劲性结构施工方案

虹桥搜候商务广场钢结构工程

劲

性

结

构

施

工

方

案

编制：___ ____

审核：__ __

批准：

江苏常虹钢结构工程有限公司

二0一二年六月

目录

第一章编制依据 (2)

第二章工程概况 (3)

第三章工程施工特点及难点 (4)

第四章钢结构加工制作 (4)

4.1材料准备 (5)

4.2原材复试 (5)

第五章人员组织、劳动力安排及施工机具 (9)

5.1人员组织与劳动力安排 (9)

5.2机具准备 (9)

第六章安装方案 (10)

6.1吊装工序的安排 (13)

6.2测量定位 (14)

6.3劲性结构吊装 (14)

6.3.1 吊装前的测量放线 (14)

6.3.2 埋板、埋柱吊装及固定 (15)

6.3.3 劲性柱的吊装 (17)

6.3.4 外框柱的吊装 (17)

6.3.5 劲性梁的吊装 (18)

6.4 钢构件保护措施 (19)

6.5质量标准及保证措施 (20)

6.5.1质量目标 (20)

6.5.2质量标准 (20)

柱子安装的允许偏差 (20)

6.5.3质量管理体系 (20)

6.5.4焊接质量控制 (22)

第七章安全保证措施 (25)

6.1 安全施工目标 (25)

6.2安全措施： (25)

6.3施工现场消防管理措施 (26)

6.4文明施工保证措施 (28)

6.4.1、场容场貌管理 (28)

6.4.2、卫生保洁 (29)

6.5 安全保证机构设置 (29)

6.6应急响应 (30)

第八章吊机选择及吊装平面布置 (31)

8.1现场塔吊布置 (31)

8.2 钢丝绳的验算: (33)

8.3 卡环的选择 (33)

第一章编制依据

本方案是依据本工程的设计图纸资料，参考同类型的工程，紧密结合本工程的特点和我公司的施工经验及资源配置情况而编制，旨在指导、协调、规范整个钢结构施工过程，以保证钢结构安装的顺利完成。方案编制过程中所依据的图纸、规范如下：

相关图纸：上海院提供的建筑结构图纸、钢结构深化设计图纸

表1.1相关规范、规程及标准

第二章工程概况

1.1工程名称：虹桥搜候商务广场钢结构工程。

1.2工程地点：上海市长宁区临空经济园区，北临北翟路，南临金钟路，东临协和路，西临外环路。

1.3结构类型：本工程为劲性柱、劲性梁结构，包含劲性埋柱、M30的锚栓埋件、核心筒一、二、三节柱和劲性梁、外框柱。核心筒柱范围为从大底板到地上五层顶，其中从地下一层到地上三层有劲性钢梁，从地上三层到五层顶只有钢柱没有钢梁。外框柱为从大底板到顶均有分布。

劲性埋柱共六种规格，埋柱单根构件最长为5150mm，最重为508.3Kg 。核心筒一、二、三节柱共三种规格，构件最长为11400mm，最重为1305.1Kg。外框柱共三种规格，构件最长为11350mm，最重为4815.8Kg。劲性梁规格为：

200*200*10*16，构件最长为6089.6mm，最重为381.1Kg。

劲性埋柱规格

核心筒柱规格

外框柱规格

第三章工程施工特点及难点

本工程中的劲性柱、梁均为包裹在钢筋混凝土内的劲芯结构，需在土建进行钢筋绑扎之前完成吊装、校正、焊接、检测等全部工艺，以满足土建施工进度的要求。由于现场施工场地狭小，劲性柱、梁的吊装只能用塔吊完成，如何保证吊装的过程中的安全和精确度是施工中的重点。

工程特点、难点分析及对策

第四章钢结构加工制作

4.1材料准备

为避免现场制作带来的不精确性及焊接质量不稳定性，所有构件均选择在车间加工制作，依据安装顺序分单元成套供应。构件安排在现场安装前1~2个工作日进场，构件进场后按总包指定的地方堆放，做好成品保护。并及时通知总包单位验收。原材料质量证明文件、构件合格证等及时整理准备好并上报给总包方。

4.2原材复试

本工程主体结构钢材牌号为Q345B。

4.2.1钢材复验原则

钢材应成批验收，首批由同一厂家、同一牌号、同一质量等级、同一品种、同一交货状态及同一规格组成的钢材，按60吨为一批取样抽查复验。首批检验合格且质量稳定后，以后允许按同一牌号、同一质量等级、同一冶炼和浇铸方法、同一品种、不同炉罐号组成混合批，并按每300吨钢材为一个验收批。

4.2.2跟据现行有关钢材验收标准的要求，确定本工程板材的复验项目及试验依据如下表所示：

4.2.3钢材的取样数量及实验方法

根据《碳素结构钢》GB/T700-1988、《低合金高强度结构钢》GB/T1591- 1994

及《高层建筑结构用钢板》YB4104-2000的相关规定，确定每批需进行复验钢材的取样数量和试验方法应符合下表规定：

序号检验项目取样数量取样方法试验方法

1 化学分析1个（每炉号）GB/T 22

2 GB/T 223、GB/T 4336

GB/T 228

2 拉伸1个

GB/T 2975

3 弯曲1个GB/T 232

4.2.4对复验不合格的钢材的处理

如果钢材复检不合格，应立刻与供应商进行联系，将与试件同炉批号的钢材找出并寻求退货，同时应与供应商一起查找造成钢材复验不合格的真正的原因，从而确定持续改进的措施。

4.2.5试料的尺寸要求

根据现行有关钢材验收标准的要求，结合试样加工余量要求，确定用于试样加工的试料尺寸如下：

化学分析试料：100mm×100mm×t

拉伸试料：190mm×270mm×t

弯曲试料：100mm×330mm×t

其中t表示钢板厚度，尺寸表示为长×宽×板厚（长、宽分别与钢板的长、宽方向一致）。

4.2.6试料的取样位置

4.2.7试样的加工要求

1、化学分析试样

钢材化学分析试样样屑可钻取、刨取，也可用某些工具机制取，样屑应粉碎并混合均匀。制取样屑时，不能用水、油或其他润滑剂，并应去除表面氧化皮和污物。

当用钻头取试样样屑时，钻头直径不应小于12mm。供仪器分析用的试样样块，使用前应根据分析仪器的要求适当地予以磨平或抛光。

2、拉伸试样

拉伸试样应从用于拉伸、冲击试验的试料中截取，其长度方向应垂直于钢板轧制方向。拉伸试样的尺寸大小应符合下图要求：

3、弯曲试验

弯曲试样应从用于弯曲试验的试料中截取，其长度方向应垂直于钢板的轧制方向。弯曲试样的尺寸大小应符合下图要求：

4.2.8合格判定标准

1、化学成分分析

Q345B、Q345BZ15钢材的质量应符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T1591- 1994的规定，Q345BZ15钢材的质量尚应符合国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313的规定；具体参数要求如下表所示：

低合金高强度结构钢的化学成分（GB/T1591-1994）

注：由于钢材中元素偏析，试样化学分析的成分值可能超出标准规定的成分界限值，对超出界限值的大小应符合《钢的成品化学成分允许偏差》（GB/T222-2006）的要求。

2、拉伸性能试验

⑴Q345B、Q345BZ15钢材的质量应符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T1591- 1994的规定，Q345BZ15钢材的质量尚应符合国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313的规定；

⑵钢材的屈强比不应小于1.2；

⑶钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85；

⑷钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率不应小于20%；

具体参数要求如下表所示：

注：①. 试验中出现下列情况之一时，其试验结果无效，应重做同样数量试样的试验。

试样断在标距外或断在机械刻划的标距标记上，而且断后伸长率小于规定最小值；

试验期间设备发生故障，影响了试验结果。

②. 试验后试样出现两个或两个以上的缩颈以及显示出肉眼可见的冶金缺陷（如分层、气泡、夹渣、缩孔等），应在试验记录和报告中注明。

3、弯曲试验

本工程采用的Q345B板材进行弯曲性能的检测，其弯曲性能应符合下表要求：

注：对于板厚大于20mm钢板的弯曲试样，做弯曲试验时应保证未加工面位于弯曲外侧。

第五章人员组织、劳动力安排及施工机具

5.1人员组织与劳动力安排

根据工程的具体情况，我公司将挑选有丰富经验和经培训取得上岗证的施工人员组成钢结构吊装队。以下为一组吊装人员的配置，将视现场具体情况及时增加吊装班组。人员明细表如下：

所有进场作业的人员，进场前进行安全教育培训，否则不得进场。持证电焊工经过试焊及现场考试后作业。

5.2机具准备

对参与工程施工的机械设备、工机具要提前进行检修，做好检修和保养工作，

确保完好无损提前进入现场。由于现场条件制约，劲性钢结构将采用总包现场的塔吊进行吊装。其他施工器具一览表（适用于一组安装队伍）：

第六章安装方案

构件布置区域：本次施工任务中涉及构件布置区域比较广，1号~4号楼均有分布，如下图所示。

施工顺序：立面上按照从下到上的施工顺序

平面上的安装顺序为：

构件分布区域

吊装顺序示意图（按箭头方向所示）6.1吊装工序的安排

6.2测量定位

地下室钢结构吊装的测量分三个步骤进行。首先，与总包方测量科进行测量

基准点的交接、复核。其次，进行埋件的测量放线；再次，对一节柱的垂直度校核。

基准点的交接以书面形式确认。埋件的测量放线用全站仪，同时，应参考总包单位在筏板钢筋面层上放好的轴线，做好相互检查。埋件埋好后，用卷尺套相邻的埋件距离进行复核。一节柱吊装前，应复核每个埋件的标高，根据每个埋件的实际标高，确定对应的一节柱的实际长度，若一节柱已经加工进场，而埋件高度偏差较大时，当埋件实际高度高于设计要求时，对一节柱底部切割后，打好剖口，打磨好。当面见实际高度低于设计要求时，需对一节柱进行重新制作。一节柱需进行两向校正，校正完毕后进行施焊。

本工程设测量人员两名，有着类似工程的测量经验。选用全站仪1台、经纬仪2台、水准仪1台、30M钢卷尺1把、5M钢卷尺2把。测量设备经过校核，并在有效期内。测量数据以书面形式汇总，及时上报总包方供监理审核及归档。

6.3劲性结构吊装

6.3.1 吊装前的测量放线

用全站仪放出每个埋板、埋柱的四个测点，测点的标示用红色油漆标注在钢筋面筋上。标高控制采用水准仪，在埋柱上事先量出标高点（-10.5m），用红色油漆做好记号。

6.3.2 埋板、埋柱吊装及固定

埋柱吊起后，慢慢放下钢筋层内，按照打好的测点进行轴线调整，轴线调整的同时进行标高调整，调整好后，及时将埋柱和钢筋焊牢。焊接固定采用固定钢筋将埋柱及土建钢筋焊接的方式。底筋及面筋下层分别设置8根20的螺纹钢，面筋上层设置8根20的螺纹钢，固定方式详下图。在埋柱固定过程中及固定后，分别进行一次垂直度观测，观测时两向同时校正观测。垂直度偏差允许范围控制在H/1000以内，若超过偏差，需及时进行调整。

两向垂直度观测

埋柱固定方式示意图

吊装时，采用两根吊绳分别绑在H型埋柱翼板两侧的耳板孔内。

吊钩绑扎示意

钢结构埋件的固定按上述方式进行，应提前准备好固定埋件所需的废钢筋，根据现场情况大体折弯成形。

底层埋件的固定钢筋的焊接采用1名焊工钻进钢筋层中焊接，由于上、下钢筋层高度有80公分，具备施焊站人的空间。面层埋件的固定钢筋直接施焊。施焊过程中，固定钢筋的双侧均应焊接。

6.3.3

劲性柱的吊装同埋柱的吊装方案类似。吊装机械采用现场塔吊，在劲性柱起吊到超过埋柱柱顶20公分左右的高度后，缓慢下落，将其与埋柱用夹板初步固定，调整好两向垂直度以后进行点焊，同时，在柱身四个方向对称拉起揽风绳。为防止焊接变形产生垂直度偏差，应采用两边对称焊的方式，即：一边焊缝焊一到两皮，再对另外一边施焊一到两皮，如此反复。同时，应用经纬仪做好两个方向的垂直度观测，将允许误差控制在H/1000范围之内。

揽风绳采用?8

6.3.4

横十字线划出，同时在钢柱柱身的四个面标出钢柱的中心线，在钢柱安装时，起重机不脱钩的情况下，慢慢下落钢柱，使钢柱三个面的中心线与基础上划出的纵横十字线对准，尽量做到线线相交，由于柱底板螺孔与预埋螺栓有一定的偏差，

一般设计时考虑柱底板螺孔稍大（1mm左右），如果在设计考虑的范围内仍然调整不到位，可对柱底板进行绞刀扩孔，同时上面压盖板用电焊固定。

外框柱缓缓吊起，(注：起吊时应在柱脚下面放置垫木，以防止与地面发生摩擦,同时保证吊点、柱脚基础同在起重机吊杆回旋)起吊高度在20~30公分之间，缓慢就位。安装上钢柱后，根据钢柱牛腿面的标高或柱顶部与设计标高的差值，利用柱底板下的螺母来调整钢柱的标高，柱子地板下面的空隙用C60无收缩细石混凝土或铁屑砂浆填实，如下图：

柱脚下放垫木

在钢柱吊装前，在钢柱牛腿上挂好挂梯，挂梯与柱身绑牢靠。摘卸扣时，人顺着挂梯爬到柱子上卸扣。

6.3.5

劲性梁的吊装在-6.65m楼面混凝土浇筑完以后进行安装，等脚手架搭好，底模支好后进行安装。由于安装时靠近临边，临边要搭设钢管护栏，操作人员佩戴