贺龙体育场钢屋盖(桁架)施工组织设计

贺龙体育场钢屋盖（桁架）工程施工组织设计浙江精工钢结构有限公司1贺龙体育场钢屋盖（桁架）工程施工组织设计一、编制依据本方案编写的内容适用于贺龙体育场钢屋盖工程，它的设计和施工按照国家的有关标准和长沙市地方标准执行。主要采用的依据和规范目录：1、湖南省建筑设计院设计的工程图；2、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）；3、《建筑钢结构规程》（JGJ81-91）；4、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）；5、《建筑钢结构焊接规程序》（JGJ81-91）；6、《钢桁架》（JGJ74.1~74.2-91)；7、《钢桁架检验及验收标准》（JGJ9-1999）；8、其它相关规范、规程和技术标准。二、工程概况及特点1、工程概况长沙贺龙体育场位于长沙市劳动路，体育场总占地面积45，717平贺龙体育场钢屋盖（桁架）工程施工组织设计浙江精工钢结构有限公司2方米。本工程由湖南省建筑设计院设计，系我国较早采用新技术、新材料的大型钢结构桁架工程之一。工程采用桁架彩钢板蓬盖结构。该体育场造型新颖，极富二十一世纪的崭新气息。该屋盖工程主要有四部分组成，为主、次桁架、檩条及支撑系统以及屋面板。主桁架宽3.5米，上弦杆采用Φ245×14的无缝钢管，下弦杆采用Φ229×20和Φ229×16的无缝钢管，腹杆采用Φ159×6和Φ180×12的无缝钢管。次桁架主要用到的无缝钢管为Φ159×6和Φ140×6，主次桁架材质均为Q235B。檩条采用自折镀锌C型钢及H型钢，屋架支撑采用Φ400×20的无缝钢管，屋面板为压型钢板。本工程共用无缝钢管3188.1760吨，屋面板及附件45717平方米。蓬盖结构部分分成12个区域，每区域由4榀主桁架，20榀次桁架及两侧的平面桁架（XCHJ-5）组成。另在看台两基准点处各设一榀平面桁架（1CHJ-6）。主桁架与主柱及分支柱间的连接，撑杆（Φ400×20）与主桁架和主支柱（或基础）间的连接均为销接。次桁架在40余米高空沿环向嵌入主桁架，并与其进行相贯线焊接。主次桁架断面弦杆均为三根钢管组成，腹杆也全由钢管组成。在桁架上弦管上焊接檩托，檩条为C型钢和H型钢两种形式，拉条为圆钢。檩条与檩托、檩托与主桁架为焊接。拉条为螺栓连接。在每一个区域内两侧的主桁架内，安装纵向马道，在靠内场的次桁架内安装环向马道。贺龙体育场钢屋盖（桁架）工程施工组织设计浙江精工钢结构有限公司3蓬盖结构在平面上的投影为椭圆形，东西方向最大轴线距离240余米，南北方向最大轴线距离300余米。主桁架最大重量22.6吨，水平长度约53米，安装顶部标高约为47米，重心位置距离H轴朝向场内侧约7米，主桁架朝内场悬挑长度约为35.6米，朝外场悬挑长度约为17.5米。次桁架单榀最大重量为2.7吨，最外侧次桁架距离H轴为14.6米。钢结构吊装总重量约3200吨.2、工程特点该蓬盖工程具有如下特点：多样性：由于主桁架的造型和布置形式均呈曲线，所以无论是撑杆、拉杆，还是次桁架、檩条，其几何尺寸或形状均随结构造型变化而变化。同类型构件具有多样性。复杂性：主、次桁架联接处均为钢管相贯线焊接，焊缝由熔透焊过渡到贴角焊，要求达到二级焊缝质量。由于焊缝相贯线焊接量大，焊接质量要求高，且都为高空作业。体现了工程的复杂性。高空作业性：主桁架安装标高最高点达到47米，在这个标高上，还有大量的次桁架、檩条和屋面彩板等安装工程项目。且该工程高空作业量为95%以上。三、现场施工组织机构贺龙体育场钢屋盖（桁架）工程施工组织设计浙江精工钢结构有限公司4四、施工方法施工准备工作的重要意义在于创造有利的施工条件，从技术、物质和组织等方面做好必要的准备，使得工程施工能连续的、均衡的、有节奏的进行，搞好施工准备对提高工程质量，降低工程造价，加快工程建设周期起到保证作用。1、钢桁架安装前的施工准备(1)工程技术及施工管理人员熟悉、审查工程图纸和有关资料。(2)了解总平面图布置，明确各单项工程在工艺流程上的相互关系。(3)调查研究，收集必要的资料。包括自然条件和当地的技术经济资料，如：气象资料、交通运输条件、地方材料等。质安组总指挥：张友恩制作技术负责人：孔建平施工负责人：蔡韵波安全负责人：高继友施工员：陈建光安全员：马备战质量员：谢斌峰材料员：孙勇资料员：洪浩测量组焊接组吊装组探伤组油漆组常务经理：赏根荣项目经理：钱卫军贺龙体育场钢屋盖（桁架）工程施工组织设计浙江精工钢结构有限公司5(4)钢桁架构件的预检①为确保钢构件的安装质量，预检用的计量器具必须统一标准并进行计量检测，确保施工单位及加工单位的检验精度。②构件的预检在公司质检部门检查的基础上，安装部门要进厂对制造质量复检，复检合格后，方可出厂。不允许不合格构件进入安装现场，同时安装部门根据现场安装进度要求及提供的构件清单监督制造部门是否按进度要求配套加工，避免由于加工构件不配套造成现场安装间断，影响安装工期和质量。③预检项目为：钢材材质的质量证明书及复验报告，焊条、焊丝材质的成品质量证明书与复验报告，构件焊缝外观及超声波探伤报告，以及实际偏差等资料，对于关键的构件如主桁架必须全部检查，其它构件进行抽查，并记录预检的所有资料，构件外观检查包括：钢构件的几何尺寸、连接板零件的位置、角度、螺栓孔直径及位置，焊缝的坡口，节点的摩擦面，附件的数量及规格等。④钢桁架制造部门应提供如下资料：a．钢桁架施工图及更改文件，并在施工图中注明修改部位；b．制作中对问题的协议文件；c．结构用钢材、连接材料（焊接材料及紧固件）、油漆等的出厂合格证明书，钢材的复（试）验报告；贺龙体育场钢屋盖（桁架）工程施工组织设计浙江精工钢结构有限公司6d．焊缝外观质量检验报告及无损检验报告；e．成品质量检验报告f．发货清单(5)钢桁架配套供应钢构件必须按照流水施工段的安装顺序及安装供料计划进场。供应时，以一个结构流水段（一个区域）为单位，将所需要的钢构件分别由加工厂的堆场整理出来，集中配套运输供应到现场，并按安装顺序合理堆放，减少吊车垂直运输吊次。(6)现场预埋件的检验①定位轴线的检查根据控制定位轴线引到柱顶上，定位线必须重合封闭，每根定位线的总尺寸误差是否超过控制数，纵横定位轴线必须垂直、平行，定位轴线的检查应由业主、监理、总包、土建安装联合进行检查，对检验的数据要统一认可后才能进行钢结构的柱脚预埋，要把检验合格的建筑物定位轴线引到柱顶上。②预埋件间距检查间距检查是定位轴线被认可的前提下进行的，用标准钢卷尺测柱预埋件的间距，间距的偏差值应严格控制在±2mm以内。(7)制定纠缠措施(8)钢桁架安装的机械、设备、工具、辅助材料。贺龙体育场钢屋盖（桁架）工程施工组织设计浙江精工钢结构有限公司7①起重机械和焊接设备要检修保养，保证完好。②手动工具按用途提出清单。③检测设备、测量仪器、超声波探伤仪等送检校正。④辅助材料根据工期要求提出材料计划，定货购买。(9)编制钢桁架安装顺序图（详见附表）(10)钢结构安装运输及现场堆放①道路场地平整结实②现场构件堆放顺序③钢构件的运输a．第一安装区域按安装顺序运进现场，并根据安装顺序整齐排放在安装拼接位置附近。b．以后各区按安装顺序运进现场。c．现场堆放构件应尽量减少垂直运输次数。(11)构件的标注构件进场后根据拼接及吊装顺序进行编号，还要标出方位。2、施工工艺流程（见下图）。钢桁架安装工艺顺序图贺龙体育场钢屋盖（桁架）工程施工组织设计浙江精工钢结构有限公司8（1）本工程钢结构安装有三道主要工序①基准点的选择及安装过程测量控制；②现场拼装焊接③钢桁架安装及校正(2)各主要工序之间的工艺流程①测量控制基准点的选择根据本工程的实际情况，选择MP和NQ轴作为基准轴线，基准点选择为M、N、P、Q，施工时应对基准点加以保护，防止损坏。进场准备图纸审核、技术交底检测螺栓进场钢构件清审构件吊入中场放样、划线、校正构件按编号组合主桁架吊入组装场焊后组件校正，精度检测组件焊接组件型位复核立柱吊装、找正主桁架吊装并校正连接桁架安装两边次桁架安装、校正檩条、拉杆的安装焊口磨平、节点补偿屋面板安装扫尾清理验收交工资料整理存档所有临时设施拆除贺龙体育场钢屋盖（桁架）工程施工组织设计浙江精工钢结构有限公司9预埋铁件基准点埋设②高程引测根据业主提供的二等水准点，用水准仪进行闭合测量，并将水准点测设到建筑物附近（其位置不受施工影响，施工以该引测点作为工程高程依据）。③轴线点的传递按照GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》对钢结构安装定位轴线的规定，在地面基准点上架设仪器，在要传递轴线点的砼柱端部放置标靶。在上层钢梁与柱焊接完成后，进行竖向传递闭合，排尺放轴线，测量柱顶偏移值，记录数据，留待下节柱校正用。对仪器、钢尺等使用的测设工具，定期观测检校，在现场标定明显的平面，竖向线及标高或相对标高数。(3)构件安装与校正①吊装前的主要准备工作a．检查桁架的型号及尺寸。b．备好校正柱用的垫板、钢楔等。c．带临时连接板及安装螺栓。贺龙体育场钢屋盖（桁架）工程施工组织设计浙江精工钢结构有限公司10d．安装施工人员上下绳梯等。e．桁架吊索，核算吊索强度、安全系数不小于5。②桁架的吊装顺序a．根据设计的平面图布置及保证安装的质量和满足地上钢桁架的吊装要求，选择S24轴的桁架开始吊装。b．其余桁架按桁架吊装顺序进行吊装。③吊装重难点控制根据相关设计及GB50205-2001有关章节要求和结构特点，分析本工程的安装顺序、部位及所需配置的起重机械设备。确定本工程的难点为：主桁架吊装落位后的空间稳定及主、分支柱、撑杆焊接时，主桁架前端空间坐标的正确定位。关键工序为：分支柱上顶耳板焊接时收缩量的预控，以及主、次桁架相贯线的正确对位与调整，并根据以上难点及关键工序，制定有效，切实可行的吊装工艺及技术保障措施。根据吊装要求及构件形式、重量、吊场实地状况，选择合适的吊装机械。确定施工场地的平面布置、道路要求、供配电要求、施工人员配置和施工进度计划、构配件需要量计划等。3、吊装方案①现场指挥钢结构吊装时，在工作位设立一名指挥，负责协调调度工作面吊装工作，指挥吊车作业及安装人员的相互配合。指挥人员应站在安装位上看台的内墙处，用旗语及哨音进行指挥。安装作业人员分为三个组：地面作业组、缆风锚固组、安装组。三个组各设一名组长，负责进行各作业组的协调安排，以及对构件吊运工况的监督，指挥在吊运作业时应保持与作业组长的紧密联系，并协调整个吊运工作。吊运作业时，应派有专人负责进行指挥与吊车司机的信号传递。贺龙体育场钢屋盖（桁架）工程施工组织设计浙江精工钢结构有限公司11②分支柱的吊装，正交十字轴线定位及垂直度调校与焊接进行埋件定位测量并作好正交十字定位线、和分支柱定位外沿线。钢管柱吊装时对准定位外沿线并进行焊接定位。在分支柱上端分别设置三根揽风绳，通过调节串在揽风绳中的葫芦，在经纬仪的监测下对分支柱垂直度进行校正，使之达到+10㎜之内。再对称进行分支柱与预埋板间的角焊缝焊接，然后进行十块加强筋板的焊接。焊接时应根据分支柱垂直度偏差方向合理安排焊接顺序，以保证分支柱在焊接后其垂直度偏差符合规范要求。③主桁架吊装a.吊点的选择以HJ8为例，吊点选在XF-9a，XF-16a与上弦杆交点处，共四处吊点，吊点间距17米，吊索夹角900左右。（有关计算及吊索具的选择见3.7.2）。其它主桁架的吊点位置同上类似。b.起吊前准备在与次桁架联接处，搭设悬挑平台，用钢丝绳作吊索，上端用卡环固定在桁架上弦杆上，下端用同样方法固定在下弦杆（或腹杆）上，中间串上花蓝螺丝，以调节吊索松紧。悬挑平台采用主次梁结构，次梁上铺设跳板。栏杆可用钢管或钢筋制成。跳板在弦杆下面约0.5-1米，便于装配与焊接施工。在联接次桁架XCHJ-2处，由于上、下弦平面高差较大，可按同样方式在上、下弦平面处分别搭设两处悬挑平台。在下弦杆靠内场端头作好正交十字标识，并标上刻度，用于测量桁架安装标高与侧偏角度。在桁架下弦杆上约一米高两侧腹杆中部捆上Ф14白棕绳，作为行走安全绳。在主销附近两侧上弦杆上捆绑好揽风绳，另一端用白棕绳也系在桁架上。同样在H