广州动物园飞禽大观可进笼改造工程.doc

设计资料
一、工程概况
1、工程名称：广州动物园飞禽大观可进笼改造工程施工总承包
2、建设地点：广州市先烈中路120号
3、建设规模：项目总用地面积6500平方米，钢结构面积2500平方米，单跨最大跨度61米。重要对原飞禽大观陈旧的笼舍及设施进行拆除，新建一处飞禽动物可进笼生态展示区。
4、承包方式：包工、包料、包工期、包质量、包安全、包文明施工。
5、质量标准：符合《工程施工质量验收规范》合格标准。
6、工期规定：施工总工期为150日历天。
二、灌注桩基础
本工程采用桩径D=600mm、D=1000mm的钻孔灌注桩，桩长H约8~20米，共25根。钻孔灌注桩的机具选择、护筒埋设、泥浆造壁、施工要领及清孔等规定应按现行规范和规程解决。
三、钢结构
（一）工程概况
本工程位于广东省广州市区内，建筑功能为飞禽网笼,飞禽网笼上部基本为镂空式结构，仅布置质量较轻且镂空的尼龙网，建筑物总高度(钢结构顶)为35.1m。
（二）钢材及连接材料
1、所有钢材的质量标准应符合现行国家标准《碳素钢结构》GB/T700-2023、《低合金高强度结构钢》GB/T1591-2023、《高层建筑结构用钢板》YB4104-2023的规定。应保证抗拉强度、伸长率、屈服强度、冷弯实验、冲击韧性合格，并应保证碳、硫、磷含量符合规定。
2、钢材应满足《建筑抗震设计规范》(GB50011-2023)的规定，抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.2；钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率应大于22%；钢材应有良好的可焊性,同时应具有冷弯实验的合格保证。
3、钢板厚度与钢材型号本工程中除特殊标明外均为Q345B。
4、钢材冲击韧性规定,-20℃时Q345B钢材，Cv≥34J。
5、钢材碳当量Ceq、焊接裂缝敏感性指数Pcm及屈服强度波动范围应符合《建筑结构用钢板》（GB/T19879-2023）规定。
6、公差规定 钢板厚度公差应满足《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》（GB/T709-2023）的规定，当钢板厚度小于等于20mm时，钢板厚度公差应不大于±3.5%。钢板的局部平面度：在1000mm范围内，允许误差为1.0mm。
7、质量检查 钢结构加工单位应派技术代表驻厂参与质检查收工作。对厚度大于等于40mm以上的钢板规定逐张检查，钢板的质量检查的具体内容应根据YB4104-2023中的检查规则规定进行。
8、交货状态 本工程钢材材质规定均指构件加工制作完毕后的性能指标。钢材交货状态应由钢结构加工制作单位拟定。交货状态应满足本工程钢结构加工制作工艺的需求。钢材材质单均应附有交付钢材的供货状态，并注明正火和回火温度等相关数据。
9、本设计的圆钢管可采用以下形式的钢管：
（1）无缝钢管；
（2）对于直径≥350mm的圆管，可用一条直缝的埋弧焊管；除图上注明外，焊缝质量等级为二级，焊缝表面需磨平；
（3）直径≤100圆管可以采用一条直缝的高频电焊管。
10、本工程所用圆钢管材质为( Q345B )，应严格控制壁厚与直径的公差，其质量等级应参照《结构用无缝钢管》(GB8162-2023)的规定。
11、H型钢及箱型截面
（1）H型钢采用焊接H型钢或热轧H型钢。
（2）箱形截面采用焊接箱形截面。
12、圆头焊钉
圆头焊钉的材质应符合现行国家标准《圆柱头焊钉》(GB10433-2023)的规定，且抗拉强度不小于400N/mm ，屈服强度不小于240N/mm 。埋入混凝土中的部分采用B1型焊钉，直径为19mm与22mm。
（三）螺栓形式及质量规定
1、本工程非主体结构（机电设备安装所需结构、吊顶、马道等）的螺栓连接除注明外均为普通螺栓连接。
2、本工程主体结构的螺栓连接，除注明外都采用高强螺栓连接。
（1）在高强度螺栓连接范围内，构件接触面采用喷砂（丸）解决，规定抗滑移系数≥0.50。制作单位应进行抗滑移系数实验，安装单位应进行复验。现场解决的构件摩擦面应单独进行实验。
（2）高强度螺栓孔径比杆径大1.5～2.0mm，普通螺栓孔径比杆径大1.0～1.5mm。高强度螺栓应自由穿入螺栓孔。高强度螺栓孔应采用机钻成孔，不得采用气割扩孔。
（3）螺栓连接板材料与强度较高的母材相同。
（4）高强度大六角头螺栓连接副、扭剪型高强度螺栓连接副出厂时应分别随箱带有扭矩系数和预拉力的检查报告。
（四）焊缝形式及质量规定
1、所有焊缝均须进行外观检查。一级焊缝的合格等级应为现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分类》(GB11345)B级检查的II级及II级以上；二级焊缝的合格等级应为现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分类》(GB11345)B级检查的III级及III级以上。
熔透焊缝均应符合与母材等强的规定。全熔透焊缝的端部应设立引弧板、引出板或钢衬管，引弧板的材质应与焊件相同。手工焊引弧板厚度5mm，焊缝引出长度大于或等于25mm。自动焊接引弧板宽度50mm，焊缝引出长度大于或等于50mm。焊接完毕后，必须切除被焊工件上的引弧板，并沿受力方向修磨平整，严禁用锤击落。
焊缝应具有良好的外观质量，角焊缝应符合二级焊缝的外观规定。
为了保证室外钢结构的耐久性，构件及节点外表面的所有接缝均应保证密封，如焊缝做到完全密封确有困难时，需采用相应的建筑防水做法进行封堵，使整个钢结构形成完整的密闭体系。
对于夹角小的节点区域，热影响区比较大，容易导致钢结构的过烧、脆断，施工单位应进行专门的焊接工艺评估和焊接全过程计算机仿真。
2、管节点焊缝
（1）相贯圆钢管轴线夹角（锐角）≤75°时，相贯焊缝划分为A、B、C区，趾部区A区及两侧区B区的钢管相贯焊缝采用全熔透坡口焊缝，焊缝质量等级为二级。节点的C区的相贯焊缝当二面角为＜60°时为部分熔透坡口焊缝，焊缝质量等级为二级；当二面角≥60°时规定同A、B区。相贯圆钢管轴线夹角（锐角）＞75°时，全周焊缝采用全熔透坡口焊缝，质量等级为二级。
（2）管相贯方式按详图上规定，原则上采用间隙接头及带相贯的板无间隙接头，腹杆端部应有全周焊缝。
3、焊缝坡口形状和尺寸由施工单位按照《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2023拟定。
4、焊接质量的检查按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2023和《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2023执行。
5、钢管与钢管的连接焊缝，在趾部(如图一所示)为熔透焊缝，在根部为角焊缝，侧边由熔透焊缝逐渐过渡到角焊缝，焊缝厚度应保证焊缝与被焊钢管等强,焊缝的坡口宜由五轴自动切割机在切割钢管的时候自动生成;加劲板、节点板的连接为贴角焊缝。腹杆与竖杆根部相交时应将腹杆全截面焊接于弦杆上，如图二所示。外径相同壁厚不同的构件不应在节点处对接，应在壁厚较薄一侧且离节点区域2倍弦杆直径处连接，如图三所示。
（五）施工详图的制作
1、施工详图设计资质规定
钢结构的施工详图必须由具有钢结构专项设计一级资质的单位来制作。钢结构承包单位应具有钢结构专项设计一级资质，具有完善的质量保证体系。施工详图应由施工详图设计单位的一级注册结构工程师签章，并经设计院结构工程师认可后方可进行材料的订货与构件加工。
2、施工详图设计规定
（1）施工详图设计应充足理解与体现施工图设计文献的各项规定与意图。
（2）施工详图深度应充足满足构件加工制作的各项需要，涉及复杂空间构件的曲面展开表达、板件尺寸、布置、定位、 连接件规格、材料表等。在满足板厚、连接过渡区形式、焊接操作空间的前提下，尽量使构造合理，减少焊缝数量，节省钢材。
（3）施工详图设计应充足考虑加工制作工艺的技术规定，并考虑下料、加工工艺引起的偏差。
（4）施工详图设计应充足考虑结构的预起拱、焊接变形、安装变形及次结构安装顺序等因素，使结构最终尺寸满足设计文献的规定。
（5）应根据现场安装的实际需要绘制安装节点图。
（6）施工详图绘制应考虑构件运送与吊装的规定。
（7）应根据施工方案进行整体结构的施工模拟分析。
3、施工详图制作单位一般不得改动设计图中的构件截面、材料和连接节点的做法，若设计有错漏应通告设计人进行修改，若施工需要改动，应与设计人协商，修改过的图应通过设计人的复核。
4、钢结构施工详图设计应注意其它类型的结构构件（如混凝土结构构件）以及其它专业设备安装的规定。
（六）防腐
1、对防腐涂料的基本规定
钢结构涂装应采用高性能长效的防腐涂料，在长年使用环境下色彩与光泽无明显的变化。面漆层应具有较好的防静电与自洁性、外来物不易附着。防腐涂料在高温情况下不产生有毒物质。在人员可以直接接触到的部位，应具有良好的耐磨性。和抗涂划性。
2、钢构件出厂前不需要涂漆部位：钢结构埋入式柱脚的埋没部分、高强螺栓节点摩擦面、箱形构件（方管）内的封闭区。当也许存在方管构件采用螺栓连接、封闭钢管时内部不干燥等情况时，箱形构件（方管）内也应作防腐解决。除注明外，不锈钢构件不作防腐规定。
3、除上述所列范围以外的钢构件表面，钢构件出厂前需涂漆部位，除锈后喷涂料底漆和中间漆，焊接区清锈后涂专用坡口焊保护漆两道.
4、构件安装后需补涂漆部位有高强螺栓未涂漆部分、工地焊接区以及经碰撞脱落的工厂油漆部分。
5、钢构件（涉及铸钢件）涂漆前应严格进行金属表面喷砂防锈解决，对于涂料基层，其级别达成Sa2.5级，表面粗糙度中档“G”样块（40～70μm）、铸钢件粗糙度Ra为25μm～50μm；对于电弧喷铝基层，表面喷砂解决应达成Sa3.0级，粗糙度Rz宜70μm～100μm，不得小于50μm；对于工地焊缝，宜采用工地用喷砂设备除锈，当采用手工除锈时，应不低于St3级别。除锈规定应符合国标《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-1988以及《涂装前钢材表面粗糙度等级的评估（比较样块法）》GB/T13288 -1991的规定。
6、防腐涂装作法
（1）本工程所处腐蚀环境为C3级，防腐涂装的设计寿命为2023，室外钢构件的涂装方案为环氧厚浆漆150μm，聚氨酯面漆50μm。漆50μm。
（2）面漆的颜色由建筑师拟定。
（3）富锌漆中锌粉的含量不低于80%。
7、除注明外，节点、支座以及外露的预埋件防腐涂装按照相应杆件的涂装规定。
8、涂装配套方案，应经具资质的检测部门进行第三方测试，并进行涂层附着力、防腐油漆的机械性能（柔韧性能、耐磨性能、耐冲力性能）、环保性能、锌粉（或金属锌）含量测试。
9、涂装单位应针对现场焊缝位置、易积水（灰）等部位的防腐，提出专项方案。
10、 涂装单位供应商应协助涂装单位制订涂装具体参数、控制施工质量、对现场进行全过程指导，对表面解决、涂装情况、涂层厚度等进行平常检查和必要的检测，并将相关资料提供应监理。
11、当装饰构架材料为铝金属制品时，宜避免其与钢构件直接接触；须接触结合时，应在钢构件表面涂1～2遍铬酸锌底漆及配套漆阻隔，或设立镀锌层、绝缘层隔离，其互相间的连接紧固件应采用热镀锌的紧固件。
（七）钢结构的制作
1、钢结构的放样、下料、切制、矫正、成型、边沿加工、制孔、组装均应满足《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2023）的规定。
2、钢材下料前要根据焊接情况预留收缩余量。
3、钢结构的焊接应严格按照《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-2023）执行。
4、对于30mm以上的厚板，应采用有效的措施防止在厚度方面发生层状撕裂。
5、构件制作和组装时应制定合理的焊接顺序，采用有效的措施，减少焊接变形及焊接应力。
1）应实行对材料无损伤的弯杆加工。施工单位需在弯杆前后取样测试以证实弯杆并不损伤材料特性。施工单位应根据自身的设备条件合理选择弯管工艺，如采用中频弯管或采用一般弯管工艺冷变或热弯管材，但弯管成型后应符合如下技术
(1) 曲杆表面平滑过渡，不得出现折痕、表面凹凸不平等现象；
(2) 弯管成型后材料性质不得有明显的改变；
(3) 成型后两轴外径与设计外径的差值不得大于±3mm及外径的1%中的较小值，壁厚与设计壁厚的差值不得到大于±1
2 )支管与主管直接焊接。管材采用计算机辅助下料和三维切割，宜采用五维自动切割机进行钢管切割。支管管端当壁厚≥6mm时应开坡口。 当壁厚≤6mm时可不开坡口。支管切割时应考虑主杆为曲杆及主管外径不均匀等因素对切割轨迹的影响。
6、（主拱，桁架，径向梁等）（构件）在出厂前应进行预拼装，为保证工地安装拼接提供保障。
（八）钢结构的安装施工控制
1 、承包商对构件的吊装应进行强度和稳定验算，对安装用的支架，临时支撑等应进行专门的设计计算，以保构件及支架、临时支撑的安全。
2 、钢结构安装的允许误差按现行标准执行，现行标准没有规定的，由设计、监理、质检和施工四方商定。
（九）加工制作、安装和使用安全注意事项
施工单位应仔细阅读设计文献，按照《建设工程安全生产管理条例》的规定，在工程加工制作、运送、安装、涂刷、检测、使用等全过程中对所有涉及安全的部位进行全面、严格防护，应采用一切措施保证施工的安全性，并严格按安全操作规程施工，保证施工、维护和使用人员的人身安全，杜绝安全隐患和伤亡事故。
（十）屋盖安装注意事项
1、主体钢结构构件应由施工单位进行专门的施工验算，并根据施工方案进行整体结构的全过程施工模拟，且在使用阶段不得吊挂任何未经设计人认可的荷载。
2、焊接工作应在钢构件处在非受力时进行。
3、卸荷后，不得在主体钢结构受力构件上直接进行高空焊接工作。
4、所有节点区构件的加工制作均应在工厂完毕，现场拼接焊缝应设立在节点区以外。
5、马道、灯具支架及各类设备的吊挂结构与主体结构的连接节点应构造合理，尽量采用螺栓连接。
6、屋盖钢结构应在工厂及现场进行预拼装，并提出现场安装出现尺寸偏差的解决预案。
7、应严格控制钢结构拼装时的合拢温度。重要的合拢工作应在夜间进行，防止太阳辐射引起构件尺寸的变化。
8、现场加工制作与安装时应采用可靠措施，防止雨水杂物等进入箱形构件内部。
9、对高空焊接其它技术规定等参见《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98）中的相关规定。
（十一）施工及使用期间的观测
1、应在施工及使用期间对钢结构的挠度值、柱顶的位移量进行观测，测量变形等级应满足行业标准《建筑变形测量规程》（JGJ/T8－2023）规定的一级规定。
2、对结构体系、重要构件及重点部位的应力、应变、挠度、构件倾角、阻尼比进行长期监测，掌握结构在服役期间的受力和变形状态。通过加速度传感器监测与记录结构在温度、风和地震作用下的响应，拟定结构的动力特性及其在结构服役期间的变化，及时把握结构的健康状态。
3、对临时支撑塔架卸荷过程中关键部位的应力、应变、挠度、构件倾角进行观测，保证卸荷过程的安全性。
4、应对钢构件表面在强烈阳光照射下的温度进行测试。
5、在各项测试中应做好具体的记录，并注明测试的日期、时间与气温、湿度等环境气候条件及工程相应的进展情况。
6、考虑到本工程对安装精度的规定较高，除施工单位的自检，自测外，上述监测工作尚应由第三方监测单位进行独立于施工单位的监测，以保证结构的安全性。
四、防雷设施的做法
1、本工程充足运用建筑物本体结构作防雷装置，适当位置增设人工垂直接地体和水平接地体。
2、电气保护接地与防雷接地不共用接地装置，互相间距规定SD＞0.2RCH，且同时满足 SD＞2m。
3、防雷接地电阻规定 RCH不得超过4欧姆，如达不到规定，应采用降阻措施。
4、所有防雷装置构件应镀锌（柱筋做引下线及桩基接地除外），因焊接而破坏镀锌层处刷两道红丹再刷两道银粉，所有防雷装置应互相焊接牢固，圆钢焊缝长：单面 L＞12D，双面 L≥6D（D为圆钢直径）；扁钢焊缝长：L> 2B（B为扁钢宽度）。焊缝应饱满，不得间断。
五、排水工程
1、充足运用原有管渠排除地面雨水， 只是部分增设雨水口和排水沟。
2、排水管起点标高和坡度可据现场情况作调整，以保证其在行车道路下最小覆土0.7米，在非行车位置最小覆土0.5米。
3、若无标注，雨水口深度宜为0.9米，出口采用D200U-PVC双壁波纹管。
4、排水管所标标高为管内底标高，采用U-PVC双壁波纹管（环刚度为 S2），弹性密封圈承插连接；管道基础采用垫层基础，沟槽底采用１５０ｍｍ厚、颗粒尺寸为５～４０ｍｍ的碎石或砾石砂铺筑，其上用５０ｍｍ厚黄砂（中粗）垫层整平，基础宽度与槽底同宽（≥De+400mm）。