钢结构工程方案【图】

钢结构工程方案：一、钢结构工程概况本工程设置有劲性钢柱。详细的截面型式及概况见下表所示：钢结构概况表截面型式劲性柱二、钢结构深化设计㈠深化设计组织机构设置：项目经理项目总工钢结构深化设计部三维建模组结构计算组节点设计组详图绘制组详图打印组工厂加工技术组审核组㈡深化设计主要内容：本工程深化设计的内容包括各杆件的连接节点、构件的施工和加工大样，构件的防锈、防腐处理，以及设计图纸中要求深化的其它内容。1、施工详图说明⑴施工依据的规范、规程、标准及规定；⑵主材、焊材、连接件等的使用；⑶焊接坡口形式、焊接工艺、焊缝质量等级及无损检测要求；⑷构件的几何尺寸以及允许偏差；⑸表面除锈、涂装，等技术要求；⑹构造、制造、运输、安装，等技术要求。2、构件平、立面布置图⑴注明构件的位置和编号；⑵构件的清单和图例。3、构（组）件施工详图：⑴构件几何形状和断面尺寸，轴线编号，标高；⑵构件材料表；⑶构件连接件；⑷构件开孔；⑸焊缝标号：位置、形式；⑹相关件：连接尺寸、几何精度方向、标志等。4、节点施工详图⑴确定连接件的形式、位置等；⑵确定连接材料的材质、规格、数量、重量等；⑶细部处理。5、施工安装图和预拼装详图⑴构件的平、立面布置：位置、编号、标高、方向等；⑵构件布置的连接要求。㈢深化设计工作流程：钢结构厂进行构件加工的依据是施工详图，详图上必须明确每一个构件的所有加工细节，如材料、焊缝、节点等，而原设计图纸不具备这种特征，必须根据构件的特征并结合制作及安装需要进一步加以细化，最终转化成可供工厂进行加工的施工详图。下面是深化设计流程：施工准备深化设计项目主管项目文件立项接收设计资料检查设计资料文件资料是否完整领会设计意图、熟悉设计图纸组织设计交底会分配设计任务选用设计软件及设计方式结构分析、节点设计及自审节点设计送设计院审核是否通过施工图设计材料、螺栓统计审核工程师复核设计师与审核师签字是否设计师修改设计结构设计师复核主钢构件及安装图并签字审核工程师再复核深化设计项目主管作质量检查发现问题设计院及业主审核是否需要修改发放图纸及清单制作安装服务项目结束否是否是是否钢结构深化设计流程㈣节点设计原则：整个钢结构是由构件和节点构成的。单个构件必须通过节点相连接，协同工作才能形成结构整体。即使每个构件都能满足安全使用的要求，如果节点设计处理不恰当，连接节点的破坏，也常会引起整个结构的破坏。可见，要使钢结构能够满足预定功能的要求，正确的节点设计与构件设计，两者具有同等的重要性。在节点设计时应遵循下列基本原则：1、连接节点应有明确的传力路线和可靠的构造保证。传力应均匀和分散，尽可能减少应力集中现象。在节点设计过程中，一方面要根据节点构造的实际受力状况，选择合理的结构计算简图；另一方面节点构造要与结构的计算简图相一致。避免因节点构造不恰当而改变结构或构件的受力状态，并尽可能地使节点计算简图接近于节点实际工作情况。2、便于制作、运输和安装。节点构造设计是否恰当，对制作和安装影响很大。节点设计便于施工，则施工效率高，成本降低；反之，则成本高，且工程质量不易保证。所以应尽量简化节点构造3、经济合理。要对设计、制作和施工安装等方面综合考虑后，确定最合适的方案。在省工时与省材料之间选择最佳平衡。尽可能减少节点类型，连接节点做到定型化、标准化。㈤深化设计图纸要求1、依据原设计图进行深化，不能改变设计的设计意图，有变更处要经过原设计单位和业主的同意。2、图纸绘制要详尽，不能遗漏构件。3、图纸结构设计要正确，除形式正确符合原设计要求外，节点的选择及规格选择都要满足结构要求。4、深化设计图纸要明了，构件的尺寸、规格、材质等要有清晰的标注或说明。5、深化设计图纸要审批，只有经过审批合格的图纸才能下发加工厂进行加工。6、深化设计图纸施工图具有唯一性，发放的图纸版本必须是唯一的，发生变更时，老版图纸要及时收回。三、钢结构加工制作㈠钢结构制作准备工作：1、技术准备工作：技术部认真研究业主提供的施工技术文件(设计施工图、设计规范、技术要求等资料)，并邀请设计院对工厂进行设计技术交底，经技术部门消化理解后，编制《制造工艺方案》、《制造验收要求》、完成施工图转换、焊接工艺评定、火焰切割工艺评定、涂装工艺评定、工艺文件编制、工装设计和质量计划编制等技术准备工作。2、材料准备：⑴根据设计院施工图对材料进行统计和采购,严格按材料表中所选用的材料采购。⑵按节点计划，要求厂家严格控制到货时间。⑵派专人驻钢厂进行联络，确保材料按时交付。3、机械设备准备：确保加工机械设备的数量和完好率，确保加工工期实现。4、组建好项目管理班子，充分发挥企业的人才优势。5、选用高素质劳务队伍。㈡加工制作工艺技术技术准备设计图转换成制造图焊接工艺评定试验，焊接变形测试等编制工艺规范及制造方案的优选焊工及检验人员培训施工组织设计工装器具设计及制造验收标准的制订材料采购及复验钢材前期加工杆件加工节点整体组装涂装运输预处理及车间底漆钢板(管)下料切割、校平NC切割，焊接坡口加工胎架组装焊接及焊接变形控制校形检验组装方法，胎架及机具整体检验拆卸二次处理涂装钢结构加工制造工艺流程图㈢钢材的前期加工：1、钢板的矫平采用专用钢板矫平机对钢板进行矫平，矫平的目的是消除钢板的残余变形和减少轧制内应力，从而减少制造过程中的变形，这是保证板件平面度的必要设备。七辊矫平机零件二次矫平工艺2、钢板的预处理：采用专用钢板预处理生产线对钢板进行除锈，喷车间底漆和烘干，其工艺流程按自动冲砂→自动除尘→自动喷漆→自动烘干的流程进行。钢板预处理生产线自动喷漆钢板的预处理3、钢材切割钢材的切割原则上采用火焰自动切割或NC切割，次要部位的零件可以采用火焰半自动切割或手工切割。材料切割后，自由边缘必须进行打磨。所有构件自由端必须倒角。钢板主材切割钢材零件版切割钢材的切割4、螺栓孔的钻制高强螺栓节点板钻孔，在平面数控钻床上进行，H型钢端部及大块连接板、节点板采用三维数控钻床钻孔，安装螺栓孔可采用摇臂钻套模钻孔。平面钻床三维数控钻螺栓孔的钻制㈣焊制H型钢构件的加工钢板矫平钢板预处理数控精密切割下料拼板接长二次矫平腹板坡口加工H型钢组装H型钢焊接H型钢矫正取长加工H型钢制孔端头过焊孔及翼板坡口加工筋板及牛腿装焊矫正及检验焊缝外观及UT检验接头错边检查坡口尺寸检查组装间隙及尺寸检查焊缝外观及UT检验H型钢长度检查孔定位检查制孔精度检查筋板及牛腿定位检查焊制H型钢构件的加工流程图四、钢构件运输本标段主要构件包括H型柱、H型钢梁及□型钢梁均分段打包进行运输，高强螺栓、连接板、现场用油漆均打包装箱运输，运输装载示意见下表所示：钢构件运输装载一览表项目运输形式劲性柱装车运输形式H型钢梁(□型钢梁)运输装载示意其他构件装载示意接板分组打包高强度螺栓装箱侧面与顶部底部端部箱包装示意图重心标志唛头（表明生产日期与有效期）箱子的形式吊装示意五、钢结构安装方案㈠钢柱分段：本工程劲性钢柱主要吊装设备选用两台100t履带吊进行吊装。由于本工程劲性柱整根重量超重，根据吊车的起重能力，将劲性柱按照一层一段的原则进行分段吊装。㈡钢结构测量定位1、预埋地脚螺栓的测量：根据加密控制点，采用精密量距和经纬仪测角二测回，放出每个柱脚的纵横线，并用全站仪进行点位复测。将误差控制在验收规范允许的范围之内。地脚螺栓测量示意图2、柱标高的测控：每安装一节钢柱前，首先在钢柱上标设上、下中心线及相对标高，当钢柱安装后，应对柱顶作一次绝对标高实测，然后根据实测值来控制下一节钢柱的标高，以便提前通过临时固定板及处理端部来进行控制。钢柱标高测量示意图3、钢柱垂直度的测控：用两台激光经纬仪置于柱基相互垂直的两条轴线上，视线投射到预先固定在钢柱的靶标上，光束中心同靶标中心垂直，且通过旋转最少3次经纬仪水平度盘，若投测点都重合，表明钢柱垂直度无偏差，其余钢梁及柱的控制，通过基准点用经纬仪引至每层正装好的楼层上，用激光经纬仪从底层直接引上，以减少偏差，然后通过三点，在楼层上放置梁柱的定位线，并对梁柱进行复测、控制。柱垂直度的测量柱顶标高的测量㈢首节钢柱安装：1、定位轴线的检查：检查控制桩将定位轴线引至柱基的钢筋混凝土底板面上，然后预检定位线是否同原定位线重合、封闭，每根定位线总尺寸误差值是否超过控制数，纵横定位轴线是否垂直、平行。定位轴线检查在弹过线的基础上进行。2、间距检查：柱间距检查是在定位轴线认可的前提下进行，采用标准尺实测柱距（应是通过计算调整过的标准尺）。柱距偏差值控制在±3mm范围内，不可超出±5mm。如柱距偏差超过±5mm，则需调整定位轴线。3、单独柱基中心线检查检查单独柱基的中心线与定位轴线之间的误差，调整柱基中心线使其同定位轴线重合，然后以柱基中心线位依据，检查地脚螺栓的预埋位置。4、基准标高实测在柱基中心表面和钢柱底面之间，考虑施工因素，设计时考虑一定的间隙作为钢柱安装时的标高调整，该间隙按国家规定为50mm。基准标高一般设置在柱基底板的适当位置，四周加以保护，作为整个高层钢结构工程施工阶段标高的依据。以基准标高点为依据，对钢柱柱基表面进行标高实测，将测得的标高偏差用平面图表示之，作为临时支撑标高块调整的依据。5、为保证第一节钢柱稳定并且有一定的抗冲击能力，避免因混凝土浇筑而偏移，必须采取加固措施，详见下图所示。在土建单位浇注混凝土时及时监测首节钢柱的位移情况,并作好复测工作。图钢柱加固措施示意图6、柱顶的标高调整柱顶的标高误差主要产生原因有以下几方面：钢柱制作误差，长度方向每节柱规范允许±3mm。吊装后垂直度偏差造成；钢柱电焊对接造成焊接收缩；钢柱与混凝土结构的压缩变形；基础的沉降。每安装一节钢柱后，应对柱顶作一次标高实测，根据实测标高的偏差值来确定调整与否。标高偏差值≤5mm，只记录不调整，超过5mm需进行调整（允许偏差值各工程可能有差别，但均应得到设计认可）。7、垂直度校正本工程基准柱采用激光垂准仪（原称激光经纬仪）校正：在基准柱的基础轴线上，以X轴和Y轴分别引出等距离的补偿线，其交点作为基准柱的测量基准点。㈣上层钢柱安装1、上部钢柱吊装前，先在柱身上绑好爬梯，柱顶拴好揽风绳，吊升到位后，首先将柱身中心线与下节柱的中心线对齐，四面兼顾，利用安装连接板进行钢柱对接，拧紧连接螺栓，四面拉好缆风绳并解钩。2、吊装前钢柱用道木斜垫于地面上，将柱子直爬梯、柱顶平台、专用对接卡具。落位卡板及吊耳安装于柱上，将柱底部垫实，采用单机回转扶直起吊。钢柱安装到位后，对准轴线，待柱脚固定好后方可松开吊钩，起吊时柱子必须垂直，吊点设于柱顶，注意在钢柱在起吊回转过程中避免其与已安装好的构件碰撞。上层钢柱安装示意图3、钢柱吊装到位后，利用接柱处的装配板临时固定，并及时吊装与之联系的楼层钢梁，以及时形成稳定的空间体系。㈤钢梁安装：楼盖梁在每个区域土建结构施工时，及时安装上柱顶楼层的钢梁，以形成稳定的结构体系。安装吊装如下图所示：钢梁吊装示意图钢梁吊装到位后，按施工图进行就位，并要注意钢梁的靠向。钢梁就位时，先用冲钉将梁两端孔打紧、校正，然后用安装螺栓拧紧。安装螺栓数量不得少于该节点螺栓总数的30%，且不得少于两颗。