山東某城市廣場鋼結(jié)構(gòu)專項施工方案(鋼結(jié)構(gòu)制作、附施工圖)

1、 鋼結(jié)構(gòu)專項施工方案青島李滄寶龍城市廣場2-1#樓鋼結(jié)構(gòu)工程位于青島市李滄區(qū)，本工程安全等級二級，設(shè)計使用年限50年，抗震設(shè)防類別乙類，設(shè)防烈度6度，場地類別ii類，該鋼結(jié)構(gòu)工程主要分為三部分，由一個大采光天窗、六個小采光天窗和八個電梯井組成，其中大采光天窗結(jié)構(gòu)體系采用倒三角形桁架，共分為八榀，最大跨度41.4米，最大柱距8.1米，該部分為工程難點，針對該工程的特點，為保證能按時保質(zhì)保量地完成該工程，我們編制了詳細(xì)的加工制作和現(xiàn)場安裝施工方案。（一） 加工制作方案1、 大采光天窗部分（1）大天窗共分8榀，每榀長為41.4米，重量約為120噸，我公司采用三維建模軟件對大天窗桁架進(jìn)行深化設(shè)計，能達(dá)

2、到所建即所得的效果，建成的三維大天窗模型效果見圖1。考慮到運輸和現(xiàn)場的吊裝，把每榀桁架分為三段，因考慮到桁架中間部位為主要受力區(qū)，該區(qū)域不設(shè)分段點，分段之后三段的重量分別為4.5噸、3.5噸、4.5噸，分段情況見圖2；圖1圖2（2）因考慮到桁架自重，故每榀桁架在工廠加工時在保證總體弧長不變的前提下，實際加工的主弦管件比圖紙尺寸預(yù)起拱100mm，桁架上其他構(gòu)件按照圖紙尺寸加工；（3）工廠加工時，在公司車間內(nèi)1：1放樣，制作加工制作臥式工裝平臺，將三根主弦桿件吊裝至預(yù)定位置，先進(jìn)行臨時固定，然后將其他的各個連接桿件依次吊裝就位，進(jìn)行加固、焊接，基本成型的桁架見圖3。在平臺上分段部位處的構(gòu)件要按照準(zhǔn)

3、確位置一端焊接，另一端暫時用角鋼與桁架主管連接加固，必須保證現(xiàn)場對接后定位準(zhǔn)確；圖3（4）考慮現(xiàn)場安裝和理論上的實際尺寸有一定的偏差，e軸、p軸上的桁架下部立桿暫不加工，等現(xiàn)場安裝就位后，測量實際尺寸后加工安裝；（5）桁架的加工基本完成后，固定支座和滑動支座的加工成為本工程加工重點，固定支座和滑動支座的大樣見圖4和圖5。固定支座 圖4滑動支座 圖5固定支座和滑動支座加工，嚴(yán)格按照圖紙尺寸進(jìn)行制作，重點控制構(gòu)件的機(jī)加工精度，針對圖紙深化過程中發(fā)現(xiàn)的問題，我們及時與設(shè)計聯(lián)系溝通，及早發(fā)現(xiàn)并解決加工過程中的問題，以保證構(gòu)件安裝完成后滾軸能夠自由滑動。為使現(xiàn)場桁架滑移方便，并控制安裝精度，固定支座在車

4、間內(nèi)一次焊接完成；滑移支座按照安裝需要進(jìn)行零件分散加工后僅進(jìn)行組裝檢驗，不實施焊接作業(yè)，滑動支座的零件現(xiàn)場安裝就位后進(jìn)行焊接；（6）為保證現(xiàn)場構(gòu)件的安裝精度，與桁架相連的各個零部件在公司制作胎具進(jìn)行1：1放樣加工，如檁托板定位必須精確，以確?，F(xiàn)場安裝時螺栓能夠順利穿過；（7）主桁架在工廠內(nèi)立胎架進(jìn)行整體加工制作，完成后再根據(jù)分段需要在相應(yīng)部位斷開，斷開處加設(shè)臨時安裝耳板，分段節(jié)點處理方法見圖6方便現(xiàn)場拼裝；分段節(jié)點 圖6（8）系桿、水平支撐等其它次構(gòu)件按圖紙要求進(jìn)行加工。2、小采光天窗和電梯井（1）電梯井鋼柱分兩段加工，中間對接部位，腹板采用m16螺栓連接，翼板開坡口焊接；（2）其余鋼柱、鋼梁

5、按照圖紙尺寸加工，精度符合設(shè)計及規(guī)范要求。（二）安裝方案1、小采光天窗安裝在基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計值的80%后即可進(jìn)行安裝。小天窗共分六組，分別安裝在d軸上的5-7，9-12，16-17，22-23，26-29，31-33軸之間，構(gòu)件安裝在21.6m的屋面上，小天窗屋架高度為3.853m，跨度7.6m，總重90t，單件重量約2t,連接方式為栓焊連接，主要安裝流程如下：（1） 按照圖紙尺寸放出鋼柱位置中心線，核對預(yù)埋螺栓位置，如有誤差提前修正；（2） 在小天窗洞口處用長8m的i字鋼，間距4m,橫向搭設(shè)腳手架，并鋪設(shè)安全網(wǎng)；（3） 小天窗鋼柱、鋼梁吊運至屋面后，先進(jìn)行拼裝，拼裝成門式鋼架，然后利用

6、現(xiàn)場塔吊一起吊裝，若塔吊無法使用，則鋼柱、鋼梁分別吊裝，每完成一架后都要進(jìn)行檢查、校正；（4） 安裝屋架的同時，進(jìn)行屋架間鋼梁的安裝。 2、大采光天窗安裝 大天窗長60m，寬45m,總重量約120t，主要由8榀倒三角型桁架以及屋面檁條、系桿組成，其中8榀桁架是安裝難點，每榀桁架重約12.5t，兩榀鋼屋架加上、下弦支撐及檁條最大重量為30t。由于安裝位置位于屋面中間部位，吊車難以在外圍施工，而且施工現(xiàn)場的塔吊起重能力滿足不了施工需要，根據(jù)現(xiàn)場的實際情況，我們公司采用了廠內(nèi)分段加工，施工現(xiàn)場進(jìn)行整體拼裝后用滑動累計滑移法施工，安裝工藝順序圖如下所示：大天窗安裝施工成立專門的指揮控制小組，小組人員分

7、工見下表：序號姓名職責(zé)備注1項目經(jīng)理，總體負(fù)責(zé)2安裝負(fù)責(zé)人，滑移指揮3技術(shù)負(fù)責(zé)人，技術(shù)支持4施工員，過程監(jiān)控5施工隊長，安裝實施具體施工過程為如下：（1） 對大天窗的基礎(chǔ)軸線進(jìn)行復(fù)測，檢查預(yù)埋螺栓和抗剪槽的位置是否準(zhǔn)確，將現(xiàn)場測量的預(yù)埋螺栓的尺寸位置傳回公司，底座板的加工按照現(xiàn)場的實測尺寸進(jìn)行加工；（2） 構(gòu)件的運輸進(jìn)場，由于大天窗的桁架超寬、超長，運輸桁架的車輛（17.5米長，3.8米寬）無法從君峰路門（西門）口進(jìn)入，只能從九水路門（南門）口進(jìn)入現(xiàn)場，然后西側(cè)及北側(cè)的道路繞行到2#塔吊的卸車位置， 在此路線上車輛的行走也極為困難，部分道路情況如下。考慮到目前施工現(xiàn)場還有大量的運輸及混凝土澆筑

8、工作需要進(jìn)行，經(jīng)溝通，我公司計劃將大型桁架的運輸安排在夜間進(jìn)行，卸車工作安排在早上進(jìn)行，以減少因工作交叉造成的道占用及擁堵狀況，使整個工程項目順利推進(jìn)。（3） 根據(jù)安裝順序，將e軸p軸的桁架依次命名為第1榀、第2榀第8榀桁架；桁架根據(jù)安裝順序分段運至現(xiàn)場2#塔吊西北側(cè)位置，由于此部位的場地為斜坡道路，道路情況如在進(jìn)行構(gòu)件垂直吊裝時需要將吊裝設(shè)備的支設(shè)、吊裝指揮、上下人員的配合等作為重點關(guān)注對象，配備專職起重工、信號工，整個過程由施工員、安全員全程監(jiān)督，利用50噸汽車吊吊運至頂層屋面；西側(cè)道路北側(cè)道路（4） 桁架吊裝到屋面后，桁架的屋面水平運輸使用特制的平車，平車樣品見圖7； 平車樣品 圖7桁架

9、到達(dá)預(yù)定位置后，開始桁架的拼裝。在屋面上搭設(shè)三個四柱吊裝方架，用工字鋼和角鋼制作，每個門架高7.5m，凈長3.2m，凈寬2.0m，下面裝四個行走車輪，可以自由移動，工字鋼鋼鋼梁上方掛兩個5t吊鏈滑子，吊重達(dá)到8t以上，可以將分段的桁架進(jìn)行水平方向的自由移動，吊裝門架加工圖見圖8、圖9，吊裝方架的計算書附后。在大天窗的北側(cè)，搭設(shè)外挑平臺，臨時支架用腳手架鋼管搭設(shè)，8.1米分段搭設(shè)，以方便現(xiàn)場靈活移動，在平臺上鋪設(shè)滑移軌道。 圖8 圖9（5） 現(xiàn)場安裝采用滑動累積滑移法施工，為保證滑移過程的順利進(jìn)行，現(xiàn)場在17軸和22軸上連續(xù)鋪設(shè)200mm高（含小車高度，小車高度約120mm）的型鋼作為滑移軌道,

10、總高度高出預(yù)埋螺栓高度。h型鋼與30mm厚的底座鋼板焊接固定，軌道安裝過程中要控制兩軌道間距并保證軌道的順直和平整度；（6） 利用上述工具在屋面上進(jìn)行第1桁架的整體拼裝，拼裝過程借助現(xiàn)場的臨時胎架，利用臨時耳板把三段桁架組裝成一體，精確測量校正整體桁架的弦長，在確保準(zhǔn)確無誤后，把對接部位進(jìn)行焊接，焊接處加襯管，焊完后割去連接耳板，打磨光滑，補(bǔ)刷防腐油漆；（7） 組裝完成第1榀桁架后，利用吊裝工具將其吊運到3m高的大天窗基礎(chǔ)梁上，并用鋼索和支撐把桁架穩(wěn)固牢固；桁架在外挑平臺上的組裝詳見下圖：按照上述步驟進(jìn)行第2榀桁架的拼裝，然后用吊裝門架提升到大天窗基礎(chǔ)梁持平高度，與第1榀桁架間隔8.1m，調(diào)整

11、兩榀桁架空間位置，然后進(jìn)行邊桁架、檁條、系桿、水平支撐等構(gòu)件的安裝。桁架拼裝長度測量，拼裝長度控制的重點在拼裝接頭位置，測量時在接頭兩側(cè)，通過鋼尺測出接頭兩側(cè)的腹桿間距，差值規(guī)范允許范圍內(nèi)后方可焊接。相鄰桁架間距測量，第1榀、第2榀桁架拼裝的同時，相鄰桁架間的屋面支撐同時進(jìn)行吊裝，形成空間體系，保證桁架間距。第1榀、第2榀組裝完成后利用安裝在桁架底部的滑動小車進(jìn)行桁架滑移，滑移小車滑移見圖10；圖10方案計算: 小車車軸尺寸要符合軌道的外型尺寸，并略大34cm，以減少滾動中的來回碰撞，小車的承重總量要大于屋架的重量，小車軸徑的選取要滿足剪應(yīng)力要求：=na 式中n-小車受壓力； ，a-軸受剪投影

12、面積。經(jīng)計算軸徑應(yīng)不小于30mm，為增加安全系數(shù)，采用35mm的軸徑，這樣小車軸可以滿足剪切強(qiáng)度的要求。拉拽鋼桁架繩索拉力為：（輪壓15噸x滑動摩擦系數(shù)0.05）/cos=1噸懸臂鋼筋混凝土柱進(jìn)行保守簡化計算其承載力如下：鋼筋混凝土柱的截面規(guī)格為600x600,主受拉鋼筋按照4根20二級鋼筋,中性軸為中心線進(jìn)行計算其最大抗彎承載力：mmax=4x314mm2x310n/mm2x250mm=97.34knmc30混凝土柱的抗彎承載力考慮其中性軸為中心線計算其抗彎承載力：mmax =w=1.43 n/mm2x36000cm351.48knm截面抗彎承載力：97.34+51.48=148.8knm折

13、算成懸臂混凝土柱頂?shù)目估椋?48.8 knm/3m=49.6kn5噸作用于混凝土柱的拉力基本均分于8根混凝土柱,相當(dāng)于每根混凝土柱受力為1/8=0.125噸計算其最大承載力與受力的比較關(guān)系為5噸0.125噸所以鋼筋混凝土柱完全可以承受此牽引拉力。采用對鋼桁架東西兩端同時進(jìn)行牽引滑移時，可以選用10t手扳葫蘆兩個，生根點為混凝土柱與混凝土粱交掖處。鋼屋架在水平滑移時，要保證兩小車之間的同步前進(jìn)，兩個手扳葫蘆的不同步值不應(yīng)大于50mm，牽引速度不宜大于1.0 mmin，要設(shè)專人監(jiān)護(hù)，發(fā)現(xiàn)不同步現(xiàn)象要及時停車調(diào)整。（8） 重復(fù)上述步驟，直至8榀桁架全部滑移到位后，應(yīng)先將鋼桁架用若干個千斤頂頂起，

14、撤去滑移軌道，在降低鋼屋架的高度至千斤頂?shù)淖钚「叨戎?，?yīng)墊好墊鐵，調(diào)整各個支座位置，利用千斤頂將桁架一步步安裝就位，撤走千斤頂，再逐塊的撤下墊鐵，直至鋼桁架降至安裝標(biāo)高。與預(yù)埋螺栓可靠連接，柱腳墊板四周圍焊，螺母與柱腳墊板點焊，滑動支座部分現(xiàn)場調(diào)整好安裝位置后，進(jìn)行滑動支座滾軸的安裝，再將滾動支座的其他零件定位、焊接。（9） 應(yīng)急預(yù)案 本次滑移所使用的10噸手拉葫蘆，滑移過程中如手拉葫蘆損壞等故障或出現(xiàn)手拉葫蘆不同步時，應(yīng)及時將信息反饋到滑移指揮，由指揮下達(dá)命令全線停止滑移，待所有手拉葫蘆完全正常工作或更換手拉葫蘆后方可重新進(jìn)行滑移工作。 軌道破壞應(yīng)急預(yù)案以往工程中滑移軌道故障較多，主要因軌

15、道鋪設(shè)造成，如軌道墊板間距過大，與滑移梁之間空隙太大，構(gòu)件滑到此處時會造成軌道脆斷。軌道鋪設(shè)直線度太差，會造成構(gòu)件擋板與軌道嚴(yán)重摩擦。現(xiàn)場如出現(xiàn)軌道斷裂，將軌道斷處臨時焊接、磨平，繼續(xù)滑移，滑移離開斷接位置可更換軌道。如無法焊接，需千斤頂將此處桁件稍稍頂起，更換此根軌道。 自然環(huán)境影響應(yīng)急預(yù)案雨天停止高空作業(yè)，大雨停止現(xiàn)場作業(yè)，如遇大風(fēng)天氣，停止滑移，同時張好抗風(fēng)纜風(fēng)繩。如遇臺風(fēng)天氣，除張拉攬風(fēng)繩外，還要用卡馬板將所有桁架支座與軌道梁焊接牢固，并加強(qiáng)軌道梁的側(cè)向連接。 意外事故應(yīng)急預(yù)案施工人員熟悉施工程序的同時，技術(shù)交底、安全檢查和必要的安全設(shè)施也是相當(dāng)重要的。焊接、切割施工部位放置防火設(shè)施，

16、對施工人員教授必備的緊急救護(hù)措施。如遇緊急事故及時報警，并通報業(yè)主進(jìn)行緊急處理。整個施工過程大約52天，第1榀與第2榀拼裝、滑移10天，剩余桁架每7天完成1榀。工地安裝分為四個小組，托運組對，每組6人，根據(jù)工程進(jìn)度可隨時進(jìn)行調(diào)整。3、電梯井鋼結(jié)構(gòu)安裝 電梯井共分八個，安裝高度從-7.95m至22m不等，總重量約100t，連接方式為栓焊連接，主要安裝程序如下：（1） 按照圖紙尺寸放出鋼柱中心線，核對預(yù)埋構(gòu)件的位置和高度，如有誤差提前修正，中心線定位后再核對各層混凝土梁和洞口是否有沖突，如有沖突，及時與總包方聯(lián)系解決；（2） 根據(jù)施工需要，搭設(shè)施工平臺；（3） 將鋼柱運到指定的安裝位置，利用倒鏈或

17、卷揚機(jī)將鋼柱安裝就位后，逐根進(jìn)行校正，確認(rèn)準(zhǔn)確無誤后進(jìn)行鋼梁的安裝，并同時對螺栓進(jìn)行緊固，鋼柱和鋼梁的安裝過程中必須保證安裝精度，而且要綜合考慮整個電梯井的精度要求；（4） 隨著安裝高度的升高，安全措施必須到位，每安裝完成一層都要設(shè)置安全網(wǎng)；（5） 整個電梯井安裝完成后，再進(jìn)行一次整體校正，在確保安裝精度達(dá)到要求后，方可進(jìn)行焊接；八個電梯井計劃分兩組人員進(jìn)行安裝，每組6人，7#、8#、13#、14#電梯井5天完成一部，9#-12#電梯井6天完成一部（三）安全保證措施1、安全文明施工(1)要在施工人員中樹立安全第一的思想，認(rèn)識到安全文明施工的重要性，作到每天班前檢查、班后總結(jié)，所有施工人員，必須

18、嚴(yán)格遵守現(xiàn)場條令及我公司有關(guān)外場作業(yè)安全規(guī)章制度。(2)施工前逐級進(jìn)行安全技術(shù)交底，其交底內(nèi)容針對性要強(qiáng)，并做好記錄，并明確安全責(zé)任制。(3)重視安全宣傳，加強(qiáng)安全管理，以教育為主，以懲罰為輔來搞好安全。(4)在施工過程中，施工人員必須按施工方案的作業(yè)要求進(jìn)行施工，如有特殊情況進(jìn)行調(diào)整，則必須通過一定的程序以保證整個施工過程安全。(5)通訊工具專人保管，確保信號暢通。非電器人員不得私自動電，現(xiàn)場要配備標(biāo)準(zhǔn)配電盤，現(xiàn)場用電要設(shè)專職電工，電纜的敷設(shè)要符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。(6)加強(qiáng)雨季施工的防護(hù)措施，及時掌握氣象資料，以便提前作好工作安排和采取預(yù)防措施，防止雨天對施工造成惡劣影響。(7)大風(fēng)、大雨不得

19、從事露天高空作業(yè)，施工人員應(yīng)注意防滑、防雨、防水及用電防護(hù)。(8)吊運設(shè)備和結(jié)構(gòu)件要充分做好準(zhǔn)備，有專人指揮操作，遵守吊運安全規(guī)定。(9)使用起重機(jī)應(yīng)和司機(jī)密切配合，嚴(yán)格執(zhí)行起重機(jī)械“十不吊”的規(guī)定。(10)高空作業(yè)點下地面不允許站人，并做好安全警戒措施，防止高空墜落事故。(11)施工用電、照明用電按規(guī)定分線路接線，對于絕緣保護(hù)層裸露的線要嚴(yán)禁使用。(12)各種施工材料要分類有序堆放整齊，對余料注意定期回收，對廢料及時清理，定點設(shè)垃圾箱，保持施工現(xiàn)場的清潔整齊。(13)結(jié)構(gòu)運輸?shù)惯\必須綁扎牢固，堆放平穩(wěn)牢靠，防變形，防坍塌傾倒。(14)夜間施工必須有足夠照明，深坑作業(yè)地面應(yīng)紅燈示警。(16)在施工現(xiàn)場平面布置和組織施工過程中嚴(yán)格執(zhí)行國家、地區(qū)、行業(yè)和企業(yè)有關(guān)環(huán)保的法律法規(guī)和規(guī)章制度。(17)在屋面上施工時，應(yīng)采用安全繩、安全網(wǎng)等安全措施。為保證施工過程的安全，在p軸n軸/17軸22軸區(qū)域張拉鋼絲繩，