室内大空间吊顶钢龙骨转换层及反支撑施工工法.doc

室内大空间吊顶钢龙骨转换层及反支撑施工工法1 前言本工程位于加纳上西省省会瓦城，整个工程共包括21个单位工程，由36个单体组成。工程占地面积约为13.5万平方米，总建筑面积约1.88万平方米，其中2栋4层公寓，1栋2层公寓，其余均为一层单体工程，包括12床和一栋3层40床病房、4个卫生保健房、母婴室、急诊室、物理治疗室、实验室及血库、4个行政楼、服务中心、太平间、医疗废物楼、厨房洗衣房等相关的生活配套楼座，整个工程为多功能的医院项目。本工程为加纳在建医院项目系列之一。工程开工合同开工日期为2015年07月20日，竣工日期均为2016年12月15日，总工期为17个月。该工程项目咨询公司为萨格SAG咨询公司，开发商为埃及EDI投资集团，项目管理团队为ACDEPM西班牙项目管理公司。青建国际加纳发展有限公司为施工承包单位。该工程建成后将对加纳医疗状况的改善起到积极推动作用，奠定了青建国际加纳发展有限公司与埃及EDI投资集团战略合作的基础。 加纳瓦城医院项目吊顶形式为，边带为石膏板吊顶，中央600*600吸音板吊顶。由于医院为公用建筑，大部分房间空间较大，且屋面为坡屋面，结构形式为钢结构屋架及加纳当地常采用的铝质屋面瓦，无混凝土屋面板。主三角钢屋架间距为4米-5米，高度为4米左右。室内框架梁顶标高为+4.55,吊顶高度为+3.45。鉴于此结构形式，吸音棉吊顶龙骨吊杆面临缺少固定点及吊杆长度超过1.5米“长细比”过大，而导致受到水平向力或轴向压力时容易失衡的问题。项目部通过反复研究、实验、认证，通过增加钢龙骨转换层及反支撑的方法来解决以上问题。现将具体施工工法编制如下。2 特点1:解决了大空间吊杆吊点少及长度大于1.5米时其长细比过大大，而导致受到水平向力或轴向压力时容易失衡的问题。2：吊顶内的灯具、管线等静态轻量设备（如：吊顶内管线等可以固定，但空调风管不可以）可以直接固定到此转换支撑系统结构上，无需单独设吊装支架，节约材料。3：常规吊顶反支撑的做法容易被吊顶内较大的设备管路等阻挡，支撑只能倾斜一定角度安装，但容易导致龙骨受力不均匀，在吊顶完成后影响平整度，本吊顶转换支撑在同一空间内是一个整体系统，有效与吊顶内设备结合避免冲突，形成的网格受力均匀，给轻钢龙骨吊顶的安装提供了一个良好的基层结构。3 适用范围 适用于大空间吊顶吊杆吊点少或吊杆长度超过1.5m的情况下4 工艺原理根据吊顶龙骨的安装规律，采用角钢骨架焊接的方式，在屋面框架梁顶标高形成可以供龙骨生根的钢骨架网，将吊顶龙骨的生根点由原结构转换至屋面框架梁顶标高处。转换支撑钢结构网格的设计尺寸可以根据实际吊顶龙骨的排布确定，一般横向角钢用于安装吊筋，间距在1200mm，纵向角钢支撑只起到系统稳定作用间距在25004000mm之间，横向角钢两端用膨胀螺栓固定于屋面框架梁顶。竖向反支撑角钢间距1500mm，反支撑角钢通过焊接与钢机构屋架或屋架檩条连接，反支撑角钢主要起反向支撑转换层钢骨架网的作用及稳定钢骨架网的作用。5 施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程转换层及反支撑设计钢骨架加工活动脚手架搭设测量放线横向转换层角钢生根连接纵向钢骨架网格焊接竖向反支撑角钢焊接固定防锈处理吊顶层施工5.2 操作要点1）测量放线，横向角钢生根前应根据吊顶排版图及现场房间实际开间进深尺寸进行严格的测量放线，保证在横向角钢1200间距的前提下能够满足吊顶排版需要及吊顶吊杆布置需要，保证吊顶吊杆安装后为垂直状态。2）横向转换层角钢生根连接，用8CM膨胀螺栓将横向角钢两端固定于屋面框架梁顶。必须保证横向角钢两端牢固可靠，相邻两排横向角钢的间距不应超出吊顶轻钢龙骨吊筋间距的允许范围（900mm1200mm）项目现场采用1200标准。 3） 纵向钢骨架网格焊接，平面角钢焊接时，首先应符合此时的标高是否符合设计要求，并预留出轻钢龙骨及罩面板的安装空间。每间隔2000mm在横向角钢上加一道通长的角钢做纵向加固，以保证吊顶的整体稳定性，钢网架结构转换的固定点需结合工程实际情况根据网架结构的设计确定。4） 竖向反支撑角钢焊接固定，竖向反支撑角钢布置间距为1500mm，焊接点采用满焊,单向布置，且随三角形屋架坡度向两端布置。竖向角钢焊接完成后，应在横向和纵向拉线（或拉钢丝）检查，确保角钢顺直。焊接完成的角钢焊接部位应及时做防锈处理。5） 如标高相同，转换层纵向角钢遇钢屋架时，可在钢屋架腹杆与下旋节点处进行焊接，注意吊顶的重量不应传递到屋架下旋杆件上。6） 悬吊高度不超过1.5米的区域全部采用8吊筋，超过区域采用3#角钢加工成反向支撑与横担结合的形式作为安装吊筋受力支撑线的形式进行施工。围绕造型布置反向支撑和横担，其间距1000，横担宽度为23003200，使各单元在纵横向形成体系，提高抗变形能力。7）钢架焊接完成后，应按照原编制方案及吊顶排版图进行校核，并检查焊点防锈。5.3施工技术措施1） 反向支撑结构的上部需要与建筑结构或承重构件相连，通过吊顶荷载计算，合理安排间距和受力位置，一般可以通过如使用：化学螺栓、膨胀螺栓、钢结构抱箍、焊接等方法与建筑承重体固定。反向支撑的结构材料一般为角钢、槽钢、方管做镀锌处理。2） 注意：在确定要设置反向支撑之前，须得到结构工程师的认可，切勿匆忙施工。反支撑要满足以下条件：（1）、具有一定的刚度；（2）、应满足防火、防腐要求；（3）、与结构进行可靠连接；（4）、数量及位置要依据结构力学计算及现场构造确定。在反向支撑安装的布局上，反支撑不应在同一直线上，应为梅花型分布，间距大概在2米左右，可根据实际情况调整。3） 弹顶棚标高水平线：根据楼层标高水平线，用尺竖向量至顶棚设计标高，沿墙、往四周弹顶棚标高水平线。 4）转换层横向角钢布置线：按设计要求的装修排版布置，在已弹好标高水平线上进行转换层横向角钢布置线弹设。5） 转换层横向角钢两端固定：转换层横向角钢两端应固定在屋面框架梁顶端。固定端长度应与梁宽相同。加设两道8cm膨胀螺栓固定，膨胀螺栓设置距角钢末端为5cm，两个膨胀螺栓间距不大于10cm。 6）施工焊接，为保证焊接质量，所有转换层及反支撑焊接均应为满焊。焊缝应该均匀，饱满。不得有开裂，气孔、夹渣、焊瘤、烧穿。焊接电流要求：焊条直径(mm)焊接电流(A)平焊横焊立焊仰焊2.58010080100558570903.210014010013085120901305.4劳动组织现场施工可根据工作面大小及工期要求分为若干作业组进行，工种包括木工、焊工、架子工、油工、机械操作手及普工等。施工现场按照三个作业小组考虑，劳动力组织情况见表5.3。表5.3 劳动力组织情况表序号工种人数1木工152焊工33架子工34油工35机械操作手26普工67合计326 材料与设备6.1 材料现场主要采用材料为：5#角钢，8cm膨胀螺栓，GB-E4313（牌号J421）3.2焊条， 防锈漆。所有材料需具有质量证明书、合格证等相关材料。角钢需做强度试验。6.2 机具设备本工法采用的主要机具设备及检验测量设备见表及表表1主要机具设备一览表序号名称规格备注1活动组合式脚手架2型材气割机切割角钢使用3台式钻孔机角钢开孔使用4电锤26梁顶钻孔需要5配电箱电焊机必须有专用箱6电焊机BW-400施工焊接使用7锤子安装膨胀螺栓使用8扳手活口固定角钢使用9毛刷2-4寸涂刷防锈漆使用7 质量控制7.1参照规范标准建筑工程质量管理条例建筑装饰装修工程质量验收标准(GB50210-2011)建筑工程施工质量验收统一标准 （GB50300-2001）建筑安装分项工程施工工艺规程（ DBJ/T 01-26-2003）建筑工程资料管理规程（ DBJ01-51-2003）建筑施工手册（2003年5月第四版）7.2质量验收标准1、主控项目：1） 原材料质量2） 转换层及反支撑设置满足吊顶标高、尺寸、起拱和造型应符合设计要求。观察和尺量检查。3） 转换层及反支撑安装必须牢固。观察和手扳检查。4） 所有焊接作业的质量控制。通过外观及实验检查。5） 转换层及反支撑防腐防锈处理。7.3质量保证措施1、 转换层及反支撑设计：施工开始前必须根据设计图纸对照现场实际尺寸并结合水电安装工程吊顶内布局，对吊顶排版进行二次深化设计，对于转换层及反支撑的布局、材料规格及使用布局进行设计并得到结构工程师认可。制定详细的施工方案后方可开始施工。2、 钢骨架加工：在完成转换层及反支撑设计后没通过与现场实际尺寸的测量对比确定钢骨架所用角钢及反支撑所用角钢的加工方案，并制定出加工料表，根据现场进度由专门人员统一加工。3、 测量放线：现场开始作业前必须根据转换层及反支撑设计对于吊顶的标高、排版及转换层的排版进行定位放线。保证转换层及反支撑安装后满足吊顶施工要求及水电安装管线预留预埋。4、 转换层及反支撑的安装与焊接：严格按照规范要求对每一个膨胀螺栓固定点进行采用扳手对膨胀螺栓固定牢固性进行检测检测。焊接作业需先做焊接样板后送实验室做强度检测后开始焊接作业，现场焊接点数量达到规范要求后需进行强度抽检。对于焊接外观检测需每个点位进行观感检查做好书面检查记录保证满足要求。焊接外观质量要求如下： 1） 检查工具：（）焊缝检验尺（）钢直尺2）检查方法：（1）焊工施焊完毕后，应将熔渣和两侧飞溅清理干净，进行自检，并按规定打上焊工代号钢印，然后交检验员检验，经检验合格后，方可转入后道工序。（2）应对焊缝表面缺陷，如裂纹、表面气孔、咬边、弧坑和焊瘤等进行宏观检查，必要时（可疑处）用五倍以上放大镜仔细观察。焊缝外形尺寸（焊缝宽度、宽度差、焊缝高度、高度差）应用焊接检验卡尺进行检查。（3）测量咬边深度，用钢直尺测咬边长度。（4）检查焊缝的错边量。如钢板焊后产生角变形，可用钢直尺量得空隙尺寸，用三角函数计算出角变形度数（可预先计算好，列出空隙尺寸与度数的对应值）。（5）用钢直尺从基准线量至焊缝隙中心，经测量焊缝的不直度和中心偏移量。3）表面质量要求：（1）焊缝外观形状、尺寸、平直度应符合技术标准和设计图纸的规定。（2）焊缝表面和热影响区不得有裂纹，未熔合、夹渣、气孔、烧穿和焊瘤。自动焊表面不得有未焊透、咬边和凹坑。焊缝上的熔渣和两侧的飞溅必须清除干净。（3）焊缝与母材应圆滑过渡。（4）形角焊缝的焊脚尺寸应符合技术标准和设计图样要求，外形应平滑过渡。（5）焊缝的咬边深度不得大于0.5mm，咬边的连续长度不得大于100mm，焊缝两侧咬边的总长度，不得超过该焊缝长度的15%。（6）焊缝不得有低于母材的凹瘤，低于母材的凹瘤深度不得大于0.5mm，凹瘤的连续长度不得大于10mm，凹瘤的总长度不得大于该焊缝总长度的10%。4）焊缝尺寸及其偏差的规定（1）平焊缝余高应3mm，余高差2mm。（2）对接焊缝的宽度，其下限以填满焊缝坡口而不产生边缘未熔合为原则，其上限为坡口宽度加4mm。宽度差3mm。（3）焊缝的不直度不得大于mm，且不应有明显突变，在1m长度上只允许一个型弯曲，且弯曲度不得大于3mm。（4）焊缝错边量应10%（为板厚）（5）角焊缝两焊脚高度差2mm，焊缝中心凹凸度1.5mm。（6）角焊缝的焊脚高度差应施焊件中较者的厚度，当mm时，角焊缝焊脚高度应不小于mm。（7）焊缝外观质量合格，流入下一道工序；不合格，操作人员在相应的位置上返修。A、焊瘤返修：在焊瘤处用砂轮机打磨。B、夹渣返修、气孔返修、裂纹返修：清除缺陷，检修缺陷的清除，坡口的准备，用手工补焊，采用与母材原评定中焊条按工艺评定的有关规定进行补焊。C、咬边、弧坑返修：用2.5mm电焊条手工补焊咬边处。7.4成品保护本工程为刚性骨架，并非贵重材料，成品保护相对简单，但是施工过程中应注意对其他已完成项目的的损坏。1、 焊接完成的部位及时涂刷防锈漆，以免生锈。2、 钢架焊接时附近不要放易燃物并做接火斗，以免对下面人工人员造成伤害。3、 钢架安装过程中对吊顶内项目（如风管、喷淋管道及电器管线等）做好防护，避免损坏。4、 本项目施工一般属于高空作业，注意施工安全的同时，传递材料应有专门通道，严谨投掷等。5、工程中已安装好的门窗、已施工完毕的地面、墙面、窗台等，在施工顶棚时应注意保护，防止污损。8 安全措施1参加施工的人员要熟悉本工程的安全技术操作规程。 在操作中, 应坚守工作岗位, 严禁酒后操作；2正确使用个人防护用品和安全防护设计； 进入施工现场, 必须戴好安全帽, 禁止穿拖鞋或光脚； 高空施工, 必须系好安全带； 3上下交叉作业及有危险的出入口要有防护棚或其它隔离设施, 否则禁止工人在同一垂直方向上工作；4施工现场的脚手架, 防护设施, 安全标志和警告牌, 不得擅自拆动, 需要拆动的, 要经工地负责人同意；5在自然光线不足的工作地点或者在夜间进行工作, 应设置足够的照明设备；6易燃易爆以及有毒、腐蚀性强等危险物料, 应严格按有关规定, 采取有效措施, 认真执行, 严格管理；7一切物料的存放都要整齐稳固；8工作前必须检查机械、仪表、工具等, 确认完好安全, 方准使用；9电气设备和线路必须绝缘良好, 电线不得与金属物绑在一起；10电动工具必须按规定接零接地, 并设置单一开关， 遇有临时停电或停工休息, 必须拉闸加锁， 露天开关应设防雨防水装置, 受潮的开关禁用；11受压容器应有安全阀、压力表, 并避免暴晒和碰撞；12氧气瓶要有瓶盖, 减压器上应有安全阀, 严防沾染油脂, 不能和可燃气瓶, 油脂及其他易燃易爆物同放一处, 也不得同车运输；13焊接场所应该保持通风良好, 焊、割前必须清除易燃易爆物质, 或者采用防护措施, 杜绝灾害； 当电焊工作物和金属工作平台同大地相隔开时, 应有保护性接地， 焊钳与把线必须绝缘良好, 连接牢固； 严禁用钢丝绳或机电设备代替零线使用； 所用地线接头, 必须连接牢固； 更换场地, 移动把线或手持把线爬梯登高, 应先切断电源； 高空施焊, 必须正确使用安全带, 注意上下防火, 并请专人监护；9 环保措施环保问题我公司坚持“预防为主，防止结合”的方针，切实做好现场环境保护工作。加强对施工现场噪音、废气的监测和监控工作，与文明施工管理一起检查、考核、奖罚，及时采取消除污染措施。1实行环保目标责任制：把环保指标以责任书的形式层层分解到有关班组和个人，列入承包合同和岗位责任制，建立懂行善管的环保自我监控体系。2加强检查和监控工作，加强对施工现场粉尘、噪声、废气的监控工作，及时采取措施消除粉尘、噪声、废气和污水的污染。3保护和改善施工现场的环境，进行综合治理；施工单位采取有效措施控制人为噪声，粉尘的污染和采取技术措施控制烟尘，污水和噪声污染，并同当地环保部门加强联系。4在施工现场平面布置和组织施工过程中严格执行国家、地区、行业和企业有关环保的法律法规和规章制度。5保持施工机械整洁，电线、气焊带、风带等应沿柱成束至下而上拉放，并应捆扎牢固。6防止噪声污染：10 效益分析本工法满足国家的相关要求，解决的超大空间吊顶无法施工的难题，比普通吊顶结构增强了其吊顶的耐久性和实用性，对于防治因吊顶骨架系统不稳定而造成的吊顶开裂变形等质量通病起到了关键作用，节约了维修费用，并延长了工程使用时间。通过安装吊顶横担体系，先安装龙骨再进行吊顶，最后进行调平，按照工艺快速有序的推进，质量安全有序可控，达到了预期的目标。项目部通过采用吊顶系统安装施工方法进行施工，所减少的费用包括：满堂脚手架搭设人工费、超高费、周转料的租赁、运输、存放、二次倒运费，具体费用指标是工程的特点而不同，一般为20-40元/m2，取得了明显的社会效益和经济效益。编写，王晓坤，王文杰，关慧众