钢结构施工技术

第3章钢结构施工技术

3．1 钢结构施工安装技术

3．1. 1 主要内容

钢结构施工安装技术的主要内容：

1．民用建筑钢结构工程主要有：钢结构球节点网架、钢结构桁架(立柱、梁、金字架)、实腹型钢(柱、梁)、钢结构储罐、平台梯子。

2．钢结构丁程施工分二部分：钢结构制作与钢结构安装。

3．工艺流程

(1)钢结构制作工艺流程

材料检验、试验一平直一放样与号料一开料一平直与边缘加工、制孔一表面处理(除锈、防腐)一组对一焊接成形一矫正。

(2)钢结构安装工艺流程

基础测量验收及表面处理一构件安装测量定位一吊装设备、设施选定及定位一吊装就位一构件坐标、标高测量校正一连接固定。

3．1．2 选用原则

钢结构的选用原则是：

1．钢结构材质的选用

(1)母材的选用。应从符合性、科学性、合理性、经济性等方面考虑，材料的代用必须取得原设计部门的认可。防腐涂料的选择应符合环境保护法律、法规，防火涂料的选择应符合消防法律、法规。一般平台梯子无特殊要求的通常选用Q235优质碳素结构钢、大型金属储罐及普通非承压容器一般选用Q235优质碳素结构钢、大型承重构件一般选用强度较高的Q345优质碳素结构钢(B类)或其他高强度的低合金钢。广东奥林匹克体育场主场馆的大型钢屋盖桁架选用的型钢材质是抗拉强度比较高的Q345。主要是由于其关键的受力构件主桁架采取了悬臂梁形式，臂长约60m，弯矩超过6xl03kg·m。为了减少构件的截面积，采用了抗拉强度较高的Q345材质。

(2)焊接连接材料的选用。用作钢结构焊接连接的连接材料应与被连接材料所采用的钢材材质相适应。将两种不同强度的钢材相连接时，可采用与低强度钢材相适应的连接材料。手工电弧焊应采用符合国家标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》，选择的焊条型

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号应与构件钢材的强度相适应。对Q235钢构什宜选用FA3x x型焊条，对Q345钢构件宜选用E50x x型焊条。㈠动焊或半自动埋弧焊应采用与构件材料相适应的焊丝和焊剂，对Q235构件一般可采用H08、H08A、H08E焊丝配合高锰型焊剂，或采用H08MN、H08MNA焊丝配合无锰璋J 或低锰型焊剂。对Q345构件可采用H08A、H08E配合高锰型焊剂，或采用H08MN、H08MNA焊丝配合中锰型或高锰型焊剂，或采用H10MN2焊丝配合无锰型或低锰型焊剂。

(3)普通螺栓和高强度螺栓连接。普通螺栓连接主要用于沿其杆轴方向受拉的连接，高强螺栓用于主要受力构件的连接，分为承压型、承拉型、抗剪型高强螺栓，分别用于受压、受拉、受剪的构件中。

2．钢结构施工工艺的选用应从科学、合理、人员素质、经济节约、企业经验、企业装备等方面考虑。钢结构的主要施工工艺包括：焊接工艺、吊装工艺、测量、防焊接变形、变形矫正、装配组对工艺、表面处理与涂装、下料及边缘加工等。

(1)焊接方法的选用。一般民用建筑(包括工业厂房)的钢结构焊接方法主要有：手工电弧焊、手工电弧气体保护焊、半自动埋弧焊。母材主要是优质碳素钢(Q235等)、低合金钢(16Mn、15MnV、0Crl8Ni9Ti、1Crl8N~Ti等)。焊接量大、焊缝比较规则应尽量选择埋弧自动焊，有利于提高工效、降低劳动强度、提高焊接质量。譬如：组合型钢的T型焊缝、大直径钢管的纵向直焊缝及横向环形焊缝、大型金属储罐壁板的立缝及环形焊缝等在焊接设备、人员经验有条件的情况下应选用埋弧门动焊。焊接呈不大或者焊缝不规则、分散，一般采用于工电弧焊。

(2)吊装方法的选择。钢结构丁程的吊装方法一般有：移动式机械吊装、桅杆吊装两种(液压提升、气吹法、水浮法等是属于比较专业的方法)。随着科学技术的不断进步，移动式机械吊装装备的吊装能力口益增强，使用范围更加宽广。钢结构工程吊装方法的选择不是孤立的问题，在大型钢结构工程中它直接涉及到大型结构的分块、分段方式的选择。而且需要综合考虑各方面的因素，如经济效益、下艺技术、装备能力、工期时间、现场环境、风险大小等。在各方面条件成熟的情况下，移动式机械吊装工效高，尤其适用于现场环境好、吊装量大、吊装位置分散、工期紧的工程项目。譬如：J…东奥林匹克主场馆大型钢结构屋盖、深圳会议展览中心大型钢结构屋盖的吊装均采用了移动式机械吊装方法。这两个工程项目的用钢量均超过一万吨(深圳会议展览中心的用钢量约25 000t)。广东奥林匹克主场馆大型钢结构屋盖，甲-什吊装构件的重量不超过135t，但吊装构件的数量接近一万件，吊装工期不到四个月。在这种情况下只有采用移动式机械吊装才能保证工期，该工程选用了二台500t、—台300t、二台250t、二台150t

的履带式吊车。对于吊装位置高度超过移动式机械吊装设备胀力或吊装现场不允许使用移动式机械吊装设备的钢结构吊装，只能选择桅杆吊装方法。譬如：番禺商贸展览中心34层楼面的不锈钢避雷针(约3．5t、长约12m)吊装采用了人字桅杆方法吊装。

3．钢结构结构型式的选用应从符合性、安全性、先进性、经济性等方面考虑。在保证强度、刚度、整体稳定性的前提下通过结构型式、截面形状的优化减少用钢量、方便施工、降低成本。轻型钢结构厂房立柱一般采用型钢(最常用的是工字钢、H型钢，除此之外还有方钢、圆管)，如南沙电装工程的轻型钢结构厂房的立柱选用的足H型钢。H型钢立柱上比工字钢立柱二向稳定性能均匀。因此，轻型厂房的立柱应优先选用H型钢(或方钢、

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第4章机电设备安装技术

4．1 建筑给排水施工技术

近年来随着社会发展，科技的进步，在有机化学工业的发展推动下，大批新型给排水塑料管材及复合材料管材相继涌现。这些管材相当一部分带来了自己独特的施工新工艺，另外对于一些过去传统的管材如镀锌钢管、铜管、不锈钢管等，也创造了新的连接工艺。特别在民用建筑方面，比起20世纪的90年代中期以前，无论在管材的选择和管道施工工艺方面，都发生了很大变化。

4．1．1 主要内容

建筑给排水施工主要内容：

1，给排水工程包括：室外给水、室外排水(废水、污水、雨水)、室内给水(生活给水、消防给水)、室内排水(废水、污水、雨水)、热水供应、中水系统。

2．建筑给水、排水设备的安装。主要包括：给水泵、潜水泵、稳压泵、不锈钢储水箱、稳压罐。主要工序：基础测量验收、预埋地脚螺栓或其他预埋件、基础复测、放线定位、地脚螺栓定位及一次灌浆、设备就位、设备找平找正、地脚螺栓二次灌浆(或膨胀螺栓固定)、设备接管接线、设备单机调试、设备联动调试。

3．建筑给水、排水管道、附件安装。主要包括：不锈钢管道及附件安装、铜管及附件安装、碳素钢管道及附件安装、铸铁管道及附件安装、塑料管道及附件安装、复合管道及附件安装、卫生洁具安装。主要工序：预留孔洞、预埋预埋件、放线定位、支吊架制作安装、管道就位、管道连接、管道附件安装(阀门、过滤器、软接、消声器、压力表、温度计、水流指示器、压力开关、消火栓、消防水泵接合器、湿式报警阀、温感、烟感、喷淋头)、管道强度及严密性试验、管道冲洗、管道防腐、系统调试及试运行。

4．1.2 选用原则

镀锌钢管应用在建筑物内供水管道上已有近百年的历史，作为一种给水管道材料广泛应用。但由于镀锌钢管其管材自身的缺陷，在使用中易产生腐蚀、结垢，对水质造成二次污染；另一方面因锈蚀渗漏导致水资源的巨大浪费。同时，由于镀锌钢管要消耗大量的钢材，不符合国家以塑代钢的节约、环保政策。各大城市(如上海、北京、广州等)先后颁布法规禁止使用镀锌钢管(在生活给水管道上)，大力提倡推广使用化工建材。

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随着分子材料研究深人，发明了越来越多的新型材料，以塑料管材和复合管材表现最为突出，如硬聚氯乙烯(PVC—U)、聚乙烯(PE)、高密度聚乙烯(HDPE)、改性聚丙烯(PP—R)、丙烯——丁二烯—苯乙烯共聚物(ABS)、铝塑复合管(PEX—AL—PEX)、钢塑钢管(衬塑钢管或涂塑钢管等)等，它们表现出以下基本特点：

(1)相比传统管材，重量轻、外形美观，产品内壁光滑，流水阻力小；

(2)无毒、卫生，不易滋生细菌，不结垢；

(3)安装简单、方便，工效比起传统管材有明显提高；

(4)生产能耗低，耗用原材料少；

因此，生活给水、生活排水管应推广使用塑料管材或复合式管材。

(1)材料的选用

根据建筑物的功能、性质、规模、档次，按“技术先进、功能相符、价格适宜”原则选用。由于新型建筑管材大多采用热塑性塑料材料制成，故在考察和选用新型管材的时候，应注意从以下几个方面进行比较：

①耐温耐压能力；②线性膨胀系数、膨胀力；③热传导系数及保温；④壁厚、重量、水力条件；⑤安装连接方式；⑥价格；⑦寿命；⑧卫生指标；⑨耐腐蚀性；⑩管材尺寸范围；@施工难易程度。

1)室外埋地给水管—般采用球墨铸铁管、硬聚氯乙烯给水管(PVC)；

2)室内给水管一般采用硬聚氯乙烯给水管(PVC)、PP—R给水管、铝塑复合管、钢塑钢管、交联聚乙烯管(PEX)；

3)直饮用水管采用薄壁不锈钢管、铜管、PP—R给水管；

4)热水骨可采用不锈钢管、铜管、铝塑复合管(热水)；

5)室内排水管采用PVC—U排水管、HDPE压力排水管、ABS压力排水管；

6)室外排水骨采用PVC—U超强筋管、PE双壁波纹管、玻璃钢排水管、球墨铸铁排水管；

7)消防给水管采用镀锌钢管；

8)低压给水阀门公称直径DNa50，采用铸铁阀门、铜阀门。公称直径DN>50采用铸钢阀门、铸铁阀门、铜阀门；

9)在主干管、支管管路中起通断作用的阀门采用闸阀(或球阀、截止阀、蝶阀)，消防主干管采用明杆闸阀，禁止采用暗杆闸阀；

10)阀门、管道附件的公称压力必须大于使用压力。压力表量程应是流体压力的1．5-3倍；

11)给水水泵一般选用多级立式或卧式离心水泵，有条件时推广选用变频给水方式，从而达到节能的效果。

(1)技术特点与比较

各种管道选择要从适用性、经济性、维护性、施工性能综合考虑，选择符合该工程特点的管材。以下为各类管材技术特点的简单比较(表4．1．2)。

4．L3 技术特点与注意事项

1．骨道连接技术特点与注意事项

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第8章建筑施工管理技术

8．1 施工组织设计

8．1．1 施工组织设计的含义

施工组织设计是指导拟建工程项目投标、签订承包合同、施工准备和组织实施施工全过程的全局性的技术、经济文件，是指导现场施工的纲领性文件。

8．1.2 施工组织设计的种类

根据建筑工程施工组织设计编制阶段和对象的不同，施工组织设计可分为两大类：

1．投标施工组织设计(标前施工组织设计)。

2．实施性施工组织设计(标后施工组织设计)。实施性施工组织设计可进一步分为：施工组织总设计；单位工程施工组织设计；专业工程施工组织设计。

8．1.3 施工组织设计的编制原则

施工组织设计的编制原则：

1．施工组织设计应具有前瞻性，应与城镇的发展相协调。

2．严格遵守国家、地方政府的法律法规，重点保护自然环境和人文景观，保障人民的生命安全，以人为本，稳定中求发展。

3．充分考虑当地的经济实力状况，充分利用当地有利的地理环境资源、劳动力资源等优势进行施工组织设计的策划。

4．严格遵守工期定额和合同规定的工程竣工及交付使用期限。

5．做好现场工程技术资料的调查工作。

6．合理策划施工程序和顺序，土建施工与机电安装施工应密切搭接配合。

7．合理采用先进的施工技术，进一步加强建筑新技术的推广和应用。

8．合理安排好特殊时期的施工项目。如冬雨期的施工、三防水利工程的施工、农忙季节的劳动力调配等等。

8．14 施工组织设计的编制内容

1．投标施工组织设计(标前施工组织设计)的编制内容

投标施工组织设计的重点是针对招标文件的要求，有目的地优选施工方案，最大限度

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地满足招标方的合理需求。投标施工组织设计的主要内容有：工程概况、特点；编制依据；编制范围；项H管理架构；工期计划；施丁部署；施上方案；质量、安全、文明施工(环保)措施；工期控制措施；需要说明的问题等。

2．实施性施工组织设计(中标后施工组织没计)的编制内容

(1)施工组织总设计的编制内容

施工组织总设计是以整个建设项目或若干个单项工程为编写对象，是对整个工程施工的综合性策划文件，其内容应包括：丁程概况；特点分析：包括建设项日概况、建设所在地的自然环境条件、技术经济条件等；项目管理架构；总体施工部署和策划；主要施工方案；劳动力计划；材料汁划；施工机械设备计划；施工总进度计划；施工总平面布置图；为了确保某些目标的施上措施。

(2)单位工程施工组织设计的编制内容

1)工程概况

包括：工程名称、工程地址；建设(投资)单位、设计单位、监理单位、质量监督单位、施工总承包单位、主要分包单位(含大型机电设备、大宗材料订购)；设汁概况；建设所在地的自然环境条件、技术经济条件；合同要求；施工条件。

2)施工部署

包括：项目管理架构；施工部署和策划；施工总进度计划；承总包组织协调；主要施工目标的控制等。

3)施工准备

4)主要施工方案

包括：主要施工管理措施；技术管理措施；质量保证措施；安全保证措施；文明施工、环境保护保证措施；消防保证措施；雨期施工措施；工期保证措施；成品保护措施；成本控制措施等。

(3)专业工程施工组织设计的注意事项

对人工挖孔桩施工、边坡及基坑支护施工、大型上方开挖施上、高支模施工、大型钢结构施工、特种结构施丁、脚丁架施工、拆除和爆破施工，以及建设主管部门规定的其他危险性较大的工程等均应严格按照国家和地方有关法律法规、规范规程、建设文件的要求进行组织设计。

对涉及深基坑支护、地下暗挖工程、高大脚手架支撑体系的专项施工方案，还应当组织专家进行论证、审查。

要大力推广新型环保节能的建筑材料，严禁破坏城镇的生态资源，要加强建筑材料中有害物质含量的控制。

工程项目要做到施工过程安全，使用过程更安全。

8．1．5 施工组织设计的审批

施工组织设计的审批，原则上应充分考虑城镇的经济实力状况，充分利用当地有利的地理环境资源、劳动力资源，应具有前瞻性，注意环保，以人为本，应与城镇的未来发展协调一致。

对不同层次的施工组织设计应制定相关的审批程序，做到组织设计科学合理、审批程

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