1、 11.钢结构工程概况本工程看台罩棚及部分楼梯采用钢结构，罩棚结构沿纵向跨度为 8 米，总长约 110 米，横向为弧型带悬挑的三点支撑的钢梁。由于该屋面为三维曲面形式，因此各跨外型均不同，每榀钢梁下支点在地下室地面上，两个上支点位于看台顶部、由空间四根圆钢管两两相交组成，钢梁出挑长度不同，为增加钢架的整体性，纵向采用刚性构件将每榀钢架连接起来，并在端部及跨中增设斜支撑。2.施工重点及对策2.1工程施工重点我们在认真阅读了业主的招标文件、设计图纸，对施工现场进行仔细考察，将以下几点作为本工程的重点。2.1.1弧型悬挑梁制作焊接变形由于弧型悬挑梁采用钢板拼装焊接，构件单件较长，焊缝焊接量较大，变形
2、较大，尤其是弧型悬挑梁焊接时产生的扭转和弯曲，如何控制弧型悬挑梁焊接时产生的变形为本工程重点之一。2.1.2弧型悬挑梁分段吊装时两段连耳的定位为保证弧型悬挑梁两段在高空精确对接，段与段之间采用连耳定位，弧型悬挑梁定位为本工程重点之二。2.1.3钢结构吊装机械的选择由于本工程工期较短，弧型悬挑梁长度较大，如何在弧型悬挑梁尽量少分段的基础上在较短时间内顺利吊装钢结构是本工程的重点之2三。2.1.4钢结构弧型悬挑梁基础定位由于钢结构弧型悬挑梁底座较大，弧型悬挑梁底座采用锚栓连接，如何准确定位弧型悬挑梁底座锚栓的预埋，是本工程的重点之四。2.2有关对策2.2.1建立高效的管理机构、选派高素质的管理人员
3、建立高效、健全的项目管理机构，明确岗位职责，把整个工程实施过程中的质量、安全、进度、文明施工、协调配合等职责进行有序分解并逐项落实，制定完善的项目管理制度，选派具有实施同类型工程丰富经验的管理人员，工程实施前与各协作单位签订责任合同，实施过程中加强与业主、监理的沟通，使各有关单位做到相互配合、相互理解，以确保工程顺利进行。2.2.2加强过程管理，尽量减少焊接量，严格控制构件矫正加强板材下料控制，确保板材下料准确，严格控制拼装质量确保拼缝间隙以减少焊接量而减少构件焊接变形；认真设计焊接施焊顺序及尽量形成对称施焊以减少焊接变形；构件施焊结束后必须对钢结构弧型悬挑梁进行机械矫正；加强构件出厂前的检查
4、，只有在构件全部通过检查后才能出场。2.2.3推行胎架施工，工厂预拼，段与段之间采用连耳定位钢结构弧型悬挑梁制作推行胎架施工，工厂预拼，实现钢结构弧型悬挑梁上附件的准确定位。解决钢结构弧型悬挑梁底座与连接板的3相对位置定位，附件与弧型悬挑梁相对关系的定位。2.2.4选用效率高，施工方便的钢结构吊装设备为方便施工，本工程选用 QUY -50 吨液压履带式起重机吊装钢结构，QUY -50 吨液压履带式起重机吊装钢结构一方面可以根据现有条件就近吊装构件，提高单次吊装重量，减少弧型悬挑梁分段，另一方面液压履带式起重机移位方便，可提高工作效率，吊装区域大，对本工程尤其具有优势。2.2.5设置吊装用临时支
5、撑，实现超长超重构件的空中拼接对于设计上跨度大，无法单次吊装就位的钢结构悬挑梁，施工时将采用分三节吊装，空中拼接的方法安装。分节位置将依据设计院认可的施工图确定。2.2.6实行多级测量控制网对于第一节钢结构弧型悬挑梁的就位，本工程我司将根据结构整体一级测量控制网延伸二级控制网，从二级控制网确定弧型悬挑梁支座的中心定位基准线，中心定位基准线作为弧型悬挑梁就位的基准，控制住弧型悬挑梁就位的中心线偏差。3、施工部署3.1组织管理体系及主要人员简介为了建造令业主满意建筑，我司根据本工程的规模、建筑特点、功能，经认真研究，决定建立一个强有力高效率的组织管理体系，为本工程按质、按量、按期完成提供组织保障。
6、我司拟选调一批参加过类似工程的施工经验丰富、责任心强、素质高的工程技术骨干组4建成项目经理部，对本工程施工进行全面统筹管理。项目组织机构如下：项目副经理：项目经理内业技术负责人：质量组组长：机电组组长：制作组组长：安装工长：预算组组长：技术负责人：材料组组长：安全组组长：5拟投入主要管理人员情况表姓名 职称在本工程中拟担任职务主要经验及施工的项目（个人简历）项目经理项目副经理6技术负责人制作组组长质量组长7安全组长内业技术组长8预算组组长材料组长9机电队长安装工长103.2施工流程3.3.劳动力计划3.3.1 制作劳动力计划序号 工种 数量 序号 工种 数量1 管理人员 8 5 测量工 42
7、吊装工 6 6 涂装 63 装配工 30 7 探伤 44 焊工 30 8 普工 15材 料 采 购生产工艺图转换悬挑钢梁制作 圆钢管支撑制作除 锈 油 漆钢 结 构 运 输悬挑梁吊装 支撑安装钢结构测量校正钢结构现场焊接竣 工113.3.2 安装劳动力计划序号 工种 数量 序号 工种 数量1 管理人员 8 6 焊工 162 吊装工 12 7 测量工 63 装配工 18 8 探伤 24 铆工 10 9 普工 105 钳工 63.4.施工机械、设备配置本工程钢结构施工，制作拟投入的主要设备有数控切割机、校直机；焊接拟投入的主要设备有埋弧焊机、二氧化碳焊机、手工直流电焊机、栓钉焊机；安装拟投入的主要
8、机械设备有履带吊；涂装拟投入的主要设备有喷丸机、高压无气喷漆机；测量拟投入的主要设备有全站仪、铅垂仪、经纬仪、水平仪；检测拟配置的主要机械设备有涂层测厚仪、超声波探伤仪等。拟投入本工程机械设备及性能情况如下表所示：序号 机械设备名称 数量 使用年限 性能1 板材等离子数控切割机 2 台 9 年 优2 数控火焰切割机 EXA60002000 1 台 4 年 优3 校直机(315 吨) 1 台 1 年 优4 剪板机 QC12Y-202500 1 台 2 年 优125 50 吨履带吊吊 1 台 3 年 优6 恒温恒湿涂装车间 1 间 5 年 优7 铣边机 XBJ-12M 1 台 3 年 优8 CO2
9、 气保焊机 XCM-500 42 台 2 年 优9 H 型钢埋弧焊机生产线 1 条 新 优10 H 型钢门型焊机 4 条 5 年 优11 焊接操作机 CZ47 1 台 1 年 优12 ZXG-100R 单丝埋弧焊机 40 台 1 年 优13 H 型钢翼缘矫正机 4 台 5 年 优14 J2-JDB 激光经纬仪 2 台 1 年 优15 H 型钢数控三维钻 BDL-150/3 2 台 3 年 优16 万向摇臂钻 2 台 5 年 优17 CTS-22B 超声波探伤仪 1 台 2 年 优18磁粉探伤仪 CDX（4000-10000A）2 套 2 年 优19 万能试验机 WE-1000B 1 台 1 年
10、 优20 半自动冲击机 JB-30B 1 台 2 年 优21 涂层测厚仪 EPK600BF 1 套 2 年 优22 布氏硬度机 HB-3000B 1 套 2 年 优23 冲击试样缺口手动拉床 1 套 2 年 优24 HV-4B 微机 CS 分析仪 1 套 2 年 优1325 HB-2H 引烘炉 1 套 2 年 优26 RB-1 试块一台套 1 套 2 年 优27 HP-GL/2 绘图仪 1 台 5 年 优28 抛丸机 PB-8-250 2 台 6 年 优29 CLEMCO 喷丸机 2 台 3 年 优30 525T 德国安博起重机 20 台 3 年 优31 水旋式喷漆线 1 条 1 年 优32高
11、压无气喷漆机W33-701 条 2 年 优33 DC-2000A/F/H 测厚仪 1 台 3 年 优34 500F 数字式干膜测厚仪 2 台 5 年 优35 CO2 半自动气体保护焊焊机 3 台 6 年 优36 CO2 半自动气体保护焊焊机 7 台 2 年 优37 直流电焊机 3 台 2 年 优38 交流焊机 10 台 3 年 优39 半自动切割机 2 台 1 年 优40 全站仪 1 台 3 年 优41 经纬仪 4 台 3 年 优42 水平仪 2 台 7 年 优43 超声波探伤仪 2 台 优3.5.施工进度计划14本工程钢结构施工工期为 75 天，共有悬挑梁 16 榀，每 4 天吊装一榀（含圆
12、钢管支撑） ，吊装时间为 64 天，其它工序占 11 天。3.6.施工现场平面布置图平面布置图中，钢结构施工平面布置主要考虑 QUY -50 吨液压履带式起重机的行走路线和构件进场的临时道路；构件堆场随施工部位变化；施工现场平面布置见总平面布置图。 4.施工准备4.1.施工技术准备4.1.1.参加图纸会审，与设计、监理充分沟通，认真做好施工图的深化设计，尽早安排构件加工。4.1.2.做好必要的工艺试验，如加工厂、现场焊接工艺试验。4.1.3.进一步计算构件安装时各工况构件受力及确定抗失稳的技术措施、要求。4.1.4.对现场周边交通状况进行仔细调查，确定钢构件进场路线。4.2.材料构件准备4.2
13、.1.根据施工图，测算各主耗材的数量，作好定货安排，确定进场时间。4.2.2.各施工工序所需临时支撑、钢结构拼装平台、脚手架支撑、安全防护器材数量的确认，及安排进场搭设、制作。4.2.3.根据现场吊装安排，编制钢结构件进场计划，安排制作运输15计划。5.施工技术措施5.1.本工程拟采用的新工艺、新技术、新材料本工程拟采用的主要新工艺有现场光丝二氧化碳气体保护焊。根据本工程现场吊装分段及构件设计图纸要求，钢结构构件现场焊接节点较多，若采用通常的手工焊焊接工艺不但效率低，而且焊接变形也较大。我司根据自身的钢结构施工技术优势将采用现场光丝二氧化碳气体保护焊。该工艺由于其对焊接施工人员技术要求很高，对
14、现场管理要求比较严格，采用的现场光丝二氧化碳气体保护焊不但相比较于其他的现场高空焊接方法效率高、变形小、质量更为可靠。5.2.钢结构制作5.2.1.钢结构制作工艺流程图纸会审验收运输喷砂油漆其他工艺文件设计施工图转换及确认预拼装矫正焊接材料采购验收拼装放样下料原材料检测检查检测检测验收胎架施工验收165.2.2.施工图转换5.2.2.1.施工图转换出图思路根据设计院提供的深圳市福田区体育公园钢结构图纸、文件及 CAD图形文件，根据技术交底确定出图范围。建立钢结构的三维模型。对每个单体的重要关键节点，请专家确认的方式，保证万无一失。准确标出构件及各零件角度和中心线交点的距离，各构件下料图预留焊缝
15、收缩余量等。施工工艺图送交设计、业主、监理确认后，方可下料制作作为工程施工及验收依据。5.2.2.2.钢结构施工图转换设计软件本工程的施工图转换设计采用 AUTOCAD 绘图软件，其中钢结构专业设计软件有：AUTOCAD R2000 绘图软件、Xsteel、天正软件、结构设计及绘图软件包 REI 软件以及大型软件 TRIBON、ANSYS 等。各软件的功能如下表所示：软件名称 软件产地 主要功能在本工程的主要应用备注AUTOCAD R2000 绘图软美国二维平面图绘制、三维实体制作绘图17件Xsteel 钢结构设计软件芬兰通过三维智能钢结构建模，迅速得到零件、安装、总体布置图及各构件参数立体建
16、模、零件数据生成、施工详图绘制主要使用软件REI 钢结构设计软件美国用于结构分析、钢结构设计与优化、快速几何建模及绘制施工详图结构分析计算及节点优化设计天正建筑设计软件中国便于迅速创建、编辑平面、立面、剖面、三维方案以及施工详图基础等辅助设计Super2000 钢结构设计软件美国用于结构分析、强度和稳定性计算和节点优化设计结构分析计算及节点优化设计ANSYS 美国用于结构分析、强度和稳定性计算和节点优化设计结构分析计算及节点优化设计5.2.2.3.钢结构施工图转换设计流程钢结构深化设计开始前，按 ISO9001 的程序文件的要求，对钢结构制作和安装方案进行会审。18深化设计过程应包含钢结构制作
17、工艺流程、节段划分方案、制作精度控制方案、质量检测方案等内容。钢结构施工图转换设计流程如下：5.2.3.钢结构制作一般工艺5.2.3.1.放样、号料a.放样、号料前应检查钢材牌号、规格、质量符合图纸及有关规定的要求。b.根据工艺要求及排版图预留制作和安装时的焊接余量及切割加工余量。钢结构制作安装方案评审CAD 绘图圆钢管支撑零星钢构件悬挑钢梁钢结构工程计算机立体建模阅图、消化 编制深化设计节点目 录工程图纸文件审 核校 对送设计院、业主、监理单位审定钢结构制作19c.根据来料情况以及图纸中的要求对钢构件进行精心排料，矫正后直接号料，并对号料零件做好标识。5.2.3.2.下料a.下料采用半自动切
18、割机和数控切割机进行。气割前应将钢材表面的铁锈、污物等清除干净，切割后应清除熔渣和飞溅物。b.气割时钢材应放平、垫稳，切割线下面应留有空隙。5.2.3.3.零件矫正a.切割下料后，应进行矫正，采用校平机及火焰进行b.热矫正温度控制在 600800。5.2.3.4.组装a.零件的组装在工作平台上或胎架上进行。b.组装前，将零部件按排版图进行拼装、焊接、矫正，经检验合格后，方可继续组装。c.组装前焊接区彻底清除铁锈、油污、水分等，显露出金属光泽。d、组装点焊采用与正式焊接材料相同的焊材。5.2.4.主要构件的制作制作工程中难度较大的是悬挑钢梁的制作，主要通过悬挑钢梁的拼接、悬挑钢梁制作的胎架设计、
19、悬挑钢梁附件的定位等几个方面来进行控制。5.2.4.1. 悬挑钢梁的拼接a. 悬挑钢梁拼接施工流程如下20工艺方案确认施工图转换并确认材料采购放样下料胎架施工下料构件坡口处理对口拼装焊接对口固定验收、下胎原材料检验215.2.4.2. 悬挑钢梁附件定位悬挑钢梁附件定位工艺流程如下：平面放线胎架施工悬挑钢梁预拼装附件放线附件定位附件焊接校正验收、脱胎225.3.钢结构安装5.3.1.安装工艺流程接头除锈、油漆5.3.2.吊装设备的选择为方便施工，本工程选用 QUY -50 吨液压履带式起重机吊装钢结构，QUY -50 吨液压履带式起重机吊装钢结构一方面可以根据现有条件布网、放线、轴线定位、标高垫
20、块找平第一榀悬挑钢梁第二节吊装、同时吊装斜支撑第一榀悬挑钢梁第一节吊装、加设临时支撑第一榀悬挑钢梁第三节吊装依次安装其它各榀悬挑钢梁钢梁焊接、探伤第二榀悬挑钢梁吊装完后开始安装横向水平支撑23就近吊装构件，提高单次吊装重量，减少弧型悬挑梁分段，另一方面液压履带式起重机移位方便，可提高工作效率，吊装区域大，对本工程尤其具有优势。QUY -50 吨液压履带式起重机起重性能见下图：2425QUY -50 吨液压履带式起重机额定总载重表 (单位:吨）起重臂长（米）工作半径（米）13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 523.7 50.00 4 43.00 44.9
21、5 4.5 35.00 36.40 37.30 5 29.00 30.60 31.00 31.10 5.5 25.00 26.40 26.70 26.77 26.55 6 22.00 23.00 23.40 23.45 23.23 23.15 7 18.00 18.50 18.70 18.71 18.48 18.42 18.30 8 15.00 15.30 15.50 15.49 15.25 15.21 15.11 15.00 14.90 9 12.60 13.10 13.20 13.16 12.92 12.89 12.79 12.65 12.57 12.50 12.45 10 11.00 1
22、1.30 11.50 11.40 11.15 11.13 11.03 10.89 10.81 10.73 10.68 10.55 10.45 12 8.60 8.90 9.00 8.91 8.66 8.64 8.55 8.40 8.32 8.22 8.16 8.06 7.93 8.00 14 7.30 7.34 7.23 6.98 6.97 6.88 6.73 6.64 6.53 6.47 6.35 6.24 6.20 16 6.14 6.03 5.77 5.77 5.68 5.53 5.44 5.32 5.25 5.13 5.02 4.90 18 5.12 4.86 4.86 4.77 4.
23、62 4.53 4.41 4.34 4.21 4.10 4.02 20 4.41 4.15 4.16 4.06 3.91 3.83 3.70 3.62 3.49 3.38 3.29 22 3.58 3.59 3.50 3.34 3.26 3.12 3.05 2.91 2.80 2.70 24 3.12 3.03 2.88 2.79 2.65 2.57 2.43 2.33 2.20 26 2.64 2.49 2.40 2.26 2.18 2.04 1.79 1.82 28 2.16 2.07 1.93 1.85 1.70 1.60 1.46 30 1.88 1.79 1.65 1.56 1.41
24、 1.32 1.18 32 1.54 1.40 1.31 1.16 1.07 0.93 34 1.18 1.10 0.95 0.85 0.71 1、上表所示的额定总载重，是在水平硬土、固定的装载工作的值，而额定总载重为倾倒载重的 0.640.72、实际可以吊升的载重，是由上表额定总载重扣除了钩等吊具的一切重量的值3、平衡重为 15.5 吨，在工作时一定要扩张履带4、工作半径为吊重时的实际工作半径265.3.3.构件分段分节综合考虑制作、运输、安装及进度要求，按以下分节方案考虑：悬挑钢梁分三节吊装，钢管支撑由于长度不大，不再分节。由于悬挑钢梁长度较大，大于 30 米，重量较大，无法一次吊装到位，
25、施工时拟分三次进行吊装，现场接头采用全熔透焊接。悬挑钢梁的分节及吊装如下图所示：27285.4.高强螺栓施工工艺295.4.1.高强螺栓施工工艺流程5.4.2.高强螺栓施工技术5.4.2.1. 高强螺栓连接件检查结构吊装前要对摩擦面进行清理，清除浮锈、板边毛刺、卷边、切割瘤、油污等。组装时用钢钎、冲子等校正孔位，首先用约占 1/3螺栓孔数量的安装螺栓进行临时连接，待结构调整就位以后换穿高强螺栓，并用摇头扳手适当拧紧。安装时，高强螺栓应能自由穿入孔内。遇到不能自由穿入时，应用绞刀修孔，严禁强行敲入。5.4.2.1.高强螺栓的紧固顺序高强螺栓的紧固顺序应由螺栓群中央顺序向外按初拧-终拧程序拧紧，高
26、强螺栓必须当天终拧完毕。5.4.2.3.高强螺栓的终拧检查连接板摩擦系数试验合格 钢结构框架校正完毕换装高强螺栓（HTB）HTB 初拧（为终拧值 3050%）初拧（为终拧值 ）HTB 终 拧检 查 合 格框 架 焊 接HTB 轴力抽检合格HTB 枪检查合格30扭剪型高强螺栓终拧结束后，应以目测梅花头拧掉为合格。5.6.焊接工艺及检验5.5.1.焊接工艺流程焊前确认根据结构特点确认焊接顺序钢构件拼装调整完毕衬板引弧板安装检测焊接完成坡口清理预 热焊接焊中检测碳弧气刨砂轮打磨局部处理焊工自检必要时后热焊缝外观检查填写焊缝质量检查表打 磨超声波探伤检查 焊接场地清理工艺记录报告不合格 合 格预热温度测试间隙测定、错口检测 气候条件检查坡口形状、角度、钝边及切割表面精度检查、垫板检查焊机工作状态良好、接地安全检查焊接材料检查确认安全施焊条件CO2 送气检查电流、电压检测焊道清渣、外观检查层间温度检测焊道裂纹、气孔自检CO2气体流量纯度压力检测送丝稳定性检查导电嘴保护罩磨损检查焊丝外伸长度检查
