1、目 录第一章 概述11.1工程概况11.2结构特点11.3施工重难点分析及解决方案41.3.1钢结构深化设计方面41.3.2加工制作方面41.3.3现场施工及管理协调51.4施工条件分析5第二章 钢结构加工制作方案72.1 加工制作分析72.1.1 钢结构构件分析72.1.2 加工制作难重点132.1.3 加工制作分段方案172.2钢管斜撑节点的加工制作172.3 箱型构件的加工制作242.4 H型构件的加工272.5 运输方案302.5.1工程构件分类302.5.2包装形式312.5.3构件主要运输方式322.5.4成品保护措施35第三章 钢结构现场施工方案373.1钢结构施工总体思路3732、.1.1钢结构施工内容373.1.2钢结构施工思路373.1.3施工总体流程图383.2钢结构施工总平面图413.2.1施工总平面图布置原则413.2.2施工总平面图423.3吊机的选择及布置433.3.1吊机的选择433.3.2吊机的设置453.4钢结构吊装分段463.4.1钢结构分段原则463.4.2分段重量统计463.4.3吊装工况分析553.5钢结构安装方法563.5.1预埋件的安装563.5.2钢柱的安装573.5.3斜撑的安装603.5.4钢梁的安装613.5.5楼层压型钢板的安装633.5.6钢柱施工与核心筒施工搭接653.6钢结构高空测量663.6.1安装过程中自重和收缩徐变变3、形分析及控制663.6.2钢结构测量仪器使用683.6.3测量时机的选择693.6.4平面控制网设计693.6.5高程控制网的建立693.6.6钢柱的测控713.6.7钢柱、梁的安装测量措施71第四章 钢结构高空焊接施工方案744.1高空焊接质量保证组织措施744.1.1焊接流程744.1.2焊接人员的资格评定和要求754.2高空焊接质量保证技术措施764.2.1现场焊接工艺评定764.3高空焊接施工安全措施784.4钢结构工程特殊季节施工804.4.1雨季施工管理措施804.4.2雨季施工设备保护措施814.4.3雨季施工安全措施814.4.4雨季施工措施82第五章 钢结构工程的建议835.4、1招标方案的建议835.1.1由业主单位直接分包的招标方式835.1.2总承包单位分包的招标方式855.1.3对于招标方案的建议865.2节点优化建议865.3楼层压型钢板的选择建议885.4关于防火涂料的建议935.4.1本工程防火涂装要求935.4.2本工程防火涂料推荐品牌及性能93第一章 概述1.1工程概况xx*广场位于*广场附近，总占地面积约1万平方米，建筑面积约16.1万平方米，地上高度达302.7米，建成后将成为珠江新城内仅次于西塔的xx第二高楼。建筑上另一个显特点是*首层的大堂高度将达到37.8米，浩大空间给室内设计和人们的视觉感受将带来巨大的冲击，这样大堂的尺度概念在目前全球超5、高层建筑中尚属首创。图1：建筑效果图该工程建筑总高度302.7m，使用高度268.8m，地下五层，底板标高-20.34m，建筑面积29400平方米。地上共63层，总建筑面积117903平方米，五层以上为标准层，层高4.2m，标准层内筒23m23m ，外筒45m45m，单层建筑面积2025平方米。建筑效果图如图1所示。1.2结构特点本工程为斜撑框架+混凝土核心筒结构体系。总用钢量8000多吨。主体结构采用混合钢结构系统，外筒四周设置了9层一跨的对角支撑，与外筒钢管柱形成了支撑筒体，不仅提供了竖向承载体系，同时也增加结构抗侧刚度，取代核心筒体，提供建筑的抗侧体系。1内筒采用混凝土剪力墙楼层部分钢梁6、结构体系。从立面上看，在15层、30层、45层处有加强层，层高为8.2m。核心筒剪力墙内设有箱型劲性钢梁，以提高核心筒楼层平面的刚度。截面尺寸为口152x127x6.4x6.4。核心筒内箱型钢梁平面布置如图2所示箱型钢梁图2：核心筒钢梁平面布置图2结构的四个角柱和跨越9层结构斜撑，作为最主要的受力结构。作为最主要受力结构的四根角柱和结构斜撑分别采用圆钢管和箱型钢管形式，斜撑构件与圆钢管柱通过相贯连接，并在钢管内增设加劲板，连接节点如下图3所示。圆钢管柱的截面形式由地下室的1800x30到结构屋顶的1000x12，构件截面几乎是以9层为一段过度变化；斜撑箱型截面首层为口12006007070，顶7、层为口8006004040，单段斜撑最重的有37.6t。图3：斜撑与钢管柱连接节点3楼层梁作为连接内外筒的次结构，增加结构的平面刚度。本工程中，楼层钢梁有两种规格，角柱与混凝土核心筒连接的钢梁为上下两根H型通过中间连接板组成的组合钢梁，中间连接板是间断分布，形式如图4所示。图4：组合钢梁截面形式其他楼层钢梁采用常规的热扎H型钢梁。4主要受力钢柱采用钢管柱。本工程所有钢柱截面都是圆形截面，钢管柱都是由地下室层一直贯穿至顶层屋面钢架，钢管内浇注混凝土，钢管截面从地下负五层的1800x30变化到顶层的800x12，两钢管截面变化连接沿钢管长度直径范围内设置了剪力钉，以增加混凝土与钢管的粘结力。 支撑8、结构次支撑结构所有支撑结构1.3施工重难点分析及解决方案1.3.1钢结构深化设计方面本工程结构形式独特，节点构造复杂，尤其是钢管柱斜撑节点内部加劲板的纵横布置，同时本工程外框筒钢管采用钢管混凝土结构，钢管内部需浇注高强度混凝土。深化设计过程中必须充分考虑工厂加工及现场混凝土施工。1.3.2加工制作方面本工程构件的加工制作方面存在以下难重点项：1钢材的采购加工制作重点本工程有着钢材用量较大，材质要求高（Q345B、Q345GJC、Q345GJC-Z25）、钢板厚度厚（最厚达70mm），钢材规格多（钢板670mm计23个规格、热轧H型钢计13种规格）等特点，板厚大等于40mm钢板占工程总量近一半，9、且有Z向性能要求的钢材占工程总量的35。2钢管柱斜撑节点的加工制作具体构件制作难重点钢管柱斜撑节点构造复杂，钢管从下至上1800800mm不等，节点内部加劲板的纵横布置及加劲板在节点内部的大纵深（最大1370mm）、截面上小间距（最小约150mm），使节点在加工制作中存在着焊接可达性的制作难重点。同时，厚壁箱型牛腿（4060mm）和节点劲板（4060mm）与钢管（最薄壁厚12mm）的全熔透焊接不但焊接变形大，影响节点的制作精度，同时全熔透的焊接，较大的热输入量还容易产生薄壁钢管烧穿现象。因此牛腿、劲板与钢管的焊接也是钢管柱斜撑节点加工制作上的一个工艺难重点。3超宽构件的运输工艺及管理重点公路运10、输的限制条件为3*4.5*16m，通过初步统计，本工程节点宽度最宽约3900mm，数量16个；宽度3400mm节点数量8个，宽度3200mm节点数量8个，超宽节点如何运输，是本工程工艺及管理的重点。1.3.3现场施工及管理协调1节点重量大，其它构件重量相对较小，如何选用合理的施工方案，配置合适的施工机械，保证本工程施工的经济性是施工中的一个重点。2在斜撑未连接前，钢框架结构的抗侧、抗扭刚度小，结构的稳定、构件精准定位和施工精度控制难。3斜撑外挂在钢筒体外侧，高空吊装安全防护和焊接作业难度大。4结构采用外钢框筒，内混凝土核心筒的体系方案，施工过程土建与钢结构交叉作业面多，且由于高层施工中钢结构与11、土建施工使用同一垂直运输机械，施工过程中垂直运输机械的分配使用是协调的关键，尤其是在工期紧张的情况下。1.4施工条件分析从现有的钢结构图纸上看，该工程地处珠江新城城市中线轴上，交通较便利，但施工用地较紧张，尤其是可供钢结构施工用地有限，在地下室施工阶段，要着重考虑构件的进场后临时堆放问题。1地下室钢管施工在进行地下室施工时，基坑全部开挖，东侧基坑边线到用地边线距离不足2m，南侧基坑边线到用地边线近10m，在如此小的闲置用地中，可供钢结构构件堆放场地的几乎没有，考虑到在用地范围内找一块钢结构构件堆放场地几乎不可能，而地面以下的构件数量不是很多，我们想在离工地较近的地方租赁一块地，面积为15mX212、0m，供构件临时堆放，在施工时，利用平板车倒运至施工现场，构件堆放场地处放一台30t的汽车吊，现场内设置一台50t履带吊。在地下室内放另一台平板车，做构件在基坑内的水平运输。2地面以上结构施工当结构施工至0.000标高后，为解决现场构件堆放问题，保证工期进度计划，减少构件的二次搬运，而由于土建结构设计时没有考虑堆放构件时偶然荷载，故需对本区域内进行临时加固，待主体工程完工后拆除。对钢结构构件临时堆场的地下室顶板进行计算分析，其承载能力不足时对其进行加固，加固方式为对地下室框架梁采用工具式钢管加固支撑进行加固和在地下室顶板上铺设路基箱。 地下室顶板的加固、铺设路基箱示意图当主体结构施工时，土建工13、程施工、机电工程施工与钢结构工程施工存在交叉作业较多，各工作面要协调配合，总体上是土建核心筒施工快于外框架钢结构施工4-6层。满足相互间的平行作业。第二章 钢结构加工制作方案2.1 加工制作分析2.1.1 钢结构构件分析1钢结构加工构件分析本工程钢结构主要包括钢管混凝土柱、斜撑、环梁组成的塔楼斜撑框架，楼层梁，屋顶钢架及雨棚、检修道等。钢结构工程总量约8400吨，构件具体分类分析如下：约2450吨，管结构约1820吨，箱型结构约750吨，箱型结构钢结构构件组成塔楼斜撑框架钢管柱斜撑环梁楼层梁约3000吨，H型钢+箱型结构屋顶钢架约280吨，管结构+箱型结构约26吨，箱型+管结构约10吨，型钢+14、预埋件其他构件雨棚检修道钢结构构件的组成分析上述构件中，主要的制作构件类别为钢管柱、斜撑、环梁、楼盖体系及屋顶钢架等，其占总加工量的比较饼图如下：构件类别重量（约）t钢管柱2450斜撑1820环梁750楼层梁3000屋顶钢架280其他构件（雨棚、检修道、预埋件等）36主要构件加工量比较分析从构件制作类别上分主要有管结构，H型钢结构和箱型结构形态为主的构件，具体分类分析见下表：构件制作类别分析表结构类别构件名称重量（约）t规格mm占总加工量比例管结构形态为主的构件外框钢管柱2450800*121800*121800*25、1800*30屋顶钢架柱2301000*25等雨棚柱10500*25H型钢15、结构形态为主的构件H型楼层梁2830HN248*124*5*8HN800*300*14*26、H346*174*6*9H912*302*18*34HM582*300*12*17HM594*302*14*23HW200*200*8*12等检修道构件10T400*75*10*10箱型结构形态为主的构件斜撑1820600*800*40*40600*1200*70*70环梁750600*800*20*20600*1000*50*50箱型楼层梁170150*100*13*13250*100*16*16屋顶钢架箱型梁50300*600*12*12180*460*10*10雨棚箱型梁16(75-500)*516、0*13*13100*50*4*4从构件制作类别分析中，本工程钢材规格较多，钢材的规格、品种、用量统计如下：序号规格重量约t材质序号规格重量材质钢板16mm3Q345B28 mm368Q345B39 mm30Q345B410 mm163Q345B512 mm1228Q345B613 mm574Q345B714 mm28 Q345B815 mm5Q345B916 mm59 Q345B1018 mm2Q345B1119 mm22Q345B1220 mm147Q345B1323 mm6 Q345B1424 mm7Q345B1525mm620 Q345B1630 mm384Q345B1734mm2 Q17、345B1835mm96Q345B1940mm379 Q345GJC2045mm114Q345GJC2150mm533 Q345GJC+Z252260mm1449Q345GJC+Z252370mm324Q345GJC+Z25热轧H型钢序号截面规格重量约t材质1HN248*124*5*848Q345B2HN298*149*5.5*8102Q345B3HN496*199*9*1424Q345B4HN600*200*11*1711Q345B5HN606*201*12*20248Q345B6HN692*300*13*20249Q345B7HN700*300*13*24238Q345B8HN792*3018、0*14*2299Q345B9HN800*300*14*263Q345B10HM582*300*12*1781Q345B11HM588*300*12*20109Q345B12HM594*302*14*23105Q345B13HW200*200*8*12443Q345B矩形管序号截面规格重量约t材质1100*50*4*41Q345B2152*127*6.4*6.437Q345B原材料对比分析比较饼图分别如下：钢材类型对比饼图 钢板材质对比分析饼图 厚板比例分析饼图2主要节点形式分析本工程的塔楼斜撑框架由四个侧面构成，同一个面上箱型斜撑、环梁与钢管柱的相贯和相邻两个面的斜撑、环梁在角部钢管柱的交汇19、，分别形成相对复杂的钢管柱斜撑节点，节点形式如下：节点参数 钢管柱 箱型斜撑 箱型环梁 1800x12、25、30 600x1200x60 600x1000x50600x800x 50、451600x12 600x1000 x60600x800x35 1400x12 600x800x30 1200x12 600x800 x25 600x800 x501000x12600x800 x50、40600x800x20 800 x12600x800 x40600x800 x20、40斜撑节点（一）斜撑节点（二）除了上述的复杂的钢管柱斜撑节点外，本工程中有梁柱节点、钢管柱对接节点、梁与斜撑节点及梁梁节点20、等多种类型节点，节点构造、类型均较常规。如下所示：节点类型节点构造形式示意梁柱节点典型梁柱节点钢管柱对接节点 等径钢管对接 变径钢管对接梁与斜撑节点 铰接节点 刚接节点梁梁节点3通过对构件及节点的分析，本工程钢构件加工制作特点可以归纳为“薄、厚、难、高、大、多”等加工制作特点。薄壁钢管、厚壁箱型构件、复杂的钢管柱斜撑节点的制作难度大、厚壁箱型牛腿与薄壁钢管焊接、高强钢的应用、节点超大的外形尺寸、构件截面规格形式多等诸多特点。对加工制作厂家的工艺技术、管理能力、制作设备等要求均较高。2.1.2 加工制作难重点通过对本工程钢结构构件分析和加工制作特点的归纳，本工程钢构件加工制作的难重点主要集中在以21、下几方面。1钢管柱斜撑节点的加工制作具体构件制作难重点钢管柱斜撑节点构造复杂，钢管从下至上1800800mm不等，节点内部加劲板的纵横布置及加劲板在节点内部的大纵深（最大1370mm）、截面上小间距（最小约150mm），使节点在加工制作中存在着焊接可达性的制作难重点。同时，厚壁箱型牛腿（4060mm）和节点劲板（4060mm）与钢管（最薄壁厚12mm）的全熔透焊接不但焊接变形大，影响节点的制作精度，同时全熔透的焊接，较大的热输入量还容易产生薄壁钢管烧穿现象。因此牛腿、劲板与钢管的焊接也是钢管柱斜撑节点加工制作上的一个工艺难重点。厚壁牛腿、加劲板与薄壁钢管焊接施焊空间不足钢管柱斜撑节点（类型2）22、加工制作难重点示意厚壁牛腿、加劲板与薄壁钢管焊接施焊空间不足钢管柱斜撑节点（类型1）加工制作难重点示意解决措施：（1）针对施焊空间的不足，通过对节点构造的优化、工艺分段、采取合理的组焊顺序、先进可靠的焊接机器人技术以及在与设计部门沟通后开设人孔等工艺技术、设备及措施，解决节点的焊接可达性问题。具体解决措施示意如下：（组焊顺序详节点加工制作工艺）建议竖向劲板贯通节点构造优化建议1、对横向劲板工艺分段，内部施焊完毕后再施焊对接焊缝2、施焊空间容许时，采用焊接机器人施焊。节点焊接可达性的实现（2）针对厚壁牛腿和加劲板与薄壁钢管的焊接，将根据我司多年的焊接经验积累和建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-23、2002）的有关规定，结合节点焊接实际工况，进行具有针对性的焊接工艺评定，通过焊接工艺评定制定与工程实际相适应的焊接工艺参数，控制热输入量，减少焊接变形，防止管壁烧穿。同时，对厚壁牛腿和加劲板与薄壁钢管的全熔透焊接接头，采用我司多年积累并应用成熟的窄间隙小坡口焊接技术，降低焊接填充量，进一步降低热输入量，既防止管壁烧穿和减少焊接变形，又使焊缝组织晶粒得到细化，提高焊缝质量。节点的焊接均采用CO2气体保护焊，CO2气体保护焊具有电弧热量集中，受热面积小，焊接速度快，且CO2气流对焊件起到一定冷却作用，可防止管壁烧穿和减少焊接变形。2超宽构件的运输工艺及管理重点本工程部分节点形位尺寸超大，通过对本24、工程斜撑框架的钢管柱斜撑节点外形尺寸的初步统计（节点牛腿的长度按规范许可和施工条件取最小值时）见下表。钢管柱斜撑节点外形尺寸的初步统计序号节点尺寸（类型1）节点尺寸（类型2）钢管柱管径斜撑牛腿截面尺寸1约2850x2850mm约3900x1800mm1800mm600x1200mm2约2500x2500mm约3400x1600mm1600mm600x1000mm3约2300x2300mm约3200x1400mm1400mm600x1000mm4约2100x2100mm约3000x1200mm1200mm600x1000mm5约1960x1960mm约2720x1200mm1200mm600x825、00mm6约1755x1755mm约2510x1000mm1000mm600x800mm7约1550x1550mm约2300x800mm800mm600x800mm公路运输的限制条件为3*4.5*16m，通过初步统计，本工程节点宽度最宽约3900mm，数量16个；宽度3400mm节点数量8个，宽度3200mm节点数量8个，超宽节点如何运输，是本工程工艺及管理的重点。对于此类超宽节点，采取构件分段方式，将节点在工厂进行截面上的分段，一侧牛腿单独制作，在现场与钢管柱整体拼焊，控制节点的运输宽度不超过公路运输的限制条件。同时制定后备运输方案，在现场施工条件不能满足工厂分段制作，现场拼焊时，对超宽节点26、采取整体制作，采用特别通行证的方式，利用超宽车辆运输至施工现场。3钢材的采购加工制作重点通过对用钢情况的统计，本工程有着钢材用量较大，材质要求高（Q345B、Q345GJC、Q345GJC-Z25）、钢板厚度厚（最厚达70mm），钢材规格多（钢板670mm计23个规格、热轧H型钢计13种规格）等特点，板厚大等于40mm钢板占工程总量近一半，且有Z向性能要求的钢材占工程总量的35。厚板采购周期长，且在本工程中占有较大的体量，因此保证钢材的及时供应和质量的保证是本工程的重点。解决措施：公司有着成熟完善的采购网络，公司与舞阳钢铁有限责任公司、邯郸钢铁集团有限责任公司等多家国内知名厂家或大的钢材供应商27、均有良好的合作关系，在公司的一些重大项目上，其将优先给予供货保证。对于采购有一定难度的材料，如厚度在5070mm之间的Q345GJC+Z25材料，待中标后应立即进行价格锁定，签定采供合同，交纳相应预付款，按以住工程经验，此类材料供货周期基本在3045天左右。这类材料在xx新电视塔，珠江新城西塔，国家体育场等工程中广泛使用，本公司有成熟的采购经验，完全能够保证材料的及时到位和原材料的质量。2.1.3 加工制作分段方案本工程钢构件的加工制作分段以现场安装分段原则和公路运输条件限制为原则，对构件进行工厂加工制作的分段。1本工程楼层梁、屋顶钢架等钢构件均不存在超宽、超高、超长等运输条件限制，均按结构节28、点自然分段。2斜撑框架钢结构分段原则如下：环梁按结构节点自然分段；每两轴线之间的斜撑分成两个加工制作段；钢管柱地下室至八层楼面以两层为一个加工种子分段，八层至顶部以三层为一个加工制作分段，分段位置设在结构楼面标高以上1200mm处。3超宽节点截面上的分段，采取一侧牛腿单独制作，另侧牛腿与钢管柱整体制作。一起发运现场后拼焊为整体。分段示意如下：节点整体形式节点分段制作形式单独制作的牛腿 超宽节点截面分段示意图2.2钢管斜撑节点的加工制作工程中斜撑主要采用箱型截面形式的构件。主要截面尺寸有600*800*40*40600*1200*70*70等，主要连接方式是与钢管混凝土柱刚性相贯连接。节点形式主29、要有两种，一种相邻两个面的斜撑、环梁在角部钢管柱的交汇，另一种是斜撑在平面内直接与钢管柱连接。其连接示意图如下所示：钢管柱斜撑牛腿钢管柱斜撑牛腿环梁牛腿 钢管斜撑节点类型1 钢管斜撑节点类型2斜撑节点的主要特点是钢管柱的壁厚与各斜撑牛腿壁厚相差比较大，焊接时需要制定严格的焊接工艺并控制焊接热输入以保证焊缝质量和防止焊接变形过大。同时钢管内节点区域加劲板布置复杂，需要解决焊接可达性的问题。而对于超过运输限制的部分斜撑节点（类型2），还需要考虑节点整体宽度超宽的问题，采取一侧牛腿单独制作，另侧牛腿与钢管柱整体制作，一起发运现场后拼焊为整体。总体而言斜撑节点结构相似却不相同，但在加工制作工艺却有相似30、之处。下面以斜撑节点（类型1）为例介绍其制作工艺。1钢管斜撑节点（类型1）加工制作工艺1、下料下料前对钢管进行检验，合格后方可下料，加劲板、牛腿零件下料前用钢板矫平机进行矫正。防止钢板不平而影响切割质量。钢管采用数控相贯线切割机下料，加劲板、牛腿零件采用数控切割机下料。第一步：下料（1）下料第二步：节点内部加劲板拼焊（1）划线1、划线钢管放置在胎架上，调平固定。首先划出钢管十字平分线。以十字平分线及端部基准线为基准，在内壁划出劲板各装配定位线。（2）装配、焊接加劲板2、装配、焊接加劲板依据已划好的装配定位线，分步装配节点内部加劲板，出于焊接可达性的考虑，焊接工作与装配工作配合同步进行。焊接采用31、CO2气保焊施焊，施焊时严格按照焊接工艺所制定的焊接工艺参数执行，防止烧穿和减少焊接变形。焊时加设临时刚性固定，控制焊接变形。栓钉焊依时机插入进行，避免因焊接操作空间不足而无法施焊或无法保证施焊质量。 第三步：牛腿的拼焊（1）牛腿的拼焊1、牛腿的拼焊牛腿在拼焊平台上进行装配、焊接，牛腿开设坡口是留设定位基点。第四步：牛腿与节点的拼焊（1）胎架设置1、胎架设置在平台上划节点地面放样线，标出钢管中线和管口、牛腿中线和边线投影在平台上的X、Y坐标点。根据地面投影设置胎架，需保证胎架具有足够刚性及精度（2）钢管柱与胎架定位2、钢管柱与胎架定位将内部加劲板组焊好的钢管柱吊上胎架进行定位，定位时保证端面垂32、直度、轴心线的水平度及各控制点与地面放样线的吻合度。确认无误后与胎架进行临时固定。（3）一侧牛腿的装配、焊接3、一侧牛腿的装配、焊接装配顺序为先组焊斜撑牛腿，再组焊环梁牛腿。依据已经在钢管表面划好的装配定位线定位牛腿根部，已经地面投影线，采用三维坐标法，通过垂线控制牛腿端部在X、Y上的位置，用水准仪控制牛腿在Z上的位置。焊接采用CO2气保焊施焊，焊接时加设临时刚性支撑。施焊完毕进行矫正和焊缝无损检测。（4）另一侧牛腿的装配、焊接。4、另一侧牛腿的装配、焊接钢管柱翻转90度后重新定位，定位方法同上。另一侧牛腿的装配、焊接及要求同上。牛腿焊接完成后进行外形尺寸检验和焊缝无损检测，并对超标部位进行矫33、正。对钢管柱端部采用端铣机进行端铣。第五步：标识存放最后根据工厂的标识规定和本工程的特点所编制的标识要求进行标识，并严格按照成品保护措施存放节点。2主要加工工艺、工装及加工设备（1）钢管柱的下料采用数控相贯线切割机，零件的下料采用数控切割机，相关设备如下图。 数控火焰切割机 数控相贯线切割机（2）胎架应具有足够的刚性，一方面保证承载超重构件，另一方面焊接时利用其进行刚性固定，减少变形；有微调功能，便于装配时，调节高度。（3）牛腿的定位采用三维坐标法定位。在拼装平台上放节点控制点的投影点，标出控制点的X、Y坐标，Z值利用水准仪进行测量，通过控制牛腿控制点的X、Y、Z值控制装配精度。（4）厚壁牛腿34、与薄壁钢管的焊接是节点制作的一个重点，必须从预留焊接收缩量、装配定位、焊前防护、清理、焊接、焊后工艺措施等工序严格控制，确保焊接质量及控制焊接变形。（5）焊接采用CO2气保焊施焊，按合格焊接工艺评定所制定的焊接工艺执行，焊接时控制热输入量，防止薄板的烧穿和控制焊接变形。（6）焊接时对称焊接，先焊接受压焊缝，再焊接受拉焊缝，焊接时设置临时刚性支撑，控制焊接变形。临时刚性支撑（7）节点内部加劲板施焊时，存有施焊空间不足的情况，针对此类情况，将采取节点结构进行优化，工艺分段，以及考虑采用焊接机器人施焊的可能性，以及同设计部门协商开设人孔等技术和措施，保证节点内部的焊接可达性和焊接质量。（8）节点的端35、铣采用端面铣床进行，相关设备如下：端面铣床2.3 箱型构件的加工制作本工程箱型构件主要为斜撑和环梁构件以及部分楼层梁、屋顶钢架等。加工制作主要采用BOX生产流水线，无法采用BOX生产流水线制作箱型构件在拼焊平台上制作。具体制作工艺如下。1箱型构件加工制作工艺1、零件下料、拼板钢板下料前采用钢板矫平机进行矫平，防止钢板不平影响切割质量和下料精度。规则零件采用直条切割机、非规则零件采用数控火焰切割机精切下料，坡口采用半自动切割机精切，下料后进行二次矫平。拼接焊缝余高需磨平。1、下料、拼接2、横隔板、工艺隔板的组装横隔板、工艺隔板四周采用铣加工，确保外形尺寸，作为箱体组立的内胎；横隔板组装前在内隔板36、组立机上组立垫板。在BOX生产流水线上依翼板上的定位基准线组立隔板、工艺隔板。2、隔板组立3、腹板组立、隔板焊接3、腹板组立、隔板焊接在BOX生产流水线上采用BOX组立机组立腹板。采用CO2气保焊施焊隔板与腹板焊缝。4、上翼板组装4、上翼板组装隐蔽焊缝验收合格后进行上翼板组装，上翼板的组装采用BOX组立机进行。5、焊接、矫正根据板厚按焊接工艺要求进行焊前预热。焊接采用双丝双弧气保焊打底，三丝三弧埋弧焊填充和盖面焊对称焊。采用电渣焊机焊接隔板与翼板焊缝。焊后对构件进行修整及焊缝无损检测。5、焊接、矫正6、端面加工6、端面加工采用端铣机对箱型构件两端铣加工。7、标志、入库将构件编号、定位标记等参数37、按工艺规定进行标注。入库存放时应注意保护，枕木垫撑、控制堆放层高，以防止变形。7、标志、入库2主要工艺、工装及设备（1）零件的矫平、下料设备如图所示。 钢板矫平机 火焰多头直条切割机（2）箱型的组装采用BOX生产流水线上的箱型组立机自动组装，焊接采用CO2自动打底焊和双弧双丝埋弧焊，采用对称施焊法和约束施焊法等控制焊接变形和扭转变形，如下图所示：箱型组立机 双丝双弧气保焊打底机三弧三丝埋弧焊机 电渣焊机（3）采用端面铣床对箱体两端面进行机加工，保证构件的几何长度尺寸，从而提供钻孔基准面，有效地保证钻孔精度，如下图所示：端面铣床2.4 H型构件的加工本工程H型构件主要采用热轧H形钢加工而成，即热38、轧H形钢的下料、钻孔、拼装及焊接。H形钢的下料、钻孔在H形钢加工线上进行，拼装及焊接在拼焊平台上进行，H型构件的加工工艺如下。1热轧H型钢加工工艺流程落 料检 验工艺文件原材料矫正原材料检查型钢梁制作号 料落 料筋板制作坡口加工缺口加工钻 孔装 配钻 孔劲板焊接矫 正除 锈涂 装精度检验号 料连接板制作号 料落 料包 装发 运矫 正2热轧H型钢梁的加工注意事项（1）型钢加工流水线测量精度必须与校验过的尺寸一致a.根据排版图，对H钢进行外观检查；b.对图纸上有起拱要求的钢梁，对起拱高度进行计算，确定是否要用机械或火工的方法进行起拱；c.在型钢加工流水线上进行钻孔、切割、开坡口以及各类通孔加工。我39、公司拥有国内最先进的钻孔、切割、开坡口流水线，这些设备可确保各类机加工精度；d.对加工好的H型钢进行检查；e.对部分有摩擦面要求的端部进行喷砂处理，要求达到图纸要求；f.深化的过程中，要特别注意坡口的角度及方向。（2）基准的选择a.高度方向：梁的上表面b.长度方向：中心线c.宽度方向：中心线3主要工艺、工装及加工设备（1）H形钢的下料采用数控锁口机或数控锯床，如下图所示 数控锁口机 数控锯床（2）H型钢的钻孔采用数控三维钻床，拥有精密度测量系统及软件和H钢标记系统，重复定位精度达0.01mm。如下图所示。AMADA数控三维钻床 BDL1250/9数控三维钻床（3）H型钢的拼装、焊接在拼焊平台上40、进行，长度方向以型钢顶面锯切面为装配基准，宽度方向以型钢截面中心线为装配基准，根据此原则，对各零件的装配位置进行划线，节点板以端孔中心线为定位准装配，装配合格采用气保焊焊接。2.5 运输方案2.5.1工程构件分类为适应公路运输的要求和现场安装需要，钢结构构件再进行了工厂的分段制作，工厂制作完成后主要有以下几种构件形态：第一类构件：单个在2.8x3.2x16m尺寸限制范围内的单根构件，如钢管柱、箱型梁、H型梁等构件。 H型构件 箱型构件 钢管柱第二类构件：带牛腿形状不规则的节点，如本工程的斜撑节点，其中包括部分由于超过运输限制需在现场牛腿拼焊的超宽节点。 斜撑节点1 斜撑节点2 超宽斜撑节点2第41、三类构件：其他散件和节点板主要包括连接件、螺栓或标准件以及节点板、安装用耳板、定位靠板及油漆等。2.5.2包装形式1钢结构的包装方式有：包装箱包装、裸装、捆装和框架包装等形式。（1）包装箱：适用于外形尺寸较小、重量较轻、易散失的构件，如连接件、螺栓或标准件等。如本工程的第三类构件。箱包装示意图（2）裸装：适用于重量、体积均较大且又不适合于装箱的产品如本工程的第二类构件；（3）捆装：适用于H型钢梁、箱型钢梁、钢管、屋面梁类钢结构，每捆重量不宜大于20吨，如本工程的第一类构件；捆装示意图2包装要求（1）包装依据安装顺序、分单元配套进行包装；（2）装箱构件在箱内应排列整齐、紧凑、稳妥牢固，不得串动，42、必要时应将构件固定于箱内，以防在运输和装卸时滑动和冲撞，箱的充满度不得小于80%。2.5.3构件主要运输方式1运输方案确定本标段构件的运输采用公路运输。原则上配合现场安装计划，工厂加工制作完成并检验合格后即装车发货。根据构件尺寸和施工现场需求，本标段将力求快、平、稳的将构件运抵施工现场。装车时构件与构件、构件与车厢之间应妥善捆扎，以防车辆颠簸而产生构件散落。钢构件在运输车上的支点、两端伸出的长度及绑扎方法均能保证构件不产生变形、不损伤涂层且保证运输安全。根据xx市交通管理规定，货车进入市区的时间为每晚20点以后。前一周提供出货清单，根据钢结构出运清单量安排车辆，一般在下午两、三点钟到达我公司装43、货地点装车；当构件进入xx市区时，执行xx交通管理的规定，较大构件运输进入xx时，选择晚上12点后入城。2构件主要运输方式箱型构件汽车运输H型构件汽车运输节点构件汽车运输3后备运输方案当本工程现场施工条件不能满足工厂分段制作，现场拼焊而对超宽节点采取整体制作时，采用特别通行证的方式，利用超宽车辆运输至施工现场。超宽构件采用公路运输，本公司在国家体育场“鸟巢”、广东博物馆新馆和xx西塔等项目中均有超宽构件的运输，其中xx西塔项目最宽运输构件达4m。公司在超宽运输方面积累了丰富的经验。超宽构件的运输除了在供货要领等其他方面遵循常规运输的要求外，主要有几个方面需要作专门的计划：对超宽构件设置专人管理44、，负责公路运输过程中相关手续的办理，确保构件在运输过程中不应人为关系导致构件的延期。对超宽运输车辆所需要经过的路线，实地考察，并对所经过的路段在整个运输期间的整修状态进行跟踪，确保车辆的顺*过。对于超宽构件的公路运输过程进行严格管理，除遵守交通管理部门审批的运输路线外，必要时将提请交通管理部门给予协助，确保构件顺利运输。构件在装车后的示警设置如下图所示：超宽外侧设置警示灯超宽外侧设置警示灯装车后的示警设置2.5.4成品保护措施本工程中钢管柱由于壁厚小，直径大在生产过程中，制作、运输等过程中容易发生变形。本工程种所有构件均需制定详细的成品、半成品保护措施，防止变形及表面油漆破坏等，任何单位或个人45、忽视了此项工作均将对工程顺利开展带来不利影响，因此制定以下成品保护措施。1工厂成品保护措施（1）成品必须堆放在车间中的指定位置；（2）成品在放置时，在构件下安置一定数量的垫木，禁止构件直接与地面接触，并采取一定的防止滑动和滚动措施，如放置止滑块等；构件与构件需要重叠放置的时候，在构件间放置垫木或橡胶垫以防止构件间碰撞。（3）构件放置好后，在其四周放置警示标志，防止工厂其它吊装作业时碰伤本工程构件。（4）在成品的吊装作业中，捆绑点均需加软垫，以避免损伤成品表面和破坏油漆。2运输过程中成品保护措施（1）构件与构件间必须放置一定的垫木、橡胶垫等缓冲物，防止运输过程中构件因碰撞而损坏。如下图：（2）散46、件按同类型集中堆放，并用钢框架、垫木和钢丝绳进行绑扎固定，杆件与绑扎用钢丝绳之间放置橡胶垫之类的缓冲物。（3）在整个运输过程中为避免涂层损坏，在构件绑扎或固定处用软性材料衬垫保护。3现场拼装及安装成品保护（1）构件进场应堆放整齐，防止变形和损坏，堆放时应放在稳定的枕木上，并根据构件的编号和安装顺序来分类。（2）构件堆放场地应做好排水，防止积水对钢结构构件的腐蚀。（3）在拼装、安装作业时，应避免碰撞、重击。（4）减少在构件上焊接过多的辅助设施，以免对母材造成影响。（5）拼装时，在地面铺设刚性平台，搭设刚性胎架进行拼装，拼装支撑点的设置，要进行计算，以免造成构件的永久变形。第三章 钢结构现场施工方47、案3.1钢结构施工总体思路3.1.1钢结构施工内容根据现有的图纸和设计文件，本工程钢结构的施工内容包括有：外框钢管柱、斜撑、楼层钢梁、屋顶钢架、预埋件、压型钢板等施工，总用钢量约8500t。其中钢管柱有2450t，钢管柱从地下五层贯穿至屋顶，截面由1400X30变化至800X12，首层为大空间结构，首层标高为37.8m，每9个楼层钢管变化一次截面。斜撑用钢梁为1820t，截面形式都为箱形截面，斜撑跨越九个楼层。如图3.1-1所示。首层楼面八层楼面斜撑图3.1-1：主结构立面图楼层钢梁有箱形和H型两种截面形式，其中箱形截面的钢梁主要分布在核心筒内，用钢量为162t；外框架楼层梁有2716t。屋顶48、钢架是框架结构体系，总用钢量为275t。3.1.2钢结构施工思路根据结构特点和施工的难点，确定以下的技术路线和施工流程1主体结构吊装采用内爬塔吊，塔吊附着在内筒中心上，对部分结构需要加强。2钢柱八层以下以两层为一个为基本分段单元，八层以上按三层高度为一个基本分段单元，按照分段重量配备M440D塔吊。局部节点重量过大，节点可作为单独一段吊装。3内外筒结构同步施工，每次施工9层36m爬升一次塔吊，塔吊共爬升8次。4为了尽早回填土方，地下室底板浇筑完成后，履带吊下基坑进行M440D安装，核心筒继续施工。当核心筒施工至地下2层时，开始首段钢管柱的吊装。5内核心筒与外筒钢柱同步施工，八层以下两层为标准节49、，其中首层4.2m高为一个吊装单元，八层以上三层一个标准节。分段节点高于楼层1.2m。6每施工完成一节钢柱，开始浇筑该节柱内混凝土。7压型钢板施工落后钢结构施工一个标准节，即落后钢结构三层。8内筒混凝土墙领先于钢结构4-6层。9按照以上顺序等步距流水施工。10塔吊拆除需要由一台拆除另外一台，最后安装一台小型塔吊拆除，小型塔吊人工拆除。3.1.3施工总体流程图流程图一：履带吊下基坑安装M440D塔吊 流程图一流程图二：地下室首层钢管柱吊装到位。吊装时，先安装角柱上的钢管，并用揽风绳临时固定，接着吊相邻钢管柱，用钢梁与先吊的钢管柱连接。同理安装下一单元钢管柱流程图二流程图三：首层钢管柱吊装。吊装时50、先吊角柱再吊中间柱，柱间用钢梁连接。 流程图三流程图四：吊装地面以上第二钢管柱单元，并安装两柱间的斜撑，此时要先拆除临时连接梁。大堂侧没有楼层钢梁。流程图四流程图五：吊装大堂另一侧钢管柱，接着安装与之连接主骨楼层梁，形成稳定体系，同时吊装斜撑。 流程图五流程图六：二层至八层，以两层为一吊装单元，按照上述方法吊装。流程图六流程图七：八层以上以三层为一基本单元进行钢柱吊装，其相互间关系如图上说明。流程图七流程图八：按上述流程安装钢结构至顶层。当遇到加强层时，楼层板施工将相应缓慢一层。流程图八流程图九：屋面钢架吊装施工，主体结构施工完毕流程图九流程图十：安装小型塔吊，并拆除M440D塔吊。 流程图十51、流程图十一：人工拆除小型塔吊流程图十一3.2钢结构施工总平面图3.2.1施工总平面图布置原则为保证施工现场布置紧凑合理，现场施工顺利进行，施工平面布置原则确定如下：（1）合理布置现场，规划好施工组装场地和进出通道，减少运输费用和场内二次倒运。（2）既要满足施工，方便施工管理，又要能确保施工质量、安全、进度和环保的要求，不能顾此失彼。（3）应在允许的施工用地范围内布置，避免扩大用地范围，合理安排施工程序，分期进行施工场地规划，将施工道口交通及周围环境影响程度降至最小、将现有场地的作用发挥到最大化。（4）施工布置需整洁、有序，同时做好施工防噪措施，创建文明施工工地，工地应作为美化和宣传xx的窗口，52、为xx市的城市建设添光彩。（5）场地布置还应遵循“三防”原则，消除不安定因素，防火、防水、防盗设施齐全且布置合理。3.2.2施工总平面图M440D塔吊工作半径32.5m构件临时堆放场地50t履带吊进行构件倒运钢 柱地下室部分钢结构施工总平面图说明：1此图为地下室钢结构施工总平面图。 2地下室施工时，构件从场外需借助50t履带吊吊入地下室板上。 3地下室结构施工时，构件堆放场地需在场外租赁。构件堆放场地构件堆放场地塔楼结构边线地下室结构边线用地边线地面以上钢结构施工总平面图说明：1此总平面图尽为钢结构施工时的理想示意图。 2塔楼结构边线以外，地下室边线以内的作为构件堆放场地时，需对地下时进行临时53、加固。 3此图未考虑土建等其他分部工程所需用地。3.3吊机的选择及布置3.3.1吊机的选择本工程钢结构选用一台M440D塔吊作为主要起重设备，并需要配备一台SC500-2型50t履带吊和一台TL300M型30t汽车吊进行塔吊安装与拆除、钢构件的倒运及装卸等。在地下室顶板浇注后，50t履带吊适时下到基坑就近安装M440塔吊。在地下室钢结构安装过程中，先利用一台30t汽车吊和一台20t平板车将构件从租赁堆场运输至工地，然后在塔楼西边基坑的外侧采用50t履带吊将构件转载到基坑里面的20t平板车上，再利用20t平板车将钢构件运至塔吊起重能力范围内，最后即可利用M440D塔吊起吊。在上部结构施工过程中，54、将地下室顶板进行加固后可作为钢构件堆场。堆场设置在塔楼外框边线的东西两侧，并在塔吊的有效起重能力范围内，利用50t履带吊和30t汽车吊分别在两堆场进行构件的卸载。塔楼主体完工后，安装一台QM18塔吊来拆除M440D塔吊，然后再安装一台QW6塔吊来拆除QM18塔吊，最后人工拆除QW6塔吊。1M440D塔吊性能M440D塔吊性能参数本工程将选择M440D塔吊的36.6m臂长，具体如下述参数表：工作半径（m）3.313.31520253032.5起重能力（t）5043.330.824.019.417.72SC500-2型50t履带吊性能本工程将选择SC500-2型50t履带吊的30.50m臂长，具体55、如下述参数表：主臂工况（全周、配重17.2t），吊杆长30.50m，6根绳索工作半径（m）6.8789101214起重能力（t）21.721.417.715.113.110.28.3主臂工况（全周、配重17.2t），吊杆长30.50m，6根绳索工作半径（m）16182022242627.5起重能力（t）7.05.95.14.33.93.43.13TL300M型30t汽车吊性能本工程将选择TL300M型30t汽车吊的10.50m臂长，具体如下述参数表：主臂长10.50m工作半径（m）3.03.54.04.55.05.56.07.08.0起重能力（t）30.0025.0022.9021.0019.56、4017.7016.2013.7011.403.3.2吊机的设置本工程拟在核心筒的正中央位置布置一台M440D内爬塔吊。M440D塔吊在地下室底板做好后及时安装，塔身安装高度40m，待施工至0.000m时开始第一次爬升，以后每37.8m(九个标准层)爬升一次，共爬升8次。50t履带吊和30t汽车吊在外框边线附近的堆场上进行构件装卸。吊机平面布置图3.4钢结构吊装分段3.4.1钢结构分段原则内筒部分的钢结构是箱形钢梁，线密度较较小，既不超长也不超重，可按结构节点自然分段。外框架钢结构分段原则如下：水平箱形梁截面形式为“口600X1000X50”，最大长度约13.865m、重量约17.96t，不必57、再分段；钢斜撑为箱形截面，线密度较大，每两轴线之间（水平跨度约14.3m、垂直高度约8.4m）的斜撑需要分成两段；钢管柱地下室至八层楼面以两层为一个吊装分段、每段长约8.4m，八层至顶部以三层为一个吊装分段、每段长12.6m，每段位置要避开牛腿，离结构楼面标高1200mm以上，节点留在柱身顶部、与钢管柱一起吊装。3.4.2分段重量统计由于建筑本身方正规则，东、南、西、北四个侧面的外框钢结构差别不大，下面以南侧（A轴）外框架的钢结构构件为例进行分段重量统计。1南侧（A轴）立面外框架水平箱形梁分段表：楼层位置轴线范围截面规格(mm)线密度（t/m）长度（mm）重量（t）吊装半径（m）起重能力（t）58、HBt1126001000501.31386517.962722.2236001000501.31295416.782326.7346001000501.31386517.962722.2812600800501.121386515.562722.223600800501.121295414.542326.734600800501.121386515.562722.21612600800451.021386514.122722.223600800451.021295413.192326.734600800451.021386514.122722.22512600800350.81386511.59、152722.223600800350.81295410.412326.734600800350.81386511.152722.23312600800300.69138659.632722.223600800300.69129548.992326.734600800300.69138659.632722.24212600800250.58138658.082722.223600800250.58129547.552326.734600800250.58138658.082722.25012600800200.47138656.512722.223600800200.47129546.092360、26.734600800200.47138656.512722.25912600800200.47138656.512722.223600800200.47129546.092326.734600800200.47138656.512722.2说明：表中黄色底纹的为该构件的最大重量。外框水平箱形梁重量分布示意图2南侧（A轴）立面外框箱形斜撑分段表：楼层位置轴线范围截面规格(mm)长度（mm）线密度（t/m）重量（t）分段后重量（t）吊装半径（m）起重能力（t）HBt1812600120070185892.0137.3018.652722.223600120070173952.0134.911761、.452326.734600120070185892.0137.3018.652722.281612600120060185891.7432.3616.182722.223600120060173951.7430.2815.142326.734600120060185891.7432.3616.182722.2162512600120060185891.7432.3616.182722.223600120060173951.7430.2815.142326.734600120060185891.7432.3616.182722.2253312600100060185891.5328.5114.62、252722.223600100060173951.5326.6813.342326.734600100060185891.5328.5114.252722.2334212600100060185891.5328.5114.252722.223600100060173951.5326.6813.342326.734600100060185891.5328.5114.252722.242501260080050185891.1220.8710.432722.22360080050173951.1219.539.762326.73460080050185891.1220.8710.432722.263、50591260080040185890.9116.958.482722.22360080040173950.9115.867.932326.73460080040185890.9116.958.482722.259顶1260080040186880.9117.048.522722.22360080040174880.9115.957.972326.73460080040186880.9117.048.522722.2说明：1表中黄色底纹的为该构件的最大重量。2斜撑超重，每两轴线之间的斜撑需要平均分成两段，分段位置要避开斜撑与楼层梁的节点，分段后最大重量17.7t，该构件先用20t平板车运至M64、440D塔吊的27m工作半径范围之内，就可以用M440D塔吊起吊。钢结构起吊重量分析示意图如下：钢构件吊装工况分析3.5钢结构安装方法3.5.1预埋件的安装本工程在钢筋混凝土伐基施工时需安装钢管柱预埋件。钢柱预埋件如下所示：钢管混凝土柱底板平面图钢管混凝土柱底板剖面图施工顺序如下：1测量放线：首先根据原始轴线控制点及标高控制点对现场进行轴线和标高控制点的加密，然后根据控制线测放出的轴线再测放出每一个埋件的中心十字交叉线和至少两个标高控制点。2预埋钢板和栓钉的埋设：根据所测放出的轴线，将预埋钢板和栓钉整体就位，找准水平钢板的纵横向中心线，使其与测量定位的基准线吻合，然后用水准仪测出水平钢板顶标高65、，标高利用垫铁进行调整。在水平钢板上弹出竖向卷钢板的位置线，经校正后将水平钢板与竖向卷钢板焊接牢固，以竖向卷钢板作为吊装第一节钢管柱的定位措施。为防止在浇灌混凝土时埋件产生位移和变形，应把预埋件与底板钢筋焊劳固定。3.5.2钢柱的安装本工程钢柱为圆钢管，共12根，分布在外框架的四边轴线上，每边4根。利用M440D塔吊分层分段吊装。根据钢构件的重量及吊点情况，准备足够的不同长度、不同规格的钢丝绳以及卡环。准备好爬梯、缆风绳、工具包以及扳手等小型工具。钢柱吊点设置在钢柱顶部，直接利用临时连接板。在钢管每段端部每个象限点各设置一块临时连接板，共四块。1钢柱的安装顺序钢柱以每个吊装分段为安装节，自下而66、上分层分段吊装，并且落后于核心筒剪力墙12.6m（三个标准层）施工。根据钢柱分布情况，将钢柱安装分为四个角区，每个角区包括一根角柱和两根中柱。钢柱安装从一个角区推向另一各角区，每个角区安装时先角柱后中柱。为保证结构的整体稳定，当相邻两根钢柱吊装就位后需要及时安装连接该两根柱子的斜撑或钢梁，如无斜撑或钢梁则采用临时连接梁。2第一节钢柱的安装（1）安装前要对预埋件进行复测，并在基础上进行放线。根据钢柱的底标高调整好竖向卷钢板，然后钢柱直接安装就位。（2）钢柱用塔吊提升到位后，首先将钢柱伸至伐基顶部，可根据需要在伐基与柱底之间加设钢垫片钢柱底部标高，并将柱的四面中心线与基础放线中心线对齐，四面兼顾，67、使偏差控制在规范许可的范围内。（3）对于第一节劲性钢柱，由于设计无钢梁连接，在钢柱吊装就位好后，待与劲性钢柱相应临时连接梁吊装完成并校正好，及时对地脚进行二次灌浆，使钢柱进一步稳固。3上部钢柱的安装（1）上部钢柱吊装前，下节钢柱顶面和本节钢柱底面的渣土和浮锈要清除干净，保证上下节钢柱对接面接触顶紧。下节钢柱的顶面标高和轴线偏差、钢柱扭曲值一定要控制在规范以内，在上节钢柱吊装时要考虑进行反向偏移回归原位的处理，逐节进行纠偏，避免造成累积误差过大。（2）钢柱吊装到位后，钢柱的中心线应与下节钢柱的中心线吻合，并四面兼顾，活动双夹板平稳插入下节钢柱对应的安装耳板上，穿好连接螺栓，连接好临时连接夹板，利68、用千斤顶进行校正，并及时连接与钢柱相连的主钢梁。钢柱的对接和校正、可装配式焊接操作平台如下图所示：圆钢管柱的连接和校正，两台千斤顶对称布置4首层大堂钢管柱安装特别措施本工程首层大堂高达37.8m，B轴1轴、C轴1轴上的两根钢管柱在0.00037.800m标高范围内无任何楼层梁，对钢柱安装不利。为保证钢柱在安装工程中有足够的侧向支撑、提高柱子的稳定性，需要在12.6m、21.0m、29.4m这三个标高处（即低于钢柱分段位置1.200m处）设置临时连接梁。这些连接梁在37.8m标高处及其以下的钢结构、土建施工完毕后，经过仿真分析方可拆除。同时，首层高度12.6m，由于超重需要分两段吊装，分段点在569、.400m标高处，首层钢柱的第一节安装时可不加连接梁，但需要搭设缆风绳以保证临时稳定。临时连接梁首层大堂钢管柱临时连接梁示意图5钢柱安装注意事项（1）钢柱吊装应及时形成稳定的框架体系。（2）每根钢柱安装后应及时进行初步校正，以利于钢梁安装和后续校正。（3）校正时应对轴线、垂直度、标高、焊缝间隙等因素进行综合考虑，全面兼顾，每个分项的偏差值都要达到设计及规范要求。（4）钢柱安装前必须焊好安全环及绑牢爬梯，并清理污物。（5）利用钢柱的临时连接耳板作为吊点，吊点必须对称，确保钢柱吊装时为垂直状。（6）每节钢柱的地位轴线应从底面控制直线直接从基准线引上，不得从下层柱的轴线引上。（7）结构的楼层标高可按70、相对标高进行，安装第一节柱时从基准点引出控制标高在混凝土基础或钢柱上，以后每次使用此标高，确保结构标高符合设计及规范要求。（8）在形成空间刚度单元后，应及时催促土建单位对柱底板和基础顶面之间的空隙进行混凝土二次灌浆。（9）钢柱定位后应及时将钢垫板、栓钉与钢柱底板点焊牢固。（10）上部钢柱之间连接的连接板待校正完毕，并全部焊接完毕后，将连接板割掉，打磨光滑，并涂上防锈漆。割除时不要伤害母材。（11）起吊前，钢构件应横放在垫木上，起吊时，不得使构件在地面上有拖拉现象，回转时，需要一定的高度。起钩、旋转、移动三个动作交替缓慢进行，就位时缓慢下落，防止擦坏螺栓丝口。3.5.3斜撑的安装本工程在外框架钢71、管柱设置环绕式螺旋上升的箱形截面钢斜撑，截面尺寸在“口6008004040”至“口60012007070”之间，相应的线密度为0.912.01t/m，重量较大，拟利用M440D塔吊分层分段吊装。斜撑根据钢管柱吊装的进度及时安装，以保证框架的稳定。相邻两段斜撑分别在其端部设置临时连接耳板，如下图所示。斜撑的对接有两种情况：一是斜撑与留设在钢管柱上的节点连接，此种情况只需要在斜撑和节点设置临时连接耳板即可对位；二是斜撑与斜撑无节点直接连接，此种情况下除了设置临时连接耳板之外，还需要在两段斜撑对接位置的下面搭设支撑架，通过支撑架顶部的三角形契块和千斤顶进行标高调整，如下图所示。H型钢支撑斜撑对接支撑72、示意图3.5.4钢梁的安装本工程钢结构为60层的超高层结构，地上高度达到302.7m。钢梁的安装主要是外框架柱间的水平箱形钢梁、H型钢梁以及连接内外筒的H型钢楼层梁的安装，核心筒剪力墙钢筒数量很少。钢梁以钢柱吊装分段（23层高度）作为安装节，利用M440D塔吊的分层分段吊装，其中H型钢梁采用一机多吊的方法串吊。1钢梁的安装顺序劲性钢梁的安装随劲性钢柱的安装顺序进行，以先主梁后次梁，先下层后上层。相应钢柱安装完毕后，及时连接之间的钢梁使安装的构件及时形成稳定的框架，并且每天安装完的钢柱必须用钢梁连接起来，不能及时连接的应拉设缆风绳进行临时固定。在钢管柱吊装时需要及时安装的钢梁包括：连接外框钢管柱73、之间的箱形梁、H型钢梁需要，连接连接外框钢管柱与核心筒的H型钢梁、焊接转换钢梁。为了保证结构稳定、便于校正和精确安装，对于有三个楼层的钢柱层，应首先固定顶层梁，再固定下层梁，最后固定中间梁。当一个钢柱层的钢梁安装完毕后，及时对此进行测量校正。2钢梁的安装方法钢梁全部为塔吊进行吊装。（1）水平箱形钢梁分层吊装水平箱形钢梁集中在1层、8层、16层、25层、33层、42层、50层以及59层，截面尺寸较大，可利用M440D塔吊分层吊装。（2）H型钢梁一机多吊H型钢梁截面较小，最大截面规格为H9123021834、最小为HN24812458，相应的线密度分别为0.28、0.026t/m，且均不超长，单根74、重量不超过2.87t，如果利用M440D塔吊单根吊装则太浪费机械。现考虑在塔吊的起重能力范围内对H型钢梁采用一机多吊的方法，即一次吊起同一竖向位置的多根梁，这样可以提高塔吊的工效，减少塔吊的垂直运输时间，缩短工期。建议由制作厂制作H型钢梁时预留吊装孔，作为吊点。如下图所示：H型钢梁预留吊装孔示意图钢梁一机多吊示意图钢梁若没有预留吊装孔，可以使用钢丝绳直接绑扎在梁的1/3处，吊索角度不得小于45。为确保安全，防止钢梁锐边割断钢丝绳，要对钢丝绳在翼板的绑扎处进行防护。H型钢梁串吊时的整体重量不得超过塔吊在该工作半径范围内的额定起重量。3钢梁安装的注意事项（1）钢梁吊装前，应清理钢梁表面污物，对产生75、浮锈的连接板和摩擦面在吊装前进行除锈。（2）在钢梁的标高、轴线的测量校正过程中，一定要保证已安装好的标准框架的整体安装精度。（3）钢梁安装完成后应检查钢梁与连接板的贴合方向。（4）钢梁的吊装顺序应严格安装钢柱的吊装顺序进行，及时形成框架，保证框架的垂直度，为后续钢梁的安装提供方便。（5）待吊装的钢梁应装配好附带的连接板，并用钩工具包包装好螺栓或栓钉。（6）钢梁吊装就位时要注意钢梁的上下方向以及水平方向，确保安装正确。（7）安装后应及时拉设安全绳，以便于施工人员行走时挂设安全带，确保施工安全。3.5.5楼层压型钢板的安装1安装施工工艺流程2安装方法在钢柱、钢梁安装完工并经过检验合格后进行压型钢板76、的铺设。铺设前，将压型钢板、梁面清理干净，为了保证安装质量，首先需要按图纸的要求在梁顶面上弹出基准线，然后按基准线铺设压型钢板，搭接长度不小于50mm。同一楼层平面内的压型钢板铺设时，本着先里后外（先铺设主要的辐射道路）的原则进行。对于有多个楼层的单元结构层，采取压型钢板预先铺设的方法，即先铺设顶层、后铺设下层，保证下层安装施工的安全。3安装注意事项（1）压型钢板在堆放、转运和吊装时，要采取防潮、防滑和防损伤变形等措施。压型钢板采用专用吊具进行吊装，以防止滑落；并按照指定的楼层和平面位置，分别搁置在钢梁上。（2）压型钢板在临时堆放时要分散，避免产生集中荷载，铺设时，纵、横向压型钢板要注意沟槽的77、对直沟通，以便于钢筋绑扎。（3）压型钢板在铺设时，要保证平面绷直，铺设好以后，不允许产生下凹现象。（4）压型钢板铺设好以后，及时点焊牢固，防止滑落，并讲封板、搭接板及周围插板焊接好。（5）严禁在压型钢板上堆放集中荷载和在高空向压型钢板丢物，以免发生危险。3.5.6钢柱施工与核心筒施工搭接由于本高层主体施工过程中存在多工种、多工序穿插配合，反复交替作业等情况，为保障各工种之间能够顺利衔接，工程施工有序进行，合理分配施工时间，要求施工过程中各专业施工单位必须统一步调，相互配合。着眼于施工阶段的核心，即解决主体钢结构施工与混凝土核心筒结构施工之间的关系问题，只有解决了这个关键问题，才能解决该项目工期78、紧的问题。钢柱的吊装与混凝土核心筒施工是本工程垂直施工的两条主线。本高层主体施工在垂直方向上分为四个阶段：地下室施工阶段，首层超大空间施工阶段，地上标准层施工阶段，屋顶层以上施工阶段。核心筒施工先于外筒钢结构，间隔至少三层以上，以土建核心筒施工高出钢结构施工46层为宜。外筒钢柱与核心筒施工在四个阶段的搭接如下1在地下室施工阶段，土建施工好5层楼板后，安装核心筒内M440D塔吊，待核心筒施工至负二层时开始第一段钢柱安装。安装好后用缆风绳临时固定，需待土建施工好首层时，才开始第二段钢柱的安装。核心筒内继续施工，待核心筒施工至地上六层时，负一层钢管柱吊装完毕，首层楼面板浇筑完成。2在首层施工时，由于79、首层最高为37.8m，部分为12.6m高度，在钢柱吊装时，首层钢柱高度为4.6m，并用揽风绳临时固定，为保证钢管柱的稳定性，用钢管或H型钢梁与核心筒临时固定，吊装相邻钢管柱时，与第一根钢管柱相连接，形成稳定体系。下一节钢柱吊装时，也要用临时连接系统连接于核心筒内，保证结构单元的几何稳定。核心筒施工快于钢管柱吊装4-6层。3在地上标准层施工阶段，核心筒施工至高出钢结构46层以后，开始安装地上标准层钢柱、钢梁。在一至八层钢柱吊装时，以每两层一个吊装单元，八层至屋顶层，以每三层为一吊装单元，即12.6m为一吊装单元。标准层相互间施工关系如下图所示。标准层相互间施工关系图3.6钢结构高空测量3.6.180、安装过程中自重和收缩徐变变形分析及控制钢结构测量分平面、高程控制两部分，总体思路：平面控制点使用激光铅直仪向上传递后自检闭合，高程控制点通过全站仪进行竖向传递至测量平台，利用定制的接受装置进行高程数据接收，每次传递的点位经自检闭合。激光点位接收 楼层全站仪投点平面控制点使用激光铅直仪垂直向上投递，50米一段，如果50米内没有到楼层，就选择最接近50米的楼层传递，激光传递的点位在该楼层组成多边形，具有闭合复测条件。高程基准点通过全站仪进行竖向传递至测量平台，利用定制的接受装置进行高程数据接受，然后转移到各层剪力墙面至楼层以上+1.00m处。为了保证满足高程向上传递的精度要求，本工程同时采用塔尺竖81、向引测法。用塔尺沿钢柱测量向上竖直量。3.6.2钢结构测量仪器使用测量的精度直接影响到施工安装质量，而测量器具的精度质量问题又直接影响着测量结果的好坏。为了保证测量质量，特准备了以下科学精密的测量仪器：序 号名 称数 量备 注1全站仪2台用于I、II级工程平面控制网的测设，高程测量，直钢柱的安装，构件的拼装及安装定位2激光铅直仪2台用于轴线测设、平面控制网测设3水准仪2台用于高程控制网的测设及楼面标高的测设抄平等4反射棱镜1组用于全站仪测距5塔尺4把结合水准仪测设高程6对讲机3组测量人员工作联系所有测量器具在作业前必须经技术监督部门进行检定，保证这些仪器的实际测量精度合格有效，并报监理工程师验82、证。3.6.3测量时机的选择设计所提供的每个施工节段的相应标高和其它变形值，一般是基于某种标准气温下的设计值，本工程是跨季节、跨昼夜施工，温度变化，特别是日照温差的变化对于结构变形的影响是复杂的，将温差变化所引起的结构变形从实测变形值中分离出来相当困难。因此，应尽量选择温度变化小，日照不强的时机进行测量，力求将温度、日照对施工控制的影响降低到最小限度。3.6.4平面控制网设计1平面控制网设计准备工作序号准 备 工 作 内 容1熟悉所有的设计图纸和设计资料；2进行平面控制网设计工作之前，必须先了解建筑物的尺寸、工程结构内部特征和施工的要求3熟悉施工场地环境以及与相邻地物的相互关系等4收集施工坐标83、和测量坐标的系统换算数据2平面控制点的布设根据本工程的特点，6个点作为主控制点，在这些点上架设激光铅直仪投点，作为轴线放线的基准点。主控制点点位布设图如下：3.6.5高程控制网的建立1高程控制网的布设（1）首先对总包移交的现场水准点进行水准复测。（按国家四等水准测量要求）。（2）已知水准点经复测，精度满足要求后，把平面级控制网的控制点高程引测，得到各控制点的三维坐标。根据建筑工程细部需要，引测到各位置。主控点布置如下，在各主控点架设全站仪测量：主控点为了便于施工测量，整个场地内，在主控制点处同时设有水准点，并构成闭合图形，以便闭合校核。水准点采用同M8膨胀螺栓的钢筋打入砼作为标志。由水准基准点84、组成闭合路线，各点间的高程进行往返观测，闭合路线的闭合误差应小于5mm（n为测站数）。2、高程的垂直引测高程通过全站仪打点，塔尺竖向引测法作为补充，对于全站仪无法打到的点，用塔尺竖向引测。根据全站仪测设的高程基准点，通过水准仪测设柱及梁的标高。塔尺引测步骤：引测步骤具体操作方法注意事项1先把塔尺紧贴在钢柱上，用经纬仪校核保证塔尺垂直测设标高线时，应保证塔尺是垂直的2用塔尺沿方钢柱竖直方向，由各处的起始标高线向上直接量取到楼层设计标高。由固定水准点向上量距时，所用塔尺应经过计量检定，量高差时尺身应垂直，同时要进行尺长和温度改正。3在测设好的标高位置处，用墨线做好标记。墨线要清晰、同时要保护好4用85、水准仪对所测的水准标高进行复核，对各柱同段标高偏差不超过3mm。用水准仪进行复核时，要尽量做到前后视距等长3.6.6钢柱的测控1柱标高的测控由于本钢结构工程主要时安装钢柱和钢梁，钢柱均为方形柱，钢管柱的安装是本工程的重点。每安装一节钢柱前，首先在钢柱上标设上、下中心线及相对标高，采用水准仪进行标高测量，当钢柱安装后，应对柱顶作一次绝对标高实测，然后根据实测值来控制下一节钢柱的标高，以便提前通过临时固定板及处理端部来进行控制。2柱垂直度的测控本工程的钢柱垂直控制方法如下：用两台经纬仪置于柱基相互垂直的两条轴线上，视线投射到预先固定在钢柱的靶标上，光束中心同靶标中心垂直，且通过旋转最少3次经纬仪水86、平度盘，若投测点都重合，表明钢柱垂直度无偏差，其余钢梁及柱的控制，通过基准点用经纬仪引至每层正装好的楼层上，用经纬仪从底层直接引上，以减少偏差，然后通过三点，在楼层上放置梁柱的定位线，并对梁柱进行复测、控制。3.6.7钢柱、梁的安装测量措施钢柱垂直误差测量控制程序：钢柱吊装后，跟踪测量校正焊前测量校正焊接后复测把轴线向上翻，逐层传送轴线。依次循环。重要的钢柱，每7层左右从钢柱底部中心向上与焊后钢柱测定的中心线校核进行修正。钢柱标高误差测量控制程序：钢柱标高误差主要来自构件加工制作上的误差、安装操作上的误差、现场焊接变形误差。 钢柱的测量校正主要包括标高测量校正、垂直度测量校正、偏差测量校正三部87、分。每次柱子吊装前，先在柱顶架设水准仪，测出每根柱四个方向的顶点标高，根据标高偏差，决定柱子是否需要处理。由于前面所述的结构自重等因素影响，柱顶标高一般都偏低，加垫铁调高。柱子就位好马上进行单根柱的垂直度校正，倾斜控制在1/1000内，以便钢梁的连接。待主梁全部安装完毕，作整体的垂直度测量，将测量结果加下截柱的轴线偏差，换算出校正后的柱顶轴线偏差。其中要考虑焊接收缩，局部向外侧倾斜预偏变形。通过激光铅直仪作轴线控制。架设经纬仪，将钢柱顶作为一个平面层作一次整体的轴线测量，得到每根柱的焊前偏差报告，根据偏差决定焊接顺序，焊完后再作一次整体轴线测量，得出焊后偏差结果。以此作为一个循环程序，焊后偏差88、数据又作为上一节钢柱吊装校正纠正偏差方向的依据。由于核心筒剪力墙的施工超前于外围钢结构，测量作整体平面控制后，必须对核心筒剪力墙作单独处理。直接利用靠近核心筒剪力墙的角部控制点通过自动安平激光铅直仪投点至爬模平台，在平台上架设经纬仪对传递上来的点位进行角度和距离复核。由于爬模平台稳定性较差，经纬仪水准管气泡经常偏中，需及时观查和调正仪器的对中整平。当点位误差在5mm内时，将正确的轴线投测在平台面及提升架和四周护栏等相对固定的地方。丈量钢柱、梁的轴线至轴线的距离，当偏差超过10mm时及时校正。核心筒剪力墙的钢梁需先进行位置放线，经安装校正后其偏差值均控制在10mm内。钢柱、梁、楼梯的轴线和标高偏89、差均需做好记录，上报业主，经批准后才可浇筑混凝土。钢柱轴线的控制采用激光传递方法，不可避免地产生累积误差。因为随着楼层的增高，激光点位要不断的上移，在本工程中一共迁移四次，分别为2层传15层、15层传30层、30层传45层，最后由45层传至顶层，每次对核心筒角部点进行角度距离的闭合。每次传递后，再由底层直接向上面投点交合，防止产生较大的积累误差。工程实践表明，采用这种办法能较好控制轴线传递的累积误差。在一般钢结构中，钢柱测量是先用经纬仪测柱子垂直度，再加上下节柱轴线偏差，换算求得本节柱轴线偏差，把此时所得数据作为焊前或焊后的最终数据。但拟在本工程测量中增加采用激光铅直仪作为控制双系统最终控制钢90、柱轴线偏差的方法，其优点为：（1）激光铅直仪控制轴线误差积累比经纬仪测柱子垂直度逐层传递轴线小得多。（2）通过激光铅直仪将轴线引到柱顶作为一个平面层，架设经纬仪进行一项整体轴线测量，由于是进行柱子的四面轴线观测，故能及时发现钢柱的扭转程度，弥补了经纬仪观测钢柱由于受施工环境限制，如钢柱外侧无法架设仪器进行观测。同时由于经纬仪观测柱子优势受地形限制往往仰角过大，视线过长而造成的误差，也能得到很好消除。第四章 钢结构高空焊接施工方案4.1高空焊接质量保证组织措施4.1.1焊接流程现场焊接作业流程施工准备操作平台，防风棚及防护架就位焊前准备坡口清理、检查衬板、引弧板、熄弧板预热定位焊根部打底填充焊接91、面层焊接按规定后热按规定保温焊接外观检查填写外观检查表打磨探伤区域超声波探伤填写正式报告工序交接合 格合 格缺陷修补 焊前检查：1、气候条件2、焊前测量结果3、坡口几何尺寸4、焊机、焊接工具5、安全防护6、二氧化碳气路7、防火措施过程中检查：焊接电流、电压焊接清理层间温度气体流量、压力、纯度送丝速度及稳定性焊道宽度焊接速度YESYESNO4.1.2焊接人员的资格评定和要求在整个钢结构制作的过程中，焊接工作占有较高的比例，而焊工作为焊接作业的主要实施者，其个人的业务技能和工作态度直接影响到整个工程的质量，为此，我们对所有进行焊接操作的焊工都进行严格的培训和资格审查，只有考核成绩合格的焊工方能上岗92、，从而保证结构的焊接质量。本工程从事焊接的焊工、超声波（UT）检验人员心须经过专门的培训并具有特种作业合格证，在作业前复印件单位进行备核；技术人员中设有专门负责焊接的技术人员，及时处理焊接过程中出现的问题。4.2高空焊接质量保证技术措施4.2.1现场焊接工艺评定本工程钢构件材质主要为Q345B和Q345C,为了能较好地保证工程的焊接质量，技术工艺部门将依据JGJ81-2002建筑钢结构焊接技术规程标准的有关规定做好相关焊接工艺评定，并制定完善、可行的焊接工艺方案和措施。作为工程中指导焊接作业的工艺规范。1焊接工艺评定流程焊接工艺评定试件应该从工程中使用的相同钢材中取样，并在产品焊接之前完成。焊93、接工艺评定按下列程序进行：序号评定流程1由技术员提出工艺评定任务书(焊接方法、试验项目和标准)；2焊接责任工程师审核任务书并拟定焊接工艺评定指导书(焊接工艺规范参数)；3焊接责任工程师将任务书、指导书安排焊试室责任人组织实施；4焊接责任工程师依据焊接工艺评定指导书，监督由本企业熟练焊工施焊试件及试件和试样的检验、测试等工作；5焊试室责任人负责评定试样的送检工作，并汇总评定检验结果，提出焊接工艺评定报告；6评定报告经监理单位和焊接责任工程师审核，企业技术总负责人批准后，正式作为编制指导生产及现场施工的焊接工艺的可靠依据。7焊接工艺评定所用设备、仪表应处于正常工作状态且为项目正式施工使用的设备，试94、样的选择必须覆盖本工程的全部规格并具有代表性。 2焊接项目评定表根据建筑钢结构焊接技术规程JGJ 81-2002要求和我们统计的本工程截面类型和板厚情况，我们拟作下列项目评定表：现场焊接项目评定表序号材质板厚焊接位置采用技术(mm)工艺评定项目备注1Q345B8OSMAW=3.2、41F、V、HGMAW=1.232Q345C24OSMAW=3.2、41F、V、HGMAW=1.234Q345C19FSW/191合计93焊接工艺评定的原则序号原 则1不同焊接方法的评定结果不得互相代替。2不同类别钢材的焊接工艺评定结果不得互相代替。3、类同类别钢材中当强度和冲击韧性级别发生变化时，高级别钢材的焊接工95、艺评定结果可代替低级别钢材;、类同类别钢材中的焊接工艺评定结果不得相互代替;不同类别的钢材组合焊接时应重新评定，不得用单类钢材的评定结果代替。4接头形式变化时应重新评定，但十字形接头评定结果可代替T形接头评定结果，全焊透或部分焊透的T形或十字形接头对接与角接组合焊缝评定结果可代替角焊缝评定结果。5评定试件的焊后热处理条件应与钢结构制造、安装焊接中实际采用的焊后热处理条件基本相同。6焊接工艺评定结果不合格时，应分析原因，制订新的评定方案，按原步骤重新评定，直到合格为止。7施工企业己具有同等条件焊接工艺评定资料时，可不必重新进行相应项目的焊接工艺评定试验。4.3高空焊接施工安全措施1坚持用好安全“96、三件宝”，所有进入焊接现场人员必须戴安全帽，高空作业人员必须系好安全带，穿软底防滑绝缘鞋，挂安全网，醒目标志，用红白小旗绳圈转围。安全绳安全防护网多功能钢悬挂安全防护架2切实搞好防火。氧气、乙炔、二氧化碳气要放在安全处，并按规定正确使用，工具房，操作平台、已安装楼层及地面临时设施处，设置足够数量的灭火器材。电焊、气割时，先观察周围环境有无易燃物后才进行工作，并用火花接取器接取火花，防止火灾发生。气焊作业时，氧气瓶、乙炔瓶相距要保持在6m上，并且距施焊点6m以上。3电梯工作业应戴好面罩、手套、鞋盖。4在潮湿的地方施焊，要站在绝缘板上作业。5电焊机的一次电源线安、拆要由电工完成。6酒后不得作业。797、电焊的把线、零线应连接牢固，并不得用钢丝绳或机电设备代替零线。8在电、气焊施工前，应清除施工区域内的易燃物，不能清除的应加以阴燃覆盖，高层焊接应用石棉布堵住可能通到下一层的孔洞。9搞好安全用电。所有电缆、用电设备的拆除、现场证明均由专业电工担任，要使用的电动工具，必须安装漏电保护器，值班电工要经常检查、维护用电线路及机具，保证用电安全万无一失。施工人员在改变施工地点时，应先切断电源、或关掉气源，将电焊机或气瓶转到位后，再行施工。10施工人员转入上一层楼面或下一层施工时，先切断电源、气源，上下楼。并将把钳或割炬用绳索绑好后递送到上层或下层楼面。11当修补焊缝时，要带好防护镜。12气焊工要经党检查98、氧气瓶、氧气珍、氧气管、割炬、清除上面油脂。13氧气、乙炔瓶放置要轻，要有防碰、防晒的棚，乙炔瓶要立置。14气焊关火时，不能对人，燃烧的害炬不能随地放置。15在高空作业时，遇有6级以上大风停止作业。16完全工后应断电、断气源，检查施焊场所确无火险后，方可离开。17焊接设备和用具的空中转运与存放（1）所有的气瓶必须分品种装在专用的铁笼中，提升到所需的楼层上。存放时要稳固并保证安全距离。（2）焊接设备和用具应装在专门铁箱内，提升到所需的楼层上，搁置要稳固，摆放要整齐。电焊作业台搭设力求平稳、安全，周围设防护栏杆，所有设置在高空的设备、机具，必须放置在指定的地点，避免荷载过分集中，并要捆绑，防止机器99、在工作中松动。分配电箱应设置在焊接设备的附近，便于操作，保证安全。18认真贯彻执行国家有关生产法规，认真贯彻执行有关施工安全规程。同时结合本工程特点，制定安全生产制度和奖惩条例，并认真执行。19牢固树立“安全检查第一”的思想，坚持预防为主的方针，对职工经常进行安全生产教育，定期开展安全活动，充分认识安全生产的重要性，掌握一定的安全生产知识，对职工进行安全培训。20高空作业人员必须体验合格。工作期间，严禁喝酒、打闹。小型机具、焊条头子等放在专用工具袋内。使用工具时，手持工具也应系好安全挂绳，避免直线交叉作业。21焊接量比较大时要增加看火人员。如果场内易燃物品多，更要多设看火人员。焊接时，在焊点垂100、直下方，要将易燃物清理干净，要对电焊火花的落点进行监控和清理，消灭火种。4.4钢结构工程特殊季节施工南方地区夏季多降雨，为了保证本工程能顺利进行施工，按照已定工期计划竣工，我单位根据气象台历年的统计资料，结合对本工程的工期网络计划安排，制定雨季施工计划，并采取相应的措施保证施工。雨季施工措施如下：4.4.1雨季施工管理措施1成立雨季防汛施工领导小组，落实具体责任人，明确责任分工，制定防汛计划和紧急预案措施。从技术、质量、安全、材料、机械设备、文明施工等方面为雨期施工提供有力的保障。2掌握气象资料，与气象部门定时联系，定时记录天气预报，随时通报，以便工地做好工作安排和采取预防措施，尤其防止恶劣气101、候突然袭击对我方施工造成的影响，尤其本工程是高塔施工。3雨季施工准备a. 已经安装就位的构件及时固定，不得有构件处于松动状态。临时安装好还没有来得及校正的构件，应拉设好缆风，防止钢构件倾倒。b. 对于运输到现场后还没有来得及吊装的构件，用枕木或木方垫在构件下方，并且堆放位置应注意排水，不得有积水，防止构件浸泡在水中锈蚀。c. 夜间设专职的值班人员并做好值班记录，同时设置天气预报员，在雨季施工期间加强同气象部门的联系，做好天气预报工作。d. 针对雨季特殊的季节特性和各工种的施工特点，编制各工种雨季施工方案，组织施工人员熟悉施工方案，并做好对工人的技术交底。e. 做好施工人员的雨季施工培训工作，组102、织相关人员随机全面检查，特别在大雨过后，必须对现场构件、临时设施、临电、机械设备防护等进行例行检查。f. 现场临时道路、临建、料堆、库房边要做好排水沟和围墙防水以防积水。禁湿禁腐材料、机具设备入库做到上盖下垫。4.4.2雨季施工设备保护措施1现场的电焊机、空压机等设备按安全操作规程设置有效的防雨、防潮、防淹等措施。2变压器等要采取防雷措施，用电设备和机械设备要按照相应的规范规定做好接地或接零保护，并经常检查和测试其可靠性。接地电阻一般应不大于4 欧姆，防雷接地电阻一般应不大于10 欧姆。3电动机械设备和手持电动工具都必须安装漏电保护器，动作电流要达到电气设备安全管理规定要求的标准，与用电机械的103、容量相符，并专机专用。4雨期施工前，对现场所有的动力及照明线路、供配电电器设施进行一次全面检查，对线路老化、安装不良、瓷瓶裂纹以及跑漏电现象必须及时修理或更换，严禁迁就使用。5雨期要经常检查现场电气设备的接地、接零保护装置是否灵敏，雨期使用电气设备和平时使用的电动工具应采取双重保护措施（漏电保护和绝缘劳保工具），注意检查电线绝缘是否良好，接头是否包好，严禁将线浸泡在水中。6各种电器动力设备，雨施前必须进行绝缘、接地、接零保护的遥测（用接地摇表），若发现问题应及时解决。动力设备的接地线（16mm2 麻皮铜线）不得与避雷地线混在一起使用。4.4.3雨季施工安全措施1检查大型设备、脚手架的基础是否牢104、固，脚手架立杆底脚必须设置垫木，并保证排水良好，避免积水浸泡。所有马道、斜梯均采取防滑措施。2在雨季到来前，做好脚手架的防雷避雷工作，并进行全面检查，确保防雷安全。3雨季所需材料、设备和其它用品，由材料部门提前组织落实。4向施工人员提供防滑、防雨用品（雨衣、防滑鞋等）。除特殊情况外，降中、大雨时应停止高空作业，将高空人员撤到安全地带，拉断电闸。4.4.4雨季施工措施1焊接前应搭设临时防护棚，用氧炔焰烤干加热，不得让雨水飘落在炽热的焊缝，直至焊缝完全冷却到常温，防止出现冷脆裂纹。2雨天空气潮湿，焊条储存应并烘烤防潮，同一焊条重复烘烤次数不宜超过两次，并由施工人员做好烘烤记录。3当雨季气候恶劣，不105、能满足工艺要求及不能保证安全施工时，应停止吊装施工。此时，应注意保证作业面的安全，设置必要的临时紧固措施。（如缆风绳、紧固卡）。4雨风天气吊装时，应大力加强防雨防雷及人员操作平台、行走通道等安全设施的检查力度，以确保施工正常进行。 第五章 钢结构工程的建议5.1招标方案的建议在建筑行业当中，钢结构以其轻巧、施工速度快、环保、良好抗震性能和可实现造形独特等优势，被越来越多的建筑设计大师所亲睐。但由于钢结构工程的实施和土建工程的实施有着本质上的不同，钢结构工程需要有专业的构件加工厂作为支持，同时也需要有强大的技术力量作为保障，这是国内的所有总承包单位无法满足的条件，在这种市场环境条件之下，国内的众106、多专业的、大型的钢结构企业孕育而生。然而，钢结构因其在国内的起步较晚，技术成熟度和管理水平有限，使其在建筑工程中仅仅作为一种分包形式存在，钢结构工程的实施和管理在项目业主和总承包单位的总体管理和协调之下进行。这样一来，在具有钢结构工程的项目中，就产生了一个对于钢结构工程分包单位的选择过程，那便是对钢结构分包单位的招标过程。钢结构工程因承包方式不同大致会有两种不同的招标方式，分别为：由总承包单位分包的招标方式和由业主单位直接分包的招标方式两种。两种招标方式的实施方式和过程有所不同，同时对项目过程的推过和实施产生不同的影响，也将直接或间接地影响到项目的成败，主要原因在于两种招标方式的适用性不一样，107、项目实施过程采用招标方式的不同,会直影响到对施工单位的选择，特别是直接影响到对钢结构工程分包单位的选择，以致于直接对项目造价、进度、质量和安全产生相应的影响。以下是对这两种招标方式优劣势的比较，同时结合国内部分重大项目所采用的招标方式及对项目实施的影响做以下分析。5.1.1由业主单位直接分包的招标方式钢结构工程由业主直接分包的招标方式是由项目业主直接通过招标途径选择确定钢结构工程承包单位的招标方式，该招标方式强调的是业主充分理解钢结构工程的重要性，对钢结构工程的分包单位直接干预和把控，钢结构工程承包单位具有较强的独立性，也强调钢结构工程分包单位与总承包单位是同等重要的，但在管理上同时受控于总承108、包单位和业主单位。 操作形式及合同关系：实际操作过程中也可分为:由业主直接对钢结构工程进行招标并由业主直接授予合同和由业主直接对钢结构工程进行招标并由业主与总承包单位共同授予合同两种操作形式。 优点：1业主对于钢结构工程分包单位直接把关，对钢结构工程施工过程是可控的，管理上对于钢结构工程采取的是业主和总承包单位双重管理，对于钢结构工程的风险控制更有效和更有保障。2更有利于选择一些更专业、技术能力更强的国内知名钢结构公司参与到项目建设中来，为项目推进提供了更有利的保障。所谓“术业有专攻”，有大型专业的钢结构公司参与，可以有效规避一些技术上的风险，对于项目进度、质量和安全更有保障。3业主直接招标钢109、结构工程分包单位，可以使钢结构工程的报价更透明、更合理，有效避免招标时钢结构工程报价虚高不实，有利于业主控制钢结构工程的造价，也有利于工程的成本总体控制。4由于招标方式的原因，钢结构工程分包单位的合同由业主或同时由业主和总承包单位授予，并由业主向钢结构工程分包单位直接拔付钢结构工程款，减少钢结构工程分包单位申请和拔付过程和环节，能使资金更及时到位，也可以做到专款专用，使钢结构材料采购计划和工期等更有保障。 缺点：业主同时对总承包单位和钢结构专业分包单位实施管理职能，一定程度上增加了业主方的工作量。 适用性：由业主单位直接分包的招标方式适用于主体为钢结构或钢结构对主体结构有较大影响的重点控制和实110、施的且施工和管理上具有一定难度的工程。 采用该招标方式的工程实例：国家体育场、上海环球金融中心、xx新电视塔、广东省博物馆等。以上这几个国内重大项目均采用的是钢结构工程由业主直接分包的招标方式，在协调和管理上业主和总承包均发挥着各自的管理作用和优势，业主选择到了理想的钢结构单位进行分包、造价控制合理、工程款项拔付及时，在工程步入正轨后对业主的工作量和工作强度未有明显增加，使工程的进度、质量和安全都得以有效地保障。5.1.2总承包单位分包的招标方式钢结构工程由总承包分包的招标方式是指业主通过招标确定总承包单位，将项目钢结构工程全权交由总承包单位进行分包、管理和控制，总承包单位或在总承包招标时捆绑111、钢结构单位形式分包或在总承包定标后招选钢结构单位作为分包，该招标方式强化总承包单位对整个项目推进过程的总承包管理主导地位，对于钢结构工程等关键环节的控制直接代替业主行使决策权力。 操作形式及合同关系：该招标方式以总承包单位为主，又可分为：总承包招标时总承包单位与钢结构单位捆绑并由总承包授予合同和总承包招标后由总承包单位自行对钢结构进行专项分包并由总承包授予合同两种操作形式。 优点：可以减轻业主对钢结构工程过程控制的人力投入，可以在一定程度上减少业主的工作量和工作强度，该招标方式在业主人员不足的情况下适用。 缺点：1业主对钢结构选择过程无法监管，对于钢结构工程实施过程无法监控。2总承包单位在土建112、项目管理上具备丰富的经验，且国内绝大部分总承包单位的优势也在于土建项目的施工和管理，对钢结构技术的了解和掌握程度不深，对钢结构工程的管理无经验或经验甚少，对于钢结构分包单位的选择在技术和管理上均无指导性经验，不利于选择一些钢结构技术一流的企业作为钢结构工程的分包单位，对项目的实施的过程控制的不利，给项目带来了进度、质量和安全等一系列的隐患。3总承包单位对钢结构工程进行分包时主要取决于价格因素，总承包单位在利益之下总是习惯性地选择一些报价比较低的钢结构单位来做分包。由于招标方式的原因，总承包单位可以在其竞标时向捆绑单位或之后由其直接分包的钢结构分包工程摊派利润，致使业主获知的钢结构工程报价虚高不113、实，不利于业主控制钢结构工程的造价，也不利于工程的成本总体控制。4由于招标方式的原因，钢结构工程分包单位的合同由总承包单位直接授予，钢结构工程分包单位与业主无合同关系，致使钢结构工程款也会由总承包单位向钢结构工程分包单位拔付，可能会造成总承包单位对于钢结构工程专款它用，同时增加了钢结构工程分包单位工程款申请和拔付的过程环节和时间，会造成资金拔付不及时，影响到钢结构材料采购计划和工期等。 适用性：总承包分包的招标方式更适用于钢结构重要程度一般，且钢结构作为次要结构且对主体工程不会有太大影响的项目。 采用该招标方式的工程实例：央视大楼：该项目采取的是钢结构工程由总承包单位直接进行分包的招标形式，在114、实施过程中，总承包单位在钢结构分包单位选择上，过分地压低钢结构工程的造价，几乎使该总承包单位找不到钢结构工程的分包单位来分包，这对项目的工期造成了极大的影响。5.1.3对于招标方案的建议综合以上两种招标方案的优缺点，结合本工程特点，我们建议本工程选择采取“由业主单位直接分包的招标方式”。5.2节点优化建议*斜撑与柱连接节点，如图所示，内灌混凝土。其中柱截面为钢管1800X12，斜撑截面为箱型1200X600X60X60，环梁截面为箱型800X600X50X50。斜撑与楼层梁及柱连接节点节点内部加劲肋，纵劲板厚度为60mm，横劲板厚度与各杆件翼板一致，劲板顶部L型承重钢板厚40mm，劲板如图所示115、：纵劲板横劲板承重板内部加劲肋从图中可以看出，肋板构造复杂，柱壁仅为12mm，而管内加劲肋为60mm，厚板焊接薄板，质量很难保证；另外节点通过纵劲板与混凝土之间粘结力传递荷载，光靠板与混凝土之间的粘结力，质量不易保证。建议两种方法改进节点受力合理性及焊接合理性：其一为柱子开纵向剖口，柱子焊接肋板，以解决厚板焊接薄板问题。如图所示：柱子开剖口图其二为在纵劲板上设置剪力钉，增强与混凝土之间粘结力，如图所示：剪力钉剪力钉布置图5.3楼层压型钢板的选择建议1传统压型钢板的特点楼层压型钢板的选择与施工将会影响工程的进度情况，也必然影响整个工程的经济效益。目前，多高层钢结构建筑楼板一般采用带一定肋高的压型116、钢板混凝土组合楼板，这种楼板有楼板总厚度大、使建筑物室内净高减小、楼板下表面不平整、钢筋绑扎繁琐，钢筋间距及混凝土保护层厚度不好控制、防腐耐火及不能做成双向板等方面的不足。以往的压型钢板有下面六种形式。目前普遍用的压型钢板示意图归纳起来传统压型钢板式楼承板主要不足：（1）镀锌钢板用量多，材料价格贵，综合造价偏高；（2）建筑楼层净高降低或需增加层高2050mm ；（3）组合楼板的防火防腐要求高；抗火与防腐性能有待研究探讨；（4）楼板的双向刚度不同，对传递水平力有一定的影响；受力模式不够合理；（5）楼承板肋高对现场钢筋绑扎的影响大，保护层厚度较难控制2钢筋模板的优点为解决这一系列问题，根据我司近两117、年施工过的大型工程，我们建议使用由杭萧钢构公司研发的钢筋桁架模板系统环保新产品。钢筋桁架模板系统是将楼板中钢筋在工厂加工成钢筋桁架，并将钢筋桁架与镀锌压型钢板焊接成一体的组合模板。与以往的楼板施工方法不同, 在建设现场，可以将钢筋桁架模板直接铺设在钢梁上，然后进行简单的钢筋工程，便可浇注混凝土，提高了楼板施工效率。钢筋桁架模板的优点：（1）经济1）钢筋桁架受力模式合理，选材经济，综合造价优势明显。2）可调整桁架高度和钢筋直径拟适用于跨度较大的楼板，可设计成双向板。（2）便捷1）现场钢筋绑扎工作量可减少60%70%，现场钢筋绑扎量在23kg/m2之间，可进一步缩短工期。2）桁架受力模式可以提供更118、大的楼承板刚度，可大大减少或无需用施工用临时支撑。钢筋桁架模板现场安装（3）安全1）力学性能与传统现浇楼板基本相同，楼板抗裂性能好。2）耐火性能与传统现浇楼板相当，由于压型钢板组合楼板。3）底模不参与适用阶段受力，不需考虑耐火防腐问题。（4）可靠1）钢筋排列均匀，上下层钢筋间距及钢筋保护层厚度有可靠保证。2）楼板双向刚度相近，有利于建筑物抗震。3）栓钉焊接质量更容易保证。3钢筋桁架模板的安装现场栓钉焊接支座竖向钢筋现场点焊 支座连接钢筋这种钢筋桁架模板对于处理不等高的楼面板能很好的处理，如下图所示。楼板标高不一致的处理节点桁架模板在柱边的安装示意图钢筋桁架模板柱边处理示意图钢筋桁架模板在剪力墙119、处的处理方法如下图所示钢筋桁架模板在剪力墙处处理示意图5.4关于防火涂料的建议5.4.1本工程防火涂装要求1钢管耐火极限：3小时，采用厚型防火涂料。2斜撑、框架梁耐火极限：2小时，采用厚型防火涂料。3楼面梁耐火极限：2小时，采用厚型防火涂料。5.4.2本工程防火涂料推荐品牌及性能本工程的防火涂装均采用厚型防火涂料，综合产品的性能、价格等因素，拟推荐四川天府防火材料有限公司、xx雷威化工有限公司及上海新华阻燃剂总厂的相关产品。品牌及性能如下：1四川天府防火材料有限公司（1）SWH室外厚型钢结构防火涂料无机隔热型防火涂料，粘结强度高，耐曝晒、耐潮湿、耐酸碱油腐蚀、耐冻融等耐侯性能显著，并具有优异的120、耐火性能。通过了烃类火灾试验，耐火极限达2小时以上。a 主要性能指标（GB149072002钢结构防火涂料）表干时间（h）：4；初期干燥抗裂性：无裂纹出现；粘结强度（Mpa）：0.09抗压强度（Mpa）：1.3干密度（kg/m3）：542耐曝热性（h）：720；耐湿热性（h）：504；耐冻融循环性（次）：15耐酸性（h）：360；耐碱性（h）：360；耐盐雾腐蚀性（次）：30；耐火性能：涂层厚度23mm，耐火极限183min。b不同耐火极限所需涂层厚度耐火极限，h1.52.02.53.0涂层厚度，mm11151923（2）LG室内厚型钢结构防火涂料无机涂料，符合A类装饰材料标准，材料燃烧烟气成121、分毒性试验达到AQ1（安全一级）标准。耐侯性能优异。 主要性能指标（GB149072002钢结构防火涂料）在容器中的状态：均匀稠厚流体状态，无结块；表干时间（h）：3；粘结强度（Mpa）：0.39抗压强度（Mpa）：2.7干密度（kg/m3）：448耐水性（h）：24；耐盐雾腐蚀性（次）：15；耐火性能：涂层厚度24mm，耐火极限191min。 不同耐火极限所需涂层厚度耐火极限，h1.522.53.0涂层厚度，mm111519232xx雷威化工有限公司LG厚型钢结构防火隔热涂料无机涂料，具有不含石棉及有机溶剂，涂层轻、粘结牢、强度高，防腐性能优越，耐火、耐侯性能优异等特点。a主要性能指标干燥时122、间（h）：表干24；初期干燥抗裂性： 1mm；粘结强度（Mpa）：0.04抗压强度（Mpa）：0.5干密度（kg/m3）：650；耐曝热性（h）：720；耐湿热性（h）：504；耐冻融循环性（次）：15耐酸性（h）：360；耐碱性（h）：360；耐盐雾腐蚀性（次）：30；b不同耐火极限所需涂层厚度耐火极限，h1.52.02.53.0涂层厚度，mm10121618202224263上海新华阻燃剂总厂球盾牌防火涂料SS-2钢结构防火隔热涂料以无机类轻质材料为主体复合而成的。适用于各类钢结构高层建筑的防火保护。比重轻，造价低。适用于耐火极限要求高的场合。具有比重轻，附着力强，耐水性强，造价低，防火性123、能优越，装饰性好，无毒无味无污染等特点。a主要性能指标序号 检验项目 技术指标 实测结果 1 在容器中的状态 经搅拌后呈均匀稠厚流体状态，无结快 符合要求 2 干燥时间(表干)/h 24 4 3 外观与颜色 - - 4 初期干燥抗裂性 允许出现13条裂纹，其宽度应1mm 符合要求 5 粘结强度/Mpa 0.04 0.36 6 抗压强度/Mpa 0.03 0.73 7 干密度/(kg/m3 ) 500 466 8 耐水性/h 24涂层应无起层、发泡、脱落现象 符合要求 9 耐冷热循环/次 15涂层应无开裂、削落、起泡现象 符合要求b不同耐火极限所需涂层厚度耐火极限，h2.02.53.0涂层厚度，mm131826