北大国际医院钢结构施工方案.docx
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北大国际医院钢结构施工方案
第一章编制依据
一、图纸及文件
北大国际医院钢结构分包工程招标文件及其工程图纸。
二、主要法规
类别
名称
实施日期
国家法律、法规
中华人民共和国建筑法
1998.3.1
中华人民共和国劳动法
2008.1.1
中华人民共和国计量法
1986.7.1
建设工程质量管理条例
2000.1.30
中华人民共和国环境保护法
1989.12.26
三、主要规范、规程、标准
类别
名称
标准号
主
要
规范、
规程、
标
准
钢结构工程施工质量验收规范
GB50205-2001
钢结构设计规范
GBJ50017-2003
混凝土结构工程施工及验收规范
GB50204-2002
钢结构用高强大六角螺栓、螺母、垫圈与技术条件
建筑钢结构焊接技术规范
JBJ81-2002J218-2002
建筑钢结构焊接规程
JGJ81-2001
优质碳素钢
GB/T699-1999
冷弯薄壁型钢结构技术规范
GB50018-2002
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2001
建筑变形量规程
JGJ/T8-97
建筑施工高处作业安全技术规程
JGJ80-91
建筑机械使用安全技术规程
JGJ33-2001
施工现场临时施工用电安全技术规程
JGJ46-88
建筑钢结构焊接与验收规范
JGJ81-2002
高强螺栓连接应用技术规程
JGJ82-91
建筑安装工程资料管理规程
DBJ01-51-2003
建筑工程施工测量规程
DBJ01-21-95
工程测量规程
GB20026-93
第二章工程概况
北大国际医院工程是混凝土框架结构（局部钢结构）的多层建筑，工程位于北京市昌平区中关村生命科学园。
地下2层，地上7层，建筑面积约28万平方米。
本工程质量目标要求达到国家质量验收标准。
本工程钢结构范围包括首层主出入口钢结构、观光电梯钢结构、采光顶钢结构、屋顶钢屋架钢结构。
本工程钢结构施工区域较为分散。
钢结构制作、运输及安装工作量大。
一．结构概况
钢材：
本工程主出入口、观光梯钢结构梁、柱主要采用Q345级钢材，采光顶、屋顶钢屋架钢结构梁、柱主要采用Q235级钢材，钢材符合《低合金高强度结构钢》GB/T1591-94、《碳素结构钢》GB/T700-88及《低合金高强度结构钢》GB/T1591-94的要求。
钢材要求强屈比大于1.2，具有明显的屈服台阶，伸长率大于20%，并有良好的可焊性。
焊条型号应与主体金属相匹配，当主体为Q345时采用焊条E50xx型，并符合《低合金焊条》GB5118-85的要求；当主体为Q235钢时采用焊条E43xx型焊条，并符合《碳钢焊条》GB/T5117-95的要求。
焊丝应符合GB1300，GB8110的要求。
连接普通螺栓为C级，应符合《六角头螺栓C级》，GB5780-86、GB41-86、GB95-85。
高强螺栓连接采用8.8级、10.9级大六角型高强螺栓，应符合GB3632－3633的要求。
本工程钢结构的连接形式：
钢柱与钢梁连接采用栓、焊钢性连接，梁与梁连接基本上均采用高强螺栓铰接，钢梁与混凝土体预埋铁件连接采用栓、焊刚接和高强螺栓铰接两种形式。
钢结构制作完成后必须进行除锈，除锈等级为Sa2.5。
钢结构防锈为两遍红丹防锈漆，面漆颜色待定。
本工程钢结构的耐火等级为一级，钢柱耐火极限3小时，钢梁耐火极限2小时。
二．用钢量概况
主出入口钢结构用钢量约321吨；观光电梯钢结构用钢量约24吨；采光顶钢结构用钢量约51吨；屋顶钢屋架钢结构用钢量约82吨.共计478吨。
第三章施工部署和施工进度控制
一．施工部署
1、根据北大国际医院工程总体工期要求和现场施工的实际情况确定施工顺序：
主出入口钢结构制作、安装→观光电梯钢结构制作、安装（可随土建施工层递进）→采光顶钢结构制作、安装→屋顶钢屋架钢结构制作、安装。
2、钢结构安装的竖向作业顺序为先下后上，结合现场实际情况由现场项目主管编制构件发货进场计划，吊装工序在前，其它工序跟进。
3、钢结构安装的构件供应顺序，应满足现场吊装进度的要求。
原则上，构件吊装以分层、分区混合进行，即：
主框架安装→次结构安装。
二.施工进度计划
1.施工进度（详见施工进度计划表）
2.工期保证措施
2.1工程准备工作
由于本工程施工工期短任务重，现场场地狭小，所以在施工前的准备工作极为重要。
为使现场吊装工作顺利进行，我们将在施工前制定周密的的施工计划。
针对总控目标工期，编制阶段目标工期计划，月计划，周计划，日计划。
严格项目目标管理，以计划目标组织生产，以科学合理的生产安排保证计划。
以现场施工要求控制加工顺序，使钢结构生产成流水作业，将钢结构的加工、运输、储存、吊装各个工序合理的穿插，环环相扣。
由于现场场地有限，因此构件的进厂时间和吊装的时间应协调一致。
2.2现场施工
现场施工技术人员合理编排现场吊装计划与吊装顺序。
充分利用施工现场的钢构件的堆放场地，将构件进行标识，明确构件使用的部位和吊装时间。
按吊装顺序将构件堆放整齐。
避免不必要的现场倒运和分料。
计算每根构件吊装所用的塔吊机时，科学安排每日的吊装杆件数量，合理安排钢结构吊装与其他专业施工的用塔机时间。
钢结构中吊装、焊接、防火涂料施工各个工序合理穿插进行，循环作业。
根据实际情况，安排双班作业。
三.施工人员、机械配置
1.组织机构
，钢结构施工组织机构如下：
施工班组
2.制作机械设备的配置
序号
机械或设备名称
型号规格
数量
生产能力
（吨／台班）
用于施工部位
备注
1
数控切割机
CNC-CG6000A
1
22
下料切割
2
隔板组装机
1
1
箱梁隔板
3
U型组装机
UZ12
1
13
组装箱梁
4
90度双向翻转支架
1组
翻转箱梁
5
箱形组装机
BZ12
1
20
组装箱梁
6
双弧双丝龙门式焊接机
2
20
梁柱焊接成形
7
移动式90度翻转支架
1组
翻转箱梁
8
移动式180度翻转支架
3组
翻转箱梁
9
电渣焊操作机
DC-600A
2
10
箱梁柱焊接隔板
10
CO2打底焊接机
1
17
梁.柱焊接
11
型钢端面铣
LYX
1
梁.柱焊接
12
铣边机
XBJ-15
1
5
开坡口，齐边
13
重载辊道
54米
传送箱梁
14
生产线总功率
15
数控多头直条切割机
CG1-600A
1
22
下料切割
16
组立机
Z20
1
22
H型钢组电
输入输出滚道架电机
主传动电机
液压站油泵电机
315气保焊机
17
中央输入滚道
传送构件
主动滚道架电机
18
移钢机
YG-15
4
传送构件
行走电机
19
单臂埋弧焊机
LHC
4
18
焊接H型钢
行走电机
焊臂升降电机
焊臂移动电机
焊剂回收电机
1000A埋弧焊机容量
20
移动式180°翻转支架
翻转H钢
传动电机
行走电机
21
H型钢矫正机
YTJ-60A
1
矫正翼板
22
60°转动支架移钢机液压站
油泵电机
23
生产线总功率
3．安装施工机械设备的配置
3.1主要机具
序号
品名
规格
单位
数量
用途
1
对讲机
部
16
信号指挥，现场联络
2
塔吊
部
3-4
吊装，卸车（使用总包方塔吊）
2
钢丝绳
2821.5
Φ19.5
Φ17.513
根
若干
卸车
结构吊装
结构校正
3
卡环
4.1#、3.3#、2.7#、1.4#
个
若干
结构吊装
结构校正
4
兜带
1.5吨
副
8
自承式楼板卸运
5
防坠器
个
20
防止高空坠落
6
吊装夹具
5吨
个
8
钢梁吊装
7
活动扳手
8寸—20寸
把
12
紧固临时螺栓
8
棘轮扳手
M20-M24
把
若干
紧固钢梁高强螺栓
9
手动葫芦
1-2吨
个
若干
临时固定
10
电动扳手
M20—M24
把
4
高强螺栓紧固
11
钢水平尺
1.5米
把
8
钢柱初校正
12
滑轮
2吨
套
8
次结构安装
3.2小型机械、工具图片
高强螺栓终拧扳手
高强螺栓检测扳手
铁扁担
手动葫芦
水平尺
线坠
U形扣件
扳手
3.3焊接设备及辅助设备
序号
名称
型号
容量
单位
数量
用途
备注
1
CO2气体保护半自动焊机
KR-600
500A
台
12
钢柱钢梁焊接
包括送丝
2
硅整流
ZX-500A
500A
台
8
钢柱钢梁焊接
3
碳弧气刨
630
台
2
返修清根
4
特制氧-乙炔烤枪
把
4
预热、后热
5
栓钉焊机
台
2
现场栓钉焊接
6
空压机
0.6-
7.5KW
台
2
碳弧气刨风源
7
电热干燥箱
YZH2-100
7.6KW
台
2
烘干焊接材料
8
电热角向磨光机（日产）
YZH2-40
ф100-125
台
10
修磨清渣
9
电热保温筒
5kg
个
10
焊条保温
10
风速仪
台
1
测风力
11
测温计
600℃
个
6
测温用
12
放大镜
5倍
个
5
焊缝检查用
13
高压氧气管
ф8mm
m
1000
2个气刨、2个切割、6个预热
14
乙炔气管
ф8mm
m
1000
2个气刨、2个切割、6个预热
15
电焊铜缆线
50mm2
m
1200
手工电弧焊专用
16
电焊铝缆线
50mm2
m
1200
手工电弧焊专用
17
石棉布
0.5~3mm
m
2000
防火用
18
编织布
m
2000
挡风用
19
防火布
30~80mm
m
2000
挡风用
20
电闸分箱
380V
220V
个
10
6
手弧焊机、CO2焊机、角向磨光机
箱内配套使用
21
焊机房
个
20
两台焊机用1个
3.4焊接材料
本工程用现场焊接材料
序号
名称
材质规格
用途
备注
1
焊丝
H08Mn2SiAф1.2mm
CO2气体保护焊接用
用于柱、梁焊接
2
焊条
E5015ф3.2mmф4mm
手工电弧焊接
用连接板及角焊用
3
CO2气体
气体纯度不低于99.9%
保护作用
焊钢柱、钢梁
4.劳动力计划
级别工种
按工程施工阶段投入劳动力人数
制作阶段
安装阶段
下料工
8
8
组立工
6
6
焊工
10
4
矫正工
4
4
钻孔工
6
6
喷漆工
6
6
司机
2
2
电工
2
2
起重工
2
8
辅助工
6
8
板材安装
1
6
设备维修工
1
1
第四章钢结构制作
本工程钢结构主要构件采用焊接箱型钢，焊接H型钢及热轧H型钢，构件数量多，工程量大，我公司采用先进的专用箱型柱生产设备电渣压力焊及焊接H型钢生产线进行制作。
构件板材下料采用电脑下料自动切割快速准确，面板与腹板焊接采用门式埋弧自动焊焊接，保证焊接质量，构件除锈为抛丸除锈。
一.箱形柱、梁的加工制作
箱形柱、梁是由四块钢板焊接而成，制作工艺与焊接H型钢大体相同。
箱形柱、梁下料采用数控火焰切割机进行柱板切割，开坡口方法为碳弧气刨切割K型坡口，下料完成后进行调直校正，为保证柱身板拼装准确，需制备组装胎膜，组装顺序为：
首先以上盖板为基准，然后放出横隔板与侧腹板的装配线，进行U型组立，最后组装下盖组装完成后进行焊接，柱身主体焊接采用埋弧自动焊，加劲板焊接采用电焊机手工焊接，最后一面隔板焊接电渣压力焊接的方法进行，焊接设置引弧板。
箱形柱、梁焊接完成后进行调直矫正，后用端头铣床进行端头切割。
箱形柱涂装严格按标准除锈、刷油，箱形柱制作完成后由专职质检人员进行检验、编号。
箱型柱、梁制作组装是关键，其组装工艺方法如下：
1.首先以上盖板作为组装基准，在其组装面上按施工图要求分别放出隔板及侧腹板装配线，并用样冲标志。
2.先组装上盖板与隔板，组装在胎模上进行，装配好后，须施焊完毕方可进行下道工序。
3.腹板装配前须检查腹板的平直度，装配时采用一个方向装配，先定位中部加劲板，后定位腹板。
4.箱体结构整体组装在U型结构全部完成后进行，先将U型结构腹板边缘矫正好，使其不平度〈L/1000，然后在下盖板上放出腹板装配定位线，翻转与U型结构组装，采用一个方向装配，定位点焊采用对称施焊法。
5.隔板最后一面焊接采用电渣压力焊接，采用专用设备电渣压力焊焊接。
二.焊接H型钢的加工制作
工艺过程：
1.下料图单
①此工序为材料检验部分，其内容包括对工程所选用的型号、规格的确认以及材料的质量检查。
②质量检测标准：
应符合设计要求及国家现行标准的规定。
③检验方法：
检查钢材质量证明书和复试报告，用钢卷尺、卡尺检查型号、规格。
2.放样、号料
①放样划线时，应清楚标明装配标记、螺孔标注、加强板的位置方向、倾斜标记及中心线、基准线和检验线，必要时制作样板。
②注意预留制作，安装时的焊接收缩余量；切割、刨边和铣加工余量；安装预留尺寸要求。
③划线前，材料的弯曲和变形应予以矫正。
④放样和样板的允许偏差见下表：
项目
允许偏差
平行线距离和分段尺寸
±0.5mm
对角线差
1.0mm
宽度、长度
±0.5mm
孔距
±0.5mm
加工样板角度
±20'
⑤号料的允许偏差见下表：
项目
允许偏差
平行线距离和分段尺寸
±0.5mm
对角线差
1.0mm
宽度、长度
±0.5mm
孔距
±0.5mm
加工样板角度
±20'
⑥质量检验方法：
用钢尺检测。
3.下料：
钢板下料采用数控多头切割机下料，但下料前应将切割表面的铁锈、污物清除干净，以保持切割件的干净和平整，切割后应清除溶渣和飞溅物，操作人员熟练掌握机械设备使用方法和操作规程调整设备最佳参数的最佳值。
质量检验标准：
切割的允许偏差值（mm）
项目
允许偏差
零件宽度、长度
±3.0
边缘缺棱
1.0
型钢端部垂直度
2.0
②钢材剪切面或切割面应无裂纹、夹渣和分层。
③质量检验方法：
目测或用放大镜、钢尺检查。
4.组立、成型
钢材在组立前应矫正其变形，并达到符合控制偏差范围内，接触毛面应无毛刺、污物和杂物，以保证构件的组装紧密结合，符合质量标准。
组立时应有适量的工具和设备，如直角钢尺，以保证组立后有足够的精度。
采用设备为Z12型型钢组立机。
①点焊时所采用焊材与焊件匹配，焊缝厚度为设计厚度的2／3且不大于8mm，焊缝长度不小于25mm，位置在焊道以内。
②预组立的构件必须进行检查和确定是否符合图纸尺寸，以及构件的精度要求成型。
③组立成型时，构件应在自由状态下进行，其结构应符合《施工及验收规范》及有关标准规定。
经检查合格后进行编号。
④质量检验标准。
组立的允许偏差表（mm）
类型
项目
允许偏差
焊接钢梁
高度
±2.0
中心偏移
±2.0
垂直度（△）
b/100且不大于2.0
允许偏差符合《钢结构工程施工及验收规范》有关规定。
⑤质量检验方法：
用直尺、角尺检查。
5.焊接：
①该工序采用设备为门式全自动埋弧焊机。
②埋弧自动焊焊接规范表
焊缝厚度
焊丝直径
焊接电流
电弧电压
焊接速度
5
3
450－475
28－30
55
6
2
450－475
34－36
40
8
3
550－600
34－36
30
8
4
575－625
34－36
30
10
3
600－650
34－36
23
10
4
650－700
34－36
23
12
3
600－650
34－36
15
12
4
725－775
36－38
20
12
5
775－825
36－38
18
操作人员应严格遵守焊接规范表。
③焊接工艺：
焊接钢梁采用门式自动埋弧焊进行焊接；柱梁连接板加肋板采用手工焊接。
使用门式自动焊应满足以下两点：
（1）焊接后边缘30－50mm范围内的铁锈、毛刺污垢等必须清除干净，以减少产生焊接气孔等缺陷的因素。
（2）引弧板应与母材材质相同，焊接坡口形式相同，长度应符合标准的规定；使用手工电弧应满足以下规定：
使用状态良好、功能齐全的电焊机，选用的焊条需用烘干箱进行烘干。
焊缝厚度
焊丝直径
焊接电流
电弧电压
焊接速度
5
3
450－475
28－30
55
6
2
450－475
34－36
40
8
3
550－600
34－36
30
8
4
575－625
34－36
30
10
3
600－650
34－36
23
10
4
650－700
34－36
23
12
3
600－650
34－36
15
12
4
725－775
36－38
20
12
5
775－825
36－38
18
6.制孔
①采用设备：
摇臂钻
②质量检验标准：
螺栓孔及孔距允许偏差符合《钢结构施工及验收规范》的有关规定，详见下表：
③质量检验方法：
用直尺、钢尺、卡尺和目测检查。
螺栓孔允许偏差表（mm）
项目
允许偏差
直径
＋1.0
周度
2.0
垂直度
0.3t且不大于2.0
螺栓孔距的允许偏差表
项目
允许偏差
≤500
501－1200
1200－3000
＞3000
同一组内任意孔间距离
±1.0
±1.5
————
————
相邻两组的端孔的距离
±1.5
±2.0
±2.5
±3.0
7.矫正型钢
①使用设备：
翼缘调直机
②工艺要求：
操作人员熟悉工艺内容并熟悉掌握设备操作规程，矫正完成后，应进行自检，允许偏差符合《钢结构施工及验收规范》有关规定。
钢板矫正允许偏差
质量检验方法：
目测及直尺检查。
项目
允许偏差
钢板局部平面度
t≤141.5
t＞141.0
弯曲矢高
1／10005.0
8.端头切割
焊接型钢柱梁矫正完成,其端部应进行平头切割，所用设备为端头铣床，端部铣平的允许误差见下表：
项目
允许偏差
两端铣平时构件长度
±2.0
两端铣平时零件长度
±0.5
铣平面的平面度
0.3
9.除锈
除锈采用专用除锈设备，进行抛射除锈可以提高钢材的疲劳强度和抗腐能力。
对钢材表面硬度也有不同程度的提高，有利于漆膜的附和不需增加外加的涂层厚度。
除锈使用的磨料必须符合质量标准和工艺要求，施工环境相对湿度不应大于85％。
经除锈后的钢材表面，用毛刷等工具清扫干净，才能进行下道工序，除锈合格后的钢材表面，如在涂底漆前已返锈，需重新除锈。
10.油漆
钢材除锈经检查合格后，在表面涂完第一道底漆，一般在除锈完成后，存放在厂房内，可在24小时内涂完底漆。
存放在厂房外，则应在当班漆完底漆。
油漆应按设计要求配套使用，第一遍底漆干燥后，再进行中间漆和面漆的涂刷，保证涂层厚变达到设计要求。
油漆在涂刷过程中应均匀，不流坠。
11.包装与运输
①.构件编号在包装前，将各种符号转换成设计图面所规定的构件编号，并用笔（油漆）或粘贴纸标注于构件的规定部位，以便包装时识别。
②.在搬运过程中注意对构件和涂层的保护，对易碰撞的部位应提供适当的保护。
③.搬运后的构件如发生变形损坏，应及时进行修补，以确保发运前构件完好无损。
12.验收
钢构件出厂前，应提交以下资料：
⑴产品合格证
⑵施工图和设计文件
⑶制作过程技术问题处理的协议文件
⑷钢材、连接材料和涂料的质量证明书或试验报告。
⑸焊缝检测记录资料
⑹涂层检测资料
⑺主要构件验收记录
⑻构件发运清单资料
三.热轧H型钢的加工制作
同焊接H型钢的加工制作
第五章构件运输、卸货、存储和验收
一.构件运输
依据构件进场计划单安排运输，以每节柱划分单元，并按不同类别，如柱、梁、钢梯、连接板等分别装车。
装车时应捆扎好，以避免构件变形，确保运输安全。
运输示意图如下：
捆扎索
二.进场和卸货
钢结构构件为便于现场安装必须按要求进行编号。
构件进场严格按现场安装分区要求分批进场，构件尽量放置于塔吊附近。
卸车临时放置，必要时对构件进行临时支撑。
要求每台塔吊准备两副卸货用吊索、挂钩等辅助用具周转使用，以节省卸货时间。
运送构件时，轻拿轻放，不可拖拉，以避免将表面划伤。
三.现场构件验收要点
检查构件出厂合格证、材料试验报告记录、焊缝无损检测报告记录、焊接工艺评定、板材质量证明等随车资料。
检查进场构件外观,主要内容有构件挠曲变形、摩擦面表面破损与变形、焊缝外观质量、焊缝坡口几何尺寸及构件表面锈蚀等，若有问题，应及时组织有关人员制定返修工艺，进行修理。
外观检查要填写构件外观检查表，同时，外观检查的允许偏差、构件进场外观检查记录见下表。
多节柱外形尺寸允许偏差表
检查项目
允许偏差（mm）
柱高度
±3.0
两端最外侧安装孔距
±2.0
铣平面到第一个安装孔距离
±1.0
柱身弯曲矢高
H/1500且不大于5.0
一节柱的柱身扭曲
H/250且不大于5.0
牛腿孔到柱轴线距离
±3.0
牛腿翘曲或扭曲（L≤600mm）
2.0
柱连接处的截面尺寸
±3.0
柱其它处的截面尺寸
±4.0
柱脚底板平面度
5.0
各层牛腿标高
±3
牛腿纵轴与柱截面轴线间的角度
卡板间隙≤2
四.钢构件现场堆放管理
依据塔吊的起重能力确定构件堆放位置。
现场构件尽量分类单层摆放
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