无锡尚能钢结构施工方案简介

1无锡尚能一期钢结构工程施工方案简介上海宝冶建设有限公司您我携手、共创辉煌2工程概况工程名称无锡尚能一期工程项目地点无锡市新区新华路9号结构类型框架及空间钢结构建设单位无锡尚能一期工程指挥部设计单位苏州市建筑设计研究院有限公司监理单位无锡建设监理咨询有限公司总包单位江苏南通二建集团有限公司您我携手、共创辉煌3工程概况建筑结构概况本工程为尚能太阳能电力有限公司一期生产研发楼和康乐中心工程，其中生产研发楼建筑面积12450m²,钢桁架结构八层，檐高34.90m；康乐中心建筑面积7337m²，钢桁架结构六层，檐高34.5m。尚德公司研发大楼设计在我国建筑领域首次引进了“零能耗”、“功能型”、“生态建筑”的概念，建成后将成为以光伏技术研发为主，集科研、办公、员工娱乐、光伏应用示范、建筑审美等多种功能于一体的综合性、零能耗、绿色建筑示范项目。您我携手、共创辉煌4钢结构工程概况本项目钢结构工程范围包括研发中心、培训楼、康乐中心等钢结构工程。研发中心为屋面钢桁架、二~八层钢结构组合楼面及侧立面抗风桁架，培训中心为四层框架结构，康乐中心包括屋面钢桁架及侧立面抗风桁架。本工程结构主体钢材材质为Q345B，次要结构材质为Q235B。屋面钢桁架与抗风桁架均为方管桁架，主桁架为平面桁架，次桁架既有平面桁架，也有空间桁架。研发楼二~八层钢结构组合楼面结构每层结构均不一致，有固定钢柱，也有吊柱。而且平台结构中各层平台外框框架梁在转角处为圆弧形式且煨弯半径较小。您我携手、共创辉煌工程概况5现场施工机具、设备投入计划现场吊装机械投入计划序号设备名称规格型号数量生产能力用于生产部位1汽车吊QY25C225T构件倒运、拼装及钢梁钢柱安装2履带吊1495150T抗风桁架及部分次桁架等吊装3履带吊神钢71501150T屋面桁架及次桁架等构件吊装4塔吊163吨米钢梁吊装您我携手、共创辉煌6现场施工机具、设备投入计划主要施工机具投入计划序号设备名称规格型号数量用于生产部位备注1直流电焊机ZX-535焊接自有2栓钉熔焊机SLH-2501栓焊—3碳刨机ZX5-6301焊接自有4电焊条烘箱YGCH-X-4001焊条烘焙自有5焊条保温筒等TRB系列30焊条保温自有您我携手、共创辉煌7现场施工机具、设备投入计划现场主要仪器投入计划表序号设备名称规格型号数量用于生产部位1超声波探伤仪USL-32、UM21焊缝探伤2全站仪TOP1拼装、安装检测3经纬仪博飞J21定线、长轴线测设4激光铅垂仪DZJ21轴线引测5水准仪索佳C32Ⅱ1标高测设6涂层测厚仪EPK600BF1油漆厚度检测您我携手、共创辉煌8现场施工机具、设备投入计划6/20~6/307/1~7/107/10~7/207/21~7/318/1~8/20管理人员1010101010铆工610303434起重工46121212电焊工66303030测量工22666电工44444油漆工00152020其它88121212合计4046119128128时间2007年劳动力使用计划020406080100120140合计您我携手、共创辉煌9现场安装分三个施工区域，分别是生产研发楼、培训中心和康乐中心。各施工区域示意图如下：钢结构安装方案及技术措施您我携手、共创辉煌10生产研发楼安装流程为：预埋件——钢柱安装——2～8层主框架梁安装（悬挑梁除外）——对屋面桁架和抗风桁架支座的测量定位——屋面桁架和抗风桁架安装——次桁架安装——屋面桁架焊接成整体——2～8层吊柱及悬挑框架梁安装——2～8层楼层板铺设——防火涂料涂装。康乐中心施工流程如下：预埋件——桁架支座的测量定位——屋面桁架和抗风桁架安装——次桁架安装——屋面桁架焊接成整体；培训中心施工流程如下：钢柱安装――2层楼面梁――3层楼面梁――4层楼面梁――5层楼面梁您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施11一、屋面桁架现场组装您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施组装平台屋架组装焊接处胎架屋架组装胎架布置图胎架示意图12二、预埋件的安装本工程预埋件种类较多，地面水平位置和墙体侧立面均有预埋件，因此，预埋件安装前一定要先按照图纸检查其编号和规格尺寸是否正确；质量控制点：标高和轴线精度在规范要求以内。您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施13三、钢柱的安装钢柱的吊装采用单机旋转法就位法，就位后进行初步找正，并拉设缆风绳临时固定，然后进行正式定位和校正，找正的内容包括平面位置、垂直位置和标高。一节柱采用25吨QY25C吊机吊装，二节柱采用150吨或50吨吊机进行吊装。标高的找正：根据圆管柱上肩梁到柱底板的实际长度，通过柱脚螺栓及垫板配设进行调节；平面位置的校正：在钢柱吊装就位时根据预埋件上的定位线和钢柱上的中心线进行找正；垂直度的校正：在钢柱临时固定后进行。垂直度的校正直接影响楼面梁、屋面桁架等构件的安装，钢柱垂直度校正的方法有敲打锲块法、千斤顶校正法、钢管撑杆斜顶法及缆风绳校正法等，可在安装时根据现场实际情况而定。您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施14四、2～8层主框架梁安装2～8层楼面框架梁每层周圈钢梁均为悬挑钢梁，且层与层或与屋面桁架有吊柱存在。为了施工安全和保证施工质量，先安装2～8层主框架梁安装，2～8层主框架梁安装主要采用25吨吊机和现场63吨米的塔吊进行吊装。以二层结构为例，安装后如下图所示：您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施15五、生产研发楼屋面桁架安装流程图您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施生产研发楼屋面桁架从1轴线开始采用150吨和50吨两台履带吊机同时吊装的方式进行安装，50吨吊机先把抗风桁架起吊，柱脚连接固定好后将抗风桁架调整至设计角度。然后150吨吊机将屋面桁架起吊至设计高度，与墙体支座连接固定后与抗风桁架用临时固定卡板进行连接，单榀桁架安装完成后，用拦风绳固定后吊机方可松钩。然后吊装第二榀桁架，临时固定后安装两榀桁架间的次桁架形成稳定的结构体系后方可将拦风绳拆除。照此方法逐步推进，直至全部主次桁架安装完成。16安装流程图如下：您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施17您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施18您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施19您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施20六、2～8层框架悬挑梁安装屋面桁架全部安装并焊接完成后，从定层开始依次安装8层、7层、6层、5层、4层、3层、2层等层的吊柱及悬挑部分钢梁。安装吊柱及悬挑较大的钢梁须借助屋面桁架用吊葫芦进行固定和调整。钢梁的吊装主要采用用25吨汽车吊和现场63吨米塔吊协同安装，25吨吊机在3-4轴线间出入（必要时3-4轴线间下部的次桁架先不安装）。以二层为例，安装后如下图所示：您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施21七、康乐中心钢结构安装康乐中心结构形式与研发中心的屋面桁架和抗风桁架结构类似，也采用150吨和50吨两台履带吊协同安装八、培训中心钢结构安装培训中心钢结构先安装钢柱，第一节钢柱安装后，即可安装相应标高的楼层钢梁，以便及时地形成稳定的结构体系。依次往上进行安装，直至5层结构完成。吊装示意图如下：您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施22您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施23九、吊装技术措施根据上述安装方案，分别选用神钢7150型150吨和徐州QUY50型50吨两台履带吊进行安装。研发楼屋面桁架吊装分析：1-1轴心屋面桁架单榀重量最重，为12吨，吊机作业半径在18米臂长为42米时的起重量为12.9吨，满足吊装要求。如下图所示：以您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施24您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施吊装1-3轴屋面桁架时，桁架重量为10吨，吊机作业半径在31米，起吊高度为40米时臂长为51米，此时吊机的起重重量为17吨。满足吊装要求。如下图所示：251、吊点的确定由于桁架最大长度达约36m，布置吊点时，在满足桁架的强度和刚度的范围内，尽量将吊点的水平距离近些，这样可以减小吊机的起吊高度。而且吊钩应尽可能通过桁架重心位置，以防止起吊时桁架发生偏转、方便桁架就位。根据我公司以往大型工程施工经验，采用在桁架上方增设铁扁担，桁架采用四吊点起吊方式。这样的吊装方式能够保证桁架不会发生平面外失稳，从而保证桁架吊装的安全。吊点设置在桁架上弦杆上，每个吊点一根钢丝绳，吊索与水平面的角度控制在45～60度。桁架吊装示意图如下：您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施262、钢丝绳的选择根据要求钢结构吊装的夹角一般应大于60度，以60度计算，具体受力分析图如下：钢梁桁架受力分析图G=12000kg=117600N，sinα=0.866,则F=G/2sinα=117600/1.732=67898N,选用6X37-28.0-170钢丝绳,查表得φ修=0.82，取安全系数K=5。查表得[F]安全拉力=ΣSPXφ修/K=442000X0.82/5=72488N，[F]安全拉力＞F=67898N因此钢桁架吊装选用6X37-28-170钢丝绳进行吊装。您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施27十、安全措施1、为了施工安全并便于桁架对接，屋面桁架在吊装前，需将安全设施先安装好，如下图所示：您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施上弦杆腹杆钢管固定螺帽跳板钢筋箍屋面桁架安去设施示意图28您我携手、共创辉煌2、现场高空焊接和高强度螺栓施工采用吊篮，吊篮由φ48脚手架管制作而成，如下图所示：钢结构安装方案及技术措施293、框架结构施工时，为解决施工人员的上下和行走，在钢柱上固定爬梯，在钢梁上设置临时安全钢丝绳。如下图所示：您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施安全爬梯安全钢丝缆绳安全栏杆钢梁钢柱30十一、桁架高空对接桁架高空对接时为保证对接精度，桁架弦杆在制作时已安装定位卡板，如下图所示：您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施31十二、屋面桁架起拱1.计算荷载经与设计单位协商，起拱计算荷载确定如下：1)恒载二～八层组合楼板混凝土自重2KN/㎡屋面桁架和侧立面抗风柱桁架1.5KN/㎡2）活荷载二～八层组合楼板3/2=1.5KN/㎡屋面桁架和侧立面抗风柱桁架0.5/2=0.25KN/㎡2.起拱计算我公司根据设计单位提供的计算模型，在上述荷载的作用下，计算出了屋面桁架各节点起拱值。您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施323.起拱数据的确定根据计算结果可以看出，屋面桁架和各层框架挠度大的几点主要集中在有吊柱存在的部位，因此，屋面桁架和框架结构的起拱通过将屋面桁架的吊柱节点部位起拱来实现。最终确定屋面桁架节点起拱数据分布图如下：您我携手、共创辉煌以钢结构安装方案及技术措施334.桁架起拱方法由上图可以看出，起拱数据最大为65mm，最小为10mm且主要分布在次桁架上，起拱方法是对起拱点所在的桁架上下弦杆均进行同等数量的起拱，如PCHJ-10和PCHJ-20桁架起拱后的示意图如下所示：您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施吊柱位置吊柱位置起拱示意图起拱示意图吊柱位置34您我携手、共创辉煌钢结构安装方案及技术措施桁架起拱采用火焰起拱，具体方法是在桁架弦杆起拱位置进行火焰烘烤如下图所示：火焰烘烤范围桁架方管底面注：每处只能烘烤一次，当烘烤位置不能满足拱度要求时，在吊点两侧继续进行烘烤，如下图所示：火焰烘烤范围桁架方管底面355、悬吊结构安装悬吊结构安装前屋面桁架必须全部安装到位并焊接完成。安装顺序是先安装八层结构，再安装七层，最后安装六层结构。下面以八层结构3～5轴线区域为例说明其安装步骤（3～5轴线区域结构起拱数据最大）。工序一：先安装吊柱DZ14,DZ28,DZ27,吊柱上部节点与屋面桁架固定，下部悬空。然后安装钢梁GL-A,GL-B,GL-C,最后安装横向钢梁。安装钢梁GL-A,GL-B,GL-C时，吊柱另一端螺栓先不拧紧，待吊柱一端安装到位后再将两端螺栓拧紧。吊柱DZ14,DZ28,DZ27起拱为45mm,由于钢梁GL-A,GL-B,GL-C最小长