单层钢结构安装施工工艺标准

单层钢结构安装施工工艺标准2.1.1适用范围适用于单层钢结构（钢柱、吊车梁、钢屋架或门式刚架及支撑系统等）单项和综合安装。2.1.2引用标准（1）钢结构工程施工质量验收规范（GB50205—2001）；（2）建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300—2001）；（3）工程测量规范（GB50026—1993）；（4）建筑钢结构焊接规程（JGJ81—2002）；（5）钢结构高强螺栓技术规程（JGJ82—1991）；（6）钢结构用高强度大六角头螺栓、螺母垫圈与技术条件（GB/T1228～1231—91）；（7）钢结构用扭剪型高强螺栓连接副（GB/T3632～3633—95）。2.1.3术语环境温度——制作或安装时现场的温度。构件——由零件或由零件和部件组成的钢结构基本单元，如梁、柱、支撑等。空间刚度单元——由构件构成的基本的稳定空间体系。2.1.4施工准备2.1.4.1技术准备（1）编制安装施工组织设计或安装方案，经审批后，认真向班组交底。（2）检查地脚螺栓外露部分的情况，若有弯曲变形、螺牙损坏的螺栓，必须对其修正。（3）建立基准控制点，将柱子就位轴线弹测在柱基表面，对柱基标高进行找平。。（4）建立复测制度，各基准点、轴线、标高等都要进行两次以上的复测，以误差最小为准。（5）建立统一的测量仪器、钢尺等，并取得计量单位检定证明。2.1.4.2材料准备（1）按构件明细表核对进场构件的数量，查验出厂合格证及有关技术资料。（2）检查构件在装卸、运输及堆放中有无损坏或变形。损坏和变形的构件应予以矫正或重新加工。被碰坏的防腐底漆应补涂，并再次检查办理验收。（3）对构件的外形几何尺寸、制孔、组装、焊接、摩擦面等进行检查做出记录。（4）构件应按安装顺序成套供应，现场堆放场地满足现场拼装及顺序安装的需要。在现场组拼时应搭设拼装平台。（5）构件分类堆放，刚度较大的构件可以铺垫木水平堆放。多层叠放时垫木应在一条垂线上。钢屋架和钢桁架宜立放，紧靠立柱，绑扎牢固。（6）钢结构设计用高强度螺栓连接时，应根据图纸要求分规格统计所需高强度螺栓的数量，并配套供应至现场。检查其出厂合格证、扭矩系数或紧固轴力（预拉力）的检验报告是否齐全，并按规定作紧固轴力或扭矩系数复验。（7）钢结构焊接施工之前应对焊接材料的品种、规格、性能进行检查，各项指标应符合现行国家标准和设计要求。检查焊接材料的质量合格证明文件、检验报告及中文标志等。对重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验。2.1.4.3主要机具吊装机械（吊车或塔式起重机）、吊装索具、电焊机、焊钳、焊把线、搬手、撬棍、铣刀或锉刀、垫木、垫铁、千斤顶、扭矩扳手、手持电砂轮、水准仪、经纬仪、倒链、钢尺、拉线、吊线、焊缝量规等。2.1.4.4作业条件（1）根据正式施工图纸及有关技术文件编制施工组织设计已审批。（2）对使用的各种测量仪器及钢尺进行计量检查复验。（3）安装定位所使用的轴线控制点和测量标高使用的水准点进行验线有关处理完毕。（4）按施工平面布置图划分：材料堆放区、杆件制作区、拼装区，构件按吊装顺序进场。（5）场地要平整夯实、并设排水沟。（6）在制作区、拼装区、安装区设置足够的电源。（7）搭好高空作业操作平台，并检查牢固情况。（8）放好柱顶纵横安装位置线及调整好标高。（9）预埋螺杆，其轴线、标高、水平度、位置及伸出长度等，超出允许偏差时，应做好技术处理（10）检查吊装机械及吊具，按照施工组织设计或施工方案要求搭设操作平台或脚手架。（11）对屋架、桁架等构件，为防止构件吊装时变形、失稳，已采取必要时采取加固措施。（12）对参与钢结构安装人员，安装工、测工、电焊工、起重机司机、指挥工要持证上岗。2.1.5材料和技术质量要求2.1.5.1材料要求（1）钢构件：型号、制作质量应符合设计要求和施工质量验收规范的规定，有出厂合格证并附有有关技术文件。（2）连接材料：焊条、高强螺栓、普通螺栓的规格、型号应符合设计要求，有质量证明书并符合国家有关标准规定。（3）涂料：油漆、防火涂料技术性能应符合设计要求和有关标准规定，并有产品质量证明书。（4）其它材料：各种规格的垫铁等备用。2.1.5.2技术质量要求（1）应根据构件重量通过计算选择合适的吊装机械和索具，并列出构件最大重量、最远距离与吊装机械起重能力之间的相互关系，严防发生安全事故。（2）安装的测量校正、高强螺栓安装、负温下施工及焊接工艺等，应在安装前进行工艺试验或评定。（3）安装偏差的检测，应在结构形成空间刚度单元并连接固定后进行。（4）安装时，必须控制屋面、楼面、平台等的施工荷载，施工荷载和冰雪荷载等严禁超过梁、桁架、楼面板、屋面板、平台铺板等的承载能力。（5）吊车梁或直接承受动力荷载的梁其受拉翼缘、吊车桁架或直接承受动力荷载的桁架其受拉弦杆上不得焊接悬挂物或卡具等。2.1.6施工工艺2.1.6.1工艺流程施工准备→测量放线→构件安装→高强螺栓初拧→测量校正→柱底螺栓紧固和柱底二次灌浆→焊接→高强螺栓终拧→检查验收2.1.6.2操作工艺单层钢结构的一般安装顺序是先吊装竖向构件，后吊装平面构件，以减少纵向长度安装累积误差，保证工程质量。屋盖系统安装采用吊车一次吊完一个节间的全部屋盖构件后，再吊装下一节间的屋盖构件的安装方式。（1）钢柱的安装工艺1）钢柱的安装方法一般钢柱弹性和刚性都很好，吊装时为了便于校正一般采用一点吊装法，吊点位置根据钢柱形状、端面、长度、等具体情况确定。常用的钢柱吊装法有旋转法、递送法和滑行法。对于重型钢柱可采用双机抬吊。在双机抬吊时应注意的事项：①尽量选用同类型起重机。②根据起重机能力，对起吊点进行荷载分配。③各起重机的荷载不宜超过其起重能力的80%。④双机抬吊，在操作过程中，要互相配合，动作协调，以防一台起重机失重而使另一台起重机超载，造成安全事故。⑤信号指挥，分指挥必须听从总指挥。2）钢柱的校正钢柱校正主要有柱基标高调整、平面位置校正及柱身垂偏校正。①柱基标高调整。根据钢柱实际长度，柱底平整度，钢牛腿顶部距柱底部距离，重点要保证钢牛腿顶部标高值，以此来控制基础找平标高。具体做法：钢柱安装时，在柱底板下的地脚螺杆上加一个调整螺母，利用调整螺母控制柱子标高见图2.1.6-1。图2.1.6.-1②平面位置校正。在起重机不脱钩的情况下将柱底定位线与基础定位轴线对准缓慢落至标高位置，争取达到点线重合。③钢柱校正。优先采用缆风绳校正，用两台呈90°的经纬仪找垂直，在校正过程中不断调整底板下螺母，直至校正完毕，将预埋螺杆螺母拧上，缆风绳松开不受力，柱身呈自由状态，再用经纬仪复核，如有小偏差，调整下螺母，无误，将预埋螺杆螺母拧紧。对于不便采用无缆风绳校正的钢柱可采用可调撑杆校正。2.1.6.3钢吊车梁的安装工艺（1）钢吊车梁安装钢吊车梁安装一般采用工具式吊耳或捆绑法进行吊装。在进行安装以前应将吊车梁的分中标记引至吊车梁的端头，以利于吊装时按柱牛腿的定位轴线临时定位。工具式吊耳进行起吊见图2.1.6-2图2.1.6-2图2.1.6-3（2）吊车梁的校正校正包括标高调整、纵横轴线和垂直度的调整。注意钢吊车梁的校正必须在结构形成刚度单元以后才能进行。1）标高调整：用一台水准仪架在梁上或专门搭设的平台上，进行每梁两面端的高程测量，将所有数据进行加权平均，算出一个标准值。根据标准值计算各点标高调整值。2）纵横轴线校正：用经纬仪将轴线引到柱子上，定出各梁中心线距轴线的距离，在梁顶面中心线拉一通长钢丝（或用经纬仪均可），用千斤顶和手拉葫芦将梁端部逐根调整到位。当吊车梁纵横轴线误差符合要求后，复查吊车梁跨度。3）垂直度校正：从梁的上翼缘挂锤球下去，测量线绳到梁腹板上下两处的水平距离。根据梁的倾斜程度（a≠a＇）再次进行调整，使a=a＇。纵横轴线和垂直度调整应同时进行见图2.1.6-3。2.1.6.4轻型钢结构斜梁安装起吊方法：可选用单机两点或三、四点起吊或用铁扁担或双机抬吊见。大跨度斜梁吊点须经计算确定。如图2.1.6-4图2.1.6-4钢结构斜梁安装2.1.6.5钢屋架安装工艺（1）钢屋架的吊装钢屋架侧向刚度较差，安装前需要进行强度验算，强度不足时应进行加固（如图2.1.6-5）。图2.1.6-5图2.1.6-6钢屋架吊装时的注意事项如下：1）绑扎时必须绑扎在屋架节点上，以防止钢屋架在吊点处发生变形。绑扎节点的选择应符合钢屋架标准图要求或经设计计算确定。2）屋架吊装就位时应以屋架下弦两端的定位标记和柱顶的轴线标记严格定位，并点焊加以临时固定。3）第一榀屋架吊装就位后，应在屋架上弦两侧对称设缆风固定，第二榀屋架就位后，每坡用一个屋架间调整器，进行屋架垂直度校正，再固定两端支座处并安装屋架间水平及垂直支撑。（2）钢屋架垂直度的校正：钢屋架的垂直度的校正方法如下：在屋架下弦一侧拉一根通长钢丝（与屋架下弦轴线平行），同时在屋架上弦中心线反出一个同等距离的标尺，用线锤校正。也可用一台经纬仪，放在柱顶一侧，与轴线平移a距离，在对面柱子上同样有一距离为a的点，从屋架中线处挑出a距离，三点在一个垂面上即可使屋架垂直（图2.1.6-6）。2.1.6.6平面钢桁架的安装平面钢桁架的安装方法有单榀吊装法、组合吊装法、整体吊装法、顶升法等。一般来说钢桁架的侧向稳定性较差，在条件允许的情况下最好经扩大拼装后进行组合吊装，即在地面上将两榀桁架及其上的天窗架、檩条、支撑等成整体，一次进行吊装，这样不但提高工作效率，也有利于提高吊装稳定性。桁架临时固定如需用临时螺栓和冲钉，则每个节点应穿入的数量必需经过计算确定，并应符合下列规定：（1）不得少于安装孔总数的1/3；（2）至少应穿两个临时螺栓；（3）冲钉穿入数量不宜多于临时螺栓的30%；（4）扩钻后的螺栓的孔不得使用冲钉。（5）钢桁架的校正方式同钢屋架的校正方式。（6）预应力钢桁架的安装1）随着技术的进步，预应力钢桁架的采用越来越广泛。预应力钢桁架的安装分为以下几个步骤：①钢桁架的现场拼装；②在钢桁架下弦安装张拉锚固点；③对钢桁架进行张拉；④对钢桁架进行吊装。2）在预应力钢桁架安装时应注意事项：①受施工条件限制，预应力筋不可能紧贴桁架下弦，但应尽量靠近桁架下弦；②在张拉时为防止桁架下弦失稳，应经过计算后按实际情况在桁架下弦加设固定隔板；③在吊装时应注意不得碰撞张拉筋。2.1.7质量标准（1）钢构件应符合设计要求和施工验收规范的规定。运输、堆放和吊装等造成的钢构件变形及涂层脱落，应进行矫正和修补。检查方法：用拉线、钢尺现场实测或观察。（2）设计要求顶紧的节点，接触面不应少于70％紧贴，且边缘最大间隙不应大于0.8mm。检验方法：用钢尺及0.3mm和0.8mm厚的塞尺现场实测。（3）钢屋（托）架、桁架、梁及受压杆件的垂直度和侧向弯曲矢高的允许偏差应符合表7.3的规定。检验方法：用吊线、拉线、经纬仪和钢尺现场实测。钢屋（托）架、桁架、梁及受压杆件的垂直度和侧向弯曲矢高的允许偏差表2.1.7-1项目允许偏差图例跨中的垂直度h/250，且不应大于15.0侧向弯曲矢高L≤30mL/1000,且不应大于10.030m＜L≤60mL/1000,且不应大于30.0L＞60mL/1000,且不应大于50.0（4）单层钢结构主体结构的整体垂直度和整体平面弯曲的允许偏差应符合表2.1.7-2规定。检验方法：采用经纬仪、全站仪等测量。整体垂直度和整体平面弯曲的允许偏差（mm）表2.1.7-2项目允许偏差图例主体结构的整体垂直度H/1000，且不应大于25.0主体结构的整体平面弯曲L/1500,且不应大于25.0（5）钢柱等主要构件的中心线及标高基准点等标记应齐全。检查数量：按同类构件数抽查10%，且不应少于3件。检查方法：观察检查。（6）当钢桁架（或梁）安装在混凝土柱上时，其支座中心对定位轴线的偏差不应大于10mm；当采用大型混凝土屋面板时，钢桁架（或梁）间距的偏差不应大于10mm。检查数量：按同类构件数抽查10%，且不应少于3榀。检验方法：用拉线和钢尺现场实测。（7）钢柱安装的允许偏差符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001附录E中表E.0.1的规定。检查数量：按钢