钢结构安装施工专项方案

钢结构安装施工方案

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二零一六年六月

目录

第一章编制依据 (2)

第二章工程概述 (2)

第三章施工组织机构 (3)

第四章施工部署 (4)

第五章施工准备 (5)

第六章钢结构施工工艺 (6)

现场焊接工艺 (17)

第七章安装现场劳力计划 (31)

第八章进入现场主要机具计划 (31)

第九章施工质量保证计划 (32)

第十章施工安全保证措施 (34)

第十一章文明施工管理措施 (39)

第十二章其他事项 (40)

第一章编制依据

1.1现行的国家各种规范和质量验评标准；

1.1.1 《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）；

1.1.2 《门式钢架轻型房屋钢结构技术规范》（CECS102-2002）；

1.1.3 《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-2016）；

1.1.4 《屋面工程质量验收规范》（GB50207-2002);

1.1.4 《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》(01J925-1);

1.2现行的国家关于建设工程安全技术规范和安全技术标准；

1.3建设方提供的钢结构设计施工图；

1.4本公司颁发的内部文件、工艺标准及工法。

第二章工程概述

1.项目名称：

2.建设单位：

3.施工单位：

4.建筑面积：

5.结构型式：门式钢结构厂房

6.安装工期：计划工期

7.工程目标：

7.1质量目标：合格工程。

7.2安全目标：杜绝死亡及重伤、轻伤频率控制在1.5‰以下，严格按照国家安全文明施工的各项规定执行，工地现场实行禁烟、无垃圾管理、保持工完场清、保持场容、市容环境卫生，按照国家标化管理。

第三章施工组织机构

根据本工程的实际情况，我公司将抽调富有施工经验、具有责任心的项目经理、安全员、施工负责人及技术负责人到现场进行管理，施工组织机构图如下：

施工组织机构形式

1.一般要求

1.1进场后立即做好施工吊装前的准备工作，根据现场实际情况确定施工道路行走路线，做好三通一平工作，确定钢构件进场顺序及堆放拼装位置，吊车吊装行走路线。

1.2核对土建施工方提供的建筑物定位轴线控制桩及水准高程测量基点，如有问题立即与建设方及土建施工方共同复核校正。

2.测量定位及轴线

2.1定位测量

进场后因土建部分是土建队伍施工，根据设计图纸定位尺寸进行定位，我方应交接后即时复核，并进行闭合复测检查，无误后做好永久控制观测点，测量中特别注意标高控制。测量仪器采用电子经纬仪，要求测角误差小于2毫秒，测角正测镜一个测回距离往返丈量，精度要求达到万分之一。

2.2标高控制

待立柱完成后，在柱上弹出标高控制墨线，以此为向上施工及向上标高引伸基线。用水准仪配合吊挂锤向上引测标高控制墨线，及时调整误差。

1.技术管理方面：

1.1熟悉施工图纸确定施工方案做好书面技术交底；

1.2检查土建施工方提供的基础资料是否齐全并验收合格（钢构安装前柱基础混凝土强度必须达到或超过设计要求）。

2.钢构件进场后应按照施工图的要求和钢结构工程施工及验收规范的规定对成品进行检查验收（主要检查钢构件制作及焊接外观质量，钢构件出厂合格证无损检测报告；检查高强强度螺栓规格型号，根据规范要求进行现场抽样复检）。外形的几何尺寸规格数量、加工质量均应符合要求。还应检查运输过程中易产生变形的构件和易损坏部位，进行专门检查，发现问题及时矫正并重新检查。高强度螺栓、普通螺栓和栓钉应堆放在室内，其底层应架空防潮；对于金属压型板应以箱装为主并现场保护。

3.进行施工作业前，报审仪器检测、汽车吊、特种工种上岗证及相关资料。

4.钢构安装开始之前，需要确认土建提供的吊装道路其强度要能够满足汽车吊行走的要求。施工用水用电是否到位。

5.开始安装之前，应将各部位的构件摆放到位，并且构件的不应摆放在吊车行走路线上，以免耽误施工。

6.临时用电

考虑同时用电率为70%，需要提供65KW电源基本可满足施工要求。

主要用电设备如下：

第六章钢结构施工工艺（一）安装工艺流程

（二）施工工序

（a）定位轴线的检查

根据控制定位轴线引到柱位置的基础上，定位线必须重合封闭，每根定位线的总尺寸误差不得超过允许偏差值，定位轴线必须垂直或平行；定位轴线的检查应由业主、监理、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吊装；并把检验合格的建筑物定位轴线引到柱顶上。

（b）柱间距、跨度检查

柱间距检查是在定位轴线被认可的前提下进行的，用标准测距仪实测柱间距及跨度，柱间距及跨度的偏差值应严格控制在±2mm以内；

（c）吊装机械的选择

本工程钢结构工程为单层门式框架结构钢结构施工为跨内吊装，最大跨度为22.65m，檐口最大高度为10m；吊机作业半经为9-11米，吊装高度15米左右。根据25T 吊机性能表起重量为5.85-8.65T。根据设计核算，每跨屋面梁拼接完成后重量为2T左右，因此，本工程选用25T吊车施工能满足安全要求。为此我公司拟组织2个吊装作业班组同时吊装，每个吊装作业班组指挥2台汽车吊同时进行吊装，钢梁预拼装后需二台吊车抬吊。

25T汽车吊性能表

已知 25T汽车吊跨内吊装高度为18m，吊装作业半径为10m左右,根据25t吊车额定起重量表核定吊装重量为7.05T,每台吊车实际起重重量为≥2t。24m跨屋面梁地面拼接后总重＜2T，钢丝绳夹角为60度，经计算拉力F=2.31T所以满足安全要求。

N,吊装用钢丝绳根据吊装重量，查表选用6*37+1型D=17.5MM钢丝绳。根据钢丝绳的主要数据表（GB/T8918-1996）6*37+1核定钢丝绳破断拉力为189K.

其容许拉力验算如下：由公式P=T*c/K得：P=189*0.85/6=28.26KN=2.31T≥最大构件拉力2T。

P----为容许拉力（KN）

T----为钢丝绳的破断拉力总和（KN）（查表得T取189KN），C为换算系数查表取0.85.

K----为钢丝绳的安全系数（查表得K取6）所以所选钢丝绳D17.5mm满足要求。

吊装示意图如下：

（d）吊装顺序

吊装要求：

基础测量放线定位、剪力槽清理→构件安装前检验→竖立登高爬梯→钢柱吊装→拉设缆风绳→临时固定→校正→地脚螺栓固定。

具体要求：先吊装夹层区域的钢柱、钢梁，再吊装山墙抗风柱，再向外朝屋脊进行吊装，再吊装邻近轴线的钢柱，然后再吊装屋面梁，直到整个框架连接成整体。

吊装工序：首先吊装1~3/A~R轴，由A轴向R轴方向依次进场吊装，再次吊装3~4/A~R 轴，由A轴向R轴方向依次进场吊装，再次吊装4~5/A~R轴，由A轴向R轴方向依次进场吊装，最后吊装5~6A~R轴，由A轴向R轴方向依次进场吊装。

2.1钢柱的吊装

2.1.1吊装前准备

1.钢柱吊装前，彻底清除柱基础及周围的垃圾、积水。对混凝土基础面重新凿毛并清除干净，在基础上画出钢柱安装的纵横十字线并调整好柱底标高。再把要吊装的钢柱摆放在基础旁边，然后按放线、就位、绑扎、吊装、校正、固定的顺序，依次进行钢柱的吊装，选用的仪器主要为经纬仪和水准仪。钢结构安装前要对建筑物的定位轴线、基础轴线和标高、地脚螺栓位置等进行检查，并要进行基础检测和办理交接验收。主要检查的内容如下：

基础混凝土强度必须达到设计要求。

基础周围土必须回填夯实完毕。

基础的轴线标志和标高基准点准确、齐全。

对于运输钢构及停放吊车的地面要平整，并经过夯实，保证吊装时不会引起下陷。

2.1.2吊装方法

1.吊装第一根钢柱，用缆风绳等临时固定

2．钢柱吊装完毕，校正

2.2.3钢柱校正

①钢柱的平面位置：在临时固定前，用千斤顶、正反螺纹撑杆，撬杠对钢柱底部顶、撑、撬使其精确就位。

②钢柱的标高：在基础支撑面处理时就已调整完毕。钢柱本身的长度及各部位的加工已经质量检验合格，符合设计和规范要求，钢柱就位后的标高也应符合设计要求。

③钢柱矫正的重点是垂直度：校正时，用两台经纬仪分别在横向轴线和纵向轴线观测钢柱的垂直度。柱子三面所弹中心线从顶部到底部是垂直线时，钢柱就是垂直的。同时，钢柱底板上表面两边的中心线与基础上所画十字中心线对准时，钢柱的位置就是准确的。若钢柱在纵、横两面都出现垂直度偏差时，先校正偏差大的一面，后校正偏差小的一面；若两个方向偏差值相近，则先校正小面，后校正大面。校正方法可用敲打楔形垫铁法，撬杠顶平法。千斤顶、正反螺纹撑杆斜顶法等，依据现场实际情况选用。

2.2屋面梁的吊装

1.分段钢梁在地面预拼装好，第一榀钢梁用2台25吨汽车吊吊装到位，并用缆风绳

固定

2.第二榀钢梁在地面拼装好后用2台25吨吊车抬吊，并与第一榀钢梁之用系杆、水平支撑固定；

3.相同方法吊装其他屋架梁

4.吊装最后一榀屋架梁

H型钢柱

2台25吨吊车抬吊

第一榀屋架

梁

系杆

柱间支撑

H型钢柱

25吨吊车

柱间支撑

屋架梁

5.屋架梁吊装结束，系杆、水平支撑安装完毕；

屋面梁效果图

屋面梁效果图

6.吊装过程中应注意的事项；

（1）钢梁在跨内地面组装成一榀，组装时采取每段两点枕木垫平，水平组装，用两台25t汽车吊起吊。

（2）钢梁从制造厂运到现场后，应经质量检验合格后才可进行安装。

（3）起吊钢梁的吊绳绑在节点上或靠近节点处。吊索与水平线的夹角不大于60°。

（4）绑扎中心（吊索拉力的合力作用点）必须在钢梁重心之上，具体绑扎方法，根据钢梁的长度、安装的高度及吊车吊杆长度在吊装专项方案中确定。

（5）单机吊装钢屋架梁时，先将钢梁吊离地面500mm左右，检查绑扎稳妥后，提升钢梁转至钢梁中心对准安装位置中心后，再落钩，尽量减少吊车起落吊杆。

（6）第一榀钢梁安装到位，经固定和校正后，用缆风绳固定再松开吊钩。钢梁与钢柱连接时，应保证钢梁与钢柱接触面的严密性。第二榀钢梁用同样的方法吊装就位。

（7）在第一榀和第二榀钢梁校正固定后，将水平支撑与两侧钢梁按设计要求进行连接，以保证该吊装小区结构的垂直度和整体刚度。

（8）钢梁安装的主要质量要求:

2.3高强螺栓施工

2.3.1使用的螺栓

高强度螺栓进场时要有生产厂家提供的试验报告、产品合格证及现场高强螺栓副复测报告。高强度螺栓安装前必须对构件摩擦面进行检查和处理，用钢丝刷或织物将浮锈、油漆、油污等清理干净。

高强度螺栓安装必须由培训合格的人员进行。

高强度螺栓的安装 钢梁吊装就位后每个节点用两只过镗冲对齐节点板的上下螺栓孔，使螺栓能从孔内自由穿入，对余下的螺栓孔直接安装高强螺栓，用扳手拧紧后，拔出过镗冲，再进行该处的高强螺栓的安装。

每个节点处的高强螺栓必须按由中央向四周，两侧对称顺序进行终拧。

安装高强度螺栓时，螺栓应自由穿入孔内，不得强行敲打，并不得气割扩孔，穿入方向宜一致并便于操作，高强度螺栓不得作为临时安装螺栓。

高强度螺栓的安装应按一定顺序施拧，宜由螺栓群中央顺序向外拧紧，并应在当天终拧完毕。

2.3.2高强度螺栓的拧紧，应分初拧和终拧；施工工艺如下： 2.3.3高强螺栓的紧固方法

高强螺栓施工流程图

高强螺栓的紧固,应分二次拧紧(即初拧和终拧),每组拧紧顺序应从节点中心开始逐步向边缘施拧,整个结构的不同连接位置或同一节点的不同位置的两个连接构件时,应先紧主要构件,后紧次要构件.拧完同一接头端缝的一边后，再拧同一对接头端缝的另一边。每组高强螺栓在H型截面接头上的紧固顺序为：从螺栓组的中心开始向两边对称均匀交替紧固。

2.3.4高强螺栓的紧固要求：

强度螺栓施拧采用的扭矩扳手和检查采用的扭矩扳手，要每班作业前后，均应进行校正，其扭矩误差应分别为使用扭矩的±5%和±3%，终拧扭矩值须符合设计要求，并按下式计算：

M=（p+△p）·k·d

式中M为终扭矩值（n·m）

p为设计预拉力（n）

△p为预拉力损失值，一般为设计预拉力值的5%～10%；

k为扭矩系数

d为螺栓公称直径（mm）

高强度螺栓连接副施工预拉力标准值（KN）

（大六角螺栓连接副）

钢结构工程使用高强度螺栓的规格一般在M16、M20、M22、M24之间选用，其初拧

=115N·M，M20初拧扭矩值为TC=220N·M ，扭矩值为终拧值的50%。M16的初拧扭矩值为T

C

M22初拧扭矩值为Tc=300N·M,M24初拧扭矩值为Tc=390N·M。M16的终拧扭矩值为TC=230N·M，M20终拧矩值为TC=440N·M，M22终拧扭矩值为Tc=600N·M,M24终拧扭矩值为Tc=780N·M。

本工程使用的扭矩板手为:施工用1000N.M,5 级精度带响板手,手动检查用板手为:1000N.M,3级精度带响板手。板手均应有标准计量检定及定期计量标定合格标证。每天使用前必须校核扭矩扳手所使用的扭矩值。扭矩误差不大于±5%。终拧工序应于初拧工序结束后,间隔一小时进行,以使安装和初拧应力得到充分释放和消除。

当日安装的螺栓应在当日终拧完毕,外露丝扣不少于2-3扣.顶紧接触部位的连接板与构件接触面应有大于75%的面积紧贴,用0.5M塞尺检查,其塞入面积之和不得大于总面积的25%,边缘最间隙不得大于0.8mm。当完成终拧,并经检查人员检查合格后,立即用调合腻子对组合联接板周边封闭。并对节点板螺栓进行防腐处理,严防雨水和潮气渗入板缝。

初拧和终拧的螺栓均应做好明显记,以便识别和避免重拧或漏拧,如发现欠拧。漏拧时应补拧,超拧时应更换,处理后的扭矩应符合规定值。

2.3.5高强螺栓施工的主要影响因素

影响高强度螺栓施工的主要因素有以下几个方面：

1.钢构件摩擦面经表面处理后，产生浮锈。经验表明，浮锈产生20d后，摩擦系数将逐渐下降，不能满足设计要求。

2.高强度螺栓施工受气温影响很大，有关规范规定，超过常温（0～30℃）时施工，高强度螺栓必须经过专项试验，依据试验制定特殊工艺方可使用。

3.初拧值：每天班前扭矩扳手预设值必须进行试验测定，严防超拧。采用音响控制扳手操作，并严格做好初柠标记，严防漏拧。

4.摩擦面的处理：施工前摩擦面必须清理干净，保证高强螺栓工作的摩擦系数。高强度螺栓连接摩擦面如在运输中变形或表面擦伤，安装前必须在矫正变形的同时，重新处理摩擦面。

5.螺栓孔的偏差：高强度螺栓的连接孔由于制作和安装造成的偏差，采用电动铰刀修整，严禁气割或锥杆锤击扩孔。

6.铰孔前应先将其四周的螺栓全拧紧，使板叠密贴紧后进行，防止铁屑落入叠缝中。扩孔后的孔经不应超过1.2d，扩孔数量不应超过同节点孔总数的1/5，如有超出需征得设计同意。

2.3.6高强螺栓紧固工程的质量保证

本工程高强螺栓数量巨大,操作工序严谨,必须组织由技术和质检人员组成的高强螺栓初拧、终拧工作的专业施工小组，在监理工程师的严格监控下，从连接板块试件抗滑移试验，高强螺栓的扭矩系数，螺栓、螺母、垫片硬度试验；螺栓预拉力试验，螺母荷载值试验以及初拧终拧环节的扭矩值抽检等建立一套全面的系统管理工作。

2.4焊接工艺

根据施工图纸，现场焊接基本分为两种，大梁与大梁对接处、大梁与钢柱翼缘焊接。

2.4.1为了保证焊接质量，必须严格实施过程控制。如对焊接材料、拼装质量、焊工资质等实施过程控制。相应要求如下：

（1）.钢结构焊接工程中所用的焊条、焊剂必须有出厂质量合格证。

（2）.钢结构拼装人员必须熟悉相关构件的图纸和技术质量要求，拼装时认真调整各接口连接质量，测量好各主要框形结构的对角线，长、宽方向尺寸的数据，各项主要尺寸必须符合图纸和钢结构拼装技术要求；以防止各接口错边超限的情况发生。

（3）.各型钢构件因变形影响组装和焊接质量应及时予以修整，并满足相应的技术要求。（4）.焊缝坡口面及周边30mm范围内（含钢柱及牛腿）的油漆、锈、氧化渣及污垢必须清除干净，坡口面必须用角磨机磨光。

（5）.组装后的坡口夹角应控制在图纸要求的技术范围内，坡口间隙：1.5～3.0mm，焊缝接口的错边量应控制在（t/10且不大于2mm）技术范围内。

（6）.焊接材料（焊条）的选择应符合同母材等强度的原则；符合质量要求。

2.4.2、焊接工艺的规范：

（1）.焊条选择：手工电弧焊用焊条，应符合现行国家标准《碳钢焊条》（GB/T5117）或《低合金钢焊条》（GB/T5118）的规定，选择的焊条型号与主体金属力学性能相适应。（2）.焊接电流：

2.4.3、焊接质量要求及常见焊接缺陷的预防

按照焊接技术规范及本工程图标技术要求对本工程中的焊接质量和焊接缺陷预防办法作如下规定：

（1）焊接质量要求：

A、焊缝表面不得有气孔、夹渣、焊瘤、弧坑、未焊透、裂纹、严重飞溅物等缺陷存在。

B、对接平焊缝不得有咬边情况存在，其它位置的焊缝咬边深度不得超过0.5mm，长度

不得超过焊缝全长的10%。

C、各角焊缝焊角尺寸不应低于图纸规定的要求，不允许存在明显的焊缝脱节和漏焊情

况。

D、焊缝的余高（焊缝增强量）应控制在0.5～3mm之间，焊缝（指同一条）的宽窄差

不得大于4mm，焊缝表面覆盖量宽度应控制在大于坡口宽度4～7mm范围内。

E、对多层焊接的焊缝，必须连续进行施焊，每一层焊道焊完后应及时清理，发现缺陷

必须清除后再焊。

F、开坡口多层焊第一层及非平焊位置应采用较小焊条直径。

G、各焊缝焊完后应认真做好清除工作，检查焊缝缺陷，不合格的焊缝应及时返工。（2）焊接缺陷防止方法：

A、夹渣防止方法：加工的坡口形状尺寸应符合规定的要求，组装间隙，坡口钝边不宜

过小，单面焊后，背面应采用电刨清根或电砂轮清根，清除焊缝根部的未焊透和夹渣等缺陷。

B、气孔防止方法：严格清除坡口的表面及周边的油漆，氧化物等杂质，焊条应按其品

种的烘干温度规定要求认真烘干，风雨天无保证设施不得施工焊接。

C、咬边防止方法：焊接电流不宜太大，运条手法和停顿时间应控制掌握好。

D、弧坑防止方法：主要焊缝要加设引弧板和灭弧板，焊缝接头处和边缘处应缓慢熄弧，

慢慢拉开焊条，对弧坑处须采用断弧焊，必须填满弧坑，同时掌握好各焊缝转角处不允许有明显的弧坑。

2.4.4、焊缝质量检验

为了控制成品焊缝的质量，保持焊接作业的可追溯性，确保符合规范要求的焊接产品交付业主。要求对所有焊缝接口质量按下述规定进行检查。

（1）钢结构结构工程焊接完毕后，须认真执行质量“三检制”的制度，不合格的焊缝不得流入下工序。

（2）焊工焊接结束后，应自觉进行清渣，自检焊缝的表面质量，清除飞溅物。

2.5.5、焊缝接口图标

托梁与托梁焊接缝