某工程(长30米)钢屋架制作方案.doc

1. 工程概况
1.1. 工程简介
3号汽机房屋面结构采用梯形钢屋架上覆复合压型钢板，其中屋架跨度30.0m，屋架下弦标高+26.200m，共10榀，每榀屋架间由横向水平支撑及纵向垂直支撑联结成整体，屋架钢结构材质均选用Q235B，采用喷砂除锈，除锈等级Sa2.0，焊缝质量等级Ⅱ级。
钢屋架选自国家建筑标准图籍《梯形钢屋架》（05G511）中GWJ30-3A1、GWJ30-3A3（根据东北电力设计院F180ⅡS-T0215图纸，第15号杆件由L63x5变更为L75x5，在制作中应予以注意），屋架上弦选用L200x125x12角钢制作，下弦选用L180x110x12角钢制作，每榀桁架重5.09t，由两片梯形屋架采用M20普通螺栓组成整体。
1.2. 主要工程量
项目编号
项目名称
单位
数量
1
梯形屋架GWJ30-3A1
榀
6
2
梯形屋架GWJ30-3A3
榀
4
3
横向水平支撑SC1
件
6
4
横向水平支撑SC2
件
10
5
横向水平支撑SC3
件
18
6
横向水平支撑SC4
件
4
7
横向水平支撑SC5
件
3
8
纵向垂直支撑CC1
件
6
9
纵向垂直支撑CC2
件
3
10
横向水平支撑SC2a
件
1
11
横向水平支撑SC2b
件
1
12
横向水平支撑SC4a
件
1
13
横向水平支撑SC4b
件
1
14
纵向联系杆XG1
件
30
15
纵向联系杆XG2
件
36
16
纵向联系杆XG3
件
30
1.3. 工期要求：
2007年9月1日完成钢屋架制作
2.施工应具备的条件
⑴图纸会检完毕，施工方案编写完成并报监理审批完毕并组织有关人员进行学习和技术交底，焊工必须经过培训合格，持岗位合格证上岗。
⑵进厂各类钢材根据材料需用计划准备充足，同时完成必要的复试、检验。
⑶钢煤斗制作基本完毕，制作钢屋架的场地满足施工要求。
2. 施工主要机具及材料
2.1. 施工主要机具
机具各称
型号
单位
数量
龙门起重机

台
1
汽车吊
25t
台
1
交流电焊机
BX3-400
台
10
钢尺
哈尔宾鼓测牌50m
把
1
钢板尺
1.5m
把
2
角尺
500mm
把
1
卡尺

把
1
千斤顶

台
2
台钻

台
1

2.2. 施工主要材料
材料各称
型号
单位
数量
角钢
L200x125x12
吨
17.9
角钢
L180x110x12
吨
15.9
角钢
L140x90x10
吨
1.6
角钢
L100x7
吨
2.5
角钢
L90x6
吨
1.0
角钢
L80x5
吨
1.5
角钢
L75x5
吨
0.7
角钢
L70x5
吨
1.0
角钢
L63x5
吨
2.0
角钢
L50x5
吨
1.7
角钢
L125x10
吨
19.5
角钢
L125x8
吨
5.9
角钢
L75x8
吨
2.4
角钢
L100x8
吨
0.5
角钢
L110x8
吨
0.3
角钢
L140x10
吨
27.0
角钢
L90x10
吨
7.8
电焊条
E40型
吨
1.0
3. 施工方法、步骤及要求
3.1. 施工总体部署
⑴屋架在钢结构加工厂制作成形，由于屋架总长30m，考虑到现场的道路情况，单榀屋架分两片制作，每片长15m，在主厂房A列外搭设临时组装平台进行钢屋架组装。
⑵钢屋架的构件加工、喷砂、除锈、刷漆均在钢结构加工厂完成，现场组装厂只进行屋架及构件的螺栓组装。考虑到屋架安装的精度要求，单元组间的联系杆的节点板在吊装完毕后现场焊接。

⑶根据吊装方案，在组装厂将相临两榀桁架及桁架的所有纵向垂直支撑、横向组装成一个单元组（1-2轴、3-4轴、5-6轴、7-8轴、9-10轴）一次吊装，各单元组间的联系杆件现场安装。
⑷屋架的上、下弦的角钢接头形式采用型钢的标准接头。
3.2. 施工步骤
原材料的验收→加工准备及下料→零件加工→小装配 (小拼)→总装配 (总拼)→屋架焊接→支撑连接板，檩条、支座角钢装配、焊接→验收→除锈、油漆、编号               
3.3. 施工方法
☆ 根据《工程建设标准强制性条文》的有关规定：
⑴焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。
⑵焊工必须经考试合格并取得合格证书且在其考试合格项目及其认可范围内施焊。
3.3.1. 原材料的检验：
⑴开工前，必须对进厂的材料的品种和数量与施工图纸进行复合。
⑵检查质量保证书是否与钢材上打印的记号符合；每批钢材必须具备生产厂家提供的材质证明书。各类进厂钢材的外形偏差应符合《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-2001）的要求。
⑶焊接材料采用E40型焊条，其性能、规格、应符合国家产品标准的要求。
3.3.2. 加工准备及下料：
⑴放样：按照施工图放样，放样和下料时要预留焊接收缩量和加工
余量，（屋架上下弦同时起拱，起拱高度L/500,下料时应予以注意）经检验人员复验后办理预检手续。
⑵根据放样作样板（样杆）。
⑶钢材矫正：钢材下料前必须先进行矫正，矫正后的偏差值不应超过规范规定的允许偏差值，以保证下料的质量。
⑷屋架上、不弦下料时不开孔，其余零件都应开孔；热加工的型钢先热加工，待冷却后再开孔。
3.3.3. 零件加工：
⑴切割：氧气切割前钢材切割区域内的铁锈、污物应清理干净。切割后断口边缘熔瘤、飞溅物应清除。机械剪切面不得有裂纹及大于lmm的缺楞，并应清除毛刺。
⑵焊接：上、下弦型钢需接长时，先焊接头并矫直。采用型钢接头时，为使接头型钢与杆件型钢紧贴，应按设计要求铲去楞角。对接焊缝应在焊缝的两端焊上引弧板，其材质和波口型式与焊件相同，焊后气割切除并磨平。
⑶钻孔：屋架端部基座板的螺栓孔应用钢模钻孔，以保证螺栓孔位置、尺寸准确。腹杆及连接板上的螺栓孔可采用一般划线法钻孔。
3.3.4. 小装配（小拼）：
屋架端部T形基座、天窗架支承板预先拼焊组成部件，经矫正后再拼装到屋架上。部件焊接时为防止变形，宜采用成对背靠背，用夹具夹紧再进行焊接。
3.3.5. 总装配（总拼）：
⑴将实样放在装配台上，按照施工图及工艺要求起拱并预留焊接收
缩量。装配平台应具有一定的刚度，不得发生变形，影响装配精度。
⑵按照实样将上弦、下弦、腹杆等定位角钢搭焊在装配台上。
⑶把上、下弦垫板及节点连接板放在实样上，对号入座，然后将上、下弦放在连接板上，使其紧靠定位角钢。半片屋架杆件全部摆好后，按照施工图核对无误，即可定位点焊。
⑷点焊好的半片屋架翻转180°，以这半片屋架作模胎复制装配屋架。
⑸在半片屋架模胎上放垫板、连接板及基座板。基座板及屋架天窗支座、中间竖杆应用带孔的定位板用螺栓固定，以保证构件尺寸的准确。
⑹将上、下弦及腹杆放在连接板及垫板上，用夹具夹紧，进行定位点焊。将模胎上已点焊好的半片屋架翻转180°，即可将另一面上、下弦和腹杆放在连接板和垫板上，使型钢背对齐用夹具夹紧，进行定位点焊，点焊完毕整榀屋架总装配即完成，其余屋架的装配均按上述顺序重复进行。
3.3.6. 屋架焊接：
⑴焊工必须有岗位合格证，安排焊工所担任的焊接工作应与焊工的技术水平相适应。
⑵屋架的上、下弦的角钢接头形式采用型钢的标准接头，具体的连接方法见下图。

单角钢标准接头

宽度>125mm的双角受拉区钢标准接头

双角钢标准接头
钢屋架的接头宜设置在受力不大的节间内，或设在节点处。当角钢大于125mm时，为保证角钢的受力均匀应按图示进行斜切，两角钢间加设垫板，受压区可不斜切，在节点处可不设垫板。（上图的中符号的数值详见《建筑施工手册》（第四版）P728 表12-115、116 ）
⑶焊接前应复查组装质量和焊缝区的处理情况，修整后方能施焊。
⑷焊接顺序：先焊上、下弦连接板外侧焊缝，后焊上、下弦连接板内侧焊缝，再焊连接板与腹杆焊缝；最后焊腹杆、上弦、下弦之间的垫板。屋架一面全部焊完后翻转，进行另一面焊接，其焊接顺序相同。
⑸支撑连接板、檩条支座角钢的装配，焊接：用样杆划出支撑连接板的位置，将支撑连接板对准位置装配并定位点焊。用样杆同样划出角钢位置，并将装配处的焊缝铲平，将檩条支座角钢放在装配位置上并定位点焊。
⑹全部装配完毕，即开始焊接檩条支座角钢、支撑连接板。焊完后，
应清除熔渣及飞溅物。在工艺规定的焊缝及部位上，打上焊工钢印代号。
⑺焊接的焊缝高度严格按照图纸施工，图纸未注明的焊缝高度均为8mm，未注明的焊缝长度均为满焊。
⑻焊接的电流选择：焊接时电流过大，容易产生咬肉、飞溅、等现象，若电流过小，易产生电弧不稳、未焊透或夹渣等现象。未保证工程质量现对焊接的电流规定如下：
I=(35-55)d
I-电流大小
d=焊条的直径
4. 施工应达到的质量标准及工艺要求
4.1. 质量指标
检验批一检合格率100%
4.2. 质量标准
屋架制作施工中各检验批的质量标准及要求，均执行《电力建设施工质量验收及评定规程第一部分：土建工程 》的标准，达到合格。
⑴钢材的品种、规格、型号和质量，必须符合设计要求及有关标准的规定。
⑵钢材切割面必须无裂纹、夹渣分层和大于lmm的缺楞。
基本项目：
⑶构件外观表面无明显的凹面和损伤，划痕深度不大于0.5mm。焊疤、飞溅物、毛刺应清理干净。
⑷螺栓孔光滑，无毛刺，孔壁垂直度偏差不大于板厚的2%，孔圆度偏差不大于1%。
允许偏差项目
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
屋架最外端两个孔或两端支承面最外侧距离（L>24m） 
+5,-10
钢尺检查
2
屋架跨中高度 
10
拉线、钢尺检查
3
起拱       
±L/5000
拉线、钢尺检查
4
相邻节间弦杆的弯曲
L/1000
拉线、钢尺检查
5
固定檩条的连接件间距
±5 
钢尺检查
6
支承面到第一个安装孔距
±1
划线后，用钢尺检查 
7
节点杆件轴线交点错位 
3
划线后，用钢尺检查 
注：L为屋架长度；l为弦杆在相邻节点间距离。
5. 成品及半成品保护要求
堆放构件时，地面必须垫平，避免支点受力不均。屋架吊点、支点应合理；宜立放，以防止由于侧面刚度差而产生下挠或扭曲。钢结构构件应涂防锈底漆，编号不得损坏。
构件运输、堆放变形：运输、堆放时，垫点不合理，上、下垫木不在一条垂直线上，或由于场地沉陷等原因造成变形。如发生变形，应根据情况采用千斤顶、氧-乙炔火焰加热或用其它工具矫正。
6. 安全及文明施工要求
6.1. 安全施工措施
6.1.1. 安全生产目标：
杜绝死亡事故；
不发生群伤事故；
不发生重伤事故；
不发生重大机械事故；
不发生火灾事故；

不发生对公司产生声誉影响的环境事故；
6.1.2. 危险点分析
钢屋架制作中,主要危险点分析为：
触电、飞屑伤害、粉尘污染
⑴焊工必须经安全考试合格并取得合格证书方可进行施工。
⑵所有带电作业的施工人员必须佩带绝缘手套、绝缘鞋。
⑶电气设备发生故障时，施工人员不得擅自处理，必须请专业电工进行修理。
⑷交流电机应设专人进行日常维护，保证其运转正常。
⑸使用云石机打磨钢构件时，施工人员必须佩带护目镜，此外，喷砂的施工人员在作业时必须佩带口罩。
6.1.3. 施工塔吊安全操作规程
6.2. 文明施工措施
6.2.1. 文明施工目标
争创建全国一流安全文明施工现场
6.2.2. 文明施工措施
⑴现场施工的在岗人员统一着装，配带胸卡。现场设立饮水、休息室，工作期间接客在休息室进行。周围厂地平整干净。
⑵施工电源、闸箱要标准化、规范化，线路布设合理，走向安全。施工人员统一着装，配戴胸卡。
⑶施工现场的宣传牌、各种标识布设齐全、美观，消防器材布设整齐合理。
⑷施工场地专人清扫，加工剩余的料头分类码放整齐，经技术人员
确认后方可拉入废料堆。
⑸现场材料器具码放整齐，标识准确清楚，电焊机码放整齐，氧气、乙炔瓶必须放置在特制的氧气乙炔笼中。
⑹建立文明施工责任制，并且层层承包，制定奖惩措施，奖优罚劣。
7. 应注意的质量问题
⑴构件扭曲：拼装时节点处型钢不吻合，连接处型钢与节点板间缝隙大于3mm，应予矫正，拼装时用夹具夹紧。长构件应拉通线，符合要求后再定位焊固定。长构件翻身时由于刚度不足有可能产生变形，这时应事先进行临时加固。
⑵起拱不符合要求：钢屋架拼装时，应严格检查拼装点角度，采取措施消除焊接收缩量的影响，并加以控制，避免产生累计误差。
⑶焊接变形：应采用合理的焊接顺序及焊接工艺（包括焊接电流、速度、方向等）或采用夹具、胎具将构件固定，然后再进行焊接，以防止焊接后翘曲变形。
⑷跨度不准：制作、吊装、检查应用统一精度的钢尺。严格检查构件制作尺寸，不允许超过允许偏差。
8. 应提供的质量记录及验收级别
8.1. 应提供的质量记录
⑴钢材、连接材料、和涂装材料的质量证明、试验报告
⑵钢结构制作(安装)焊接工程检验批质量验收记录、钢构件(屋架、桁架)组装工程检验批质量验收记录、钢结构零、部件加工工程检验批质量验收记录
⑶涂料防腐蚀工程检验批质量验收记录

8.2. 验收级别
检验批项目监理100%验收
9. 编制技术措施的依据
DL/T5210.1-2005《电力建设施工质量验收及评定规程第一部分：土建工程 》
建标（2000）241号《工程建设标准强制性条文》（电力工程部分）
SDL69-87《电力建设施工及验收技术规范》（建筑工程篇）
《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）
《建筑施工手册》（第四版） 中国建筑工业出版社
《电力建设安全工作规程》
《**电力建设公司施工技术管理规定》
《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-2001）
《梯形钢屋架》（05G511）
东北电力设计院《汽机房屋面》F180ⅡS-T0215