管桁架工程施工方案

1大型散货堆场防风抑尘棚工程施工方案1、工程概况该防风抑尘棚结构断面为椭圆拱形，结构总宽121米，净宽110米，长度1100米，每座建筑面积13.431万㎡，其内部设置堆取料机、堆取料皮带机及料堆。棚体结构形式全部采用管桁架结构，分别由顶部敞开段和顶部闭合段沿长度方向间断布置而成，顶部敞开段敞开部分宽约72米，顶部闭合段为全闭合结构。2、编制依据1、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-20012、《碳素结构钢》GB/700-20063、《直缝电焊钢管》GB/T13793－934、《结构用无缝钢管》GB8162－19995、《无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》GB/T17395-19986、《低合金高强度结构钢》GB1591－947、《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-20028、《碳钢焊条》GB5117－19959、《低合金钢焊条》GB5118－199510、《气体保护焊用焊丝》GB/T14958－9411、《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345－198912、《焊接接头机械性能试验取样方法》GB/T2649-198914、《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-198815、《钢结构高强度螺栓连接的设计施工及验收规程》JGJ82-91216、《厚度方向性能钢板》GB531317、《工程测量规范》GB50026-9318、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ-46-200519、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-200120、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ/T33-200121、《建筑施工高空作业安全技术规范》JGJ80-913、施工准备3.1技术准备工作1、认真作好深化设计方案的审查工作：提前与设计单位接洽，确定钢结构工程深化图纸设计工期，做好深化设计工作，给施工扫除障碍。2、认真作好深化设计方案的确认工作：重点确认建筑与钢结构相关的节点是否合理完备，确认设备安装图纸与配合的土建图纸的结合情况，复核主要承重构件的强度、刚度和稳定性。3、编制分部、分项工程详细施工方案。3.2物资准备工作根据施工方案和进度计划的要求，结合施工图预算和施工预算材料用量要求，进行物资准备工作，物资准备工作按以下工作程序进行：编制物资需用量计划—签订物资供应合同—组织物资按计划进场、保管和有序分发。3.3施工机具准备工作根据施工方案和进度计划的要求，编制施工机具需用量计划，组织机具进出场。4、钢结构加工制作方案本工程所有构件在公司制造厂制作，桁架单杆或分片出厂，在现场完3成桁架整体拼装和安装。4.1材料要求管桁架使用的管材、板材、焊材，除材料牌号、型号规格和质量等级应符合相应设计文件的要求外，还必须符合下述规定：4.1.1管材1)材质：必须符合《优质碳素结构钢》GB／T699—1999、《普通碳素结构钢》GB／T700—1998、《低合金高强度结构钢》GB／T1591—1994和《结构用不锈钢无缝钢管》GB／T14975—1994的规定；2)型材规格尺寸及其允许偏差：矩管必须符合《结构用冷弯空心型钢》GB／T6728—1986标准规定，无缝钢管必须符合《结构用无缝管》GB／T8162—1999标准规定，焊管必须符合《直缝焊管》GB／T13793—1992标准规定，不锈钢无缝钢管必须符合《结构用不锈钢无缝钢管》GB／T14975—1994标准规定。4.1.2板材1)材质：必须符合《普通碳素结构钢》GB／T700—1998和《低合金高强度结构钢》GB／T1591—1994标准的规定；2)规格尺寸和允许偏差：必须符合《碳素结构钢和低合金钢热轧厚板和钢带》GB／T3274—1988和《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB／T709—1988标准规定。4.1.3焊材1)焊条：分别应符合《碳钢焊条》GB／T5117—1995、《低合金钢焊条》GB／T5118—1995和《不锈钢焊条》GB／T983—1995标准规定；2)焊丝分别应符合《熔化焊用钢丝》GB／T14957、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB／T8110、《碳钢药芯焊丝》GB／T10045、4《低合金钢药芯焊丝》GB／T17493标准规定。3)焊剂分别应符合《碳素结构钢埋弧焊用焊剂》GB5293、《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB／T12470标准规定。4.2号料排版1）放样号料前，应认真熟悉施工图纸及工艺的各项要求，对有疑义的问题及时与有关技术人员联系解决。施工应使用计量合格的量具，严禁使用未经计量的测量工具。2）钢材进入加工台后应该对其规格、材质编号并清除表面杂质。本工程采用多轴相贯线切割机进行腹杆切割，在切割前应输入待切钢管的实际管径、壁厚和长度，切割机在计算机的指挥下进行作业。钢材进场后需进行检验试验，合格产品按照规格分类分区堆放整齐，建立材料管理台帐，记录钢管的名义管径、实际管径、名义厚度、实际厚度和长度，堆放位置一一对应，并作好标识，将厂家提供的产品材质证明参照国际和行业标准进行核对，无误后按台帐管理要求进行记录。3）排料时，钢管结构的汇交节点中，主管必须连续，对接接头距节点不小于300mm，当两管壁厚不等时，接头设在较薄的钢管的一侧；尽可能减少钢管对接的数量，对主管尽可能不在每一节都作接头，并不得在一个节间做两个接头；其余钢管根据实际长度按设计及规范要求做对接接头。4）板材号料后应标明订货号、零件号、加工方法等有关数据，并作好标识标识工作。4.3切割工序1）严格按切线下料的标注进行切割。切割前，应将钢材表面切割边缘50mm范围内的铁锈、油污等清除干净。切割后，断口处不得有裂纹和大于1.0mm的缺棱，并及时清除边缘的熔瘤和飞溅物，对于切割缺陷5应补焊后打磨修整。2）切割中如发现有重皮或缺陷严重的现象应停止切割，并及时通知有关人员解决。3）板材采用半自动切割或剪切，型材采用手工切割，坡口加工宜采用刨边机加工。手工切割偏差：±2.0mm半自动切割偏差：±1.5mm坡口角度偏差：±5°钝边偏差：±1.0mm4）板材厚度小于16mm的加劲板、零件板可采用剪板机剪切。5）精切的部位表面粗糙度不得大于0.03mm，切割线与号料线偏差1.0mm。6）直条板材切割宜采用多头直条切割机，异型板材切割采用加工车间数控切割机切割，型材可采用联合冲剪机带锯切割机切割，坡口加工采用数控切割机或刨边机加工。多头直条切割工艺性能如下表：割嘴号码板厚(mm)氧气压力(Mpa)乙炔（或丙烷）压力（Mpa）气割速度(mm/min)16～100.69～0.78≥0.3650～450210～200.69～0.78≥0.3500～350320～300.69～0.78≥0.3450～300440～600.69～0.78≥0.3400～3007）切割面与钢材表面的垂直度偏差≤10％且不大于2.0mm。切割及剪切后应及时清除熔瘤、飞边和毛刺。4.4相贯线切割6（1）相贯线形式主要分为：1）二管相贯线a垂直相交相贯线如图4.4-1所示。b斜交相贯线如图4.4-2所示。图4.4-1垂直相交相贯线图4.4-2斜交相贯线2）三管相交相贯线和多管交相相贯线如图4.4-3，图4.4-4所示。图4.4-3三管相交相贯线图4.4-4多管相贯线（2）相贯线的切割，必须采用专用数控相贯线切割机进行。管件在切割前，必须用墨线弹出基准线，作为相贯线切割的起止和管件拼装的定位线。并保证相交管件的中心轴线交汇于一点。相贯线的切割，应按照先大管后小管、先主管后支管、先厚壁管后薄壁管的顺序。7相贯线切割机（3）相贯线的数控编程首先开启设备的数控编程系统，根据图纸所提供的详细的已知条件，依次输入所需的数据：例如：主管的直径，主支管的直径，副支管的直径，各钢管的壁厚以及空间中任意两相贯的钢管中心轴线的夹角等等的参数，输入完毕后，计算机会自动生成相贯线的曲线展开图，可以获得任意一点相对应的数据。（4）切割将做好标记的钢管吊到切割机上，利用卡盘将其牢牢的固定在支架上，调节支架的高度，使其钢管的中心轴线与切割机的导轨相互平行。旋转卡盘并使钢管的其中一条四等分圆线垂直于机床后开启切割机的切割系统开始切割，切割完毕后利用磨光机将相贯线和垂直端面的氧化铁清理干净。（5）管件切割时应根据不同的节点形式，参考下述规定预留焊接收缩余量：钢管球节点加衬管时，每条焊缝收缩余量应留1.5～3.5mm，不加衬管时，每条焊缝收缩余量应留1.0～2.0mm。焊接钢板节点，每个节点焊缝收缩余量应留2.0～3.0mm。相贯节点，每条焊缝收缩余量应留1.0～2.0mm。（6）检测8利用计算机对所切割的钢管进行三维立体放样计算，把相贯杆件的贯口进行实际试安装，通过贯口相贯的实际情况，我们直接可以判断出相贯线的切割是否正确。4.5弯管1）弯管可以采用冷弯和热弯的方法。2）弯管工艺流程：3）弧形、平面内函数曲线或平面内自由曲线的管件在弯制成形之前必须进行详细的控制点坐标计算，对单曲率杆件，每根下料杆件的弯曲前控制计算点不得少5个点，对于曲率较大的杆件或多曲率杆件，其形状控制点相应增加。同时要求弯管成形后的检查控制点应不少于桁架上下弦杆节段控制点，检查时可以采用节点相对坐标进行校核。4）弯管的质量应满足表3.2-1规定的加工公差要求。表3.2-1弯管加工公差要求项目允许偏差备注管径的椭圆率（Dmax-Dmin）/Dmax8%矢（弦）高0～＋20mm弧长L／1500，且≤20mm壁厚减薄量13％t,且≤1.5mm注：1、Dmax、Dmin为管测点的最大、最小直径；2、t为管壁厚度。4.6制孔工序1）按施工图纸要求选择钻头直径。钻孔可采用三维钻床或摇臂钻床。2）钻孔前应将构件放平、垫稳、固定牢，防止钻偏、钻斜。放样设定模型靠板弯曲（冷弯、热弯）成型93）螺栓孔允许偏差：（mm）项目直径圆度垂直度允许偏差＋1.002.00.03t且不大于2.04）螺栓孔距的允许偏差项次项目允许偏差（mm）＜500500～12001200～3000＞30001同一组内任意两孔间±1.0±1.52相邻两组的端孔间±1.5±2.0±2.5±3.05）钻孔完毕应及时清除毛边、飞刺，并用量规检查。检查不合格的孔需经技术人员同意，方可扩钻或用与母材匹配的焊条补焊后重新钻孔。扩钻后的孔径不得大于原设计孔径2.0mm，否则应用与母材强度相应的焊条补焊后钻孔，严禁用钢块填塞，处理后应做出记录。6）钻制大直径孔时，可先用小直径钻头打孔后再用原规格钻头扩钻；或在大直径孔位边用小钻头打一小孔后用仿形割孔。7）加工车间应将加工完的半成品按规格分类，并表明订货号、零件号及数量后方可转交装配车间。4.7组立及预装工艺4.7.1胎架形式拼装胎架高度设置为0.8m，采用H型钢马凳式支撑胎架，每片主桁架布置多个马凳。4.7.2杆件标识（1）管相贯时其轴线均相交，各主管需参照同一个平面为基准面。（2）支管相贯接头的两端，用样冲在0°、90°、180°、270°的位置作标志。10（3）主管用洋冲在0°、90°、180°和270°的方向作好标志，按照各支管的轴线距离，在主管的外管壁上，位于主管和支管的轴线相交点的垂直面处，作出标志。（4）在主管的外管壁上，作出支管的角度位置。（5）装配时先按照主管图纸尺寸、位置组装，并点固好主管，支管0°至180°轴线应与主管上的支管位置点在同一直在线。4.7.3桁架中部起拱在详图深化阶段，将起拱度加以考虑，施工图中的杆件尺寸是起拱以11后的尺寸；起拱后，腹杆与弦杆的尺寸都有相应的变化；加工时的放样图是根据施工图中提供的尺寸绘制。4.7.4桁架拼装的技术要求（1）桁架最外端两个孔或两端支撑面最外侧距离,L≤24m，L允许偏差+3~-7mm；L＞24m，L允许偏差+5~-10mm；（2）管桁架拼装时，设计要求起拱，跨中拱度允许偏差±L/5000mm，设计未要求时，桁架跨中拱度允许偏差为+10mm；（3）桁架跨中高度允许偏差±10mm；（4）腹杆中心要与弦杆中心对齐，尤其是腹杆粗细不同时；4.8焊接工艺4.8.1减小焊接变形的方法（1）采用氩弧焊打