1、学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案1 / 71学校新建项目钢结构（网壳）工程专项施工方案编制人： 审核人： 审批人： 河北邺奇建筑工程有限公司二一七年八月学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案2 / 71目 录1. 编制依 据 .31.1 施工图 31.2 主要规程、规范 .31.3 主要法规 .42. 工程概况 .52.1.风雨操场建筑概况 .52.2.风雨操场网壳钢结构概况 .53. 施工部署及准备 .103.1 施工管理目标 103.2 项目组织机构 .113.3 施工进度计划 .113.4 劳动力计划 .123.5 机械计划 .123.6 施工用电计划 .154. 构件加工工艺 .15
2、4.1 加工准备 154.2 钢网壳构件加工工艺 195. 现场施工主要安装方案 .285.1 风雨操场网壳结构施工方案 .286. 主要施工管理措施 .466.1 工期保证措施 466.1.1 建立完善的计划保证体系 466.2 质量保证措施 .476.2.1 确认质量管理目标 476.2.2 质量保证体系 486.2.3 构件加工制作质量控制 536.2.4 钢结构安装质量控制措施 556.3 安全、消防保证措施 .576.3.1 建立安全制度 586.3.2 钢结构吊装安全措施 606.3.3 焊接作业安全措施 666.3.4 消防措施 686.4 文明施工和环境保护措施 .696.4.
3、1 文明施工措施 696.4.2 环境保护措施 70学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案31. 编制依据1.1 施工图序号 图纸类别 图纸编号 出图日期1 结构专业 2016.12.122 结构专业 2016.12.123 结构专业 2016.12.121.2 主要规程、规范类别 名称 编号建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001建筑工程抗震设防分类标准 GB50223-2008建筑结构荷载规范 GB50009-2012建筑抗震设计规范 GB50011-2010钢结构设计规范 GB50017-2003钢结构工程施工规范（含局部修订稿）GB50755-2012混凝土结构设计规范 GB
4、 50010-2010钢结构焊接规范 GB 50661-2011冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB50018-2002钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-200工业建筑防腐蚀设计规范 GB50046-2008国家涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度 GB/T8923.1-2011,2-2008,3-2009学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案4的目视评定结构用无缝钢管 GB/T8162-2008建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2013建筑工程项目管理规范 GB/T50326-2006空间网格结构技术规程 JGJ7-2010钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规范JGJ82-91
5、一般结构用焊接圆管 SY/T5768-1995行业建筑钢结构防火技术规范 CECS200:20061.3 主要法规类别 名称 编号中华人民共和国建筑法中华人民共和国主席令 2011 年第 46号中华人民共和国环境保护法 中华人民共和国主席令 2014 年第 9 号中华人民共和国安全生产法 中华人民共和国主席令 2014 年 13 号中华人民共和国合同法 中华人民共和国主席令 1999 年 15 号中华人民共和国职业病防治法 中华人民共和国主席令 2011 年 52 号中华人民共和国计量法 中华人民共和国主席令 2013 年 8 号中华人民共和国环境噪音污染防治法 中华人民共和国主席令 1997
6、 年 77 号建设工程质量管理条例 中华人民共和国国务院令第 279 号建设工程安全生产管理条例 2003 年 393 号国务院令国家房屋建筑工程质量保修办法 2000 年建设部令第 80 号发布学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案52. 工程概况2.1.风雨操场建筑概况本工程为本工程由多个单体项目组成，主要有：，其中：风雨操场网壳结构工程施工难度最大，因此本专项施工方案重点针对此工程施工方法进行编制其中风雨操场：长 48 米，宽 39 米，结构层数为：3 层，1-3 层为混凝土结构，屋面为钢网壳结构；屋面均为钢造型屋面。设计基本参数：基本雪压：0.45 kN /m基本风压：0.55 kN /
7、m地面粗糙度：B 类屋面活荷载：0.50kN/ m屋面附加恒荷载：0.50kN/ m2.2.风雨操场网壳钢结构概况2.2.1、网壳结构风雨操场网壳结构：设计合理使用年限为 50 年，结构安全等级为二级，抗震烈度为 8 级，场地类别为 IV 类；主要结构材料：屋盖结构采用 Q235B 钢材，钢材应满足建筑抗震设计规范（GB50011-2010）的要求，屈服轻度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于 0.85，钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率不应小于 20%，钢材应有良好的冲击韧性及焊接性网壳结构构件：构件为圆管钢，除注明外规格均采用 325*14 钢管、采用相贯节点，材质为 Q235B，采用无缝钢
8、管或焊接钢管。无缝钢管严格控制壁厚及直径公差，其质量等级参照结构用无缝钢管（GB8162-2008）且壁厚 t 的负偏差不得大于 5%，焊接圆管质量等级参照一般结构用焊接圆管（SY/T5768-1995）且壁厚 t 的负偏差不得大于 5%。同时所有材料均应附有检验合格证明文件，钢结构构件从采购到最终安装不问均可追溯学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案6网壳结构的节点钢板及预埋板：节点钢板采用 Q345B 钢，埋件板及锚板钢材均采用 Q235B，锚筋采用 HRB400，不得采用冷加工钢筋，焊条采用 E50XX 系列。且相邻预埋板高差不大于 5mm、最大高差不大于 10mm，预埋板水平偏差不大于
9、15mm，水平倾斜不大于 3mm，且预埋板表面必须保持干净、无油污及其他污染物等。2.1.2、网壳连接节点采用相贯线焊缝形式。1） 相贯线焊缝应沿全周连续焊接、平滑过渡，焊缝等级为：全熔透焊缝为一级焊缝（杆件拼接）、部分为熔透二级焊缝，角焊缝为三级2） 当多个支管同时交于一节点，且支管同时相贯时，支管按大管径、大壁厚、受拉杆、受力较大杆优先原则，支管与支管相贯处一律满焊3） 圆管相贯时，支管端部的相贯线焊缝位置沿支管周边分为 A（趾部）、B（侧面）、C（踵部）三个区域4） 多管相贯时，其轴线相交点与主轴线的允许偏心值应0.25d（d 为钢管直径）2.1.3 网壳结构表面处理及防腐要求防腐工程应
10、满足钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）的各项要求，还应满足一下要求：1） 钢构件表面平整，喷涂前必须认真清除钢材表面氧化皮、焊渣、焊疤、灰尘、毛刺、铁锈、油污、水渍等，采用抛丸除锈，除锈等级为 Sa2 1/2。2） 对于分段对接处和喷砂或抛丸达不到的位置，采用电动工具机械打磨除锈，除锈等级为 St33） 经处理的钢构件基层，应及时补刷底漆，间隔时间不应超过 5 小时。4） 钢结构部分安装完毕后，对工地焊接部位、紧固件及返锈受损部位，应首先清除焊渣，进行表面除锈，除锈等级为 St3,然后用同种涂料进行涂刷。2.1.4 防火涂料本工程建筑工程耐火等级为：一级学校新建项目 网壳专
11、项钢结构施工方案7基本要求：防火涂料采用薄涂型防火涂料建筑物各承重构件耐火极限及防火涂料使用部位 耐火极限 防火涂料类型主结构杆件 1.5 小时 薄涂型屋面檩条 1.5 小时 薄涂型风雨操场网壳结构埋件节点混凝土承台构造布置示意图学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案8网壳屋面结构俯视、侧视示意图风雨操场网壳结构轴测图学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案916 轴弧形立面图1、7 轴弧形梁立面图网壳节点示意图学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案10相贯线节点示意图3. 施工部署及准备3.1 施工管理目标序号 项目 内容1 工期目标 110 日历天2 质量目标 优质合格工程3 安全目标 施工现场杜
12、绝发生重大伤亡事故，轻伤事故控制在 2以下4 文明施工目标 创市安全文明示范工程5消防管理目标杜绝重、特大火灾事故发生，一般事故发生率不超过单位总人数的 3学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案113.2 项目组织机构项目经理部选配具有较高管理素质、施工经验丰富、服务态度良好、勤奋实干的工程技术和管理人员，组成项目管理层。作业层由公司调配有丰富施工经验的参加过同类工程施工的技师、技术工人为主组成作业班组，确保优质高速地完成施工任务。项目组织机构图3.3 施工进度计划总体进度计划安排如下：钢结构深化工期：20 天；构件加工时间：30 天；钢结构现场安装：50 天：总施工工期 100 天。油漆施工队
13、钢结构施工队钢结构施工队钢结构加工厂项目经理项目生产经理 项目总工程师 项目商务经理钢结构加工厂工长工长安全保障环境保障资料员技 术员质检员测量员现场深化设计员加工厂深化设计员 质 检 员质检员学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案123.4 劳动力计划施工现场主要劳动力安排如下：3.5 机械计划施工现场主要用到的机械设备如下机械设备名称 型号规格 数量(台) 主要用途塔吊 C6050 2 构件吊装汽车吊 QY50 2 构件吊装汽车吊 QY75 2 构件吊装运输拖车 10t 2 现场倒运小型构件千斤顶 5t10t 20 安装吊索具 / 若干 构件吊装按工程施工阶段投入劳动力情况施工队 工种作业人
14、数 工作内容安装工 10 钢结构吊装焊工 8 钢结构焊接壮工 5 辅助工施工队一测量工 2 现场测量安装工 10 钢结构吊装焊工 8 钢结构焊接壮工 2 辅助工施工队二测量工 1 现场测量其他 4合计 50学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案13倒链 2t5t 20 构件吊装CO2 电焊机 24 现场焊接直流电焊机 10 现场焊接空气压缩机 4 现场焊接全站仪 TC(R)307 1 现场测量经纬仪 DJ6 型 2 现场测量水准仪 DS3 型 2 现场测量钢尺 50m 2 现场测量主要机械性能表徐工 50 吨汽车吊性能表(单位：t)浦沅 QY25 型汽车吊性能表(单位： t)学校新建项目 网壳专
15、项钢结构施工方案14学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案153.6 施工用电计划施工现场主要用电设备用电量序号 名称 单位用电量 数量 备注1 CO2 焊机 28KVA 8 台 施工高峰期2 直流电焊机 30KVA 1 台3 电动空压机 7kw 1 台4 电动工具 5 55 现场照明 5%计算用电量：P 计=1.1(k1Pck2Pak3Pb)Pc全部施工用电设备额定电量，28x24+30x10+7x2=986kw；Pa电动工具用电量之和，986*5%=49.3kw；Pb现场照明设备额定用电量之和，986*5%=49.3kw；同时使用系数：取 k1=0.7、k2=0.7、k3=1.0；P 计=1
16、.10.7986+0.749.3+1.049.3=815.3kw4. 构件加工工艺4.1 加工准备4.1.1 加工部署及技术准备1) 加工部署首先确认有加工厂家各项资质、并考察加工厂区、加工设备、加工能力等实际情况，确认加工厂家，根据本工程加工内容，确定有加工资质、有相贯线加工经验、设备及能力的钢结构制作加工企业 2) 加工技术准备学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案16由工程师组织技术部门对加工厂家进行技术标准、加工质量、加工顺序等方面的书面技术交底，并下发经相关设计图纸及确认后的深化图纸，并编制作业指导书下发至各个加工班组。4.1.2 材料准备1、材料组织与管理本工程钢结构部分采用无缝钢管
17、和钢板。钢材采用 Q235B 钢、Q345B 钢，其质量应符合国家标准碳素结构钢GB/T700、低合金高强度结构钢GB/T591 的规定。材料管理的工作程序图 112、原材料的质量控制学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案17根据施工图提出材料采购计划，按照国家标准生产的物资要注明品名、型号、规格参数；有特殊要求的要标明必要的图样、规范、质量要求等，需代用的物资必须经设计同意办理“材料代用洽商”手续。选择有资质的供应商，签订采购合同，合同应明确原材料标准，质量要求、价格、交货方式、地点、时间、违约责任等。自采原材料到场后，应进行实物与资料核对，如业主方有要求可共同进行。对有特殊要求的原材料应按有
18、关规定进行检验和试验。自采原材料必须有符合要求的材质合格证书，并作材质复验，不合格品不准进入制作现场。3、原材料质量保证措施(1)检验程序原材料运抵工厂仓库钢管堆场 型钢堆场 钢板堆场 焊接材料核对质保书 核对质保书 核对质保书 核对质保书清点根数计算重量清点根数计算重量清点根数计算重量清点根数计算重量抽查口径、壁厚及椭圆度抽查断面尺寸直线度抽查长、宽、厚度、平整度抽查外径检查外表面质量检查外表面质量检查外表面质量检查外表面质量材 料 复 验书面汇总报指挥审批后，投入施工监 理 认 可原材料检验程序学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案18(2)材料检验 钢材材料验收时，必须有材质证明及复验报告
19、。根据规范 GB/T2970-91中厚钢板超声波检验方法的要求对母材进行超声波检测和肉眼检查。焊材主要有焊条、CO2 气体保护焊焊丝、埋弧自动焊焊丝及焊剂。实行严格的焊材保管发放制度。焊接材料必须放置于干燥、通风处进行保存，以防受潮变质。4、材料的使用材料使用流程图施工详图编制材料预算 预 排 版订购各种材料仓 库 仓 库领料、下料制作、吊装余料管理图 1.2 原材料使用流程4.1.3 圆管构件质量控制标准(1） 钢管构件外形尺寸允许偏差应符合下表要求：项 目 允许偏差 检验方法 图 例学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案19直 径 d/5005.0构件长度 3.0管口圆度d/500,且不应大
20、于 5.0用钢尺检查管面对管轴的垂直度l/1500,且不应大于3.0用焊缝量规检查弯曲矢高l/1500,且不应大于5.0用拉线、吊线和钢尺检查对口错边t/10,且不应大于 3.0用拉线和钢尺检查4.2 钢网壳构件加工工艺1、钢网壳结构加工:1）圆管相贯线的下料a.杆件切割长度的确定：通过试验确定各种规格的杆件预留的焊接收缩量，在计算钢管的断料长度时计入预留的焊接收缩量； 工厂钢管相贯面切割成型学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案20b.放样切割流程图设计图纸施工图纸交底计算机放样下 料 工 厂编制套料图制 作 样 板切割程序的编制校 对划零件草图钢管相贯线切割送制造车间2）切割程序的编制数控相
21、贯线切割需知道相贯的管与管相交的角度、各管的厚度，管中心间长度和偏心量即可进行切割，这些数据在深化图中已明确。下面为了清楚表达编程的过程，采用软件界面的形式按步骤进行描述。数控编程编号 工序 工序1打开专用的数控相贯线切割机程序学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案21编号数控编程工序 工序2进入相应的管切割类型界面3输入相应的切割参数4生成相应的相贯下料图腹杆相贯线下料图学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案22编号数控编程工序 工序5各构件相贯线程序进行保存，关闭程序6管上机，调出程试运行切割机无误后，点火切割3）切割相贯线管口的检验：通过计算机把相贯线的展开图在透明的塑料薄膜上按 1：1 绘
22、制成检验用的样板，样板上标明管件的编号。检验时将样板根据“上、下、左、右”线标志紧贴在相贯线管口，检验吻合程度。4）切割长度的检验将 PIPE-COAST 软件自动生成的杆件加工图形打印出来交车间及质检部门，车间操作人员和检验人员按图形中的长度对完成切割的每根杆件进行检查，并填表记录。学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案232E1S相贯线端头示意图钢管切割下料允许偏差（mm）：项 目 允许偏差直径（d） d/500，且不大于5.0构件长度（L） 3.0管口圆度 d/500，且不大于 5.0管径对管轴的垂直度 d/500，且不大于 3.0弯曲矢高 L/1500，且不大于 5.0对口错边 t/50
23、0，且不大于 3.02. 钢构件等组件加工2.1.杆件加工杆件制作过程主要为：钢管对接杆件下料杆件加工抛丸除锈涂装 杆件对接：由于采购的钢管的长度一般为 6m，所以本工程部分钢构件需对接。对接前应对钢管在管子车床上进行剖口加工，然后专用胎架上对杆件进行对接焊接，对接焊接焊缝质量应达到一级要求，对接示意图如下： 杆件下料：本工程钢管杆件下料采用日本丸秀工机株式会社提供的 HID-600EH 和 HID-300ES 相贯面等离子火焰管材数控切割机进行相贯面切割下料，本设备下学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案24料切割、剖口、精度控制均由计算机控制一次完成，精度误差不大于 2mm。 相贯线构件拉弯
24、取弧本网壳工程由于主圆管弧度为渐变型，即没 10 米长为一个弧度，因此本次拉弯取弧根据设计图注分段进行，拉弧后加工预拼装矫正，最终分段编号发运。根据设计图纸及深化拉弧图纸，将相贯节点完成的杆件利用设备制作层相应的弧度，完成后进预拼装区域，进行整根曲线圆管预拼，同时放样矫正整根构件弧线度，保证弧线度符合图纸及安装要求。矫正完成后进行最终分段打包发运，分段应符合相关规范及图纸要求，并且在断口位置预先安装对接“码板”用于确保现场安装质量。弯曲矫正 4弧形钢管弯曲采用长冶锻压设备厂提供的 CDW24Y-500 冷弯立体全功能数控弯管机加工，弯曲时应考虑自然复原性变形，必要时可采用人工矫正，制作后的材料
25、不应明显的凹痕、缺口以及几何尺寸、形状位置不符合要求的现象。学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案25圆管分段拉弧示完成示意图相贯线拉弯取弧后加工预拼 5待每段相贯线拉弯拉弧完成后，运至搭设的胎架上进行整管预拼装及矫正，如图所示，对接时务必按照拉弧图纸进行渐变弧度预拼，必要时采用三维立体放样进行渐变弧度定位，保证整个弧度的精度，避免造成安装误差。第一段拉弧圆管就位预拼装胎架学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案26第二段拉弧圆管就位第三段拉弧圆管就位（预拼装完成）预拼装矫正完成后，及时焊接安装固定码板，并分段编号，准备除锈涂装工序2.2 抛丸除锈及涂装本工程所有构件及其他零部件将采用美国 8X13
26、00RK 型抛丸除锈机进行表面处理，除锈等级应达到 Sa2.5 级，抛丸后 4 小时内进行底漆喷涂防锈。2.2.1 抛丸除锈安装码板学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案27构件拼装后应对其进行表面处理，除去构件表面的毛刺、焊渣、焊接飞溅、污垢等，然后采用 8130RK（美国进口抛头）全自动抛丸除锈机进行表面除锈处理，除锈等级应在 Sa2.5 级以上。2.2.2 底漆涂装除锈后的构件应进行表面清理，然后喷涂底漆，油漆喷涂采用BULLDOG33：1 高压无气喷涂机（美国固瑞克）喷涂，油漆的要求应按设计规定，油漆的工艺应按作业指导书和相应品种的油漆的使用说明书进行作业，油漆时的环境测试和湿度由温湿度
27、计控制以确保符合相应品种油漆工艺的要求，喷涂的厚度由测厚仪检验控制，每道油漆的厚度应按使用说明书控制。油漆后，应由专人按图纸要求做上标识，构件的主要标识有拼装号码，高度基准点，拼装基准线，中心线，大构件还应有吊点等标记和标识。2) 涂装施工技术措施方案完善的施工技术措施是施工进度和质量的重要保障, 我单位依据多年从事大型钢结构防腐工程施工的丰富经验,在充分研读招标书的要求和设计结构的具体特点的基础上,制定了即切实可行又经济有效的适合本项目特点的严密的技术措施,可保证全部施工严格按施工方案规定的技术要求完成。(1) 防雨措施搭设活动涂装棚进行相对封闭施工，来创造可满足防腐施工要求的施工环境。(2
28、) 成品及半成品保护措施学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案28工作完成区域及施工现场周围的设备和构件应当很好的进行保护，以免油漆和其它材料的污染。夹具、临近表面、标牌、铭牌、橡胶垫片、工具线、仪表盘等等应当在油漆施工和工作完成后被很好的保护。油漆或其他飞溅物应当使用无损其表面的相应工具、设备和清洁剂从玻璃、夹具、设备、板盖等清除。临近施工区域的电气，电动和机械设备应妥善保护，以免油漆损坏。另外，精密设备应当在施工过程中密封保护。已完成的成品或半成品，在进行下道工序或验收前应采取必要的防护措施以保护涂层的技术状态。5. 现场施工主要安装方案 5.1 风雨操场网壳结构施工方案5.1.1、吊装工艺
29、流程安装准备 材料进场 承重满堂脚手架平台搭设承重支撑塔架搭设 塔架验收网壳支撑埋件复测校正网壳支撑边管安装、焊接网壳结构主圆管杆件吊装 网壳结构主圆管焊接、次圆管杆件吊装相贯节点焊接探伤检测油漆涂刷屋面主檩条吊装屋面次檩条安装卸载承重支撑塔架拆除承重满堂脚手架平台拆除工程收尾、现场清理 竣工验收。5.1.2、安装准备 1、对所有安装有关的构件、节点进行测量（平面位置和标高），并进行标识，将测量结果提交报检； 2、结构施工单位提供与钢结构相关的工程质保文件；3、我公司结合结构施工单位测量结果对结构进行全面测量复核，如有超出设计及规范要求的情况，须及时与有关单位协商处理办法，并记录在案；4、按业
30、主和监理要求报批施工组织设计；5、我公司对进场主要材料和设备进行报检，报检通过后方可进行下一步施工；学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案296、吊装场地，吊点位置合理布置，确保吊装顺利进行。水电接通，工机具调试，要求满足施工和安全要求。人员进行技术交底和岗前培训，合理分配劳动力，保证施工质量，安全，工期，施工前对杆件及连接附件进行复核应符合设计和施工要求，对杆件制作进行分项工程质量检验评定。7、塔吊及吊车准备根据现场施工布局情况，本次钢网壳结构施工采用：施工现场塔吊及汽车吊相配合的吊装方式进行，施工现场已布置的 3 台塔吊基本覆盖全部施工区域，且本次网壳主圆管单件最重不大于 1.7 吨，因此根
31、据塔吊布置图中布置在风雨操场的 6050 塔即可满足起重要求，同时部分构件需要利用 25T、50T 汽车吊辅助倒运及吊装，即可完成此项施工工作。塔吊布置图学校新建项目 网壳专项钢结构施工方案30塔吊性能表5.1.3、具体安装步骤A. 材料进场对进场材料进行分类就近码放，避免施工中二次倒运。对圆管杆件进行主次分类，同时清理同根主杆件的各个分段构件，检查分段构件是否齐全，拼装对接口是否符合设计要求，整理检验完成后即准备吊装工作。B. 承重满堂脚手架平台及承重塔架搭设满堂脚手架由施工总包单位负责搭设，承重要求满足为：每个承重塔架为受力为 1 吨以内；同时满堂脚手架平台搭设应满足规范要求，并在每个承重塔架位置做相应的加固措施，并在平台上铺设两层复合板，在塔架位置加铺跳板已确定安全，同时计算塔架受力问题，并出具计算书（详见附件），确认塔架搭设点符合设计要求。见下示意图
