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钢结构施工专项方案培训资料

57
2020年5月29日
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目 录
第一章 工程概况 2
1.1 编制依据 2
1.2 主要采用规范目录 2
1.3钢结构工程特点及结构体系分析 2
1.4现场场地情况 6
1.5施工方法及施工顺序总述 6
第二章 施工部署 7
2.1组织机构设置 7
2.2 劳动力使用计划 7
2.3 主要施工机械设备计划 8
第三章 地面拼装 10
3.1概述 10
3.2主骨架的分段 10
3.3现场通道及拼装场地布置 10
3.4构件的拼装方案 10
3.5拼装焊接 11
第四章 钢结构安装 23
4.1安装方法概述 23
4.2带状玻璃天窗安装 26
4.3穹顶钢结构安装 34
附件:行车设计计算书
第一章 工程概况
本方案为华南国际皮革皮具原辅料物流区二期玻璃天窗和穹顶钢结构工程的安装专项施工方案,参考本工程实际情况进行编制,仅用于指导华南国际皮革皮具原辅料物流区二期玻璃天窗和穹顶钢结构施工用。
1.1 编制依据
1、设计图纸;
2、国家和行业颁布的有关现行施工规范和标准;
3、中国建筑工业出版社出版的<建筑施工手册>;
4、建设部颁发的<建筑工程施工现场管理规定>;
5、本单位内部工程管理制度。
1.2 主要采用规范目录
本施工组织设计所采用的规范目录如下:
序号
规范名称
规范编号
1
<建筑工程施工质量验收统一标准>
GB50300-
2
<钢结构工程施工质量验收规范>
GB50205-
3
<建筑钢结构焊接规程>
JGJ81-
4
<工程测量规范>
GB50026-93
5
<建筑变形测量规程>
JGJ/T 8—97
6
<工程测量基本术语标准>
GB50228-96
7
<工程网络计划技术规程>
JGJ/T121-99
8
<施工现场临时用电安全技术规范>
JGJ46-
9
<建筑机械使用安全技术规程>
JGJ33-
10
<建筑施工高处作业安全技术规范>
JGJ80-91
11
<建筑施工安全检查标准>
JGJ59-99
12
<涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级>
GB8923—88
13
<碳钢焊条>
GB5117—85
14
<钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级>
GB11545—89
1.3钢结构工程特点及结构体系分析
本工程为两个部工程组成,其一为穹顶钢结构工程,采用钢管相贯网壳结构体系,另外一分部为带状玻璃天窗钢结构工程,为钢管相贯桁架结构。结构分布如下图:
带状天窗2
带状天窗4
小穹顶
带状天窗3
带状天窗1
小穹顶
带状天窗3
带状天窗4
大穹顶
带状天窗3
带状天窗2
带状天窗3
带状天窗1
带状天窗2
带状天窗3

结构分布图
1.3.1穹顶钢结构工程
穹顶钢结构供计有三个单体工程,分别是一个直径为26154㎜大穹顶和直径为21737㎜的两个小穹顶。大小穹顶均为空间的网壳结构,大穹顶的主骨架为弧形,弧长为29812㎜,次骨架为环形,在主骨架上按1932㎜尺寸等分16格。大穹顶的主骨架呈半椭圆形,长轴半径为13314㎜,短轴半径为4650㎜。网壳与钢柱之间经过主骨架与钢柱的环形梁相贯焊接连接,钢柱高1.8米,整个结构高度为6.8米。结构模型如下:
小穹顶和大穹顶结构相同,主骨架的弧长为24484㎜,次骨架同样为环形,在主骨架上按2126㎜尺寸等分为12格。小穹顶的半椭圆的长轴尺寸为11000㎜,短轴半径为3650㎜,钢柱高1.8米,整个结构高度为5.8米。

大穹顶三维模型
穹顶分别采用的材料如下:
名称
部位
规格
材料性能
大穹顶
主次骨架
Φ203X10mm
20#
钢柱及环梁
Φ299X16mm
Q345
小穹顶
主次骨架
Φ180X8mm
20#
钢柱及环梁
Φ273X16mm
Q345
构件技术参数统计如下表:
主结构基本情况汇总表
名称
构件部位
弧长度
(㎜)
支座间距
即跨度(㎜)
重量(㎏)
大穹顶
主骨架
29812
26551
1419.0
次骨架(最大弧长)
1975

94.0
小穹顶
主骨架
24484
2
830.8
次骨架(最大弧长)
1967

66.7
1.3.1玻璃天窗工程
玻璃天窗呈三纵一横带状分布,玻璃天窗被穹顶分割为10个单体工程,三种尺寸,分别是跨度13米,每榀间距5.4米;跨度13.5米,每榀间距4米;跨度15米,每榀间距4米。
桁架为钢管相贯的鱼腹形桁架,鱼腹形桁架与钢管柱经过螺栓连接,钢柱之间用钢管相贯作支撑,带状天窗一端为弧形封闭桁架,另一端为直线封闭桁架。
端部弧形桁架
鱼腹形桁架

玻璃天窗骨架模型

鱼腹形桁架图

鱼腹形桁架三维实体模型
1.4现场场地情况
当前土建结构已经封顶,钢结构的预埋件已经埋设,具备开工条件。
周边道路均能满足构件进场的需要,穹顶位置其构件采用小车倒运到拼装位置。
土建的塔吊布置在结构的外侧及2台布置在横向带状玻璃天窗位置,钢结构构件的垂直运输需要土建塔吊配合。
1.5施工方法及施工顺序总述
根据以上特点,结合现场现有设备性能及我公司施工经验,对玻璃天窗钢结构采用”工厂分片组装成单榀,采用塔吊垂直运输,自制移动缆索,单片滑索就位”的方案,之间联系杆件采用在鱼腹形桁架下部搭设平台高空就位焊接;对于穹顶钢结构采用自制移动缆索,沿索滑移就位方法。
钢结构安装计划是先进行三条横向的带状玻璃天窗钢结构,纵向的玻璃天窗钢结构由两端向中间进行安装,中间部分塔吊拆除后再进行安装;然后安装穹顶结构。
穹顶结构安装:在横跨穹顶的两端布置塔吊标准节作为缆索支撑点,利用缆索进行构件滑移安装。

第二章 施工部署
2.1组织机构设置
钢结构项目经理部所采用的管理模式是实行项目经理责任制,以项目部为主体实行统一的对口管理,项目经理将选择具有丰富工作经验的人员担任。
钢结构项目经理
钢结构常务副经理
技术负责人
生产经理
安全总监
安装一班
安装二班
桁架拼装班
安全防护班
吊装班
制作厂长

2.2 劳动力使用计划
施工劳动力是施工过程中的实际操作人员,是施工质量、进度、安全、文明施工的最直接的保证者。我们选择劳动力的原则为:具有良好的质量、安全意识;具有较高的技术等级;具有相类似工程施工经验的人员。
劳动力划分为二大类:第一类为专业性强的技术工种,包括起重、焊工、测量、机操工、机修、维修电工等工种,这些人员均为我公司曾经参与过相类似工程的施工,具有丰富的施工经验,并持有相应上岗操作证的自有职工;第二类为非技术工种,此类人员的来源于长期与我公司合作的成建制施工劳务队伍,进场人员具有一定的素质。
安装劳动力计划表
工 种
人 数
工 种
人 数
工 长
2
测 量 工
2
起 重 工
2
电 工
1
电 焊 工
10
油 漆 工
8
钳 工
2
辅 工
12
铆 工
6

合 计
45人
2.3 主要施工机械设备计划
2.3.1 机械设备维修保养及人员
由于本工程施工所要求的机械设备均要连续作业,因此机修人员不但要跟班作业,而且当机械出现故障时,须能在施工工艺允许的时间范围内进行抢修。因此,拟在施工现场布置一个机械设备维修车间,机修人员均为经培训考核合格持证上岗,具有丰富的维修经验。
同时施工现场要留置一小块空地放置少量的备用设备,同时作为保养的场地,而且所有机械均进行三级保养。如果现场作业的设备经检验确定维修时间较长,会对工程造成较大的损失,则直接利用现场设备进行更换,确保工程的顺利进行。如现场的机械设备满足不了工期要求,项目经理部将向监理打申请报告,经批准后向外界租用性能优越又能满足施工需要的机械设备。
2.3.2 现场安装的主要设备
表2.4.1 安装设备统计表
序号
名 称
规 格
数 量
备 注
1
塔吊
SC-500
现场布置

2
交流焊机
BX-400
2台

3
直流电焊机
AX-300-7
2台

4
气体保护焊机
YM-500
8台

5
角向磨光机
Φ100
8台

6
螺旋千斤顶
16t/32t
16/28

7
导链
2t/3t/5t/10t
6/6/8/4

8
对讲机
MOTOROLA
6台

9
电动卷扬机
5 t
2台

10
机具房

1个

11
高空操作台

若干

12
校正器具

4套

13
安全帽

50

14
安全带

50

15
安全设施

若干

15
卸扣
5t/8t/10t/20t
28只

16
空压机
0.9m3
2台

17
焊条筒

4只

18
高温烘箱
00C—5000C
1台

19
电器设施

若干

20
钢丝绳
8”/10”/12”
若干

21
水准仪
S3
1

22
经纬仪
J2
1

第三章 地面拼装
3.1概述
在本工程中,需现场地面拼装、焊接的主要大小穹顶的主骨架,其它均为工厂焊接成型或现场安装。
大小穹顶的主骨架在工厂分段制作,运输到现场后进行拼装组对,采用卧拼的方法。
3.2主骨架的分段
主骨架的工厂制作时应进行分段制作,分段的对接位置不得在跨中,应避开弯距最大位置,选择骨架长度1/3处进行分段;另外,主骨架为半椭圆形,制作时候一次制作只能一个半径进行弯曲,故要考虑按近似圆弧形加工。
3.3现场通道及拼装场地布置
将建筑物已有的入口作为构件进出的通道;在内部的构件采用塔吊转运到拼装位置。在塔吊覆盖不到的位置采用手动叉车进行人工倒运。
依照”就近拼装,减少场内二次倒运”的原则,在钢结构安装位置的投影位置进行构件的拼装,地面已经硬化,在拼装时采用水准仪进行精确找平即可,相差不大的位置采用钢板垫平。
3.4构件的拼装方案
1、钢管的对接
如下图所示,钢管对接采用加衬管焊接的方法将两根钢管按设计的长度要求接长。如钢管端头因运输、拉弯等原因产生变形,还应在接长前采用”振子冷作业法”将钢管振圆。

焊接采用CO2气体保护焊进行焊接,具体焊接工艺见3.5节。
2、拼装方法及注意事项:
骨架拼装时候应在地面放出大样,根据大样将构件放置就位,采用千斤顶对稍微偏差的构件进行矫正。
构件拼装边线
待拼装构件

主骨架拼装示意图
注意:确定主管相对位置时,必须放焊接收缩余量。
定位好后,进行焊接,先焊未靠地的一面,焊好后,用自制行车将桁架翻身,再焊另一面,焊接时,为保证焊接质量,尽量避免仰焊、立焊。
3.5拼装焊接
3.5.1焊缝技术要求
主次骨架之间的相贯焊接焊缝要求为二级焊缝,对接焊缝的质量等级为一级。
3.5.2焊接技术分析
1、相贯焊接接头分析:下图为相贯线节点焊缝分区图。

Y型节点焊缝位置分区

Y型节点各区焊缝形式

T型节点焊缝位置分区

T型节点各区焊缝形式
钢管以不同的角度相贯,等强焊接,焊缝质量等级要求较高,因此相贯线端部的坡口的加工尤为重要,HID-600MTS数控相贯线切割机的坡口程序是按美国标准AWS中的要求进行设定的,割出的成形坡口完全满足焊接需要。支管管端当壁厚≥6mm及支管与主管间的夹角＞45°时应开坡口,当壁厚＜6mm及支管与主管间的夹角＜25°时可不开坡口。
相贯节点的焊缝采用无间隙施工,趾部及两侧面、端部有坡口,故焊缝相当于部分熔透的组合焊缝,允许在内侧有2~3mm未熔合,但需增加2~3mm的角焊缝,焊缝由两侧的部分熔透焊缝过度到角焊缝,焊脚尺寸为1.5倍的钢管壁厚。
2、对接
钢管与钢管之间的对接,内设衬管,对接在胎架上进行。当管壁小于或等于6mm时,对接形式如图一;当管壁大于6mm时,对接形式如图二;当外径相同,壁厚不同的钢管对接,壁厚差大于3mm时,采用如图三的形式。

3.5.3焊接工艺
本工程焊接包括工厂拼装桁架的焊接和现场拼装的焊接,其典型焊接接头形式为钢管相贯焊接接头,坡口尺寸如上节<焊接接头分析>。
一、CO2气体保护焊
1、焊接方法
工厂焊接采用CO2气体保护焊,焊接层数两层,第一道打底焊接将钢管熔透焊接,第二道盖面焊接为补强脚焊缝。
2、焊接材料选择
采用CO2焊丝,牌号MJ50-6 直径ø1.2㎜。其化学成份及机械性能如下表所示:
表2.5.1 ER50-6化学成分(质量分数)(%)
焊丝牌号
C
Mn
Si
P
S
Ni
其它元素
碳 钢 焊 丝
ER50-6
0.06~
0.15
1.40~1.85
0.80~1.15
≤0.025
≤0.035
--
≤0.50

表2.5.2 ER50-6熔敷金属力学性能
焊丝型号
保护气体
屈服强度Ơ0.2
(MPa)
抗拉强度Ơb
(MPa)
伸长率
(%)
ER50-6
CO2
≥500
≥420
≥22
3、焊接机械选用
采用气体保护焊机YM-500KV,电流调节范围40~500A,电压调节范围20~39V,满足本工程的焊接要求。
4、焊接参数
A、打底焊焊接参数:如下表所示。
表2.5.3 CO2气体保护打底焊焊接参数
焊接
方法
焊接
位置
坡口
形状
标记
焊接
电流
(A)
焊接
电压
(V)
气体流量
(L/min)
运焊
方式
CO2
气保
焊
全方
位焊
GC-TL-1
GD-TL-1
150～160
25～30
40～60
斜圆圈
焊接方法
打底焊接
层 数
焊道数
焊接节点简图
CO2气体
保护焊
1
1

B、盖面焊焊接参数:如下表所示。

表2.5.4 CO2气体保护盖面焊焊接参数
焊接
方法
焊接
位置
坡口
形状
标记
焊接
电流
(A)
焊接
电压
(V)
气体流量
(L/min)
运焊
方式
CO2
气保
焊
全方
位焊
GC-TL-1
GD-TL-1
160～180
20～25
40～60
直线
往复
焊接方法
盖面焊接
层 数
焊道数
焊接节点简图
CO2气体
保护焊
1
1

二、焊条手工电弧焊
1、焊接方法
采用手工焊条电弧焊,手工焊焊接层数为2道,打底焊接和盖面焊接;
2、焊接材料选择
焊接材质为Q345的钢管时,焊条选用J507(E5015),焊条应符合现行<低合金钢焊条>(GB/T5118)的规定,低氢型焊条烘干温度应为350～380℃,保温时间应为1.5～2小时,烘干应缓冷放置于110～120℃的保温箱中存放、待用;使用时应置于保温筒中;烘干后的低氢焊条在大气中放置时间超过4小时应重新烘干;焊条重复烘干次数不宜超过2次;受潮的焊条不应使用。
焊接结构构件时,以ø3.2㎜焊条打底,ø4.0㎜焊条盖面。E5015的化学成份及机械性能如下表所示:
表2.5.5 E5015化学成分(质量分数)(%)
焊丝牌号
C
Mn
Si
P
S
Ni
其它元素
碳 钢 焊 条
E5015
0.04~
0.12
1.40~1.60
0.60~1.2
≤0.025
≤0.04
--
≤0.50
表2.5.6 E5015熔敷金属力学性能
焊丝型号
屈服强度Ơ0.2
(MPa)
抗拉强度Ơb
(MPa)
伸长率
(%)
E5015
≥490
365～500
≥22

3、焊接机械选用
采用直流焊机AX-300-7,电流调节范围40~300A,电压调节范围20~35V,满足本工程的焊接要求。
4、焊接参数
A、打底焊焊接参数:如下表所示。
表2.5.7 手工打底焊焊接参数
焊接
方法
焊接
位置
坡口
形状
标记
焊接
电流
(A)
焊接
电压
(V)
焊条直径
(㎜)
运焊
方式
手工焊
全方
位焊
MC-TL-1
MP-TL-1
110～150
25～30
ø3.2
直线
往复
焊接方法
打底焊接
层 数
焊道数
焊接节点简图
焊条手工
电弧焊
1
1

B、盖面焊焊接参数:如下表所示。
表2.5.8 焊条手工盖面焊焊接参数
焊接
方法
焊接
位置
坡口
形状
标记
焊接
电流
(A)
焊接
电压
(V)
焊条直径
(㎜)
备注
手工
焊
全方
位焊
MC-TL-1
MP-TL-1
100～130
30～33
ø4.0

焊接方法
盖面焊接
层 数
焊道数
焊接节点简图
焊条手工
电弧焊
1
1

3.5.4焊接操作
1、钢管对接焊接操作
1)焊前清理、组对
组对前用卡钳对钢管同心度、圆率、纵向曲度认真复查核对,确认合格后,采用锉刀和砂布将坡口处管内外壁20～25㎜处仔细磨去锈蚀和污物。组对时不得在接近坡口处管壁上点焊夹具或硬性敲打,以防四周出现凹凸不平、圆弧不顺滑的情况。同外径管错口必须控制在2㎜以内,管内衬板必须紧密贴合牢固。
2)校正复检、预留焊接收缩余量
根据管径大小、壁厚预留焊接收缩余量约2～5㎜,校正后固定,确保桁架系统的几何尺寸不因收缩而引起改变。
3)定位焊
定位焊接对管口的焊接质量有直接影响,组对方式采用连接板预连接,定位焊位置为圆周三等分,定位焊使用经烘干合格的小直径焊条,采用与正式焊接相同的工艺进行等距离定位焊接,长度为L＞50㎜、H≥4㎜。将定位焊起点与收弧处用角磨机磨成缓坡状,确定无未熔透、收缩孔等缺陷。
2、焊前保护
接头处焊前搭设焊接吊篮,焊接作业吊篮距离管的高度为600～700㎜,宽度大于0.8m,密铺木跳板,上铺石棉布防止火灾发生。
3、焊前清理
正式焊接前将定位焊、对接口处的焊渣、飞溅、雾状附着物、油污、灰尘等认真清理。
4、焊前预热
当环境温度低于10℃且空气湿度大于80%时,采用氧炔中性焰对焊口进行加热除湿处理,使对接口两侧100㎜范围温度均匀达到100℃左右。
5、焊接
弦杆的对接焊采用左右两焊口同时施焊的方式,操作者采用外侧起弧逐渐移动到内侧施焊,每层焊缝均按此顺序实施,直到节点焊接完毕。
A、 根部焊接:根部焊接采用较大电流值、小直径焊条自下部超越中心线10㎜起弧,到定位焊接头前10㎜收弧,重点防止出现未熔合与焊渣超越弧池。尽量保持单根焊条一次施焊完,收弧处避免产生收缩孔。再次施焊在定位焊缝上退弧,在顶部中心处息弧时超越中心线10～15㎜,并填满弧坑。另一半焊前应采用剔凿除去已焊处至少20㎜焊渣,用角磨机把前半部接头处修磨成较大缓坡,确定无未熔透及夹渣等现象,在滞后10～15㎜处起弧,起弧处应在前半部已形成焊肉上,后半部与前半部接头处焊接时应超越20㎜,填满弧坑后方允许收弧。
打底焊接的重点是确保根部熔合良好,确保不出现假焊。
B、盖面焊接:面层焊缝直接关系外观质量及尺寸要求。施焊前对全焊缝进行一次检查和修补,消除凹凸。焊接面层用偏小电流快速进行深层多道焊接并注意坡口两边稍作停留,保证熔合良好,接头处换焊条与重新起弧动作要快,最后一道焊缝要防止出现咬边或道间凹沟缺陷。
6、焊后清理与外观检查
认真除去道上飞溅、焊瘤、咬边、气孔、夹渣、未熔合、裂纹等缺陷,对于相贯线角接形式的焊缝,焊脚尺寸应符合设计要求及相贯钢管两者中较薄管壁厚的1.5倍。
7、UT探伤与缺陷返修
用角磨机作UT探伤前清理,注意不得出现深刻磨痕。经UT探伤检验焊缝符合规范及设计要求,方允许拆除防护措施。探伤不合格的焊缝采用气刨对缺陷部分进行刨除,并用角磨光机打磨清除渗碳及熔渣,确认缺陷清除后,采用与正式焊接相同的工艺进行修复,24h后进行UT复检。同一部位返修次数不得超过2次。
3.5.5钢管相贯焊接操作
钢管相贯焊接操作之焊前清理、定位焊、焊前保护、焊前清理等方法与2.5.4节的相同。
管桁架腹杆与上下弦杆相贯焊接的焊前检查十分重要,部分构件由于制作误差、构件少量变形、拼装误差造成焊接接头间隙较大,间隙在20㎜以内时,可逐渐堆焊填充间隙,待冷却到常温,打磨清理干净,确认无焊接缺陷后再正常施焊,不得添加任何填料,对间隙严重超标的接头应重新加工、焊接。
腹杆上口与上弦杆相贯处呈全位置倒向环焊,焊接时从焊缝的最低位置起弧,在横角焊的中心收弧,焊条呈斜线运行,使熔池保持水平状态。
腹杆下口与下弦管相贯处应从仰角焊位置超越中心5～10㎜处起弧,在平角焊位置收弧,焊条呈斜线和直线运行,使熔池保持水平状态。
当相贯线夹角小于30°时,采用角焊缝形式进行焊接,焊接尺寸为1.5倍较薄钢管壁厚。
3.5.6桁架预拱及焊接变形控制
桁架在制作前应确定其预拱值,本工程预拱值暂定为L/400(L为桁架跨度)。在焊接过程中要始终进行结构标高、水平度、垂直度的监控,发现异常,应及时暂停,经过改变焊接顺序和加热校正等特殊处理。特别在焊接完本段桁架,进行下段桁架焊接前,必须对前一区域构件焊后收缩数据进行核查,对于应该完成的焊后收缩而未完成,应查明原因,采取促使收缩、释放等措施促使其完成收缩,不因本应变形较大的未变形、本应收缩值很低的产生较大收缩导致结构安装超差。
焊接接头形式及焊接顺序:
本工程现场焊接主要采用手工电弧焊、CO2气体保护半自动焊两种方法。焊接施工单榀桁架时应从中间向两端进行焊接,整体按照先主桁架后次桁架的顺序,保证形成一个空间框架体系,以提高结构在施工过程中的整体稳定性,便于逐区调整校正,最终合拢。
桁架钢管对接焊接顺序示意图
桁架钢管对接示意图
桁架钢管焊接时采取2个人分段对称焊的方式进行,即先1、2同时对称焊,再3、4同时对称焊。
桁架钢管的焊接顺序

焊接变形控制措施如下:
序
焊接变形控制
1
下料、装配时,根据制造工艺要求,预留焊接收缩余量,预置焊接反变形;
2
在得到符合要求的焊缝的前提下,尽可能采用较小的坡口尺寸;
3
装配前,矫正每一构件的变形,保证装配符合装配公差表的要求;
4
使用必要的装配和焊接胎架、工装夹具、工艺隔板及撑杆等刚性固定来控制焊后变形;
5
在同一构件上焊接时,应尽可能采用热量分散,对称分布的方式施焊;
6
采用多层多道焊代替单层焊;
7
双面均可焊接操作时,要采用双面对称坡口,并在多层焊时采用与构件中性轴对称的焊接顺序;
3.5.7焊缝质量检查
焊缝的质量检查包括焊缝的外观检验和焊缝无损(UT)探伤检验。
1、焊缝外观检查
焊缝外观不允许有裂纹、熔穿、缺陷和弧坑缺陷,焊缝外观缺陷允许偏差应符合下表规定:
焊缝外观检查项目表
项目
允许偏差(mm)
图 例
焊缝质量
检查 等级
项目
一级
二级
三级

裂纹
不允许
不允许
不允许

表面气孔
不允许
不允许
每米焊缝长度内允许直径≤0.4t,且≤3.0的气孔2个,孔距≥6倍孔径

表面夹渣
不允许
不允许
深≤0.2t 长≤0.5t,且≤20.0

咬边
不允许
≤0.05t,且≤0.5t;连续长度≤100.0,且焊缝两侧咬边总长≤10%焊缝全长
≤0.1t且≤1.0,长度不限

接头不良
不允许
缺口深度0.05t,且≤0.5
缺口深度0.1t,且≤1.0

每1000.0焊缝不超过1处
根部收缩
不允许
≤0.2+0.02t且≤1.0
≤0.2+0.04t且≤2.0

长度不限
未焊满
不允许
≤0.2+0.02t且≤1.0
≤0.2+0.04t且≤2.0

每1000.0焊缝内缺陷总长≤25.0
焊缝边缘不直度f
在任意300mm焊缝长度内≤2.0
在任意300mm焊缝长度内≤3.0

电弧擦伤
不允许
允许存在个别电弧擦伤

弧坑裂纹

允许存在个别长度≤5.0的弧坑裂纹

坡口角度
±5°

2、焊缝UT探伤
按<钢结构工程施质量验收规范>(GB50205- )第5.2.4条表5.2.4的规定,本工程全熔透焊缝探伤质量等级为二级,则焊缝UT探伤比例为20%,探伤的点数应均匀,部位要覆盖所有全熔透焊接接头形式。
UT探伤方法按规范<焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法>(JGJ/T3034.1)执行。
第四章 钢结构安装
4.1安装方法概述
4.1.1玻璃天窗钢结构安装
玻璃天窗钢结构采用”工厂分片组装成单榀,采用塔吊垂直运输,自制移动缆索,单片滑索就位”的方案,之间联系杆件采用在鱼腹形桁架下部搭设平台高空就位焊接。即鱼腹形桁架在工厂制作成型,其它构件工厂制作成半成品运输到现场;将钢管柱安装就位,在塔吊覆盖范围内的构件直接用塔吊安装就位;在塔吊覆盖范围外的构件利用布置在两侧自制的可移动塔架,在塔架上拉设钢丝绳作为缆索,进行吊装滑移就位的方法;鱼腹形桁架之间的联系梁在桁架就位后,直接在鱼腹形桁架下弦杆上搭设操作平台,在平台上进行安装。
4.1.2穹顶钢结构安装
穹顶钢结构安装:在横跨穹顶的两端布置塔吊标准节作为缆索支撑点,利用缆索进行构件滑移安装,即在穹顶周圈混凝土结构顶部均布4组散件组装式塔吊标准节作为缆索支撑点,在横跨穹顶的两个支撑点拉设钢丝绳作为吊装滑移的索道,利用卷扬机牵引就位。
4.2带状玻璃天窗安装
带状玻璃天窗的结构类型相同,安装方法也相同,这里选择跨度最大为15米的天窗为例进行说明,该玻璃天窗布置在17~18轴线间。
4.2.1移动式塔架设计
本钢结构利用移动塔架作为安装主要支撑点,塔架的设计采用3D3S作为结构设计的软件,以此保障塔架的安全性;塔架的材料为□80×60×6扁通,经过焊接连接。塔架的高度为4000㎜,底部尺寸1500㎜×1500㎜,顶部尺寸为600㎜×600㎜,沿高度方向每1000㎜设置分隔层,设置Z形支撑;结构计算书如下:
一、计算简图

计算简图 (圆表示支座,数字为节点号)
二、几何信息
各节点信息如下表:

节点号
x坐标(m)
y坐标(m)
z坐标(m)
x向约束
y向约束
z向约束
绕x约束
绕y约束
绕z约束
1
-0.750
-0.750
0.000

√

2
0.638
-0.638
1.000

3
0.750
0.750
0.000

√

4
-0.637
0.638
1.000

5
-0.638
-0.638
1.000

6
0.638
0.637
1.000

7
0.750
-0.750
0.000

√

8
-0.750
0.750
0.000

√

9
0.525
-0.525
2.000

10
-0.525
0.525
2.000

11
-0.525
-0.525
2.000

12
0.525
0.525
2.000

13
0.413
-0.413
3.000

14
-0.412
0.413
3.000

15
-0.413
-0.413
3.000

16
0.413
0.412
3.000

17
0.300
-0.300
4.000

18
-0.300
0.300
4.000

19
-0.300
-0.300
4.000

20
0.300
0.300
4.000

21
0.000
0.000
4.000

三、荷载信息

(一). (恒、活、风) 节点、单元荷载信息
单元荷载

**以下为单元荷载汇总表:
单位:力(kN);分布力(kN/m);弯距(kN.m);分布弯距(kN.m/m)

第 1 工况单元荷载表
单元号
工况号
方向
Q1
Q2
X1
X2
43
1
X
15.0
0.0
1.0
0.0
44
1
X
15.0
0.0
1.0
0.0
45
1
X
15.0
0.0
1.0
0.0
46
1
X
15.0
0.0
1.0
0.0
47
1
X
15.0
0.0
1.0
0.0
48
1
X
15.0
0.0
1.0
0.0
51
1
X
15.0
0.0
1.0
0.0
52
1
X
15.0
0.0
1.0
0.0

(1).工况号: 1

*输入荷载库中的荷载:
序号
方向
Q1(kN)
Q2(kN.m)
X1(mm)
X2(mm)
1
X
15.0
0.0
1.0
0.0

单元荷载分布图:

单元荷载序号1分布图(实线表示荷载作用的单元)

**以下为单元荷载图:
单位:力(kN);分布力(kN/m);弯距(kN.m);分布弯距(kN.m/m)

第 1 工况单元荷载简图

(二). 其它荷载信息
(1). 地震作用
无地震
(2). 温度作用

(三). 荷载组合
(1) 1.20 恒载 + 1.40 活载工况1
(2) 1.20 恒载

四、内力位移计算结果

(一). 内力
1.工况内力
2.组合内力
3.最不利内力
最不利内力表 (单位:N、Q(kN);M(kN.m);位置(m))
单元号
名称
组合号
序号
位置
轴力N
剪力Q2
剪力Q3
弯距M2
弯距M3

N最大
2
1
0.0
0.4
0.0
0.0
0.0
0.0
1
M3最大
1
1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0

N最小
1
1
0.0
0.2
0.0
0.0
0.0
0.0

M3最小
1
1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0

N最大
1
1
0.0
0.5
0.0
0.0
0.0
0.0
2
M3最大
1
1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0

N最小
2
1
0.0
0.4
0.0
0.0
0.0
0.0

M3最小
1
1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0

N最大
1
1
1.0
-2.8
0.1
0.3
0.3
-0.1
3
M3最大
2
1
0.0
-3.5
0.1
0.4
-0.0
-0.0

N最小
2
1
0.0
-3.5
0.1
0.4
-0.0
-0.0

M3最小
1
1
1.0
-2.8
0.1
0.3
0.3
-0.1

N最大
2
1
1.0
-2.9
0.0
0.3
0.3
-0.0
4
M3最大
1
1
1.0
-3.0
-0.1
0.3
0.3
0.1

N最小
1
1
0.0
-3.6
-0.0
0.4
-0.0
0.0

M3最小
2
1
1.0
-2.9
0.0
0.3
0.3
-0.0

N最大
2
1
0.0
-2.8
-0.3
-0.1
0.1
-0.3
5
M3最大
1
1
1.0
-3.5
-0.4
-0.1
-0.0
0.0

N最小
1
1
1.0
-3.5
-0.4
-0.1
-0.0
0.0

M3最小
1
1
0.0
-2.9
-0.3
-0.0
0.0
-0.3

N最大
1
1
0.0
-2.8
-0.3
-0.1
0.2
-0.3
6
M3最大
2
1
1.0
-3.4
-0.4
-0.1
0.0
0.0

N最小
2
1
1.0
-3.4
-0.4
-0.1
0.0
0.0

M3最小
2
1
0.0
-2.8
-0.3
-0.1
0.1
-0.3

N最大
1
1
0.0
1.1
0.0
0.0
0.0
0.0
7
M3最大
1
1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0

N最小
2
1
0.0
0.3
0.0
0.0
0.0
0.0

M3最小
1
1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0

N最大
2
1
0.0
0.3
0.0
0.0
0.0
0.0
8
M3最大
1
1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0

N最小
1
1
0.0
-0.5
0.0
0.0
0.0
0.0

M3最小
1
1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0

N最大
1
1
0.0
0.4
0.0
0.0
0.0
0.0
9
M3最大
1
1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0

N最小
2
1
0.0
0.3
0.0
0.0
0.0
0.0

M3最小
1
1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0

N最大
2
1
0.0
0.3
0.0
0.0
0.0
0.0
10
M3最大
1
1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0

N最小
1
1
0.0