轻钢结构厂房组织施工设计方案.docx

轻钢结构厂房施工方案 一、编制说明 工程概况： 石城县旅游商贸物流中心22#～25#轻钢结构工程：总跨度18米，间隔6米设一中柱；总长58米，每开间7.25米总建筑面积约6264平方米。本工程为门式轻 钢结构，主框架采用实腹式H型钢。 (1)屋面：屋面板采用0.5mm单层彩钢板及保温棉。 (2)主材：本工程主钢架材质为Q235钢，檩条采用C型钢Q235．规格C187X70X20X2.0，柱间支撑和屋面横向支撑采用Q235钢，其他支撑和未注明的材料材质均为Q235B。 (3)高强度螺栓：采用10.9级大六角头螺栓，其接触面采用喷砂处理，抗滑移系数≥0.5，不得刷油漆或污损： (4)焊缝质量：钢框架（包括屋面梁）中构件与法兰板的对接焊缝按(GB50205-2001)中一级焊缝标准检查：钢框架（包括屋面梁）中所有焊缝按( GB50205-2001)中二级焊缝标准检查；其余均按(GB50205-2001)中三级焊缝检查； (5)油漆：所有的钢材表面均要求严格除锈，除锈质量标准为Sa2.5级，除锈标准按国家标准GB8923-88执行。涂漆时，在高强度螺栓连接范围内构件表面不得涂漆，待安装完毕后再进行防腐处理，底漆采用红丹防锈漆两道，中间漆采 用深灰色油性调和漆，面漆采用防火涂料 (6)防火：钢结构的防火二级，防火涂料与油漆配套使用。面漆的颜色根据建筑专业的要求确定。其厚度应符合GB50205-2001中14.3.3中所规定的：薄涂型防火涂料的涂层厚度应符合有关耐火极限2小时设计的要求。厚涂型防火涂料涂层的厚度，80%及以上面积应符合有关耐火极限的设计要求，且最薄处厚度不应低于设计要求的85%。 1.1编制依据 《建筑结构可靠度统一设计标准》 GB50068-2001 《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 《钢结构设计规范》 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》 CECS 102：2002 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002 《压型金属板设计施工规程》 YBJ216-88 《压型件紧固件设计与施工规程》 BEQ(TJ)0016-89-88 《建筑抗震设计规范》 GB50011-2001 《钢结构防火涂料应用技术规范》 CECS24: 90 《钢结构高强度螺栓连接设计、施工及验收规程》 JGJ82-91 《建筑钢结构焊接规程》 JGJ8卜2002 《钢结构工程施工及验收规范》 GB50205-2001 1.3工程重点 1.3.1由于主钢构件安装后，高空跟随安装檩条、支撑、拉杆、天沟、屋面板等结构，与土建、电气、给排水等专业形成立体交叉作业，因此保证安全施工的措施是施工安排的重点。 1.3.2在建设单位统一指挥协调下，积极主动做好施工现场，施工计划及相关安装专业的衔接和协作配合，按期和提前完成钢结构安装工程。 二 钢结构工程进度综述 2.1钢结构制作与土建同时开工，并与安装交叉作业，在整个工程安装前一个月内完成： 2.2钢结构安装与土建进行交叉作业，并应保证安装的连续性，安装总工期为 90天： 2.3遇不可抗力、重大自然因素影响时，工期应顺延。 注：在建设单位的统一指挥协调下，工程进度的专业配合具体情况 可能作部份调整。 三 质量方针及施工管理 3.1质量方针： 坚持以质量为本，不断探索创新，旅工优质工程。 3.2质量承诺： 工程一次交检优良率：70% 工程一次交检合格率：95% 3.3施工管理： 本工程施工管理采用项目经理制的管理方法，下设质检部、安全部、技术部、材料部、财务部等， （见框图） 项目经理 质检部 安全部 技术部 材料部 财务部 钢结构制作车间 钢结构安装队 3.4安全承诺： 施工过程中重大安全事故为“零” 四 钢结构制造工艺 4.1材料 4.1.1本工程钢构件所采用的钢材，钢材必须具备出厂质量保证书，并经复试合格。 4.1.2钢材未进入车间之前，必须由专人负责逐张检验后方可待用。 4.1.3进入车间施工的材料均应平整、无弯曲、波浪、变形，如存在以上缺陷的材料必须矫正后方可号料。 4.1.4普通螺栓（除注明者外）均为C级普通螺栓，螺母及垫圈技术条件应符合《GB5780-86》之规定。高强螺栓均采用10.9级大六角高强螺栓，经复试合格方可使用。 4.1.5焊条采用手工焊时，Q345钢材焊接时的焊条采用E43型。当采用自动焊接或半自动焊接时，Q345钢材采用HIOMn2，技术条件应符合《焊接用钢丝》(GB1300-77)之规定，焊丝的相配焊剂按(GB5293-85)选用。Q235钢材焊接时焊条采用E4303。 4.2放样、号料 4.2.1在进行放样和制作样板时应认真核对图纸上的每一尺寸，有疑问时应及时向技术部门提出。 4.2.2样板上的定位标记应根据需要加放焊接收缩量。 4.2.3凡主要构件需拼接时应使其主应力方向与钢板轧制方向保持一致。 4.2.4号料前的钢材变形矫正，应采用“机械矫正法”，如采用“火焰矫正法”，必须严格控制加热温度在700摄氏度左右。 4.2.5号料时必须予先留有割切缝隙的余量。 4.3切割 4.3.1切割前应先将钢表面30-50mm范围内的油污、铁锈、杂质清除干净。 4.3.2钢材切割质量应符合下表规定 切割面情况 主要构件 次要构件 缺口情况 不得有缺口、裂纹 在Imm以下 熔渣 可有块状熔渣，但应清除 干净 与划线误差 自动、半自动切割±Imm 手工切割2mm 表面不垂危度 不大于钢材厚度的10% 切不大于2mm 4.3.3坡口的切割采用半自动切割机气割。 4.4制孔 4.4.1高强螺栓的孔应采用套模板钻孔。 4.4.2孔径大小的允许偏差为+0. 5mm，每群螺栓孔中+1. 0mm的误差允许在20%以内。 4.4.3划线钻孔时，螺栓孔的孔心、孔周应打上洋冲印点，以便于检验钻孔偏移中心的数值。 4.4.4梁间的连接板的钻孔必须单件验收后方可送装配线。 4.5钢柱制作 4.5.1制作钢柱时，首先按图纸的实际尺寸放出零件加工切割、剪切的多种样板， H型腹板、翼板采用数控切割，筋板、连接板采用剪切后将毛刺磨光（必须将所有单件矫正），柱上下端柱头采用半自动切割后，用砂轮机打磨平整光滑，经打磨后基本与铣平相似。在此基础上方可组装柱底板、顶极，筋板、连接板采用剪切后将毛刺磨光。 4.5.2柱H型钢组合时，必须将翼板相连接处的三块板打磨焊接处约30-50mm宽，随后方可划中心线，进行三块板组合连接成H型。 4.5.3柱H型钢组合时，必须将三块板连接密贴，腹板与翼板的中心线偏差必须按《钢结构工程施工及验收规范》执行。 4.5.4柱焊好后，必须对存在的缺陷进行修复后方可装配。 4.5.5柱与屋面梁连接的高强螺栓板，焊接结束后特别注意做好矫正工序，稍有不平难以达到密贴度，并做好整体矫正工作。 4.6屋而梁制作 4.6.1按图纸实际尺寸放样出零件加工切割的各种样板，具体要求请参照柱制作 4.5. 1-4.5.5 4.6.2屋面梁所有高强螺栓连接板，在未装配之前必须逐件验收后方可装配，对装配后的连接板必须经专职检查人员确认无误后方可焊接。 4.6.3屋面梁分段焊好连接板后，必须将所有连接板矫平，同时做好整体矫正。 4.7檩条系杆、支撑系杆制作 4.7.1所有型钢必须矫正，绝不允许将弯曲型材混用。柱间支撑中30不足长度采用双面绑条焊接，焊接长度不小于5d。 4.7.2檩条流水线必须在试生产首根时进行检验认可后方可批量生产。 4.8焊接工艺要求 4.8.1焊接要求 a．焊接前应清除坡口和焊道30-50mm附近的铁锈、油污及各种杂质。 b．不使用生锈、变质的焊条、焊丝：焊材按规定烘烤存放。 c．HJ431烘干箱温度为250摄氏度，烘干时间2小时，保温温度80-100摄氏度。 d．附件的焊接为二氧化碳气体保护焊，规格为中1.2，电流为180-200A，电压20-22V焊速35-45cm/min，伸出长度为12mm，气体流量为15L/min. 4.8.2钢结构除锈和涂装 a．钢结构件表面应先以“喷砂法”彻底清除铁锈、松屑、油污尘垢及其它有害附着物，直至钢结构件露出银灰色的光洁表面，应符合GB50205-2001现行国家标准。其质量应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规 定的要求，不允许在构件表面存在其它一切有害附着物：除锈质量等级为Sa2.5级。 b．钢结构件涂装前，先经检查人员检验后方可涂刷油漆。 c．涂装时注意到环境温度和相对湿度，应符合涂料产品说明书的要求，一般环境温度宜在5-38摄氏度，相对湿度≤85%摄氏度，构件表面有结露时，不得涂刷油漆，涂刷油漆后4小时不得淋雨。 a．当天使用的涂料应当天配置，不得随意添加稀释剂。 b．对予已涂装好的任何构件表面，应防止灰尘、水滴、油脂、焊接飞溅或其它脏物粘附在其上面。 c．目测涂装应均匀、细致、无明显色差、无流挂、失光、起皱、针孔、气泡、 裂纹、脱落、脏物粘附、漏涂等，必须附着良好。 d．构件涂装后要认真做好构件的整理及编号。 e．构件涂装后尚未干透，不得捆叠在一起，防止损伤涂装 五 钢结构安装 5.1钢结构工程量（见发货单） 5.2钢结构运输 5.2.1根据构件安装顺序，先运钢柱、屋面梁主要钢构，后为檩条，支撑拉杆。 5.2.2结合钢构件重量，外形尺寸，包装形式，作业环境，调配适当载重汽车车型装运。 5.2.3钢构件在提运装车时，提运人员及驾驶员必须在场监装，做到文明装车，不超载，不偏重，捆紧垫牢，防止勒伤构件。 5.2.4汽车运输途中确保钢结构件不滑动，不散落，不变形，标记不损伤，外包装完整， 5.3基础复查及配垫板 5.3.1基础复查验收 基础混凝土强度应达到吊装要求，周围回填土夯实完毕，复测纵向，横向基准点和标高，测量柱间跨距和间距，检查地脚螺栓埋没均应符合要求。 5.3.2配垫板 配置普通钢垫板，每柱按四组配置，每组垫板数不得超过5块，垫板应点焊牢固，靠柱底板外侧须将垫板露出lOmm。 5.4安装场地的配合 为安装吊机和运输构件车辆在车间内进行作业，安装前在建设单位指挥协调下，主车间地坪应回填平整完毕，满足安装吊机及运输构件车辆进出。 5.5检查钢结构件的质量 5.5.1对钢柱、屋面梁、支撑、檩条、拉杆等按设计图纸进行复查：构件的几何尺寸、螺栓孔距、屋面梁起拱度、高强螺栓接合面、焊缝及油漆等符合设计图及有关规范。 5.5.2因运输、堆放出现的构件变形、损坏等缺陷必须进行修复，修复采用“机械矫正法”，个别采用“火焰矫正法”，火焰矫正需严格控制加热温度，其温度控制在700摄氏度左右直至合格。对修复后有损质量的构件需制作厂重新补作新构件。 5.6钢结构安装要领 5.6.1钢结构安装顺序 a 钢结构的安装按先主钢构后彩板的顺序进行。 b安装起始位置选择从A轴线开始进行安装 5.6.2钢柱安装 主厂房选用12T汽车起重机进行钢结构柱的吊装作业。第一根柱吊装到位后，进行初调校正，紧固地脚螺栓，拉设缆风绳扣牢临时固定，然后沿列线逐根依次吊装。钢柱用经纬仪测量纵向、横向垂直度调整校正符合要求，拧紧地脚螺 栓，安装柱上部系杆及端部柱间支撑架保持稳定。 5.6.3搭设地面组装台槊 在屋面梁吊装场地附近，用钢马凳、枕木搭设简易地面组装胎架，做到胎架平稳牢固，用水准仪复测，校平胎架上表面标高。 5.6.4屋面梁安装 为确保安装质量，减少高空安装节点，加快安装进度，屋面梁采用地面组装后再吊装，由于一榀屋面梁有90米跨度，因此进行分节组装分节吊装一第一组合总长26. 5M，三根钢梁组装成： 检查高强螺栓节点接触面，清除粘附的油污、泥土、灰尘等脏物，将分段的屋面梁平放在简易地面组装台架上组装成整体，先用三分之一临时螺栓连接，调整外形尺寸及几何公差，将临时螺栓全部换成高强螺栓，再次复查钋形各部尺寸公差， 合格后进行初拧，经质量复检后终拧高强螺栓装配时，螺栓应自由穿入孑L内，方向一致，不得强行敲打，并不得气割扩孔。高强螺栓的安装应从节点板中间顺序向外拧紧，并应在当天终拧完毕。 5.6.5整榀屋面梁吊装 经组装后的屋面梁，选用25T汽车起重机，进行第一组合吊装，第一组合屋面梁就位后与1轴线的钢柱进行连接，拉设缆风绳防止倾斜，调整垂直度，吊装第二榀第一组合时，采用檩条固定，随之安装支撑，结构，使之具有稳定的空 间结构，之后依次按顺序安装一即依次吊装B轴线、C轴线…。 5.6.6吊装A轴线’Q轴线第一组合完成后，由于中间组合跨度大-37M，选用25T和12T两辆汽车起重机并排前进，进行第二组合的吊装，屋面梁就位与第一组合屋面梁连接，之后依次按顺序安装吊装，吊装第二榀第二组合时，跟上述第一组合相同，采用檩条固定，随之安装支撑，结构，使之具有稳定的空间结构。 5.6.7第三组合的吊装同第一组合类同，也采用一辆25T汽车起重机，屋而梁就位后与5轴线的钢柱和第三组合屋面梁进行连接，当主框架调整固定后，再行安装檩条、支撑、拉杆等轻型结构。 5.6.8吊装旅工前应编制安装作业设计及吊装验算： （即吊车及钢丝绳的选择） l、屋面梁标高最高处为9.2m。吊车如能满足第一组合吊装要求，就能保证本次安装需要。 2、采用型T25汽车吊（徐州产）进行吊装，当主臂长L=23. 5m，工作半径R=8m时，Tmax=4. 3T>2. 05T+O. 2T【吊钩）+0. 5T（钢丝绳）=2. 75T。经核算T25型汽车吊满足吊装要求。 3、起重机安全系数为K=8，起吊屋面梁采用四点，则每根钢丝绳的允许拉力T =Q/ncosa，其中Q构件重量，n钢丝绳的根数，a钢丝绳与垂直线之间的夹角（取a≤600）。 T =Q/ncosa =2. 75/2=1. 38T 钢丝绳破断拉力总和=允许拉力木安全系数／换算系数 =1.38t8/82=134. 63Kg 选用6a{19 Q 20钢丝绳，其公称抗拉强度为155Kg/mm2，查表得其破断增力总和 为229. 48Kg>134. 63Kg，故满足要求。 5.6.9主厂房柱、梁、檩条、支撑等结构调整连接固定，形成稳定的空间结构， 经复查合格方可进行屋面结构的安装。 5.6. 10柱脚二次灌浆前，应将柱脚混凝土表面清理干净，后用1：1水泥浆润湿 表面。柱子安装调整完毕，二次灌浆复检后，螺母垫板与柱底板焊牢，并点焊螺 母防止松动。 5.7高强度螺栓安装 5.7.1、屋面梁组装时，安装临时螺栓时，应用尖头撬棒及冲钉对土下或前后连 接板的螺孔使螺栓自由伸入孔内，不得强行敲打，临时固定螺栓安装数量应有总 数的三分之一，并且至少应穿两个。 5.7.2、高强螺栓安装时，先在余下的螺孔内投满高强螺栓，并用扳手扳紧，然 后将临时螺栓逐一换成高强螺栓，并用扳手扳紧。在同一连接面上，高强螺栓应 按同一方向投入。高强螺栓必须顺畅穿入孔内，不得强行敲打。 5.7.3、高强螺栓必须分两次紧固，初拧扭矩值是终拧扭矩值的50%，终拧扭矩 值应符合钢结构用高强螺栓的专门规定要求。 终拧扭矩应为： K=T/Pc.d Pc=P+AP T：终拧扭矩 K：扭矩系数 高强螺栓大六角头螺栓施拧采用的扭矩扳手和检查采用的扭矩扳手，在每班作业 后，均应进行校正，其扭矩误差为使用扭矩的±5%到±3%之间。本工程为M22xl00 高强度螺栓其预拉力2IOKN，扭矩系数约为0.127，终拧扭矩约586N.M左右。 5.7.4、同一连接面上的螺栓，应由接缝中部向两端顺序进行紧固，两个连接构 件的紧固顺序是：先主要构件，后次要构件。 5.7.5、当天安装的高强螺栓应于当天终拧完毕，其外露丝扣不得少于2扣。 5.7.6、为保证高强螺栓的施工质量，对终拧后的高强螺栓应进行终拧扭矩值检测，检测抽查率为每节点处高强螺栓的10%，但不少于一梅。 5.8屋面板安装 5.8.1屋面板现场制作 a．因考虑到运输难度，运输途中容易勒伤板材及油漆涂层，所以本工程所有彩钢板在现场直接制作。 b．压型金属板成型后，其基板不应有裂纹。 c．压型金属板施工现场制作的允许偏差(mm)应符合下表规定； 项 目 允许偏差 压型金属板的覆盖宽度 截面高度≤70 +10.0，-2.0 截面高度>70 +6.0，-2.O 板 长 ±9.0 横向剪切偏差 6．O 泛水板、包角尺寸 板 长 ±60 折弯面宽度 ±30 折弯面夹角 2。 5.8.2屡面板、保温层的安装 (1)保温棉、不锈钢丝网的安装安装顺序依次是不锈钢丝网一保温棉。不锈钢丝网的连接：先分别在A、Q轴垂直于檩条，焊好一根角钢，再在角钢上按250rvnvl的间距打孔，不锈钢丝网就按此间距，平行于檩条从A'Q进行连接，在1.5轴方向也按250MM间距，平行屋架进行连接，从而引成纵横向间距都是250MM网状结构。 保温棉为80mm玻璃保温棉，保温棉安装前应用可靠固定于檩条上，两保温棉连接用相应的材料将其连接牢固。在建筑物天沟处定一条绳线，使其与檐边保持重合，确保屋檐边线成一直线。 (2)彩钢板的安装 A．本工程的彩钢板分为两种规格：屋面彩钢板为d=0. 476mm。 B．屋面板安装前应事先在其梁上放线，并拉紧，以比线作为屋面板的基准线，以防屋面板安装时歪斜。 补充： C．屋面