采光顶钢结构施工组织设计

上海外高桥文化艺术中心采光顶钢结构施工案建设单位：上海外高桥（集团）有限公司编制单位: 上海高新铝质工程股份有限公司编制日期: 二O一五年八月目录第一章概述-----------------------------------------------------------------------------------3一、概况二、编制依据第二章施工目标及现场准备--------------------------------------------------------------4一、工期、质量及安全目标二、人员及机械配备第三章钢结构制作加工、现场安装-----------------------------------------------------6一、钢结构制作及加工二、现场安装施工第四章脚手架搭设案--------------------------------------------------------------------13一、脚手架材料选用二、脚手架的搭设三、搭设安全技术措施四、脚手架的验收、使用、维修五、脚手架拆除六、脚手架计算书第五章吊装案-----------------------------------------------------------------------------22一、安装流程二、吊装准备三、主要构件重量及吊机选型四、钢丝绳选用五、安装第六章质量保证措施-----------------------------------------------------------------------25第七章安全保证措施-----------------------------------------------------------------------26一、现场安全目标二、危险源及防护措施三、吊装作业安全技术措施四、脚手架安全管理与使用注意事项五、事故应急预案及危险源分析附：脚手架搭设示意图、现场吊装平面示意图第一章概述一、工程概况1、工程名称：外高桥文化艺术中心采光顶钢结构2、工程地点：上海市浦东新区外高桥扬北路3207号3、建设单位：上海外高桥（集团）有限公司4、设计单位：天华建筑设计有限公司5、结构概况：（1）该项目为利用原有建筑屋面上部采光井中空区域搭设采光天棚，原屋面顶标高14.400m，采光顶区域1-13轴（南北）为26.3m，A-G（东西）轴为14.4m，涉及11榀弧形钢架梁及两侧22根支撑钢立柱。

（2）采光顶东侧高，西侧低，形成8%左右的坡度，以利泛水走向。

（3）两侧钢立柱采用规格220×10的管，东西向钢梁采用规格H500×220×8×16的H型钢，底部装饰性弧梁采用8厚钢板弯曲而成，钢梁之间采用108×4圆管拉结连接，钢构安装中使用E4303型焊条焊接。

（4）钢立柱与原有屋面混凝土地梁预埋件螺栓连接，主钢梁与弧梁焊接连接。

（5）结构以外的装饰性外板及顶部玻璃面层不在本次承包工作围，另由专业单位制作安装。

（6）结构外观如下图：（7）脚手架为配合上述钢结构安装，须在该区域搭设满樘脚手架，搭设面积为23.6米×14.4米，以室+5.000米标高为基准，脚手架操作面标高+16.500米，分二次进行搭设，第一次搭设标高+13.000米，第二次搭设标高至+16.500米，主要用于钢结构系杆的焊接作业面。

东侧平台部位须搭设安全栏杆，高度1.2米，用于吊装时确保现场指挥人员安全。

二、编制依据1、业主的要求及设计图纸。

2、现场勘察情况及准备会议。

3、现行有关施工及验收规、规程及标准图集：4、现行的有关安全生产规定及各项安全规章制度。

5、公司有关安全管理制度及HSE管理手册、ISO质量管理体系文件等。

第二章施工目标及现场准备一、工期、质量及安全目标1、工期目标现场安装期为10日历天，后附施工进度计划2、质量目标按照设计图纸及建设要求进行施工，确保工程质量“一次性竣工验收合格”。

3、安全目标实现一次吊装完成，确保不对边设施造成破坏，不发生安全事故及安全隐患。

二、人员及机械配备1、劳动力2、运输及吊装机具配备3、施工用电现场施工用电主要为现场焊接用电，按2台电焊机考虑用电量的计算。

施工用电计算计算公式：P=1.05*（K1∑P1/cosϕ+ K2∑P2+ K3∑P3+ K4∑P4）其中：P---为供电设备总需容量（KW）∑P1---电动机额定功率（KW）∑P2----电焊机额定功率（KW）∑P3---室照明容量（KW）∑P4---室外照明容量（KW）K1=0.6，K2=0.6，K3=0.8，K4=1，cosϕ=0.75K1∑P1=0.6*0=0KWK2∑P2=0.6*（23.4*2）=47KWK3∑P3=0KWK4∑P4=0KWP=1.05*47=50KW第三章钢结构制作加工、现场安装一、钢结构制作及加工本工程采光顶钢梁采用H型钢，公司采用先进的专用焊接H型钢生产线进行制作。

构件板材下料采用电脑下料自动切割快速准确，面板与腹板焊接采用埋弧自动焊焊接，保证焊接质量，构件除锈为抛丸除锈。

1、焊接钢梁的加工制作工艺过程：1）下料图单①此工序为材料检验部分，其容包括对工程所选用的型号、规格的确认以及材料的质量检查。

②质量检测标准：应符合设计要求及现行标准的规定。

③检验法：检查钢材质量证明书和复试报告，用钢卷尺、卡尺检查型号、规格。

2）放样、号料①放样划线时，应清楚标明装配标记、螺标注、加强板的位置向、倾斜标记及中心线、基准线和检验线，必要时制作样板。

②注意预留制作，安装时的焊接收缩余量；切割、刨边和铣加工余量；安装预留尺寸要求。

③划线前，材料的弯曲和变形应予以矫正。

④质量检验法：用钢尺检测。

3）下料钢板下料采用数控多头切割机下料，但下料前应将切割表面的铁锈、污物清除干净，以保持切割件的干净和平整，切割后应清除溶渣和飞溅物，操作人员熟练掌握机械设备使用法和操作规程调整设备最佳参数的最佳值。

①质量检验标注：项目允偏差：切割的允偏差值（mm）零件宽度、长度±3.0mm边缘缺棱 1.0mm型钢端部垂直度 2.0mm②钢材剪切面或切割面应无裂纹、夹渣和分层。

③质量检验法：目测或用放大镜、钢尺检查。

4）组立、成型钢材在组立前应矫正其变形，并达到符合控制偏差围，接触毛面应无毛刺、污物和杂物，以保证构件的组装紧密结合，符合质量标准。

组立时应有适量的工具和设备，如直角钢尺，以保证组立后有足够的精度。

采用设备为Z12型型钢组立机。

①点焊时所采用焊材与焊件匹配，焊缝厚度为设计厚度的2/3且不大于8mm，焊缝长度不小于25mm，位置在焊道以。

②预组立的构件必须进行检查和确定是否符合图纸尺寸，以及构件的精度要求成型。

③组立成型时，构件应在自由状态下进行，其结构应符合《施工及验收规》及有关标准规定。

经检查合格后进行编号。

④质量检验法：用直尺、角尺检查。

5）焊接：①该工序采用设备为全自动埋弧焊机。

②焊接工艺：焊接钢梁采用自动埋弧焊进行焊接；钢梁与底部装饰性弧梁、弧梁加肋板采用手工焊接。

使用自动焊应满足以下两点：（1）焊接后边缘30-50mm围的铁锈、毛刺污垢等必须清除干净，以减少产生焊接气等缺陷的因素。

（2）引弧板应与母材材质相同，焊接坡口形式相同，长度应符合标准的规定；使用手工电弧应满足以下规定：使用状态良好、功能齐全的电焊机，选用的焊条需用烘干箱进行烘干。

6）制①采用设备：摇臂钻②质量检验标准：螺栓及距允偏差符合《钢结构施工及验收规》的有关规定，详见下表：螺栓允偏差表（mm）项目允偏差：直径﹢1.0度 2.0垂直度0.3t且不大于2.0螺栓距的允偏差表项目允偏差：≤500 501-1200 1200-3000 ＞3000 同一组任意间距离±1.0 ±1.5 -------- ------相邻两组的端的距离±1.5 ±2.0 ±2.5 ±3.0③质量检验法：用直尺、钢尺、卡尺和目测检查。

7）矫正型钢①使用设备：翼缘调直机②工艺要求：操作人员熟悉工艺容并熟悉掌握设备操作规程，矫正完成后，应进行自检，允偏差符合《钢结构施工及验收规》有关规定。

质量检验法：目测及直尺检查。

8）除锈除锈采用专用除锈设备，进行抛射除锈可以提高钢材的疲劳强度和抗腐能力。

对钢材表面硬度也有不同程度的提高，有利于漆膜的附和不需增加外加的涂层厚度。

除锈使用的磨料必须符合质量标准和工艺要求，施工环境相对湿度不应大于85%。

经除锈后的钢材表面，用毛刷等工具清扫干净，才能进行下道工序，除锈合格后的钢材表面，如在涂底漆前已返锈，需重新除锈。

9）油漆钢材除锈经检查合格后，在表面涂完第一道底漆，一般在除锈完成后，存放在厂房，可在24小时涂完底漆。

存放在厂房外，则应在当班漆完底漆。

油漆应按设计要求配套使用，第一遍底漆干燥后，再进行中间漆的涂刷，面漆根据现场要求施工，保证涂层厚变达到设计要求。

油漆在涂刷过程中应均匀，不流坠。

10）包装与运输①构件编号在包装前，将各种符号转换成设计图所规定的构件编号，并用笔（油漆）或粘贴纸标注于构件的规定部位，以便包装时识别。

②在搬运过程中注意对构件的涂层的保护，对易碰撞的部位应提供适当的保护。

③搬运后的构件如发生变形损坏，应及时进行修补，以确保发运前构件完好无损。

11）验收钢构件出厂前，应提交一下资料：①产品合格证；②施工图和设计文件；③钢结构零件及部位加工（剪切、气割）质量检查记录；④钢结构件组装（焊接H型钢）几尺寸检查记录；⑤二、三级焊缝外观质量检查记录；⑥部分焊透组合焊缝、角焊缝外形尺寸及外观质量检查记录；⑦钢结构件涂料、涂层、干漆膜厚度、外观质量等检测记录；⑧构件发运清单资料。

二、现场安装施工1、钢结构安装1）施工法：本工程钢结构安装，首先复核混凝土基础的轴线及基础顶面标高，采用吊装的法，先吊装所有钢立柱，待校正固定后，依次吊装13榀钢梁至四层屋面，随吊随调整，然后再进行安装固定。

整体钢架吊装完成后，最后进行系杆与钢梁的焊接工作。

2）施工顺序：现场吊装分为三步，首先将钢立柱、系杆吊至四楼屋面平台，然后将钢梁运至一楼地面，待四楼钢立柱固定后，最后开始吊装钢梁。

3）安装前准备工作①柱脚螺栓的施工：复核土建基础施工的柱脚定位轴线，东面埋件为后置化学螺栓。

为保证化学螺栓的定位准确，将螺栓用模板预制，并在模板上标上十字线，将十字线与钢柱或钢梁定位线相吻合，用记号笔标出螺栓的位置，再进行穿种植φ20化学螺栓，并请有资质的检查单位来现场进行拉拔检测。

②编制安装计划和构件供应计划，组织好施工。

③检查钢构件：钢构件出厂时应具有出厂合格证，安装前按图纸节点复核构件，将构件依照安装顺序运到安装围，在不影响安装的条件下，尽量把构件放在安装位置下边，以保证安装的便利。