钢结构部分施工技术方案

一、工程特点及制作、安装过程中应注意的几个问题： 1.该工程钢柱、钢屋面梁均为变截面实腹焊接H型钢制作而成。H型钢的重量约占整个工程结构用量的70%。H型钢的制作好坏，决定了成品构件的质量好坏，所以必须用专业的H型钢生产线生产。

2.柱与屋面梁、梁与梁均是利用高强度螺栓连接，其制作孔的精度高低，决定了制作、安装质量的好坏。

3.本工程为工业生产车间，要求绝对不能有漏水现象，为了更好的防水，其屋面彩钢瓦不能有搭接，为了避免运输过程中彩板损坏及受运输长度的，应该把机器搬至现场压制。

4.整个工程建筑面积较大，工程量较大，工期较紧，必须要采取多个班组同时安装，交叉流水作业。

5.本工程钢构件具有单件重量轻、构件长、刚度差的特点，必须采取相应的工艺措施保证质量。

6.本工程具有安装现场离构件制作工厂空间跨度大、运输时间较长的特点，必须采取切实可行的运输方法保证构件完好。

二、针对本工程特点的几点特殊工艺 1.控制H型钢变形，保证构件精度的措施:

该工程屋面梁等构件具有单件重量轻、长度长、钢板簿的特点。为保证结构整体精度，我公司对板条下料采用德国进口全自动多头火焰切割机，多条钢板同时切割，保证板条在下料过程中，其尺寸和宽度平行度等精度达到规范要求，同时由于钢板两边切割时等量受热，

切割后的钢板无变形。对H型钢主焊缝焊接采用日本进口H型钢电脑控制自动焊机，两条焊缝同时焊接，对称受热，可将H型钢变形控制到最小。

2.保证H型钢制作高质量、高速度的措施

本工程焊接H型钢约占总制作量的70%。H型钢制作质量关系到整个工程制作质量和安装质量的好坏，也是整个工程成功的关键环节。

为了保证型钢制作质量，采用日本进口H型可倾组立校正机，H型钢自动双极门式埋弧焊机。避免了人工组立误差大、一致性差的缺点。确保H型钢的翼缘与腹板垂直度、上下翼缘平行度、翼缘板平面度达到或超过《钢结构施工及验收规范》GB50205—98标准。自动双极焊机确保焊缝质量、熔深。并且焊接变形降到最小。

H型钢质量控制表

项目 400 国家 ±3.0 ±2.0 ±2.0 标准 本厂 ±1.0 ±1.5 ±1.5 0.6B/1±1.0 0.6B/标准 00 提高 67% 率 25% 25% 40% 50% 40% 50% 100 ±1.0 B/100 ±400 ±±2.0 B/100 ±宽度B 高度H H≤H＞B≤200 200 200 ±±2.0 200 腹板偏心度S B＞翼缘斜度P B≤B＞

3.钢结构表面的处理措施

钢结构工程防腐不仅应该将锈除去，而且应该将氧化皮及焊渣除去，因为钢厂在轧制过程中产生的氧化皮会牢固的附着在钢板表面，但经过一段时间后，氧化皮会自然舒松、脱落，以至钢结构很快又重新生锈。为确保该工程具有良好的防腐性能，将采用八抛头抛丸设备对焊接好的构件进行表面整体抛丸处理。该设备总机容量120KWA，其高速运转所形成的强大离心力将1.2-2MM的钢丸打在构件上,从而可获得：

3.1.全部清除构件上的浮锈、焊接飞溅物。

3.2.清除钢厂轧制过程中牢固附着在钢板上的氧化皮。 3.3.消除焊接应力。

3.4.使构件表面有一定的粗糙度，使油漆能牢固的附着在构件表面。

3.5.表面除锈等级达到Sa2½级。防腐寿命可提高3倍以上。

抛丸与普通手工机械除锈表面等级比较

手工和机械 项目 抛丸处理 除锈 Sa2½ St2/St3 三级 提高等级 4.表面防锈的特殊工艺——无气喷涂

本工程为全钢结构，除锈、防腐油漆的好坏，直接关系到建筑的使用年限、维修年限及整个结构的外观质量。为确保本工程钢结构油

漆的质量，将对本工程钢结构抛丸后，及时对构件进行无气喷涂底漆。无气喷涂是用高压下活塞泵挤压油漆，油漆在高压下雾化。油漆雾化后纯清、有力地喷涂表面，使钢结构防腐油漆附着力强、油漆膜厚、表面平滑、光泽好、防腐年限长。

几种工艺防腐性能比较

名称 手工 原理 用毛刷 性能 外表不平滑，易起皱、流挂 气和油漆混合雾化喷出，造成油柒气和油漆 喷漆 混合雾化 漆与钢铁表面附着力差。油漆稀释大，漆膜薄 气、油漆分离，气无气喷涂 压活塞将油漆大压力压出 5.接板及零部件焊接：

本工程接板及零部件焊接全部采用混合气体保护焊焊接。混合气体中氩气85%，二氧化碳15%。该气体与二氧化碳气体相比，可消除焊缝内部气孔，减少飞溅，焊缝外观平滑，大大提高了焊缝内在质量和外观质量。

6.连接板打孔工艺措施

本工程梁与梁、柱与梁的连接均是利用高强螺栓连接，其连接孔的精度确定了安装质量及安装工效。

油漆纯净，喷涂压力大，使油漆与钢铁表面附着力强，表面平滑光泽。油漆浓度高，漆膜厚 中含气，含气体带的油、水杂质使油为了保证其制作质量，特采用目前国内最先进的电脑控制钻孔中心对其连接板进行钻孔。用AUTOCAD绘制好连接板图，输入加工中心对连接板上所有的孔进行高精度的自动找位、自动钻孔。其加工精度远远高于普通钻床。确保在安装过程中使每一个孔都能准确定位。

7.加筋板下料工艺措施

本工程中所有加筋板均采用目前国内最先进的数控剪板机下料，其断面光滑，尺寸误差小，速度快。

三、钢构件制作方案 施工要领如下：

2.1.进料：该工程所需钢板进车间后，应逐块检查钢板上的标记，是否与材料相吻合，并检查钢材表面是否有裂纹，端面是否有夹渣，如有疑问应作理化实验。钢材应按规格堆放并挂牌以防混料。

2.2.批料：根据进料实际情况排料以保证H型钢腹板翼板的焊缝相互错开200mm以上，同时降低损耗。

2.3.接板：采用半自动埋弧焊机施焊.接板人员都持有接板作业指导书[SH/C(7.5.1)-4.01]及拼接工艺规程:0012-S-1(δ=5+5拼接)、0012-S-2(δ=6+6拼接)、0012-S-3(δ=8+8拼接)、0012-S-4(δ=10+10拼接)；

对于4<δ<12,的钢板,焊接时不开坡口,采用悬空焊,每面焊一层,反面清根;

施焊后要及时清根，清根中如发现缺陷要继续清根,直到缺陷消失.

所有的拼接都必须加引弧板和引出板,引弧板和引出板的材质、坡口、厚度与母材完全一致(Q345),引出焊缝长度L>80mm,钢板两面逆向施焊,以最大限度消除焊接缺陷;焊接结束24小时以后,100%进行超声波探伤.

2.4.下料：采用德国进口、光电跟踪全自动多头切割，下成的板条宽度一致，误差控制在1mm内且没有变形，割缝光滑。

2.5.坡口：采用半自动切割开坡口，并且用角磨光机将表面氧化层清理干净。

2.6.H型钢组合：利用日本进口全自动H型钢门式组合机组对，定位要准确，垂直度、平整度均要按规定控制。

2.7.H型钢焊接：利用日本进口全自动H型钢双极龙门式埋弧焊机焊接。双极反馈，参数稳定、自适应控制、熔深大、焊缝均匀、构件变形小，而且速度快。

2.8.H型钢矫正：采用日本进口全自动H型钢专用矫直机及专用H型钢翼缘矫正机矫正，矫直精度高、速度快。

2.9.制作拼装胎模：按1：1的比例在操作平台上放样，并设置专用胎具和工装，进行构件组装，确定组装基准，制作一榀并在厂里试拼装。

2.10.拼装连接端板：在制作调试好的平台胎具上拼装柱、梁的连接板端板。连接端板与固定模板及活动模板必须有3个以上的定位销及夹紧螺栓。

2.11.零部件焊接：采用混合气体保护焊焊接。

2.12.整根构件焊完后，如有局部弯曲的，应利用火焰矫正，达到规范要求。

2.13.抛丸除锈：采用专业钢结构八抛头抛丸除锈机除锈，达到sa2½级。除锈后，不能残留氧化皮、油污，其表面露出金属光泽。

2.14.抛丸除锈后，在4个小时之内采用无气喷涂防锈漆，质检员须利用测厚仪对构件油漆进行抽测，须达到设计要求和涂装规范后，才能验收。

2.15.产品出厂，对构件进行编号，并由专职质检员对产品进行出厂前的最终检验。

2.16.钢檩条在此工程中的比重很大，其加工质量特别是檩条孔位的准确度及规整度直接影响到整个工程的质量。我公司有生产钢檩条的专用设备，所有的檩条孔均据设计图纸通过数控檩条打孔机在工厂内预先加工而成，定位十分精确，所有檩条孔的形状为椭圆形，以便现场安装时有调节余量。檩条的壁厚较薄，为防止运输过程中的变形，涂好底漆后，应以4根为一层，分三层叠放，把12根檩条规则的扎成一捆，扳扎处应放纸板，以防绳子损坏油漆。

四、运输方案 1.运输方式

1.1.钢构件在昆明三合公司厂内加工好后，利用汽车运输。 1.2.由于本项目施工现场窄小，构件发运将根据现场安装进度、分批进行。

2.保证运输质量措施

2.1.在装车时，每隔一层应用枋木垫平，每车最多不超过三层，

防止路途中晃动损坏构件，装满车时，必须进行加固。用楔形枋木将车厢板和钢构之间分多点分隔，进行封车绑扎。每车封车绳不少于三根。车厢用帆布覆盖。

2.2.在卸构件时，构件应用枋木垫平架空，防止构件因摆放不平而发生变形，同时可防止油漆不致于受泥土弄脏。

五、钢结构安装技术方案 （一）基础准备

1.安装钢柱之前，要有土建施工工序交接（包括书面资料和实物），然后要对各定位尺寸，轴位置、螺栓中心线、标高等进行复测。复测内容：

1.1.基础顶面标高实测数据是否符合设计要求。 1.2.各跨度、柱距是否符合设计要求及验收规范。 1.3.资料是否齐全，与现场实际所测数据是否相符。

2.安装前，要清除混凝土灰渣，设立基础定位线，要用红色油漆明显标示准确的“+”字轴线，以确保与钢柱轴线吻合。

3.标高调整，采用垫铁，垫铁厚度根据所测标高进行计算，首先垫一个角，利用水平仪进行测量，然后另三个角利用水平尺来调整，但注意，每个角垫铁不超过三块。

（二） 吊车准备

1.钢柱标高10.1m，屋脊标高为11.9m，每根钢柱重约0.7吨，每榀梁重约2.3吨，所以选择16吨汽车吊即可，最大提升高度21.6m，最大起重量3.4吨，最小回转半径10m。

2.另外选择一台8吨汽车吊，配合倒料、卸车、安装支撑工作。

选择一台12吨吊车吊装平台梁。

（三） 钢结构安装方法及顺序:

1.该工程空间立体交叉作业比较复杂，各工种配合较多，所以在安装中，应制定完善的技术措施，对施工全过程进行控制，同时建立完整的质量保证体系和安全保证体系，使工程在安全、有序的情况下顺利实施。

2.该工程钢柱、钢梁、平台梁及檩条的安装均采用分件吊装法：一是对钢柱依次进行吊装；二是对柱间支撑进行吊装；三是对屋面梁、水平支撑、联系梁依次进行吊装；四是对平台吊装。

3.安装顺序为：钢柱——柱间支撑、屋面梁、联系梁、水平支梁——二层平台梁、檩条、拉条、角隅撑。

4.构件的堆放及检查

4.1.钢构件应该根据其安装顺序，成套供应。

4.2.钢构件堆放场地应平整坚实且无积水，钢构件的堆放应在下面垫上木方，并且按照安装顺序分区存放。

4.3.钢柱吊装前，应对钢构件的质量进行检查，钢构件变形，缺陷超出允许偏差时，应进行处理。

5.钢柱吊装及固定:

钢柱拼装就位后，在钢柱四边弹出中心线，然后进行捆绑、起吊。待柱吊升到位后，首先将钢柱脚四边中心线与基础十字轴线对齐吻合，然后用螺母对钢柱进行初步固定，接着对钢柱利用钢绳及倒链进行临时固定，然后在测量人员的监控下，进行水平和垂直校正，两方向均

确认无误后，及时坚固螺母，再进入下一道工序。

6.屋面梁吊装（其余跨类似）： 6.1.吊装方法选择：

屋面梁共分成8节制作及运输。在现场组拼成三大段吊装。第一大段是F—G跨段共36m；第二大段是E—F跨段共18m；第三大段是G—H跨段共18m。

6.2.吊装顺序：

F—G跨段（36m）—同时吊装E—F跨段和G—H跨段（18m） 6.3.吊装及固定：

6.3.1.在地面上搭设拼装支架，利用80吨汽车吊装F—G跨的四节梁。在支架上拼装好，并位于吊车半径之内。拼装好后，要测量其几何尺寸是否与图纸相吻合。

6.3.2.利用专用扁担，对已拼好的梁进行绑扎，并在梁两端栓上拉绳，控制起吊摆动及校正。

6.3.3.待绑扎工作完成后，利用16吨汽车起吊。当起吊到高处柱顶约200mm时，慢慢回转就位，上紧螺栓，然后拉上风绳，并进行校正。用同样的方法吊装第二榀梁。待此榀梁吊装就位后，及时把这两榀钢架内的联系梁、水平支撑、檩条装上，并进行调整、固定，使之成为一个稳定的空间体系。

然后以这两榀钢架为起点，用同样的方法和步骤再进行①轴线和④~⒃轴线的梁的吊装。

6.3.4.利用一台16吨吊车和一台12吨吊车分别进行边跨段（E—

F跨和G—H跨）的梁的吊装。此段梁长度只有18m，翻身容易，所以直接在地面横起拼装，然后再翻身直立、起吊。其吊装方法采用四点支撑吊装法。其步骤与F—G跨类似。

7.钢平台安装

7.1.钢平台标高为12.4m，平台梁都不太重，最重的约0.8吨，所以选用16吨汽车吊进行吊装。

7.2.安装方向从(1)轴线至(16)轴线。

7.3.吊装方法与吊车梁类似，采用二点支撑吊装法。 8.檩条及拉条安装

由于檩条较轻，所以利用滑轮配合，人工拉至屋面。首先按照图纸及构件编号，依次把檩条抬至相应的地面位置，然后利用两个滑轮，一边站一人人，拉至屋面。待装完一跨檩条后，及时把此跨的拉条装上。注意在调整檩条时，要拉钢线，保证其弯曲小于5mm。

9.高强度螺栓安装： 9.1.高强螺栓及附件的存放

高强螺栓及附件均应按批号分别存放，并应在同批间配套使用，在储存、运输和施工过程中不得混放、混用，并应轻装、轻卸、防止受潮、生锈、沾污和碰伤。

9.2.连接板的检测及处理

9.2.1.连接板不能有挠曲变形，否则必须矫正后方可使用。 9.2.2.当连接板间间隙小于1.0mm时，可不处理；间隙1.0~3.0mm时，应将高出的一侧磨成1：10的斜面，其打磨方向应与受力方向垂

直；间隙大于3.0mm时，应加垫板，垫板两面的处理方法应与两连接板的处理方法相同。

9.2.3.连接板表面不能有油污、铁屑、浮锈，必须保持干净。 9.3.高强螺栓的安装 9.3.1.安装前准备

a.安装前，要对高强螺栓的规格、数量、质量进行核查，对不符合要求的要求调换。

b.检查螺栓孔的位置，孔位质量是否符合设计要求及有关规定。 9.3.2.高强螺栓的安装

a.螺栓要自由穿入孔内,不得强行打，穿入方向应一致。 b.安装时，若安装困难，可以利用冲钉引出，然后再穿入螺栓，其

他螺栓均穿上拧紧后，取出冲钉，再穿入螺栓。

c.安装时，使冲钉，均不能穿入时，要利用铣刀铣孔，而绝不能所割扩孔。

d.高强螺栓配有两个垫圈，一端一个，一端不得垫两个及以上垫圈，不得采用大螺母代替垫圈，螺栓拧紧后，外露螺栓不应少于两个螺距。

e.高强螺栓应按一定顺序施拧，宜由螺群中内开始向升发展顺序，并应在当天终拧完毕。

f.高强螺栓不得作临时安装螺栓用。

g.高强螺栓分两次拧紧，初拧和终拧，初拧扭矩值不得小于终拧

扭矩值的30%。扭矩的计算公式：

M=K×P×D

M：预定扭矩值；K：系数；P；栓预拉力；D：螺栓直径。 h.高强度大六角头螺栓施拧采用扭矩搬手，其检验方法是：在终拧1小时后，24小时内检查，检查时在原位打上记号，然后将螺母退回30°~50°，再用扭矩搬手拧至厚位，测定出扭矩值，该扭矩值与检矩的偏差，应在检查矩的±10%以内。

i.抽查扭矩值时，抽查数量为10%，每个节点不少于1枚，如发现质量问题，应加大比例，并及时作返工处理。

六、需和土建交叉穿插的施工措施：

鉴于该工程为工业厂房，土建基础、钢结构安装和设备安装分别由不同施工单位承担，有多个专业施工单位同时施工的特点，故制定本施工措施，以协调各专业的施工:

1.接受建设方、工程监理对工程施工组织的统一指挥安排，并协助做好各项配合工作。

2.土建专业在进行基础锚栓埋设前，由我公司设计工程师对锚栓埋设进行设计交底。

3.基础锚栓施工时，我公司将委派专业人员前往施工现场，提供必要的技术指导。

4.我公司进场后，将与监理公司、土建专业联合对基础顶面标高、基础轴线偏移和锚栓偏差进行检查，并与土建方交接±0.00点的绝对高程和基础混凝土养护日期。

5.按照工程进度，分批发运材料到现场，减少施工现场的构件堆放占用场地。

6.按施工平面总体部署，整齐有序地堆放构件和材料，及时清理建筑垃圾和废料，保证施工现场道路畅通。

7.结构调试完成后，及时通知土建专业施工室内地坪面层。 8.先行完成屋面围护彩板的安装，尽早为土建地面和设备安装提供室内工作面。