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钢筋制作与安装施工方案培训资料

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2020年5月29日
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第一节 钢结构制作与安装工程施工方法
一． 钢结构制作
(一)． 总则
1、钢结构主要钢板、型钢等各项材料均需附有材质证明书,钢材进厂时应逐一核对钢材材质、规格尺寸,并将质保书提交业主认可。
2、钢材应放置在规定的场所,避免和不同工程的材料相混,为避免产生较大的变形,应整齐地放在平台上保管。
3、本工程钢结构所用钢材为Q235B。
(二)． 钢结构深化设计图及放样
一、 钢结构深化设计细部图
工程中标后,根据设计提供的建筑、结构施工图纸及各种规范绘制钢结构施工深化设计图,并将深化细部设计图提交甲方、设计、监理认可。
二、放样
a.放样及工厂制作用的钢卷尺必须经过计量,且按市质量技术监督局传递的标准尺进行校核,并标贴上修正值方可使用,标准测定拉力为5kgf(49N)。
b.放样作业依据经认可的施工图进行,在进行放样、展开、制作样杆、样板和绘制零件加工图时,必须认真核对图纸上的每一尺寸。
c.样杆、样板上的定位标记应根据需要加放焊接收缩余量及刨边、铣头等的工艺余量。
d.关键节点应作等尺放实样。

(三)． 钢结构制作施工准备
钢结构制作施工准备阶段应对以下五个方面进行质量控制,以保证构件制作施工全过程在受控制之下进行。
一、施工人员准备
1)对技术复杂、难度大、精度高的特殊工序,应由技术熟练、经验丰富的人员来完成。
2)从事结构制作的各类焊工,必须经过考试合格,并取得国家机构认可部门颁发的合格证,证件注明施焊内容、有效期限。
3)检查焊缝质量的无损检测人员持有相应等级范围检测资格证。
4)各岗位人员均应持证上岗。
二、材料准备

1)根据设计图纸要求采购材料。钢材、压型钢板、焊材、高强螺栓等材料均要符合设计要求的规格、品种、性能,并有材质证明书。焊接用焊条、焊丝、焊剂等应与母材匹配。所进材料按规定做好复检记录,并做好主材使用跟踪记录。
2)钢材存放于干燥的专用场地,不允许露天存放。
3)钢材表面损伤,经打磨修整后,局部厚度削减量不应大于轧制厚度的公差。
4)焊接用焊条、焊丝、焊剂应符合现行国标的有关技术要求并与主体金属强度相适应。
5)普通螺栓采用Q235—A钢制作,双母。螺栓、螺母、垫圈的尺寸及技术条件等须符合GB/T5780—86,GB/T41—86,GB/T95—85的规定。
6)高强螺栓的性能等级为10.9级。
三、施工设备准备
1)按生产上适用、性能上可靠、使用上安全、操作上方便等原则,合理选用各种设备。
2)检验、测量设备应保证量值传递的统一、准确和可靠。施工中所用的钢卷尺、板尺、角尺、水平尺、弹簧测力器等各种计量工具,入库前检定,保证进入施工现场的计量器具都是合格的,在施工中要定期检查所用工具。保证每一个工具在同一工程中始终满足计量精度要求。
四、施工技术准备
1)对设计图进行加工图转换。
2)根据设计文件和施工详图的要求及制作车间的条件,编制制作工艺书。制作工艺书包括施工所依据的标准,制作质量保证体系,成品的质量保证和为保证成品达到规定的要求而制订的措施,生产场地的布置,采用的加工、焊接设备和工艺装备,焊工和检查人员的资质证明,各类检查项目和生产进度计划表。制作工艺书作为技术文件报请工程师批准。
3)根据制作工艺书的要求做好文字交底,并由技术人员在施工现场对工人进行实物交底等各项工作。
4)建立管理网络,质量体系框架。
5)规划施工场地,设备布置。
五、施工环境准备
1)保证现场良好的自然采光或照明。
2)安全生产,文明施工。保持材料工件堆放有序,道路畅通,工作场地整洁,施工有序进行,建立文明施工和文明生产环境。

(四)． 构件加工
一、材料检验、识别及矫正
本工程中钢材采用Q235B钢材,钢材进料时必须有材质证明书,并逐一核对材质规格尺寸,并将质保书提交监理和甲方认可,如有必要进行复核。
对钢材按不同的材质进行涂色标记,还需根据定料清单编号对钢板进行编号,以便构件加工时定料使用。
根据需要,原材料的变形及因加工产生的变形要矫正。
材料矫正时应尽量采用机械的方法(压力机或七辊、矫平机),但超过机械能力或用机械无法矫正的材料可采用加热法矫正,热矫正时尽可能局部加热,温度不得超过800℃,并严禁用强制降温措施。
二、划线
a.划线号料时应首先确认材质标记,然后根据零件加工清单和排版图,利用已制成的样板、样杆和零件草图等进行号料,同时应核对各零件的规格尺寸和数量。
b.凡主要构件,除设计图上另有规定外,一律不得拼接,其主要应力方向应与钢板轧制方向保持一致。如遇材料尺寸原因或其它原因需拼接,一律需经技术部门认可。
c.如必须在钢板上划线作记号时,不得在钢板上遗留任何永久性的划线痕迹,划线宽度0.3-1.0mm。
三、切割
材料的切割,使用下述机械
钢材种类
使用机械
钢板
自动火焰切割机、数控切割机(NC)
焊接H型钢
自动火焰切割机、立式圆盘锯
角钢
磨擦锯、角钢冲剪机等
b.气体切断原则上采用自动气体切割机,不得已的场合,可使用手动切割,9mm以下的钢板可采用剪切,但剪切面的硬化表层应该除去。
c.拐角部位的切割,使用钻头后靠模仿形切割,原则上应带有圆角。不得已部位使用手工切割,要用砂轮打磨处理。
d.坡口加工原则上也采用自动或半自动气割,根据情况也可采用机械加工或气割。
e.构件切割面的质量要求如下:
切割面情况

主要构件
次要构件
表面粗糙度
50S以下或0.03mm
100S以下
缺口情况
不得有缺口、裂纹
在1mm以下
熔碴
可有块状熔碴,但应清除干净
与画线误差
自动、半自动切割±1mm,手工切割±2mm
表面不垂直度
不大于钢材厚度10%,且不大于2mm
f.达不到上述标准的光洁度和缺口深度要求时,应使用砂轮机打磨光洁,并根据需要进行堆焊后用砂轮机打磨平整。
四、弯曲加工
a.弯曲加工,原则上是在常温下,用压力机进行。
b.钢板冷弯时,内侧半径应大于15倍板厚,弯曲部位之内外侧应均匀加热(300~600度)以消除内应力。
五、起拱
a.凡图纸规定需要向上起拱的构件,可采用滚压或者700度以下高温加热成型,在许可范围内可利用焊接顺序成型。起拱高度按设计图之要求进行。
b.凡起拱的所有材料,顶部应标识清楚,避免组装时出现差错。
六、制孔
a.高强螺栓孔,螺栓孔和锚固螺栓孔原则上都采用钻孔的方法,钻孔在横臂钻床或者数控钻床上进行。
b.制成的螺栓孔应为圆柱状,倾斜度不得大于1/20,孔缘应均匀而无破裂或凹凸的痕迹,除设计图上另有规定者外,一般标准孔之孔径应较螺栓直径大1.5mm。
c.孔径大小的允许偏差为+0.5mm,每群螺栓孔中+1.0mm的误差,允许在20%以内。
d.划线钻孔时,螺栓孔的孔心孔周都应打上洋冲点以防止钻孔时钻头滑移并便于检验(自动钻床钻孔和用钻模板钻孔时无此要求),批量大的连接板等可使用钻模板钻孔。
七、高强螺栓连接部位摩擦面处理
a.摩擦面处理可用喷丸机或者砂轮机打磨的方法去除轧制氧化皮,摩擦面表面处理的范围应为垫圈直径的2倍以上。。
b.摩擦面处理的粗糙度应为Sa2.5级,摩擦系数应达到0.45。
c.高强螺栓连接其它要求详见<高强度螺栓连接副工艺规定>。

(五)． 组装
一、组装前的准备和注意事项
a.组装前认真检查组装用零件的编号、材质、尺寸、数量、胎架平直度、切割精度等是否与设计图及工艺要求相符(连接板和牛腿原则上预先钻孔并检验合格)。
b.全部型钢如发现有弯曲、扭曲及翼缘板倾斜等变形,均应矫正后方能使用。
c.装配划线工具(钢卷尺、直尺)事先应经计量科检验合格。样杆、样板在使用前也应与实物核对,以做到正确无误。
d.组装时使用的平台、胎架、工夹具等必须具有足够的强度和刚性,使用前应经检验部门检验合格,以确保构件的组装精度。
e.零部件的定位应使用夹具和角尺等准确地进行,角焊缝要尽可能相贴,对接缝部位要注意焊道间隔,并注意垫板的间隙构件的偏移等情况。
f.待装配的零件应按装配次序合理对放,连接表面及焊缝位置附近50~100mm范围内的铁锈、毛刺及油污等均需清理干净。
g.组装时应尽量避免用大锤敲打的强制装配,不得已使用锤子时,应使用垫物,以保护母材。
h.定位焊接严格按焊接工艺规范施工。

(六)． 主要制作工艺
一、钢屋架梁的制作工艺
1、钢屋架梁分段
钢屋架梁为H形截面,采用Q235B钢板焊接。其分段按设计的施工图分段划分。
2、屋架梁制作
屋架梁制作工艺流程如下:
加工图设计
钢板预处理
排版下料、打坡口
H型钢梁组对
焊接及检测
调直、矫正
除锈、油漆
油漆检测
编号归堆

根据屋架梁的规格和钢板的规格对钢板进行排版,用半自动切割机下料,开坡口。然后在专用胎具上组装屋架杆件(焊接H型钢),点焊后,用CO2气体保护焊(或埋弧自动焊)焊接。
3、钢屋架梁预拼装
钢屋架梁预拼装工艺流程如下:
1)根据批准的施工详图按1:1的比例在钢平台上放出整榀钢屋架梁的大样,并按设计或施工规范要求放出起拱量。经过对总体定位线和零件尺寸复核无误后,做出样板和样杆,并根据其所在部位,注明名称、编号、规格、数量、材质及加工符号等内容,作为下料、弯制、刨铣及拼装加工的依据。
2)构件组对前,各节点板尺寸按实际放样的焊缝长度调整,以满足设计和规范的要求。并将连接接触面和沿焊缝边缘每边30-50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢等清除干净,然后在胎具上进行构件的组装。组装按制作工艺的顺序进行。每种构件在组装后,对其尺寸进行严格复查,复查无误填写实测记录后,再交下道工序施工。
3)屋架梁组装后,经检查合格,用CO2气体保护焊进行焊接。最后进行除锈和油漆。油漆前现场焊缝应做好防护。
4)为了保证钢屋架梁二端封头连接板尺寸准确一致,提高拼装焊接效率,采用复制法制作,即用胎模装配工艺。在大样节点外设置胎模,胎模用水准仪找平,并在钢平台上点焊牢固。
4、工艺措施要点
1)下料时考虑构件焊接收缩量和组拼余量。
2)组装时严格按照焊接工艺和施焊顺序,用双数焊工对称施焊,并辅以胎具减少焊接变形。
3)严格工序质量检查,拼装制作时的钢卷尺应统一校核,确保精度。
4)变形的构件在使用前均应进行矫正,使其符合有关规范的要求。焊接H型钢翼板矫正采用翼缘校正机。矫正后的钢材表面,不应有明显的凹面或损伤,不满足要求的构件需进行整修。
二、焊接工艺
1、钢结构焊接准备
1)对焊接接头进行焊接工艺评定,或工艺评定所覆盖,确定合理的焊接工艺参数,制定焊接工艺规程评定所使用钢材、接头形式与实际焊接相符。焊接工艺评定报告由主管焊接工程师签认,总工程师批准后生效。
2)焊条或焊丝应符合<碳钢焊条>(GB/T5117-1995),<低合金钢焊条>(GB/T5118-1995),<熔化焊用钢丝>(GB/T14957-94)的规定。
3)采用手工焊,Q235B钢选用E4301焊条;采用自动焊,对Q23B5钢,选用H08A、H08E焊丝并配合中锰、高锰型焊剂,或选用H08Mn、H08MnA焊丝配合无锰或低锰型焊剂。
4) 焊剂应保存在干燥封闭的容器内,不允许有泥土、煤灰、钢屑及其它材料颗粒,焊剂湿度小于0.1%。 焊丝必须用纸、麻或布妥善包装,并保存在有干燥设备的仓库里,注意保持清洁。
5)焊工持合格证上岗,脱离岗位3个月以上,应重新考核。焊工必须严格执行焊接工艺的评定,不得修改焊接工艺参数。每焊完一道焊缝,必须清除熔渣、飞溅、焊瘤等缺陷,修整焊缝与母材保持延缓过渡。并在离焊缝20mm处打上钢印代号。
2、焊接技术措施
a.焊接工件
1)所有焊件必须放置平稳。
2)焊接钢平台宜采用10～20mm厚钢板铺成,垫平找正。
3)焊接工字钢组对好后,在平台上设立的专门胎模上进行焊接。
b.施焊
1)主要焊缝和长焊缝采用埋弧焊或CO2气体保护焊焊接,次要焊缝和短焊缝采用CO2气体保护焊或手工焊。
2)主要零部件焊缝组装后24小时内焊接。
3)当焊接环境出现下列任一情况,须采取有效措施,否则禁止焊接。
①.风速大于4m/s。
②.相对湿度大于85%。
③.母材焊接区域湿润时。
④.室内温度低于5°C。
4)施焊时严禁在非焊缝母材处引弧。
5)施焊前应检查定位焊缝是否有裂纹,如有裂纹应铲除重新定位焊。
6)焊工在每焊完一层后均应清除熔渣、飞溅、熔瘤、夹渣等缺陷。
c.焊接检验
1)外观检验,所有焊缝必须进行外观检查,不得有裂纹,未熔合夹渣、未填满弧坑等缺陷。
2)对接接头焊缝的检测按施工图的要求及<钢结构工程施工及验收规范>的规定执行,无损检测在焊接后24小时进行。
三、焊接技术质量保证措施
1、焊接工艺评定
根据国家有关规范和标准进行焊接工艺评定或被已有评定所覆盖。
2、焊前准备工作
1)检查接头及坡口装配加工精度,背面衬垫紧贴度,对不合格要求的接头及坡口应进行修补处理。
2)除去接头及坡口两侧铁锈、氧化铁、油污及水分等。
3)外场焊接应有防风、雨措施,二氧化碳气体保护焊应有可靠挡风装置。
3、定位焊
定位焊采用与正式焊接相同的焊条,定位焊一般长是25mm,定位焊不要在焊缝交叉处,定位焊不应有裂纹、气孔等缺陷。
4、焊接程序
1)复查组装质量、定位质量、焊件接头质量和焊区的处理情况。
2)构件焊接采用对称焊接法,施焊时由双数焊工同时进行。
3)长焊缝采用由中间向两端的分中焊接法及分中步退焊法,也可由数名焊工分区同时进行。
5、焊接质量检验
1)焊接外观质量检验
焊缝的焊波均匀不得有裂纹、未熔合、弧坑、夹渣、焊瘤、气孔及咬边等缺陷。
2)焊缝内部质量检验
根据图纸及有关规范确认焊缝质量等级,对于二级以上的焊缝按规范要求的比例进行超声波探伤。
3)焊接施工的质量目标,探伤合格率为100%。
四、油漆
1、除锈
钢结构油漆前应进行除锈处理,除锈后采用无水无油的压缩空气清除附着在构件表面的砂子和粉尘。
2、油漆要求
钢材经除锈处理后涂防锈底漆两道,现场焊缝两侧各50mm范围内及高强螺栓连接处待现场焊接完毕后补涂。
3、油漆环境条件
1)原则:油漆施工必须按照油漆说明书要求或技术工程师的指导进行。
2)在油漆的全过程中,应确保以下环境条件:
钢材表面清洁、干燥;
最大相对湿度不超过85%;
钢板表面最低温度不低于5℃;
钢板表面温度应至少高于露点温度;
4、油漆前构件表面处理
钢材表面清除尖锐棱角、刺屑、焊渣及油污后除锈。
5、油漆
1)油漆工艺参数
空气压力:0.4～0.6MPa 喷嘴选择:0.17～30或0.20～20(视不同涂料定)
喷枪距离:300～500mm 运行速度:1m/s
2)油漆检验
主要是外观检验和油漆厚度检测。
五、成品检验
构件制作完工后,按照施工图纸进行项目内检验,并作出检验报告书,提交监理、业主验收,验收合格后构件才能运输至现场。

(七)． 包装和运输
1、构件编号之标示:
a、所有构件均应按施工图所指示的代号和方向在构件上标清各构件的标号和方向。
b、构件的编号用油漆在规定的部位标刷。
c、屋架梁支座底板及各节点的中心线亦后标在相应的位置。
2、装运
柱梁构件之间用枕木、草包等作衬垫,以防止构件间碰撞,局部结点、散件(角铁、斜撑、连接板等)配备货车合理配载运输,运输应做到以下几点:
a、根据运输量、构件特点,提前与运输承揽单位签订运输合同,提前制订运输计划。
b、应根据构件长度、形状、重量选择运输工具,确保运输过程中的安全和产品质量,特别是对构件应采用专用胎架、保持胎架固定后运输。
c、装卸时应轻拿轻放,文明装卸,车上构件应绑扎牢固,堆放合理,按产品的特性进行绑扎固定。
d、与运输承揽单位签订行车安全责任协议,严禁野蛮装运。
e、运输数量应满足今后数天现场安装需要及不因堆放过多影响现场施工。
f、构件装运时,应仔细校对清单的构件名称、数量、规格等。
g、堆放转运中,应不使构件发出弯曲、扭曲等变形。
h、构件装运时,应妥善包扎,考虑车辆的颠簸,应作临时性绑扎和紧固,以防止构件散失和变形、扭曲。
i、连接板应用临时螺栓固定于构件上。
g、装货、卸货时,应有专人负责指挥,并注意安全作业。

二． 钢结构安装
广州本田汽车有限公司污水处理总站钢雨棚,主要由钢柱、钢屋架梁、支撑、檩条、屋面板等组成。钢柱、钢屋架梁为H型变截面,钢结构总重约40t,钢构件单件最大重量约为２.５t。

(一)． 吊装前准备工作
一、钢构件配套供应
现场钢结构吊装是根据规定的安装流水顺序进行的,钢构件必须按照安装流水顺序的需要供应。为此,应严密制定出构件进场及吊装周、日计划,构件进场按日计划,精确到每件的编号及吊装区域。
根据现场吊装进度计划,提前一周通知制作厂,使制作厂随时掌握现场安装届时所需构件的进场时间。计划变更时提前两天通知制作厂,制作厂应严格以现场吊装进度所需的构件进场计划,按时将构件运至现场指定地点。
二、构件进场验收检查
钢构件进场后,按货运单检查所到构件的数量及编号是否相符,发现问题及时在回单上说明,反馈制作厂,以便更换补齐构件。
按设计图纸、规范及制作厂质检报告单,对构件的质量进行验收检查,做好检查记录。为使不合格构件能在厂内及时修改,确保施工进度,也可直接进厂检查。主要检查构件外形尺寸,螺孔大小和间距、预埋件位置等。检查用计量器具和标准应事先统一。
制作超过规范误差和运输中变形的构件必须在安装前在地面修复完毕,减少高空作业。
三、钢构件堆场安排、清理
按照安装流水顺序将配套好运入现场的钢构件,利用现场的装卸机械尽量将其就位到有利于吊装的地方(如图1所示)。钢构件堆放应安全、整体、防止构件受压变形损坏。构件吊装前必须清理干净,特别在接触面、摩擦面上,必须用钢丝刷清除铁锈、污物等。
四、现场钢柱基础检查
钢柱直接安装在钢筋混凝土柱基底板上,钢结构的安装质量和工效与钢柱基础的定位轴线、标高直接有关,吊装前必须对定位轴线的间距、基础面标高和地脚螺栓预埋位置进行检查,测量。

(二)． 钢结构吊装
钢结构吊装分为钢柱吊装、柱间支撑吊装钢屋架梁吊装、屋面檩条支撑吊装和屋面板吊装等内容,吊装平面布置图如图1所示。
一、钢结构安装施工流程:
钢屋架梁吊装
屋面檩条支撑安装
屋面压型钢板安装
钢屋架分段拼装
布网、放线、轴线定位、标高垫块找平
钢柱吊装
柱间支撑吊装

二、吊装机械选择
本工程钢构件单件重量最大为2.5t,构件数量较多,钢结构的吊装和构件倒运由1台50t汽车吊来完成。
三、钢柱安装
钢柱长约为8.5m,重量约1.1t。采用一根一段、单机吊装。
1、基础验收
1)根据钢筋混凝土结构施工提供的基础验收合格资料进行现场复测,并将基础施工提供的轴线、标高及轴线、标高的基准点标划出,做好记录。
2)对预埋件、预埋螺栓及支承支座的具体位置复核,并对照钢结构施工规范和设计内容检测,提出修改措施。
3)在符合安装要求的钢筋混凝土支座上,弹出安装基准线,做好钢柱就位的准备工作。
2、钢柱起吊安装
基础定位轴线间距、标高和地脚螺栓预埋位置检查、复测合格并将螺纹清理干净,柱底设置临时标高支承块后即可进行钢柱吊装。
钢柱采用整段、单机吊装,单机吊装钢柱时,尽量做到回转扶直,根部不拖。起吊时钢柱必须垂直,吊点设在柱顶。起吊回转过程中应注意避免同其它已吊好的构件相碰撞,吊索应有一定的有效高度。
钢柱安装前应将登高爬梯挂设在钢柱预定位置并绑扎牢固,起吊就位后临时固定地脚螺栓,校正垂直度。钢柱安装到位,对准轴线,必须等底脚固定后才能松开吊索。钢柱吊装如图2所示。
3、柱间支撑吊装
钢柱吊装后,开始柱间支撑吊装。柱间支撑重量小,用吊车或人工直接吊装就位。
柱间支撑吊装完毕,进行轴线偏差、垂直度复测,合格后进行高强螺栓安装,最后焊接。

四、钢屋架梁吊装
1、钢屋架梁吊装工艺流程
轴线标高复核
及构件质量检测
钢 屋 架 绑 扎
钢屋架吊升
及临时就位
钢屋架安装质
量复测及固定
屋面支撑檩条安装
钢 屋 架 拼 装

2、钢屋架梁吊装分段
为尽量缩短空中作业时间,钢屋架梁吊装采用整段吊装,按图纸要求分段制作运输到现场后,根据吊装要求进行分段拼装。
3、钢屋架梁的绑扎及吊升
钢屋架梁吊装时采用2点绑扎,由于钢屋架下的区域地面施工,吊车无法进入,故采用1台50t汽车吊跨外吊装就位(如图3所示)。
4、钢屋架梁的安装
a.屋架梁吊装采用千斤捆扎法(用麻袋或橡皮包角),吊装千斤的安全系数应取K=10。
b.采用50t汽车吊吊装钢屋架。吊车就位起吊,先将整个吊装单元吊离地面500mm后,观察整个结构受力后的具体情况,符合要求后,再指挥吊车提升。
c.第一榀钢屋架梁吊升就位后,将屋架支座的螺栓临时紧固,在屋架上弦节点两侧各对称拉两道缆风绳,临时固定钢屋架及调整钢屋架的垂直度,见图4。
d.安装第二榀钢屋架时,拉设两道缆风绳至地锚临时固定,并立即安装A、B轴间的屋面檩条和钢屋架支撑以形成空间稳定结构。
e.按以上方法安装其余轴线的钢屋架。
5、钢屋架校正
a.钢屋架吊装到位后,经过收放缆索上的倒链对屋架进行垂直度校正。
b.用经纬仪测量屋架垂直度。在屋架上弦二端和中央夹三把标尺,待三把标尺的定长刻度在同一直线上,则屋架垂直度校正完毕。
c.钢屋架校正完毕,拧紧各接点处螺栓、焊接牢固。

四、屋面檩条和支撑安装
1、屋面檩条重量小,用倒链或人工安装。
2、屋架之间的钢支撑在地面拼装成一个整体,用50t汽车吊整体吊装就位。
3、屋面檩条和支撑安装安装前,在屋架上拉好安全绳,如图3所示。

(三)． 高强螺栓连接
本工程刚架构件之间的拼装接点采用高强度螺栓,10.9S级,构件摩擦面系数应经喷砂除锈处理,使摩擦系数达到0.45。现场施工时应严格按高强度螺栓施工规范进行施工。
一、施工工艺

高强螺栓抽检
摩擦面及螺栓检查
高强螺栓的安装及紧固
复 检
高强螺栓封闭

二、施工准备
1)高强螺栓检查
A、依连接节点的受力要求,对进场的高强螺栓按施工要求,分规格、批号、数量抽选样品,送检测部门复验。
B、依制造厂家提供的构件及连接板,进行抗滑移试验复测,符合要求后,方可进行下步施工。
C、高强螺栓连接副(包括一个螺栓、一个螺母和一个垫圈)应在同一包装箱中配套使用,不得互换。
2)螺栓孔检查及修复
用尖头撬棒及冲钉对正上下或前后连接板的螺孔,检查安装螺栓孔位,保证孔位基本对正,螺栓能自由投入。对连接件不重合的孔,用钻头或铰刀扩孔或修孔,符合要求后,方可安装螺栓。
3)抗滑移面检查和清理
检查摩擦面,确保连接面上无氧化铁皮、毛刺、焊疤、泥土或油脂,连接面应略成赤锈时为宜。处理后的摩擦面应保持干燥,不得受潮或雨淋。
三、高强螺栓安装
高强度螺栓应严格按照设计图纸中所定的规格大小来使用,并使用专用扭剪型高强度螺栓枪进行终拧;
1)选用经复验后和要求的高强螺栓,用尖头撬棒及冲钉对正上下或前后连接板的螺孔,将螺栓自由投入。
2)高强螺栓应顺畅穿入孔内,不得强行敲打,在同一连接面上穿入方向宜一致,以便于操作。
3)安装用临时螺栓采用普通螺栓。其穿入数量不得少于安装孔总数的1/3,且不少于两个螺栓。
4)安装时,先在安装临时螺栓余下的螺栓孔中投满高强螺栓,并用扳手扳紧,然后将临时普通螺栓逐一换成高强螺栓,并用扳手扳紧。
四、高强螺栓紧固
1)高强螺栓的紧固,分二次拧紧(即初拧和终拧)。每组拧紧顺序,从节点中心部开始逐步向边缘(两端)施拧,整体结构的不同连接位置或同一节点的不同位置。有两个连接构件时,应先紧主要构件,后紧次要构件。同一连接板上的螺栓是先拧中间螺栓,后拧四周螺栓。
2)当日安装的螺栓,应在当天终拧完毕,以防构件摩擦面、螺纹沾污、生锈和螺栓漏拧。
3)高强螺栓终拧后外露丝扣不得少于2扣。
4)螺栓初拧、复拧和终拧后,应做出不同标志,以便识别,避免重拧或漏拧。
5)高强螺栓紧固后,进行检查和测定,发现欠拧、漏拧时,应补拧;超拧时,应更换重拧,处理后的扭矩值应符合设计规定
高强度螺栓终拧顺序应由中间向两端逐步交错Z字型进行,终拧后检查尾长是否符合规范要求。
结构高强度螺栓的换穿应在该区域结构已经校正好后,整体换穿。并应整体初拧后再逐步终拧。
高强度螺栓的长度应等于被连接板叠的厚度加螺母及垫圈厚度再外加2~3丝扣的长度,总长度一般取5mm的整数倍。螺栓拧紧后,其外露丝扣不宜少于两扣,以使螺母处于良好的工作状态,充分发挥其作用。
高强螺栓施工需进行轴力试验、制作厂和现场摩擦面抗滑移系数测定试验,以验证高强度螺栓的质量和制作厂、现场安装单位的施工能力。
五、高强螺栓复检
1)高强螺栓安装完成后复检,终拧采用电动扳手紧固的高强螺栓,以螺栓尾部是否拧掉为标准,用测力扳手紧固的高强螺栓,用测力扳手复测其力矩值,不合格则增加力矩值。
2)复检合格的高强螺栓最后按设计要求,做好防腐封闭工作。

(四)． 钢结构焊接及其无损检测
一、工程焊接概况
本工程钢结构现场焊接要求:屋面梁下缘与支座处对接焊缝质量检验级别按二级,其余焊缝按三级。
二、焊接方法、焊接材料选择及焊接机械的配备
根据工程焊接量大、工期紧的特点,结合焊接接点位置,现场焊接施工采用CO2气体保护焊半自动焊为主、手工焊为辅的焊接方法,焊接材料根据结构钢材的材质,按下列要求选择:
手工焊接Q235B钢连接时采用E43xx型焊条, CO2气体保护焊采用H08Mn2SiA。焊条或焊丝应符合<碳钢焊条>(GB/T5117-1995),<低合金钢焊条>(GB/T5118-1995),<熔化焊用钢丝>(GB/T14957-94)的规定。
焊机配备如下:

序 号
名 称
数 量
1
CO2气体保护焊机
2台
2
直流电焊机
4台
3
交流电焊机
1台
4
空压机
1台
5
烘箱
1台

三、焊接施工准备
焊接工艺评定,确定合理的焊接工艺参数,制定焊接工艺规程评定所使用钢材、接头形式与实际焊接相符。
焊工持合格证上岗,脱离岗位3个月以上,应重新考核。焊工必须严格执行焊接工艺的评定,不得修改焊接工艺参数。每焊完一道焊缝,必须清除熔渣、飞溅、焊瘤等缺陷,修整焊缝与母材保持延缓过渡。并在离焊缝20mm处打上钢印代号。
现场焊接施工考虑到配合钢结构的吊装工作,需要在短时间内完成已安装结构的焊接工作,以便开始下一步的钢结构安装和校正工作,因而结构对焊工的要求相当高,需要现场有相当熟练的焊接操作人员和完美的焊接工艺措施。
在工程开工前,需要挑选有经验的焊接施工人员,我局以前做过很多高层和大跨度钢结构工程,培训了大量的有丰富钢结构焊接施工经验的焊接操作和技术人员,并积累了大量的焊接工艺评定资料,对钢结构焊接有相当成熟的经验,经过对焊接施工人员的合理安排和焊接设备的调控,能够在施工前充分准备,保证工程的顺利进行。
因钢材主要为国产Q235,现场安装人员要根据工程中焊接要求进行相应的焊接工艺评定试验,以确保焊接施工质量。我局以前类似焊接工艺评定资料将在施工前提交甲方、监理认可,应用于本工程。
四、焊接施工管理措施
1、焊接材料:所有焊材均要有质保书并符合规范要求,入库后分类管理,并保证通风干燥,焊条使用前严格按使用说明进行烘焙,CO2气体纯度和含水量符合规范要求。
2、焊接设备接地要好,并经常检修,使其处于良好工作状态。
3、焊工操作平台搭设牢固,并做好防护。
4、焊工工具配备齐全,施工时妥善放置。
5、对焊缝坡口尺寸进行检查、记录。
6、空气相对湿度大于85%时,应对焊接施工点进行吸湿、干燥处理后进行焊接。
7、焊接接点处的铁锈、油漆、水分及其它影响焊接质量的杂物,应于电焊前清除。
8、焊接中应严格按工艺规范要求进行施焊,随时注意焊接电流、电压及焊接速度,如发现问题,应马上上报,整改后才可继续焊接。
9、焊接时应根据母材材质、厚度,进行焊前预热。
五、结构焊接施工顺序
焊接施工顺序对焊接变形及焊后残余应力有很大影响,在焊接时为尽量减小结构焊接后的变形和焊后残余应力,结构焊接应尽量实行对称焊接,让结构受热点在整个平面内对称、均匀分布,避免结构因受热不均匀而产生扭曲和较大焊后残余应力。
六、焊接检查与探伤
1、屋面梁下缘与支座处对接焊缝20%UT探伤。
2、焊缝表面严禁有裂纹、夹渣、焊瘤、咬肉、气孔等缺陷。
3、对焊道尺寸、焊角尺寸、焊喉进行检查记录。
4、焊缝UT探伤应在焊缝外观尺寸检查合格后进行,并必须在焊缝冷却24小时后进行。
5、探伤人员必须具有二级探伤资格证,出具报告者必须是三级探伤资质人员。
6、探伤不合格处必须返修,在探伤确定缺陷位置两端各加50mm清除范围,用碳弧气刨进行清除,在深度上也应保证缺陷清理干净,然后再按焊接工艺进行补焊。
7、同一部位返修不得超过两次。

(五)． 屋面板施工
一、屋面板的装、运、卸及堆放
1、屋面板的装、运、卸
①装车卸车要轻拿轻放,每包板材下面要垫放长1200mm,宽150～200mm的泡沫板,其距离不准超过1500mm以上。
②装车长度方向的外悬部分不得大于1000mm。
③用叉车装卸时,严禁叉车碰撞板材,叉车上的板材距汽车车身边要保持200mm的距离。
④用吊车装卸板材时,每次吊板一般不得超过20块;只能采用尼龙绳或麻绳吊板,严禁用钢丝绳吊板。
⑤装车人员严禁穿硬底带钉皮鞋,在车上面的作业人员,在装车前应将鞋底下的泥沙抹干净。
⑥每装一块板材要洒一次水。板材与车箱壁之间要用泡沫塞紧。
2、屋面板的堆放
①堆放场地要平整,每隔1500mm垫放一块长1200mm宽200mm同样厚度的泡沫板。
②堆放高度不得大于1500mm。
③堆与堆之间要留有足够的空隙便于行人。
④板端编号要露在人行道处,以利寻找。
⑤板材不宜在露天长期堆放,凡超过1个月以上者要用防雨布盖好。
3、注意事项
①不得在地面上或车上拖拉板材,不论板长短一定要用两人以上搬运。
②如采用吊车装时,不得与车体相碰撞。
③不准用铁具敲、打、撬板材。
二、屋面板的安装
１、安装准备
①制定吊装方案。
②准备好吊具。
③检查屋面的檩条、拉筋是否齐全及紧固件是否完全符合要求;油漆工作是否完成。
④准备短途运输手推车,手推车上要固定木架,木架表面要平整,每次装板不大于20平方。
⑤按照施工方案寻找板号,检查板材规格型号是否有误。
⑥对进入施工现场的屋面板,再次检查表面的涂层有无损坏,有无运输变形。如发生问题,在安装前必须处理完毕。
⑦清理屋面板,安装屋面板前所有屋面板均须用软布擦拭干净,不得用硬物体刮,以免损伤涂层,损坏屋面板。
⑧檩条位置用线标出,自攻螺栓线打在标线上,确保外观整齐。包边亦要求平整。
２、屋面板的安装
(1)主要施工工序如下:

将板材吊到屋面,并分布于屋面上
将第一块板边翻起后,调整就位,紧固
将第一块板底插入工字铝连接件
将第二块板边翻起和清理边接工字铝边槽
第二块板用方木从侧面打击板边,使其到位
检查位置是否准确,紧固
竣工验收

(2)注意事项
a.用专门吊具将板材吊到屋面,并分布于屋面上,板间分布间隙不应小于100mm。
b.彩板安装时要及时用自攻螺栓固定,以避免被风刮伤人。
c.安装行走时,必须在下有肋的板上,避免屋面板变形。
d.屋面板安装的同时应安装屋脊板和屋面包边、泛水和堵头。作好安装记录。
d.屋面板的固定:在横坡两块屋面板碰头外,上层屋面板做翻边防水沿,用防水槽形连接板相连,经过槽形连接板用连接螺栓与屋顶檩条固定,在防水沿扣上槽形盖体防水,并用铆钉与板边连接,铆钉间距500mm。
e.两个槽形件间搭接处,用密封胶密封,搭接长度不小于50mm。
f.包边屋面板、泛水屋面板搭接尽可能背风向,搭接长度≥60mm,拉铆钉中距≤500mm。
g.安装屋脊件,山墙封檐件、天沟等泛水配件,连接前按设计挤上硅胶,以保证密封性能。

三． 施工技术工艺保证措施
一、焊接技术工艺保证
1、焊接方法和焊接材料选择
根据本工程焊接量大、工期紧的特点,结合焊接节点位置,焊接施工采用CO2气体保护焊半自动焊为主,手工焊为辅的焊接方法,焊接材料根据结构钢材的材质,按下表选择:
母材材质
手工焊
CO2气保焊
Q235
E4315或E4316
H08Mn2SiA+CO2气体

2、焊接工艺评定
根据国家有关规范和标准进行焊接工艺评定或被已有评定所取代。

3、焊接施工组织
(1)焊接劳动力
焊接施工考虑到焊接量大、质量要求高、工期短,本工程将精心挑选68名有多年钢结构工程现场焊接施工经验的焊工负责焊接施工。
(2)焊接施工准备
a.焊工培训
针对本工程现场焊接施工的各种焊接节点,对将参加焊接施工的焊工进行培训,让每个焊工熟练掌握结构中各种位置接点的焊接施工,并对将要施工的工程焊接状况有清楚认识。
b.工艺试验内容
焊接工艺试验可验证焊接接头的强度满足设计要求,并确定焊接工艺参数,即焊接电流、电压、焊接速度等一系列工艺参数。

4、焊接施工管理措施
a.焊接材料:所有焊材均要有质保书并符合规范要求,入库后分类管理,并保证通风干燥,焊条使用前严格按使用说明进行烘焙,CO2气体纯度和含水量符合规范要求。
b.焊接设备接地要好,并经常检修,使其处于良好工作状态。
c.焊工操作平台搭设牢固,并做好防护。
d.焊工工具配备齐全,施工时妥善放置。
e.对焊缝坡口尺寸进行检查、记录。
f.空气相对湿度大于85%时,应对焊接施工点进行吸湿、干燥处理后进行焊接。
g.焊接接点处的铁锈、油漆、水分及其它影响焊接质量的杂物,应在焊接前清除。
h.焊接中应严格按工艺规范要求进行施焊,随时注意焊接电流、电压及焊接速度,如发现问题,应马上上报,整改后才可继续焊接。

5、结构焊接施工顺序
焊接施工顺序对焊接变形及焊后残余应力有很大影响,在焊接时为尽量减小结构焊接后的变形和焊后残余应力,结构焊接应尽量实行对称焊接,让结构受热点在整个平面内对称、均匀分布,避免结构因受热不均匀而产生扭曲和较大焊后残余应力。

操作平台、防风棚及吊篮就位
焊前确认
根据结构特点确认焊接顺序
钢构件调整完毕、可靠紧固
衬板引弧
板安装检测
焊接完成
坡口清理
预 热
低氢型焊条
或焊丝焊接
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
时间控制位置
出现缺陷
局部修整
温度检测时间控制、缓冷
钢柱、钢梁、主桁架、次桁架接头高度、方位、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、根部垫板检查
中心轴线偏差检测
焊机工作状态良好、接地安全检查
焊接材料检查(焊丝、气体、焊条烘干温度、