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某工程屋顶钢结构安装工程施工方案编制单位：编制：审核：审批：日期：1钢结构工程概况及施工技术准备1.1钢结构工程概况项目内容工程名称苏州****二期公寓屋顶钢结构工程地址建设单位设计单位中国建筑****集团有限公司监理单位建筑面积总高层数层高耐火等级一级安全等级一级质量要求1.2钢结构工程简述本工程钢结构为钢框架----剪力支撑的全钢结构体系，钢结构总重量约为300吨，各类钢构件总数量为约为500余根。1）构件种类本钢结构工程的钢构件主要有钢柱、主梁、次梁、斜支撑、钢梯等。主要构件及截面形式如表1-1所示。表1-1构件截面形式表序号截面名称截面形式使用部位主要截面尺寸（mm）1箱型钢柱□450X450X18□450X450X20序号截面名称截面形式使用部位主要截面尺寸（mm）2H型钢梁H500x250x8x14H500x350x10x20H300x150x6x8H400x200x8x103H型支撑H250x250x10x122）材料（1）钢柱、框架钢梁、支撑（大部分）等承重构件用的钢材均采用Q235B。（2）Q235B之间焊材采用E4315焊条。（3）受力螺栓采用10.9级扭剪型高强度螺栓。3）主要节点（1）钢柱与钢柱之间为全熔透的对接接头形式。（2）主梁与钢柱之间、支撑与支撑牛腿之间、主梁与主梁之间为钢接接头，即腹板用高强螺栓连接，翼缘采用全熔透的焊接头。（3）次梁与主梁之间为铰接接头，即腹板之间用高强螺栓连接，翼缘之间不连接。1.3施工技术准备1）主要施工技术规范（1）《建筑抗震设计规范》GB50011-2001（2）《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001（3）《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（4）《钢结构设计规范》GB50017-2003（5）《碳素结构钢》GB700（6）《碳素钢焊条》GB5117（7）《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB3632~GB3633（8）《圆柱头焊钉》（GB10433)（9）《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923（10）《气体保护焊用钢丝》GB/T14958（11）《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002（12）《高强度螺栓连接应用技术规范》JGJ82-2002（13）《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98（14）《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82-91（15）《钢结构防火涂料应用技术规范》CECS24:902）钢柱分节及重量钢柱分节原则主要由制作的运输方便和塔吊设置在该位置的起吊能力两个方面的因素来决定，制作的运输方便要求钢骨柱分节长度一般不大于12m，根据塔吊的位置及性能参数表得出各钢柱位置塔吊的起吊能力。分节钢柱长度及重量见表1-2表1-2钢柱分节表节数号楼层每节柱顶标高(m)柱长(m)重量(吨)备注1234562主要施工方法及技术要求2.1钢结构安装测量1）测量的主要内容测量的主要内容是钢结构安装测量控制网(平面、高程)的布设及竖向传递、钢柱安装平面及标高控制线的放样、钢柱倾斜度测量及监测等。2）测量仪器及人员配备（1）拟对本工程配备的主要测量仪器见表2.1-1，并对进场的测量仪器重新检定。表2.1-1主要测量仪器配备表序号名称规格型号精度数量产地用途1全站仪LeicaTC20030.5″1mm+1ppm1台瑞士平面控制网的测设高程传递2激光准直仪ZeissDini100.3mm/Km1台德国标高点竖向传递3激光经纬仪JBJ22″2台国产轴线投测钢柱倾斜度测量4电子经纬仪ET-022″2台国产标高测量5水准仪S22mm/Km1台国产6钢卷尺5m经计量检验合格10把国产距离测量（2）针对本工程钢结构测量的难度及工程量拟配测量人员数量及分工见表2.1-2。表2.1-2钢结构安装测量人员配备及分工表职务人数任务及工作责职测量负责人1名测量策划及专业技术施工管理负责方案编制、理论分析、测量控制网的布设和传递、楼层测量作业、技术资料编制、内业计算测量员6名配合测量工程师工作及测量细部作业3）钢结构安装测量工艺流程钢结构安装测量工艺流程如图2.1-1所示。4）测量的基础条件（1）测量依据A《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205－2001)；B《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99－98)；C《工程测量规范》(GB50026－93)；D《建筑变形测量规程》(JGJT8－97)；E业主提供的有关测量资料和实物,工程图纸及其它相关技术文件。平面控制网和高程控制网的布设控制网的竖向传递楼层控制网测量、平差改化钢柱、梁安装定位线测量放样钢柱、梁安装定位线复核构件检查返修复核测量标志钢柱吊装合格合格合格标高调校确定上下标高线间距倾斜度调校钢柱倾斜度监控焊后复测下节点测量工作超标处理记录不合格不合格不合格不合格钢梁安装图2.1-1钢结构安装测量工艺流程示意图（2）统一计量尺度本钢结构工程拟设三把“基准尺”，制造单位、安装单位和监理单位各执一把。这几把钢卷尺必须是经同一部门检定并经各方认可的长度计量标准用尺，不同于一般经计量检定合格的尺子。在构件加工、安装和验收过程中，各单位实际使用的尺子都应跟各自所持的“基准尺”进行比尺，并经温度、尺长修正。（3）钢构件的制造尺寸构件制作精度决定了超高层钢结构的安装精度、施工进度及质量。超高层钢结构安装测量的前提条件是运至施工现场的钢构件必须具有合格的制造尺寸。5）测量控制网的布设施工前，根据业主提供的测量控制基准点的坐标、高程及设计图纸提供的建筑物坐标和±0.000处绝对高程取值，经换算后运用全站仪、电子水准仪，按照《工程测量规范》(GB50026－93)中所规定的四等导线控制网和二等水准测量的要求，由场外测量基准点引测至现场，然后采用激光准直仪引至钢结构安装开始楼层。6）钢柱安装测量定位及监控（1）钢柱安装定位控制线的测量放样首节柱及地脚螺栓以测量控制网的控制点作为测量依据，采用全站仪正倒镜投点法和直角坐标法放样出钢柱及地脚螺栓的安装轴线。（2）钢柱倾斜度测量及监测将2台经纬仪架设在钢柱相互正交的方向线上，采用正倒镜法测量钢柱的倾斜度，见图2.1-2。在梁安装过程中，柱直线度一般会发生微小变化，因此采用2台J2经纬仪对相应柱进行跟踪观测。若柱倾斜度不超标，只记录数据不必调整；若柱倾斜度超标，先复核构件制作尺寸及轴线放样误差，然后再进行处理。在梁安装过程中，不得再次调整柱的倾斜度。在高强螺栓紧固前，测量所有柱倾斜度，紧固后再次复测，对倾斜度偏差较大的采用焊接变形的方法来校正。焊接过程中对柱倾斜度跟踪监测，根据实际偏差情况，适当调整焊接顺序及施焊的速度。图2.1-2钢柱倾斜度测量示意图2.2地脚螺栓施工工艺1）钢柱地脚螺栓定位测量钢柱地脚螺栓定位测量关系到钢梁和结构加强层钢支撑的装配，其定位的好坏是以后测量工作能否顺利进行的先决条件。根据钢柱地脚螺栓的分布特点，采用“十”字放样法，确定出“十”字的四个点，并由该四点确定钢柱地脚螺栓组的中心线。即按照图纸提供的数据，计算出钢柱地脚螺栓组中心线的“十”字四点坐标；以基坑边布设的平面控制网作为测量依据，全站仪极坐标法放样出这些钢柱地脚螺栓组中心线控制点。根据高程控制点和中心线控制点，进行钢柱地脚螺栓的预埋固定。2）地脚螺栓预埋钢柱是通过地脚螺栓与基础承台相连接。地脚螺栓预埋质量的关键指标有两条：一是地脚螺栓组中心相对轴线的偏移；二是单根柱地脚螺栓之间的距离。为保证单根柱地脚螺的垂直度及其相互间的距离，用两块地脚螺栓套模，上下固定地脚螺栓。套模按钢柱的柱脚底板螺栓孔位图进行套钻而成。套模安装时，其相对于轴线的误差不得大于1.0mm。为保证地脚螺栓组在混凝土浇筑过程中不被移动，用∠100×8的角钢和膨胀螺栓直接从大底板下表面搭设钢架支撑地脚螺栓套模，使地脚螺栓套模与底板钢筋隔开，使地脚螺栓套模在绑扎钢筋时不受影响，保证定位准确。钢筋绑扎以后，应该用电焊将上套模与钢筋笼焊接固定。对地脚螺栓丝扣部分套上塑料管，进行妥善的保护，防止撞弯损伤螺纹丝扣。仪器视线柱顶中线投影柱定位线柱中心线2.3钢结构吊装工艺1）钢柱吊装（1）首节钢柱吊装程序钢柱的吊装程序：钢柱进场验收→钢柱基础验收、放线→钢柱吊装→钢柱的标高、垂直度检验→立柱地脚螺栓固定。钢柱吊装之前，在钢柱地脚螺栓群的每一个螺栓上拧进一个螺母和一个盖板，用于调节钢柱的安装标高。在钢柱吊装之前，通过调节螺母的标高，将所有盖板的标高误差控制在1.0mm以内。（2）钢柱吊装工艺要求钢管柱吊装利用专门设计的吊装平衡梁进行吊装，自找平衡。吊装平衡梁以及吊装过程示意见图2.3-1/2。钢丝绳卸扣20T平衡梁钢丝绳枕木钢柱图2.3-1吊装钢柱过程图(一)（3）首节钢柱校正首节钢柱吊装就位以后，先对准钢柱中心线与基础中心线，确定钢柱的平面位置，然后通过钢柱底板下的螺母调节来校正钢柱的直线度，见图2.3-3。要求钢柱在自由状态下，两个正交方向的直线度偏差校正到零，然后拧紧地脚螺栓。钢柱的标高可能会发生微小变化，正常情况下不会超过《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)所规定的2.0mm的要求。待首节钢柱的平面位置、标高和直线度调整完毕，拧紧螺母，用比基础混凝土标号高一上盖板下盖板调整螺母调节螺母标高钢柱地脚螺栓混凝土基础图2.3-3首节钢柱校正示意图钢丝绳卸扣钢丝绳10T平衡梁钢柱枕木图2.3-2吊装钢柱过程图(二)个等级的细石混凝土，采用压力灌浆的方法进行二次灌浆。灌浆用砂浆应基本保持自由流动，在灌浆前先在钢柱底板四周立模板，灌浆时以从一边进行连续灌注，灌浆后用湿草包、麻袋等遮盖养护。钢梁安装过程中，用经纬仪监视钢柱的直线度变化，如果在规范允许范围内，则不做调整。如果超过规范允许误差，应该分析原因，针对不同情况，分别处理。2）钢梁吊装（1）钢梁吊装程序钢梁的吊装程序：钢梁进场验收→钢梁吊装→立柱直线度复侧→钢梁连接固定。（2）钢梁吊装工艺钢梁吊装利用专用扁担(吊装吨位按10t设计)，采用二点吊；吊点位置距离梁端为梁长的1/4；吊点的构造形式采用在梁上直接用绑扎两圈千斤绳；绳头用吊环捆扎锁死，再连到扁担上。根据一节钢柱高度内的楼层数量实行上、中、下层三梁一吊，见图2.3-4。钢梁安装的竖向顺序是先上层梁、再中层梁、最后下层梁。钢梁就位前对应的钢柱必须校正完毕（色括标高、位移、垂直度、扭转）。钢梁吊装就位后，在每个节点上用两只过镗冲对齐节点板上的上、下螺孔。出现不能满足冲孔要求的情况时，则采用调节方法：若间距小，用撬棍撬大间距；间距过大，用倒链拉小间距。调节的原则是必须保证钢柱的垂直度在允许偏差范围内；若无法保证，则进行扩孔或更换连接板处理；扩孔时，其最大容许扩大范围不得超过1.5mm。3）钢柱、钢梁校正（1）工艺原理钢结构安装精度的控制以钢柱为主。钢柱在自由状态下，要求其柱顶偏轴线位移控制到吊钩钢丝绳扁担钢丝绳钢梁钢梁绑扎图2.3-4钢梁吊装示意图允许偏差范围内；在钢梁安装时对钢柱倾斜度进行监测。在钢梁安装中，应预留梁与柱牛腿节点焊接收缩量。同样，钢柱标高控制时也应预留钢柱对接焊接收缩量。钢梁安装时的水平度应不大于梁长的1/1000并且不得大于10mm。钢柱就位后，按照先调整标高、再调整扭转、最后调整倾斜度的顺序。采用绝对标高控制方法，利用塔吊、钢楔、垫板、撬棍及千斤顶等工具将钢柱校正准确。形成框架后不再需要进行整体校正。钢柱校正采用无缆风绳校正方法，见图2.3-5。标高调整时利用塔吊吊钩的起落、撬棍拨动调节上柱与下柱间隙直至符合要求，在上下耳板间隙中打入钢楔。扭转的调整是在上下耳板的不同侧面加垫板，再夹紧连接板即可达到校正扭转偏差的目的。钢柱的倾斜度是通过千斤顶与钢楔进行校正，在钢柱偏斜的同侧锤击铁楔或微微顶升千斤顶，便可将倾斜度校正至规范要求。（2）校正工艺流程A标高调整钢柱吊装就位后，合上连接板，穿入临时大六角高强度螺栓，但不夹紧。通过吊钩起落铁锤调扭转垫板钢楔上节柱下节柱高强螺栓上节柱下节柱千斤顶千斤顶上盖板下盖板耳板盖板千斤顶焊接焊接焊接图2.3-5无缆风绳校正方法示意图与撬棍