门式钢架钢结构施工技术方案.doc

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施工技术方案
主要施工工艺流程如下：
施工放线→基础混凝土内预埋螺栓→（钢结构加工制作）门式刚架吊装→吊车梁安装→钢梁安装→屋架、屋面板及屋檐板安装→墙面板安装→钢结构涂装。
一、施工放线
（1）按照设计要求，根据图纸要求，配合土建单位将标高、轴线核实核准。
（2）施工前用经纬仪复核轴线，并用水准仪确定标高，并用墨线在不易损坏的固定物上作好记号，注明标高，并做好记录。
（3）在确定轴线和标高之后，即放好大样之后，再放小样，也就是确定每个钢柱在基础混凝土上的连接面边线及纵横十字轴线，即门式刚架的柱脚位置。
（4）在定位刚架时，要尽量避免刚架柱脚与螺栓的碰撞，以避免刚架柱底面的变形，从面减少与基础混凝土的接触面，以及螺栓的弯曲变形，造成螺栓纠直之后给螺栓带来的强度损耗。
二、基础混凝土内预埋螺栓
（1）在基础混凝土浇捣之前，再仔细核对螺栓的大小、长度、标高及位置，并固定好预埋螺栓。
（2）在基础混凝土浇捣之前，黄油及塑料薄膜包住预埋螺栓的丝口部分，以避免混凝土浇捣时对螺栓丝口的污染。
（3）在浇捣混凝土之时，派有经验的专人值班，做好混凝土浇捣时对预埋螺栓定位的影响。以避免预埋累栓的位移及标高的改变。
（4）基础混凝土浇捣之后，及时清理预埋螺栓杆及丝口上的残留混凝土。
三、钢结构加工制作 
    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 
外形尺寸  ±1.0 
孔距  ±0.5 
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。 
    ①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8 mm，焊缝长度不小于25 mm，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《钢结构工程施工及验收规范》及有关标准规定。经检查合格后进行编号。 
    ④质量检验标准。 
    允许偏差符合《钢结构工程施工及验收规范》有关规定。 
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 
 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： 
     焊接钢柱、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。 
质量检验标准和方法： 
    焊接型钢允许偏差表（mm） 
项目 允许偏差
截面高度（h） h＜500 ±2.0 
500≤h≤1000 ±3.0 
h＞1000 ±4.0    
截面宽度（b）  ±3.0
腹板中心偏移  2.0 
翼缘板垂直度（△）  b/100且不应大于 3.0 
弯曲矢高  l/1000且不应大于10.0 
扭曲  h/250且不应大于5.0 
腹板局部平面度（f） t＜14  3.0 
t≥14  2.0 
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： 
螺栓孔允许偏差表（mm）
项目： 直径 圆度 垂直度： 
允许偏差： ＋1.0    2.0  0.3t且不大于2.0 
螺栓孔距的允许偏差表 
螺栓孔孔距范围
≤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
②   质量检验方法：用直尺、钢尺、卡尺和目测检查。 

 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 
项      目
允 许 偏 差 
钢板局部平面度
t≤14
1.5
t＞14
1.0
弯 曲 矢 高
1／1000且不应大于  5.0
角钢肢的垂直度
B/100双肢栓接角钢的角度不得大于900
槽钢翼缘对腹板的垂直度
B/80
工字钢、H型钢翼缘对腹板的垂直度
B/100且不大于2.0
质量检验方法：目测及直尺检查。 
   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 
  四、钢构件检验
主要内容：
（1）根据《钢结构工程及验收规范》（GB50205—2001）中的有关规定，仔细检查验钢构件的外形和几何尺寸。如有超偏差，应在吊装前设法消除。
（2）根据吊装顺序检查构件的种类和数量是否符合构件进场安
（3）为便于吊装后构件安装质量的检验和吊装顺序的确定，在主构件上要标出两个方向的中心线、标高线、位置线等各种控制线和所有构件的吊装顺序编号。
五、钢结构安装 
    1．施工方法： 
     本工程钢结构安装，首先复核混凝土基础的轴线及基础顶面标高，采用分件吊装的方法，先吊装所有钢柱，待校正固定后，依次吊装钢梁，随吊随调整，然后进行安装固定，最后吊装屋面支撑及檩条系统。 
    2．施工顺序： 
     现场吊装划分为二个施工单元，采用一台50吨吊车，由东向西吊装。
3.安装前准备工作 
①．柱脚螺栓的施工：复核土建基础施工的柱脚定位轴线，埋设地脚螺栓。为保证地脚螺栓的定位准确，将地脚螺栓用钢模板孔套进行定位固定，并进行反复校核无误后方能进行混凝土的浇注施工。地脚螺栓露出地面的部分用塑料布进行包裹保护。 
    ②．编制安装计划和构件供应计划，组织好施工。 
    ③．检查钢构件：钢构件出厂时应具有出厂合格证，安装前按图纸查点复核构件，将构件依照安装顺序运到安装范围内，在不影响安装的条件下，尽量把构件放在安装位置下边，以保证安装的便利。 
    ④．安装质量标准 
项 目  名 称  允许偏差 
垂直度  单节柱建筑物总体  H／100且≤10mm 
标高 梁面  L／1000且≤10mm 
柱顶  ≤5mm 
建筑物高度  ±n（△n+△n+△w） 
    4．安装施工工艺 
    ①．钢柱安装：吊装前首先确定构件吊点位置，确定绑扎方法，吊装时做好防护措施。钢柱起吊后，当柱脚距地脚螺栓约30-40CM时扶正，使柱脚的安装孔对准螺栓，缓慢落钩就位。经过初校待垂直偏差在20MM内，拧紧螺栓，临时固定即可脱钩。 
②．钢梁吊装：钢梁吊装在柱子复核完成后进行，钢梁吊装时采用两点对称绑扎起吊就位安装。钢梁起吊后距柱基准面100MM时徐徐慢就位，待钢梁吊装就位后进行对接调整校正，然后固定连接。钢梁吊装时随吊随用经纬仪校正，有偏差随时纠正。 
   ③．墙面檩条安装：檩条截面较小，重量较轻，采用一钩多吊或成片吊装的方法吊装。檩条的校正主要是间距尺寸及自身平直度。间距检查用样杆顺着檩条杆件之间来回移动，如有误差，放松或拧紧螺栓进行校正。平直度用拉线和钢尺检查校正，最后用螺栓固定。 
    5．安装校正 
    ①．钢柱校正：钢柱垂直度校正用经纬仪或吊线锤检验，当有偏差时采用千斤顶进行校正，标高校正用千斤顶将底座少许抬高，然后增减垫板厚度，柱脚校正无误后立即紧固地脚螺栓，待钢柱整体校正无误后在柱脚底板下浇注细石混凝土固定。 
    ②．钢梁校正 ：钢梁轴线和垂直度的测量校正，校正采用千斤顶和倒链进行，校正后立即进行固定。 
    6．高强螺栓施工 
（1）钢构件的连接接头，应经检查合格后方可紧固。
（2）安装使用的临时螺栓和冲钉，在每个节点上穿入的数量，应根据安装过程所承受的荷载计算确定，并应符合下列规定：
a不应少于安装孔总数的1/3；
b临时螺栓不应少于2个；
c冲钉不宜多于临时螺栓的30%；
（3）永久性的普通螺栓连接应符合下列规定：
a每个螺栓一端不得垫2个及以上的垫圈，并不得采用大螺母代替垫圈。螺栓拧紧后，外露螺纹不应少于2个螺距；
b螺栓孔不得采用气割扩孔。
（4）本工程采用的高强度螺栓为摩擦型大六角头，它依靠扭紧螺母（经垫圈）给螺栓施加预拉力，借垫圈使杆件接触面产生摩擦力而传递外力，接触面间摩擦力大小取决于预拉力和接触面间的摩擦系数。
（5）钢构件拼装前，应清除飞边、毛刺、焊接飞溅物。摩擦面应保持干燥、整洁、不行在雨中作业。
（6）高强度螺栓连接的板叠接触面应平整。当接触有间隙时，小于1.0mm的间隙可不处理；1.0mm～3.0mm的间隙，应将向出的一侧磨成1：10的斜面，打磨方向应与受力方向垂直；大于3.0mm的间隙应加垫板，垫板两面的处理方法应与构件相同。
（7）高强度螺栓连接副应按批号分别存放、混用，并应轻装、轻卸，防止受潮、生锈、沾污和碰伤。
（8）施工前，高强度大六角头螺栓连接副应按出厂批号复验扭矩系数，其平均值和标准偏差应符合国家现行标准《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》的规定；扭剪型高强度螺栓连接副应按出厂批号复验预拉力，其平均和变异系数应符合国家现行标准，《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》的规定。
（9）安装高强度螺栓时，螺栓应自由穿放孔内，不得强行敲打，并不得气割扩孔。穿入方向宜一致并便于操作。高强螺栓不得作为临时安装螺栓。
（10）高强度螺栓的安装应按一定顺序施拧，同一连接面上的螺栓应由接缝中部向两端进行紧固，工字形构件顺序是上翼缘→下翼缘→腹板。当天安装的高强度螺栓应于当天终拧完毕，外露丝扣不少于2扣。
（11）高强度螺栓的拧紧，应分初拧和终拧。对于大型节点就分初拧、复拧和终拧。复拧扭矩应等于初拧扭矩。
（12）扭剪型高强度螺栓的初拧扭矩宜按下列公式计算；终拧应采用专用扳手将尾部梅花头拧掉。
To=0.065Pc·d (2.4.15—1)
Pc=P+△P (2.4.15—2)
式中 To-----初拧扭矩（N·m）
Pc-----施工预拉力（kN）
P------高强度螺栓设计预拉力（kN）
△P----预拉力损失值（kN）,宜取设计预拉力的10%。
d-----高强度螺栓螺纹直径（mm）
（13）高强度大六角头螺栓的初拧扭矩宜为终拧扭矩的50% ；终拧扭矩应按下列公式计算：
Tc=K·Pc·d (2.4.16—1)
Pc=P+△P (2.4.16—2)
式中 Tc-----初拧扭矩 （N·m）
K------扭矩系数。
（14）高强度大六角螺栓施拧采用的扭矩板手和检查采用的扭矩板手，在每班作业前后，均应进行校正，其扭矩误差应分别为使用扭矩的+5%和+3%。
（15）高强度大六角头螺栓终拧结束后，宜采用0.3～0.5kg的小锤逐个敲检，且应进行扭矩抽查，欠拧或漏拧者应及时补拧，超拧者应予更换。
（16）高强度大六角头螺栓矩检查应在终拧1h以后、24h以内完成。扭矩检查时，应将螺母退回30o-50o，再柠至原位测定扭矩，该扭矩与检查扭矩的偏差应在检查扭矩的+10%以内。检查扭矩应世下列计算：
Tch=K.P.d (2.4.19)
式中Tch——检查扭矩（N.m）.
    六、墙面夹心板安装 
    1．施工前准备 
    ①、夹心板围护施工安装之前，订制相应的施工图纸，并根据设计文件编制组织设计及对施工人员进行技术培训和安全生产交底。 
    ②、根据文件详细核对各类材料的规格和数量，对损坏的夹心板，泛水板应及时修复和更换。 
    ③、各类施工设备应齐全，并能正常运转。 
    ④、复核与夹心板施工安装有关钢构件的安装精度，清除檩条的安装焊缝药皮和飞溅物，并涂刷防锈漆进行防腐处理。 
    2．夹心板施工工序：墙板安装按檩条位置从一端开始进行，板与板之间必须咬紧，再用螺钉固定，墙板接缝处做好防水处理。夹心板安装时，应边铺设边调整其位置，边固定。 
七、檩条的安装
薄壁型钢檩条，由于重量轻，安装时可用起重机或人力吊升。当安装完一个单元的钢柱、屋面梁后，即可进行屋面檩条安装，安装时直接用螺栓连接在檩条托板上。檩条的安装误差应在±5mm以内。
八、屋面板的安装
（1）屋面板安装：屋面板的安装根据现场主钢构的吊装完成情况，从一端山墙开始，向另一端山墙方向推进，严格按施工图纸进行排列，严禁错放、漏放。在施工开始时必须用操作平台过渡，使之与屋面平行。在施工过程中一定要拉线安装，使屋面板的坡度方向始终与屋脊保持垂直，对于不同坡向的波峰投影必须成一线，否则将导致屋脊板无法安装。屋面板的长度最好一次成型，尽量避免横向搭接。另外屋面板搬运及吊装时应做到轻拿轻放，不得造成屋面板皱褶，应避免划痕，损坏表面油漆。
（2）屋脊的安装：屋面板端处另设连接件，封口放好扣板之前先打好密封胶，然后上面再加封条压紧。屋脊中心用碎保温棉充满填实，屋脊板与屋脊板之间用白胶在搭接处密封。
（3）泛水板的安装：安装之前仔细弄清泛水板节点的施工工艺，在结构线处按长度现场切割泛水板，用软管密封胶作密封装置，从泛水板到支撑角钢的安装必须采用封胶。泛水板饰边应做到搭接方向正确、牢固、线条垂直、防水效果好。
九、钢结构油漆
1、工艺流程
基层处理→涂防锈漆→刮腻子→涂磷化底漆→涂刷面漆。
2、基层处理
先将金属表面上的浮土、砂、灰浆、油污、锈斑、焊渣、毛刺等清除干净。然后进行表面除锈，方法可用手工处理。如金属表面是一般浮铁锈，可先用钢丝刷往复刷打，然后用粗砂布打磨出新的光亮表面，再用旧布或棉纱将打磨下的浮灰、锈擦干净；如果钢构件的金属表面锈蚀比较严重（鳞状锈斑），先用铲刀将锈鳞铲掉，也可用锤子或刮刀清理，然后用钢丝刷刷打清理，再用砂布打磨光亮为止，即可涂防锈漆。大面积锈蚀可先用砂轮机、风磨机及其它电动除锈工具除锈，然后配以钢丝刷、锉刀、钢铲及砂布等工具，经刷、锉、磨除去剩余铁锈及杂物。
3、涂防锈漆
涂红丹防锈漆时，构件表面必须干燥，如有水珠、水气必须擦干。施涂时一定要涂刷到位、刷满、刷匀。对小型钢结构构件或金属制品花样复杂的可两人合作，一人用棉纱蘸漆揩擦；一人用油刷理顺、理通。对于钢构件中不易涂刷到的缝隙隙处（如角钢组合构件的角钢背），应在拼装前将拼合缝隙处的除锈和涂漆等工序做完，但铆孔内不得涂入涂料，以免铆接后钉眼中有夹渣。
4、刮腻子
待防锈漆干燥后，购买与油漆配套的腻子将构件表面缺陷处刮平。腻子中可适量加入厚漆或红丹粉，以增加其干硬性。腻子干燥后应打磨平整并清扫干净。
钢结构构件在工厂制成后应预先涂刷一遍防锈漆。运到工地后，如堆放时间较长，已有一部分剥落生锈，应再涂刷一遍防锈漆。
5、涂磷化底漆
为了使金属表面的油漆能有较好的附着力，延长油漆的使用期，避免生锈腐蚀，可在钢结构构件表面先涂一层磷化底漆。磷化底漆由两部分组成，一部分为底漆，加一部分为磷化液。常用的磷化液的配合比为：工业磷酸70%，一级氧化锌5%，丁醇5%，乙醇10%，水10%。磷化底漆的配比为磷化液：底漆=1：4（重量）。有时也可单独使用碗化液来处理。涂刷时以薄为宜，不能涂刷得太厚，太厚易起皮，附着力差。漆稠可用三份乙醇（95%以上）与一份丁醇的混合液稀释。乙醇、丁醇的含水量不能太大，否则漆腊易泛白，影响效果。磷化底漆涂刷2h后，即可涂饰其它底漆或面漆。一般情况下，涂饰24h后，就可以用清水冲洗和用毛刷除去表面的磷化剩余物。待干燥后，作外观检查，如金属表面生成一种灰褐色的均匀的磷化膜，则达到磷化的要求。
6、涂刷面漆
钢结构构件表面打磨平整，清扫干净，即可涂装面漆。涂刷顺序：从上至下，先难后易。涂刷时要多刷多理，刷油要饱满、不流不坠、光亮均匀、色泽一致。刷后反复检查，以免漏刷，钢结构面漆一般刷二遍成活。如设计有特殊要求，则按设计要求完成遍数。
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