深圳某办公楼钢结构工程施工方案secret.docx

1、深圳某办公楼钢结构工程施工方案secret深圳某钢结构（桁架）工程施工方案施工部署施工准备劳动力计划主要设备、机具及材料计划现场平面布置施工进度计划方案的选择与确定方案的选择方案的比较方案的确定钢结构制作钢结构制作工艺流程钢结构制作工艺方案 钢结构制作（工艺） 涂装方案摩擦面的处理标记堆放、打包及发运工厂制作的主要加工设备钢结构安装方案安装的总体思路施工准备楼地面与梁柱保护措施 钢桁架整体滑移工艺 桁架滑移稳定及防倾控制滑移牵拉时同步性的控制原理 滑移工艺流程（见下页） 钢桁架操作胎架的搭设 滑移承重梁及轨道的安装 钢桁架拼装外挑钢平台搭设牵引桥的安设、砼压块配重 外伸桁架挠度计算 钢桁架滑移

2、施工钢结构焊接基本情况焊接工艺流程（见下页）焊前准备焊接检验钢结构测量概述钢桁架拼装测控钢桁架安装测控保证措施：其它高强螺栓安装安装准备高强螺栓安装施工流程安装方法安装注意事项安装施工检查工程情况观景餐厅在建筑群（A座、B座、C座）起着画龙点睛作用，如一座天桥跨 过B座，把A座与C座连成一体。餐厅投影面积*47卅，共计平方米。观景餐厅 钢结构主要由四榀47米跨纵向承重钢桁架，以及相应的主梁、次梁组成。单榀 纵向钢桁架重达，长达47m四榀纵向钢桁架搁于大厦标高处的防震橡胶支座上。 纵向钢桁架由焊接工字钢连接而成，主梁、次梁均为焊接工字钢。钢结构工程内容本钢结构工程分为四榀纵向钢桁架、钢梁（桁架间

3、主梁 GL1 GL2 WGL、WGL2悬臂梁GL3 WGL3次梁GL4-GL7 WGLWGL）以及其它部分钢结构。1四榀纵向钢桁架焊接工字钢巨型组合钢桁架，共四榀。每榀桁架长度为47000mm高达6050mm 重达。桁架上、下弦杆、支座竖杆、立腹杆、部分斜腹杆材质均为 Q345支撑 斜腹杆及部分桁架斜腹杆材质为 Q235纵向钢桁架正视为长方形，由焊接工字钢相焊连接组成。上弦杆和下弦杆相 互之间通过斜拉腹杆和立腹杆相贯连成整体，直接支搁于牢固在结构砼的 CZY600型橡胶支座上。2主梁、悬臂梁、次梁主梁、悬臂梁、次梁均为焊接工字钢，材质 Q345主梁、悬臂梁、次梁最长12米，重达。3其它部分1）

4、 、高强螺栓：采用级扭剪型高强螺栓，性能应满足 GB3632GB36332） 、栓钉：圆柱头熔焊栓钉，栓钉 M16 L=70mm间距200mm3） 、焊接材料：焊接 Q345钢和Q235钢可分别选用E50XX型焊条和E43XX 型焊条。40、钢结构防腐、防火：本工程外露钢结构要进行防腐、防火处理。按设计 和有关规范要求，涂装前钢结构表面采用喷砂或抛丸除锈处理， 除锈等级应达到 级，涂两道无机富锌底漆，油漆厚度不小于 100um外露钢结构不涂防火涂料的 构件表面应涂无机富锌面漆，漆膜总厚度不小于 150u m （纵向承重钢桁架防火极限3小时，其他钢构件2小时）。钢结构工程特点1观景餐厅设计独特，

5、造型新颖观景餐厅钢桁架悬跨47米，咼达6米多，支撑于A座、B座标咼处钢筋砼 伸出的隔震橡胶支座上，气势磅礴，如一座亮丽的天桥出现在空中，给观景和就 餐者全新的感觉。2 47米跨纵向钢桁架施工难长达47米、重达吨、且位于标高60多米处的巨型组合钢桁架，完全悬空于 两个隔震橡胶支座上，如何确保吊装安全可靠、控制成本、且保质保量完成钢结 构安装是本工程最难、也最重要的一点。3大型构件运输本工程钢结构构件超长超重，如何综合考虑现场吊装、工厂拼装、运输和现 场拼装等方面的因素，使其协调和统一，是本工程钢结构施工方案中应重点考虑 的内容。4钢材的采购和质量控制本工程以Q345钢材为主要材料，因属特制钢材，

6、钢材供货厂家的选择、质 量的控制、检验和材料复验是施工的重点。5工期保证从钢材的采购、深化设计、切割、预拼装需要一定的周期，根据本工程钢结 构特点，钢结构安装受土建施工影响，且本工程钢结构吊装难度特别大， 所以工 期的保证，施工协调、配合、组织施工是本工程的又一难点。施工部署钢结构由建升和钢结构安装公司（原三局一公司深圳分公司）施工。施工准备熟悉合同、图纸及规范，作好施工现场调查记录，其程序是:劳动力计划钢结构安装劳动力计划见表钢结构安装劳动力计划表序号类另U单位数量1管理人员人42起重工人83铆工人44电焊工人145架子工人46电工人17测量人28普工人159合计人52主要设备、机具及材料计

7、划序号1名称塔吊规格1亠！1亠|4|H3/36B数量 备注 HJILB M H-KJI Bid 土建布设24螺旋千斤顶10t/8t1各10个151卷扬机JJM102台2 口卜要改装，速度4m/min，两台同步 控制6 直流焊机AX-500-73台7CO焊机600UG4台8空压机2台9自动安平水准仪ZDS31台10经纬仪J2 : 1 台11滑移轨道4条自制，约260m12安设止动装置 _13布设防倾架土建布设1台各6件FO/23B VB via ra 10t/16t/20t塔吊 单门滑轮现场平面布置见附图171 *研究中心主体施工阶段施工平面图施工进度计划见*研究中心总施工进度计划。方案的选择与

8、确定本工程钢结构工程量主要集中在观景餐厅钢结构，特别是四榀纵向钢桁架超 长超重，高空悬挂在橡胶支座上，施工技术要求较高。因此，钢结构施工方案的 选择是本工程钢结构施工着重考虑的内容， 方案选择是否得当直接影响到*研究 中心的施工进展。方案的选择根据本工程结构特点，经反复比较和论证，钢结构施工可采用以下三种方案：1方案一：分段吊装，高空拼装：在*研究中心沿纵向布设一台行走式大吨 位塔吊，四榀纵向钢桁架进行分段吊装，高空组装的施工方法（分段桁架按塔吊 的起重能力划分）。采用此方案时需大面积搭设分段桁架高空拼装的固定超高胎 架。2方案二：在B座屋面顶层楼面拼装，整体提升吊装：在一定的位置安设提 升设

9、备（如自制扒杆或提升架），纵向钢桁架地面拼装成整体，利用提升设备对 纵向钢桁架整体抬吊就位。3方案三：桁架组装，整体累积滑移：在 A座17层D轴、E轴位置搭设拼 装胎架，利用塔吊将分段构件吊至胎架上，将两榀 47米跨钢桁架拼装成组合箱 形刚性体，安置牵引设备将刚性体整体滑移就位。方案的比较1采用“方案一”时，沿建筑物纵向布置大型行走式塔吊可满足所有钢结构 安装，也可在空闲时间协助解决土建施工时垂直运输的需要， 同时由于行走式塔吊覆盖范围广，行走方便,操作便捷,可大大加快施工进度，但单榀纵向钢桁架重 达吨，长达47米，远远超过大型塔吊的起重能力，桁架必须高空组装，需搭设 大面积超高胎架才能满足安

10、装要求。 大吨位行走式塔吊的布设，以及大面积超高 胎架搭设的成本很高，费时耗能，不利于成本的控制。也不能满足设计对 47米跨钢桁架整体安装的要求。2采用“方案二”时，可满足设计对 47米跨钢桁架整体安装的要求，但整 体就位难度很大，提升系统的布设，以及整体吊装对土建在该区域施工影响较大。 再者提升系统除具有提升功能，还需摇头就位，这对提升系统的安全提出更高的 要求。3采用“方案三”时，土建施工完 17层要预留该层作为拼装、滑移胎架搭设施工作业面，土建施工将受阻而停滞。但通过拼装和整体滑移，确保 47米跨钢桁架整体安装，且整体滑移构件处于平移安装过程中，对构件的质量容易控制。 在成本控制方面：此

11、方案的实施既有利于减少钢结构安装自身的施工成本， 也可以降低整个工程施工的费用。方案的确定通过对以上三个方案优缺点的比较，我们认为方案三的综合优势较突出：1、 施工效率高，便于流水作业，可有效缩短工期；2、 尽管在A座17层搭设拼装和滑移胎架和施工，对土建施工有些影响，但 通过充分做好滑移前准备工作，仅两次滑移可尽可能缩短滑移工期，确保把安装 工期控制在计划内。3、 钢桁架滑移可避免布置大吨位行走式塔吊，且充分利用土建布设塔吊， 综合计算成本相对较低。4、 有助于安全施工；5、 有利于加快施工进展，确保工期。方案三可通过增加设备、劳动力等办法加快施工进度，同时合理调动生产， 安排施工流水作业，

12、达到如期保质完成钢构件安装。因此我们拟采用方案三组织 施工。钢结构制作钢结构制作工艺流程钢结构制作工艺方案一）总则1.*研究中心钢结构工程，按照施工图和投标文件（或合同）作为原始依据，工程施工及验收按照经原设计认可的细部设计图为依据。2.规范与标准.钢结构工程施工及验收规范GB50205-95;钢结构工程质量检验评定标准 GB50221-95.建筑钢结构焊接规程JGJ81-913.施工要求钢结构工程的测量采购、放样、下料、组装、焊接、预处理、涂装 、检验及发运的运行及质量，按照国标要求及质量保证体系文件要求执行。二）施工准备1.细部设计根据施工图文件的要求，绘制具体施工图纸，注明主体尺寸、零件

13、尺寸、焊 接坡口尺寸、焊缝符号、精度要求、检验要求、以及总体布置、制造技术要求， 并交原设计认可，作为施工及验收的依据。2.工艺设计编制制作工艺、焊接工艺、涂装工艺、验收项目、检验图表、以及工装设备 等。3.材料采购根据图纸要求编制工厂材料申请单、订购油漆、焊材，并根据图纸变动情况， 作出钢板补订或串换，材料进出库场均按质量保证体系文件执行，并跟踪记录。4.工程采用的检测仪器、工具是经国家检测部门鉴定合格的产品，且在规 定期内使用。5.参加本工程的人员均须具有相应资职，持证上岗。钢结构制作（工艺）一） 放样及号料1.放样放样及制作用的卷尺经计量合格并贴上修正值，方可使用；放样按施工图及工艺要求

14、进行1:1的放样,以确定各构件的精确尺寸。画出 每个零件的草图，并进行合理的套料，必要时尚需制作1:1样板供制作及验收使用，异形板件可数控放样。钢梁长度方向增放焊接收缩余量，桁架弦杆尚需增放切割余量。2号料根据排板图或数放图，确认材质规格，划线、号料，并注明焊接坡口形式；二） 下料及加工根据号料板图要求，分别进行钢板的数控自动切割、门式自动切割、光电跟 踪切割及部分手工切割下料，并补充号料；焊接坡口，一般采用自动切割或半自动切割；钢板切割边按质量要求打磨光洁；翼缘板因厚度较薄根据焊接变形情况要求，压制反变形折角；对节点板进行套模钻孔。三） 将号料完成的钢板在弯板机弯曲成型后，进行组装和焊接。四

15、） 桁架制作.1制作工艺：以平置位置制作2节点板焊前套模钻孔；3测量割去梁端余量，梁两端的 螺栓孔，在流水线上数控钻孔；4.焊接段的斜撑杆的端部余量，待拼装时测量实际尺寸，再划线割除涂装方案1对于焊接区域较少且无摩擦面处理要求的钢梁板件和型钢， 可经预处理流 水线冲砂除锈，达级，并喷涂无机硅酸锌底漆 15卩m-20卩m构件制作后，再 喷涂无机富锌防锈漆至80卩m2高强螺栓摩擦面及现场焊接区域 50毫米内不涂漆。3涂装质量按有关说明书及重量控制体系执行。摩擦面的处理1根据钢结构高强度螺栓连接的设计、 施工及验收规程JGJ82-91的要求 进行摩擦面的试验，达到设计规程的要求并经监理认可，方可施工

16、。2高强度螺栓摩擦面的处理拟用冲砂除锈， 达级，表面粗糙度为6080卩 允许自然生锈。标记1构件制作完工后。应做出明显的标记，注明工程名称及该构件的图号、杆 件号。2标记模板用硬纸板做成字样，字高为 100毫米，用白色油漆喷涂。3桁架，钢梁的做在距右端1000毫米的腹板上。堆放、打包及发运1构件完工后应堆放整齐，构件与地面及构件之间应用垫木搁空， 同一型号的构件集中堆放。2小型钢梁可集中打包发运，散件装箱发运。3构件发运前，超宽构件出厂事先应申请道路超宽运输通行证，每批构件均 有发运清单，标明构件名称、编号、数量、重量，做到货到清单到。4构件运输采用汽车运输，从制作厂，直接运输至工地指定的堆场

17、采用 16吨汽车吊或土建布设的塔吊卸货。工厂制作的主要加工设备工厂制作的主要加工设备序号名称数量备注1钢板预处理流水线12冲砂机23高压无气喷漆机24数控切割机25门式切割机26光电切割机17油压机18折边机19埋弧焊机510CQ焊机611直流手焊机5築龍網12碳刨机2建就贽料下比就生舞尢阿13高温烘箱214焊条保温桶1515角向砂轮机816空压机217测温仪218千斤顶819红外加热器5020型钢加工流水线121钻床522光谱仪123拉伸机124冲击试验机125超声波检测仪226激光经纬仪227门式起重机128龙门吊129行车2钢结构安装方案安装的总体思路1本工程钢构件采用焊接工字钢相连组合

18、为纵向钢桁架， 以及焊接工字钢作 为主、次梁。根据图纸计算，单根钢构件主、次梁最重达吨，最长 12m单榀纵 向钢桁架重量达吨，长为47m2根据运输能力，18米以上的钢构件分段运输至现场拼装， 依据构件的重量 和土建布设的塔吊起重能力，所有的主梁（GL1、GL2 WGL1WGL）悬臂梁（GL3 WGL）、次梁（GL4-GL7 WGLWGL）等构件在制作厂制作加工成整根，运输 至现场进行整根安装。四榀纵向钢桁架均超长超重，构件在制作厂制作分段加工， 运输至现场进行拼装。四榀纵向钢桁架均分成 6段（如图10 1所示），分段构件运输至现场进行现场拼装。3 土建施工完17层楼面，移交钢结构安装施工。在

19、A座17层楼面上搭设钢 桁架拼装与滑移胎架，铺设滑移轨道，并进行滑移施工（如图 10 2）所示）。4建筑群A座外边缘与C座外边缘间净距为米（1/9轴至2/11轴），为减小 A座与C座间净距，在1/9轴、2/11轴各外挑8米的钢平台，A座与C座间净距相应减小到米5利用土建布设的塔吊将进场构件吊至拼装胎架上进行拼装。 在钢桁架前端 焊接一个牵引桥，便于桁架滑移过程中安全牵引到位；后端配砼压块确保桁架滑 移过程中重心控制在A座安全区。6滑移机具就绪，两榀47米跨钢桁架通过主梁 GL2 WGL连接组合箱形刚 性体后进行试滑，试滑无误后，方可控制卷扬机速度进行钢桁架正常滑移。7四榀47米跨钢桁架组对滑移

20、就位后，立即安装主梁连接将两组钢桁架形 成稳定框架，吊装次梁填充框架。8钢桁架、主梁、次梁经测量校正无误后，方可进行现场焊接。施工准备一） 构件与材料的进场和验收1 构件到场后，核对所到构件的数量及编号是否相符，构件是否配套。2对于制作超过规范误差和运输中受到严重损伤的构件，应当在安装前由 制作单位进行返修。但对于轻微的损伤，安装单位也可以在现场进行修整。3构件进场应堆放整齐，防止变形和损坏，堆放时应放在稳定的枕木上， 并根据构件的编号和安装顺序来分类。4构件的标记应外露以便于识别和检验。装货和卸货时应注意安全，防止 事故发生。5焊接材料：焊条在使用前存放在容器内，并存放在隔离地面的托板上，

21、顶上盖帆布；气体瓶放在工具房内，工作时间之外上锁。二） 隔震橡胶支座验收47米跨钢桁架组对滑移之前，土建与钢结构安装进行交底隔震橡胶支座， 并提供施工记录资料。钢结构安装派专业测量人员进行验收，检测隔震橡胶支座 预埋件的轴线偏差。预埋件定位、标高验收合格后方可进入钢桁架滑移工作。三） 基准线复测和交接根据土建提供的基准点，进行钢构件基准线和轴线的放线和测量，并与土建 的轴线和标高进行复测和交接。楼地面与梁柱保护措施由于跨越层钢结构需要从 A区17层楼板以上搭设滑移平台，包括电梯井核 心筒钢筋均需要处理，处理方法如下：1、 为保证楼板不开裂，通过计算，操作平台以下三层（1416层）满堂架 不拆除

22、。2、 滑移平台下的墙柱钢筋部分穿过平台钢筋板向上延伸焊接，部分被滑移 架挡住的钢筋直接在钢平台下焊接，核心筒上部钢筋再与平台钢板焊接连接。 钢桁架整体滑移工艺1本观景餐厅钢结构安装经综合比较，优化采用组装纵向钢结构、累积滑移 就位的方案（如图10 2所示）。2本工程采用桁架组装，累积滑移的施工方法是将观景餐厅整体钢结构分解 成为4榀纵向钢桁架（每榀分6段），由土建布设在D轴外侧塔吊，按组装顺序 将需要的分段桁架吊至 A座17层位置的拼装胎架上，两榀47米跨钢桁架通过主 梁GL2 WGL2连接，拼装成组合箱形刚性体作为第一组滑移单元。以 JJM10改装卷扬机，通过滑轮组将拼装好的滑移单元在橡胶

23、支座线上两点滑移， 将钢桁架组合箱形刚性体滑移就位。同理，第二组滑移单元按此方法滑移就位。桁架滑移稳定及防倾控制1滑移横向稳定性控制拟采用无约束落放，重力复位。同时在桁架上布设防 倾架，牵拉钢丝绳。2滑移纵向稳定性控制以多点支撑（平稳落位在滑移轨道上）共同滑移的原 理进行。3将滑移单元截面结构形成闭合刚体，控制结构稳定性。设防倾架防止桁架 横向倾倒。4桁架纵向重心控制（防倾覆）：外挑8米钢平台缩短桁架滑移悬臂间距； 在钢桁架前端焊接一个6米长牵引桥，便于桁架滑移过程中安全牵引到位；后端 配砼压块确保桁架滑移过程中重心控制在 A座安全区。同时沿桁架下弦杆布设反 扣，防止桁架意外倾倒。滑移牵拉时同

24、步性的控制原理两台JJM10卷扬机的同步操作，以电气原理予以保证。 当滑移过程中偏差达到预定设计极限位置时，采用单台卷扬机工作来进行纠偏。滑移工艺流程（见下页）钢桁架操作胎架的搭设1用普通脚手架钢管在 A座17层楼面3轴至9轴间段，D轴、E轴两侧搭设 钢平台，作为分段钢桁架高空拼装、焊接施工胎架，且承担拼装桁架传来荷载、 自重、及其他施工荷载，同时考虑搭拆方便。沿D轴、E轴搭设两个拼装、滑移胎架。胎架长约 54米（3轴至9轴），宽 6米，高约米（以滑移轨道面与防震橡胶支座标高一致为准）。2胎架布设：从施工作业面要求和胎架承载力的初步估算，每榀胎架投影面 积54 x 6=324吊，胎架立杆沿桁架

25、纵向1m布设、横向按600mm布设，拼装胎架为 空间体系，横杆间距，胎架每5米作一道剪刀撑，胎架高约米，每榀胎架立杆共 计约630根钢管，以及相应横杆和撑杆。胎架用48X普通脚手架钢管搭设，胎架应具有足够的强度和刚度。滑移工艺流程图3受力计算：1）、单根钢管的临界承载力：按保守计算，取一节（im单根钢管作受力分 析，该结构体系可简化为长度为1米两端交接的细长轴心受压杆进行简化， 单根 钢管的临界承载力计算公式：Per 二 冗L2根据计算48x钢管临界力P er =,考虑的安全系数，单根脚手架钢管的承载力： P=,2） 、胎架验算：单榀胎架承载力：630P=630X =780t取受力最大的胎架受

26、力约N=110t。脚手架管自重（钢管以平均高约米计算）约 10t :施工活荷载：胎架验算：750t （满足要求）3） 楼面要求： 楼面均布荷载 P=G/A=（ m）/=458kg/m2500kg/m2 （满足要求）。 滑移施工时，要求不拆除胎架相应下层砼施工脚手架。且胎架立杆尽量分布在楼 层主、次梁位置上，尽可能防止楼层砼的破坏。滑移承重梁及轨道的安装1待胎架搭设至设计标高后，开始安装承重钢梁及轨道，钢梁选用 H600*250*12*20，钢轨选用 Qu70型钢轨，按起重机有关构造要求用压铁间距 600mm固定在H600*250*12*20钢梁上缘。在桁架立杆位置的下弦杆上布设滑轮 （如图10

27、3所示）。2轨道上均匀薄涂一层黄油（钙基润滑油），以减小滑移阻力。磨擦系数取， 磨擦力约为110*=11t o3由于本工程为大吨位桁架滑移，滑移轨道要确保滑移过程的各种需要， 并 要保证大于倍的安全系数要求。滑移轨道制作安装过程必须精工细作，轨道要平 整，并要在滑轨两侧安装标识，供滑移监控使用。钢桁架拼装利用土建布设塔吊将分段钢桁架吊至拼装胎架上。 将每分段控制点的投影位 置及标高调整至控制误差范围内，用枕木、千斤顶、倒链将分段桁架固定在胎架 上。作钢桁架的整体调整，在水平偏差、垂直偏差及控制节点标高均合格后，方可施焊。钢桁架拼装节点采取连接形式要满足设计要求。外挑钢平台搭设1共搭设四个外挑钢

28、平台；在 D轴、E轴1/9轴、2/11轴各外挑一个8米钢 平台，钢平台宽度为3米（如图104所示）。钢平台斜柱深根建筑 A座或B 座，选用128a、120a作为承重斜柱。平台牛腿牢固于建筑物预埋件上。2为确保钢平台的稳定，平面内按三角形布设 114作为腹杆；平面外可把钢 平台四个三角撑通过连系梁连接成整体（从上往下每隔米布设一道梁，连系梁采 用116），同时上下拉紧缆风绳。3钢平台稳定验算：经分析牵引桥搭上 C座钢平台时，A座钢平台处于最不 利状态。承重N=30t，当斜柱a=40时，可得F=39t。工字钢 28a 特性：A=5545mm i x= i y=1） 、平面内稳定验算： Lx=420

29、0mm入=Lx / i x =37 查表：u =F/（ u *A）=390000/*5545）=74N/mm2vf=215N/mm （验算满足要求）。2） 、平面外稳定验算： Ly=1300mm 入=L y / i y =52 查表：u =F/（ u *A）=390000/*5545）=77N/mm2vf=215N/口吊（验算满足要求）。牵引桥的安设、砼压块配重1为确保桁架在滑移过程中重心的控制，在桁架的前端安设一个牵引桥，后端配砼压块，确保滑移中桁架重心位于 A座安全区内。2在钢桁架前端焊接一个6米长牵引桥。上、下弦杆采用120a，布设立杆 （116 ）、斜腹杆（116 ）。牵引桥端部与牵引设备连接，尾部与钢桁架焊牢，牵引桥尾部上、下弦杆与桁架上、下弦杆平齐，端部高度为 3米。3在钢桁架后端配4吨砼压块，经计算桁架滑移过程中最不利时，桁架重心 控制在A座4米安全区内。外伸桁架挠度计算1计算简图：根据桁