁的连接卡头标高准确。
d.吊点设置，在柱子顶端钢管内部焊接吊耳，吊耳用20mm厚钢板制作，两点对称设置，吊装时用御扣直接挂于吊耳上。
吊点设置见施工方案附图三，吊点示意图一。
e.使用Q=160t履带式吊车，主杆长52m，回转半径22m，起重量21.4t，将钢柱吊装就，用大锤或钢楔调正钢柱的中心位置，使用大锤时需在构件上垫木块。
f.使用两台水准仪在两个相互垂直的方向对钢柱进行校正，柱子找正时要避开阳光直接照射，以免产生误差。
水准仪架设位置在钢柱高度的1.5-2倍之间。
使有缆风绳调整垂直度，垂直度误差保在15mm之内。
校正后固定焊接。
2.2上柱安装
a.上柱采用钢丝绳两点对称绑扎，吊点位置见施工方案附图三吊点示意图二。
b.Q=160t履带式吊车，主杆长52m，回转半径22m，起重量21.4t，
c.上柱吊至下柱上方时刹住车，起重工指挥对正位置后，将构件缓缓落下，对正位置后，穿带定位器螺栓，确认钢管对接准确后，用经纬仪校正上柱垂直度。
d.校正无误后将定位器螺栓拧紧。
对钢管对接焊缝进行焊接。
底面标高为▽-1.9m的12根钢柱安装
a.钢柱在加工厂制作成整体用拖车运送至现场，钢柱与基础用螺栓连接。
在基础上面用钢垫调整标高，垫板在基础面上垫实。
钢垫板选用120×200钢板四点对称设置。
b.采用钢丝绳在柱头两点对称设置，钢丝绳绑扎在柱头的连接件上。
c.Q=160t履带式吊车，主杆长52m，回转半径23m，起重量24.1t
d.钢柱吊至基础上面时刹住车，与预埋螺栓对正后，缓缓落下。
预埋螺栓如有位置稍有误差，在不影响钢柱中心位置的情况下，用用锤击的方法将螺栓打正，使柱子顺利就位。
e.就位后用两台经纬仪校正钢柱垂直度，校正完毕后，拧紧柱脚螺栓，将螺栓压板打正、焊接。
3．大剧院钢柱安装
a.大剧院钢柱所有钢柱在加厂制作成整体，用拖车运到现场。
b.在钢柱柱头顶板上焊接吊耳，两个吊耳以柱头为中心对称放置。
使用两个17t御扣直接扣于吊耳上。
吊耳形式见附图。
c.在钢柱中部偏上位置设置缆风绳，缆风绳成120度角三个方向设置。
缆风绳选用Φ13钢丝绳。
d.Q=160t履带式吊车，主杆长58m，回转半径30m范围内，起重量为16.4t。
e.校正方法与图书馆钢柱相同，且重量小于图书馆钢柱，在此不作重复说明。
4.钢柱焊接
图书馆地下部分四根钢柱，钢柱与底脚预埋件相焊接，上柱与下柱焊接连接：
a.焊接Q345C钢时采用E5015\E5016型焊条，焊接Q235钢时采用E43型焊条，Q345钢与Q235钢焊接时采用E43型焊条。
（采用E4315）
b.钢柱与底脚预埋钢板相接角焊缝质量标准为二级。
采用超声波大于30%探伤。
c.焊工应经考试合格，并取得相应施焊条件的合格证。
d.现场使用的焊条必须有质量证明书，并根据订货要求和有关技术标准按批号对所有的焊条进行外观检查，所有的焊条药皮应干燥牢固、完整、不能有裂纹、气孔及刻痕等缺陷。
e.焊接前，焊条E50XX必须在3500C～4000C的温度下烘干1～2个小时，然后在1000C～1500C的温度下保存。
送至现场的焊条需放入保温筒内，随用随取。
做好烘干记录和领用记录。
不允许焊条在上述的烘干温度下长期保温，以免氧化变质。
f.施焊前，焊工应复查焊件接头质量，焊接表面的边缘应平整、均匀，并无毛刺、氧化物、挂渣、裂缝和其他影响焊缝强度和质量的缺陷。
当不符合要求时，应修磨合格后才可施焊。
g.对于焊缝连接构件，应仔细对位，位置偏差不应超过所连接构件中较薄一个厚度的10%，并在任何情况下不得大于3mm。
h.雨天禁止焊接，风速超过10m/s禁止焊接。
i.钢柱焊接时应由两名或四名电焊工在两侧对称位置同时施焊，焊道走向向同一方向。
尽量保证焊接速度相同。
j.如焊接时由于焊缝收缩使钢柱垂直度发生变化，应使用火焰在钢柱倾斜方向对称一侧进行火焰校正，火焰烘烤区域成三角形，根据垂直度误差大小进行加热，必须由有经验的铆工进行操作。
六 主要施工数据计算
1、吊车起重量计算
根据现场回转半径，按吊车起重量按吊车起重性能表在确定。
160t吊车起重性能表
杆长
半径
69m主杆
（4倍率）
63m主杆
（4倍率）
60m主杆
（4倍率）
52m主杆
（7倍率）
52米主杆
（5倍率）
40米主杆
（10倍率）
40米主杆
（5倍率）
63米主杆11米副杆
8
37.9
44.9
35.9
66.4
59.2
80.6
59.2
30.2
9
36.9
43.6
35.9
63.4
58.5
71.5
59.2
29.7
10
35.8
42.3
35.9
57.9
56.8
64.2
58.8
29.2
11
34.7
40.6
35.9
52.8
52.8
58.2
56.7
28.5
12
33.6
38.9
35.9
48.4
48.4
53.2
53.2
27.9
13
32.6
37.2
35.9
44.7
44.7
48.9
48.9
27.2
14
31.5
35.4
35.6
41.4
41.4
45.2
45.2
26.6
15
30.4
34.0
34.6
38.6
38.6
42.0
42.0
25.9
16
29.4
32.6
33.5
36.0
36.0
39.1
39.1
25.3
17
28.5
31.2
31.8
33.8
33.8
36.6
36.6
24.7
18
27.5
29.3
29.9
31.8
31.8
34.4
34.4
24.1
19
26.5
27.6
28.2
29.9
29.9
32.4
32.4
23.5
20
25.0
26.1
26.7
28.3
28.3
30.2
30.2
22.9
21
23.7
24.7
25.3
26.8
26.8
28.3
28.3
22.2
22
22.5
23.5
24.0
25.4
25.4
26.6
26.6
21.4
23
21.3
22.3
22.8
24.1
24.1
25.0
25.0
20.2
24
20.3
21.3
21.7
23.0
23.0
23.6
23.6
19.2
25
19.3
20.2
20.6
21.8
21.8
22.3
22.3
18.2
26
18.4
19.3
19.7
20.6
20.6
21.1
21.1
17.3
27
17.6
18.4
18.8
19.6
19.6
20.1
20.1
16.5
28
16.8
17.6
18.0
18.6
18.6
19.1
19.1
15.7
29
16.0
16.8
17.2
17.7
17.7
18.2
18.2
15.0
30
15.3
16.1
16.4
16.8
16.8
17.3
17.3
14.3
31
14.7
15.4
15.6
16.0
16.0
16.5
16.5
13.6
32
14.1
14.7
14.9
15.3
15.3
15.8
15.8
13.0
33
13.5
14.0
14.2
14.6
14.6
15.1
15.1
12.4
34
12.9
13.4
13.6
14.0
14.0
14.5
14.5
11.9
35
12.4
12.8
13.0
13.4
13.4
13.8
13.8
11.4
36
11.9
12.2
12.4
12.8
12.8
13.3
13.3
10.9
37
11.4
11.7
11.9
12.3
12.3
12.7
12.7
10.4
38
10.9
11.2
11.4
11.8
11.8
12.2
12.2
9.9
39
10.4
10.7
10.9
11.3
11.3
11.7
9.5
40
9.9
10.3
10.4
10.8
10.8
11.3
9.1
41
9.5
9.8
10.0
10.4
10.4
8.7
42
9.1
9.4
9.6
10.0
10.0
8.3
43
8.7
9.1
9.2
9.6
9.6
8.0
44
8.4
8.7
8.9
9.2
9.2
7.6
45
8.0
8.3
8.5
8.9
8.9
7.3
46
7.7
8.0
8.2
8.6
8.6
7.0
注：
100t钩时起重量减去3.5t，40t钩时起重量减去3.0t。
2、柱底垫板验算：
A=C（Q1+Q2）/R
A-垫板总承压面积cm2、B-安全系数取3、Q1-结构荷载（钢管柱）24000KN、Q2-￠32地脚螺栓紧固力288.5kN
R-基础混凝土抗压强度（R取20N/mm2）（每根钢柱垫四组垫板）
则：
A=3*（240000+288500）/20=79275mm2
单块垫板面积：
79275/4=19818.75mm2方案中选用的垫板面积为：
120*200=24000mm2＞19818.75mm2
3.吊耳验算
吊耳顶部抗剪验算
V/hwtw=fv
V--计算截面的剪力
hw--受剪截面的高度
tw--受剪截面的高度
fv–-钢材抗剪设计强度（Q235取125KN）
吊耳焊缝强度验算
N/helw=fwt
N—通过焊缝形心的拉力设计值
he—角焊缝的有效厚度，对于直角焊缝等于0.7hf
lw—角焊缝的计算强度，对每条焊缝取实际长度减10mm
fwt—角焊缝的强度设计值，Q235钢材E43型焊条手工焊取160N/mm2
3、钢丝绳计算
按《建筑安装工程施工技术操作规程——吊装工程》（DB21／900.16－2005）
钢丝绳计算公式
【F】＝αF／K
【F】——钢丝绳的允许拉力（KN）
F——钢丝绳的钢丝破断拉力总和（KN）
α——钢丝绳破断拉力换算系数（6×37钢丝绳为0.82）
K——钢丝绳的安全系数（作捆绑吊索为8～10）
选用钢丝绳计算按最大吊件重量计算，最大件重24t，重力240KN，使用两点四绳绑扎夹角小于30度，单绳承力不大于65KN，选用公称抗压强度为1700N/mm，绑扎吊装用安全系数10。
选用6×37钢丝绳公称直径为φ32.5，则：
0.82×666.5/8=68.3＞65
6×37钢丝绳的主要数据
直径
钢丝绳总断面积
参考重量
钢丝绳公称抗拉强度（N/mm）
钢丝绳
钢丝
1400
1550
1700
1850
2000
钢丝绳破断拉力总和
（mm）
mm2
Kg/100mm
不小于（KN）
8.7
0.4
27.88
26.21
39.0
43.2
47.3
51.5
55.7
11.0
0.5
43.57
40.96
60.9
67.5
74.0
80.6
87.1
13.0
0.6
62.74
58.98
87.8
97.2
106.5
116.0
125.0
15.0
0.7
85.39
80.57
119.5
132.0
145.5
157.5
170.5
17.5
0.8
111.53
104.8
156.0
172.5
189.5
206.0
223.0
19.5
0.9
14
升级会员 