火车站站房钢屋架施工技术.doc

火车站钢屋架施工技术

一、工程概况
本工程为火车站站房大楼，三层框架结构，建筑面积4916平方，--轴屋顶为钢屋架，主桁架共计7榀，每榀重2.55吨。次桁架共计 18 榀，每榀重0.65吨，主桁架跨距18.9米，两端用螺栓固定。次桁架跨距8.4米，两端与主桁架焊接。上部采用H型钢和□型钢檩条焊接，屋面采用压型钢板保温防水屋面。
二、施工准备
1、熟悉图纸，核对构件安装就位尺寸、标高和相互的关系。
2、机械选择
根据工程现场的实际情况，主桁架采用一台70吨的轮胎式汽车吊吊装，次桁架、檩条及屋面板采用现场的塔式起重机吊装焊接。
3、现场准备
施工现场应平整、畅通，水电应接至现场，根据所用吊车的技术数据，计划吊车支放位置与移动次数，并安排好钢构件摆放位置。
4、专人检查预埋件的位置、标高是否符合设计要求，主桁架位置弹上轴线。预埋件轴线偏差≤±10mm,相邻预埋件高差≤±5mm，预埋件中最高点与最低点的高差≤±5mm。
5、构件进场后，按构件吊装先后顺序排列，并对构件进行全面检查，如：构件的数量、长度、垂直度。安装接头处螺栓孔之间的尺寸是否符合设计要求。
三、工艺流程

钢屋架吊装工艺流程图
构件验收
构件吊装前就位
钢屋架帮扎、扶直
钢屋架吊升及临时就位
钢屋架安装质量复测及固定
支撑及维护系统安装
粉刷涂料
保温板、屋面板施工

四、钢屋架安装
（一）、安装顺序

施工准备
基础和支撑面验收
主桁架吊装就位
次桁架吊装就位
钢梁及□型檩条安装
900型屋面板安装
∟50*5的角钢与檩条焊接
100厚玻璃丝岩棉铺设
820型咬口式屋面板安装

1、主桁架安装
（1）、主桁架跨度为18.9米，吊装采用两点，吊点应位于屋架的重心线上，并在一端绑溜绳。钢丝绳的水平夹角不小于45度。
（2）、桁架多用高空旋转法吊装，即将桁架从摆放垂直位置吊起至超出柱顶200mm以上后，再旋转臂杆转向安装位置，此时起重机边回转、工人边拉溜绳，使桁架缓慢下降，平稳的落到柱顶的设计位置上，使桁架支座的中心线与柱头中心轴线对准。
（3）、第一榀桁架就位并初步校正垂直度后，应在两侧设置缆风绳用临时螺栓临时固定，方可卸钩。
（4）、第二榀桁架用同样方法吊装就位后，先与第一榀桁架临时连接固定，卸钩后，随即安装支撑系统，用钢支撑上的花篮螺栓校正桁架的垂直度、平直度。校正检查合格后，立即换用高强螺栓进行最后固定。其他桁架一次吊装。
（5）、对每一个连接接头，应用
1、钢桁架制作应符合《钢结构工程质量验收规范》（GB50205-2001）中的有关规定。
2、对于圆弧形钢管、施工时应根据设备条件合理选择弯管工艺，弯管成型后应满足以下技术规定。
（1）、弯管弯曲成型后的质量不得有明显改变，仍能符合（GB700-88）规定的Q235B规定
（2）、管材表面平滑过渡，不得出现突变、折痕、表面凹凸不平等规定。
（3）、管材弯曲成型后的外径与设计外径的差距不得大于±1mm
3、采用相贯节点处大直径钢管（主管）贯通，小直径管（支管）端部应采用自动切管机精确切割成相贯线切口。支管壁厚大于等于6mm时应切坡口，支管壁厚小于等于6mm时可不切坡口，支管切割时应考虑主管为曲杆等对切割轨迹的影响，下料阶段不得采用人工修补的方法修正切割完的支管。
4、所有构件必须放样，确保准确无误后方可下了制作，所有桁架均在厂家制作，现场拼装焊接。
5、构件在运输过程中应采取防止变形和损害的措施。
6、钢屋架安装
1）、钢屋架的帮扎采用两点帮扎

2）钢桁架从轴开始自东至西吊装， 70吨吊车吊装主桁架第一榀就位后临时固定，等第二榀桁架吊装到位后，第一榀与第二榀之间设有水平支撑拉杆，采用水平支撑配合倒链调整桁架垂直度，经验收位置、标高、垂直度符合设计及规范要求后，上紧支座螺栓焊好水平支撑。以两榀桁架为起点，向房屋另一端顺序安装。
3）、将桁架吊装超出屋面柱顶以上，缆绳旋转桁架，使其对准柱顶便于就位。
4）、主次桁架吊装焊接完后，经验收合格后，进行H型钢梁及檩条吊装焊接，最后进行屋面板安装。
5、安装高强度螺栓
1、 高强度螺栓连接在施工前应对连接副实物和摩擦面进行检验和复验，合格后才能进入安装施工；
2、 对每一个连接接头，应先用临时螺栓或冲钉定位，为防止损伤螺纹引起扭矩系数的变化，严禁把高强度螺栓作为临时螺栓使用。对一个接头来说，临时螺栓和冲钉的数量原则上应根据该接头可能承担的荷载计算确定，并应符合下列规定：
⑴ 不得少于安装螺栓总数的1/3；
⑵ 不得少于两个临时螺栓；
⑶ 冲钉穿入数量不宜多于临时螺栓的30%。
3、 高强度螺栓的穿入，应在结构中心位置调整后进行，其穿入方向应以施工方便为准，力求一致；安装时要注意垫圈的正反面，即：螺母带台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧；对于大六角头高强度螺栓连接副靠近螺头一侧的垫圈，其有倒角的一侧朝向螺栓头。
4、 高强度螺栓的安装应能自由穿入孔，严禁强行穿入。如不能自由穿入时，该孔应用绞刀进行修整，修整后孔的最大直径应小于1.2倍螺栓直径。修孔时，为防止铁屑落入板迭缝中，绞孔前应将四周螺栓全部拧紧，使板迭密贴后再进行，
严禁气割扩孔。
5、 高强度螺栓在终拧以后，螺栓丝扣外露应为2至3扣，其中允许有10%的螺栓丝扣外露1扣或4扣。
6、檩条截面较小，重量较轻，采用一钩多吊或成片吊装的方法吊装。檩条的校正主要是间距尺寸及自身平直度。间距检查用样杆顺着檩条杆件之间来回移动，如有误差，放松或拧紧螺栓进行校正。平直度用拉线和钢尺检查校正，最后用螺栓固定。
7、钢结构焊接：
    本工程焊接采用手工焊接，焊接材料为E4315或E4316 满足，《碳钢焊条>>(GB5117-95)的规定。
钢结构焊接应应符合《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-91的规定。焊接顺序的选择应考虑焊接变形的因素，尽量采用对称焊接，对收缩量大的部位应先焊，焊接过程中，要平衡加热量，使焊接变形和收缩量减小。
（3）、对接焊缝质量等级为二级，角焊缝外观质量等级为三级，钢管相贯通线焊缝要求如下：想贯线焊缝，应沿全周连续焊接并平滑过渡。焊缝质量等级：全熔透焊缝等级为二级，角焊缝和部分熔透焊缝为三级。当多根钢管同时交于一节点，且支管同时相惯时，支管按大管经和壁厚优先。支管与支管相惯处一律满焊。圆管相惯时，支管端部的相惯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。
当焊管管壁≤6mm时，采用全园角焊缝。
当焊管管壁＞6mm时，所夹锐角≥75度时，采用全周带坡口的全熔透焊缝。
当焊管管壁＞6mm时，所夹锐角＜75度时，A、B区带坡口的全熔透焊缝，C区采用带坡口的部分熔透焊缝（当夹角＜35度时可采用角焊缝＝，各区相接处坡口及焊缝应圆滑过渡。
对全熔透和部分熔透焊缝，其有效焊缝高度he＞1.15t，且he＜1.25t.对角焊缝焊脚尺寸为1.5t。t为支管的壁厚。
（4）、桁架、钢梁拼制采用全熔连续对接焊缝。除注明外，所有焊缝均为凸面焊缝，且凸出构件表面高度1mm左右。

8、钢结构的防锈、防腐、防火
1)、钢结构的除锈及涂装应在制作质量检验合格后进行。
2）、将表面长刺、油污及附着物清理干净，采用喷砂抛丸除锈，除锈等级Sa2.5，其质量要求应符合《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB8923-88）的规定。
3）、涂漆时的环境温度和相对湿度应符合涂料产品说明书的要求，凡高强螺栓连接范围内及安装焊缝30-50mm范围内，不允许涂刷油漆或有油污。
4）、钢材经除锈制作完成后，涂刷环氧防锈底漆、面漆，涂膜总厚度不低于150um。
5）、运输、安装过程中对涂层损伤，须视损伤情况的不同采取相应的修补方式，对拼装焊接的部位必须清除焊渣，进行表面处理达到Sa2.5级要求后，用同种涂料补涂。
6）、本屋面防火等级为二级，钢结构构件应满足防火要求，构件表面外刷钢结构防火涂料，防火涂料的施工应由专业队伍施工，施工质量应满足《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205及《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24的规定。
9、屋面压型钢板安装: 
1、在运输及吊装许可的条件下，应采用长尺寸的板材以减少接缝，提高保温性能和防水效果。 
2、压型钢板板固定，在横波每两块板有一波搭接，搭接面用密封胶条密封，再用防水密封膏密封，并用自攻螺钉与檩条固定。 
3、每块板端部不少于3个螺钉，中间支撑处在大于3米檩距的情况下，至少有一个自攻螺钉连接。 
4、板材搭接于檩条上，保证搭接长度要求，搭接部分用拉铆钉连接并施以防水密封膏，外露钉头涂密封膏。 
5、包边钢板的搭接尽可能背风向，搭接长度大于20-50毫米，拉铆钉间距小于500毫米。 
6、自攻钉拉铆钉设于波峰上，进行防水处理。 
7、一旦彩色涂层划伤或锈斑时，应采用相应系列涂料补刷。
四、质量及安全措施

1、参与吊装的人员必须严格按技术方案施工。
2、构件吊装前，必须对构件的制作质量进行复查验收，合格后方可进行吊装。
3、焊工必须持证上岗。
4、吊装过程中，必须专人指挥，地下和屋架上工作人员用对讲机随时联系，吊装范围内，有专职安全员现场进行吊装监督，并在吊装区域内设警戒线。
5、所有现场工作人员必须戴安全帽，高空作业人员必须戴安全带。
6、安装屋架的人员作业范围内必须搭设可靠的操作平台。
7、吊车行走路线、支腿是否牢固，起吊前应认真检查。
8、帮扎构件的吊索应需要计算满足要求后方可使用，帮扎方法应正确牢固。
9、禁止在大风天气吊装工作。
10、吊装指挥人员必须持证上岗，作业时信号明确，驾驶员听从指挥。
11、严禁起吊重物长时间悬挂于空中。
12、进行吊装时，屋架上采取防滑措施。

五、冬季施工措施
    1.钢结构制作和安装冬季施工严格依据有关钢结构冬季施工规定执行。
    2.钢构件正温制作负温安装时，应根据环境温度的差异考虑构件收缩量,并在施工中采取调整偏差的技术措施。
    3.参加负温钢结构施工的电焊工应经过负温度焊接工艺培训，考试合格,并取得相应的合格证。
    4.负温下使用的钢材及有关连接材料须附有质量证明书,性能符合设计和产品标准的要求。
    5.负温下使用的焊条外露不得超过2小时，超过2小时重新烘焙，焊条烘焙次数不超过3次。
    6.焊剂在使用前按规定进行烘烤，使其含水量不超过0.1 %。
    7.负温下使用的高强螺栓须有产品合格证，并在负温下进行扭矩系数、轴力的复验工作。
    8.负温下钢结构所用的涂料不得使用水基涂料。
    9.构件下料时，应预留收缩余量，焊接收缩量和压缩变形量应与钢材在负温度下产生的收缩变形量相协调。
    10.构件组装时，按工艺规定的顺序由里往外扩展组拼，在负温组拼时做试验确定需要预留的焊缝收缩值。
    11.构件组装时，清除接缝50mm内存留的铁锈、毛刺、泥土、油污、冰雪等杂物，保持接缝干燥无残留水分。
    12.负温下对9mm以上钢板焊接时应采用多层焊接，焊缝由下向上逐层堆焊，每条焊缝一次焊完，如焊接中断，在再次施焊之前先清除焊接缺陷。严禁在焊接母材上引弧。
    13.钢结构现场安装时，如遇雪天或风速在6m/s以上，搭设防护棚。
    14.不合格的焊缝铲除重焊，按照在负温度下钢结构焊接工艺的规定进行施
焊。
    15.环境温度低于0℃时，在涂刷防腐涂料前进行涂刷工艺试验，涂刷时必须将构件表面的铁锈、油污、毛刺等物清理干净，并保持表面干燥。雪天或构件上有薄冰时不得进行涂刷工作。
    16.冬季运输、堆放钢结构时采取防滑措施，构件堆放场地平整坚实无水坑，地面无结冰。同一型号构件叠放时，构件应保持水平，垫铁放在同一垂直线上，并防止构件溜滑。
    17.钢结构安装前根据负温条件下的要求，对其质量进行复验，对制作中漏检及运输堆放时产生变形的构件，在地面上进行修理矫正。
    18.使用钢索吊装钢构件时应加防滑隔垫，与构件同时起吊的节点板，安装人员需用的卡具等物用绳索绑扎牢固。
    19．根据气温条件编制钢构件安装顺序图表，施工时严格按规定的顺序进行安装。
    20．编制钢结构安装焊接工艺，一个构件两端不得同时进行焊接。
    21．安装前清除构件表面冰、雪、露，但不得损坏涂层。
    22．负温安装的柱子、主梁立即进行矫正，位置校正正确立即永久固定，当天安装的构件要形成稳定的空间体系。
    23.高强螺栓接头安装时构件摩擦面不得有积雪结冰，不得接触泥土、油污等赃物。
    24.负温下钢结构安装质量除遵守《钢结构工程施工及验收规范》（GB50250-95）要求外，还应按设计要求进行检查验收。