大跨度圆形钢结构施工方案

钢结构施工方案

5.1钢结构安装测量

钢结构安装施工的测量放线工作，是各阶段诸工序的先行工序，又是主要工序的控制手段，是保证工程质量的中心环节。因此，编制钢结构安装测量放线方案，作为全面指导测量放线的依据。因为，钢结构安装精度要求高，结构放线、轴线闭合、垂直度控制、水平标高等的允许偏差值，都高于一般工程标准，合理布置钢结构平面控制网与标高控制网，是整个工程质量关键所在，亦是施工单位追求的“质量第一”目标。

5.1.1平面控制网的布置要求

合理布置钢结构平面控制网与标高控制网，以使用方便又能长期保留为原则，其要求为：

1．钢结构安装控制网应选择在结构复杂、拘束度大的轴线上，施工中首先应控制其标准点的安装精度，并再考虑对称的原则及顶层投递，便于施测。控制线间距以30m至50m为宜，点间应通视易量。网形应尽量组成与建筑物平行的闭合图，以便闭合校核。

2．当地下层与地上层平面尺寸及形状差异较大时，可选用两套控制网，但应尽量选用纵横轴线各有一条共用边，以保证足够的准确度。

3．量距离的精度应高于1/15000，测角和延长直线的精度应高于±10″。

5.1.2平面控制网的建立

平面控制网根据土建提供的轴线控制点（或网），依据****城市规划勘测院提供的坐标点引测到施工区域内，复核土建的轴线控制网点，运用极坐标法构成高精度的小型平面控制网，并建立轴线控制点，要求控制网的测距相对中误差小于L/2000，测角中误差小于5″。若不能满足要求，则进行再次测量，然后进行平差和归化改正，最后再排尺、放线。设置内控基准点预埋10cm×10cm钢板，

用钢针划出十字线定位点，并打上样冲印，作为工程施工定位测量永久依据。.1.3钢柱标高的传递

《GB50205-2001》规范规定：同一层楼各柱顶高允许偏差为5mm，同一根梁两端高差允许偏差为L/1000且≤10mm。另外由于制造公差，焊接收缩等原因造成各节钢柱的柱顶标高与设计标高不一致，因此为达到规范要求，在吊装前运用S3级水准仪以设计相对标高抄平已安装好的各钢柱，并在抄平位置作好标记，同时对进入施工现场的钢柱用已检定的钢尺从柱顶向柱底往下截取某一长，并在此位置作好记录，安装时计算最佳间隙值达到控制标高的目的。每节钢柱吊装完毕后，都测定其标高，确定其与设计值的差异，如超过限差，则需要通过下一节钢柱的安装间隙或反馈到制造工厂修正其长度来进行调整。

5.1.4钢结构安装测量程序

5.2钢结构制作

5.2.1钢结构制作工艺流程

钢结构为焊接H型钢柱（弧型）、中圈钢箱梁（弧型）、柱间周圈焊接弧型H 型系梁、屋面H型钢梁、少量圆管柱、钢支撑、系杆等，主堂钢构建筑规模虽小，但构件类型较多、技术较复杂、制作工艺要求严格，在专业工厂制作，组织流水作业生产，其工艺流程如下：

钢结构制作工艺流程图

5.2.2零部件加工

（1）放样

根据深化设计工艺图，以1：1要求，放出各种接头节点的实际尺寸，对图纸进行核对。平面复杂的结构，在平台上放出整件结构大样，制作出样板和样杆，作为下料、铣边、剪制、制孔等加工依据。样板和样杆上应注明图号、零件号、数量和加工边线、坡口尺寸、孔的直径等。放样时，铣刨的工作要考虑加工余量，焊接构件要按工艺要求预留焊接收缩余量。

（2）号料

根据放样提供的构件零件的材料、尺寸、数量，在钢材上画出切割、铣、刨边、弯曲、钻孔等加工位置，并标出零件的工艺编号。画出号料要根据深化设计图的要求，利用标准接头节点，使材料得到充分的利用，损耗到最低数量。

（3）切割下料

钢材切割采用自动或半自动气割，机械剪切和锯切等。

（4）边缘加工

边缘加工分刨边、铣边、和砂轮打磨三种。构件的支座、支承面、焊缝坡口和尺寸要求严格的加劲板、隔板、腹板、有孔眼的节点板等，需要进行边缘加工。

（5）矫正平直

钢材切割下料后，在组拼装前有变形的要矫正和平直，矫正平直可用热矫和冷矫。

（6）零件制孔

零件在装配前要制孔，制孔采用平面数控钻床进行钻孔。

5.2.3工厂构件组拼装

（1）一般要求

组拼装是把加工好的零件按照深化设计图的要求拼装成单个构件。构件的大小应根据运输道路、现场条件、运输和安装的塔吊起重性能允许来确定。构件单件应划分大一些，以减少现场安装工作量，提高钢结构工程的施工质量。大跨度复杂的构件（如桁架）单构件制作好，应在工厂外进行整榀试拼装，调整好尺寸后进行编号，再拆开运往现场，按编号顺序对号入座进行安装。

a）构件组拼装要在平台上进行，平台应测量平整。用于组拼装的胎模要牢固在平台上。组拼装要编制好拼装顺序，严格按组装规定的顺序组装。构件较大，形状较复杂的构件，并先组拼装内部组件，后拼装外部组件。

b）组拼装时，要按零件加工编号，严格检验核对其材质、外形尺寸、毛刺飞边要清除打磨干净，对称零件要注意方向，避免错装。

c）组拼装的构件或结构单元，要按图纸的规定用油漆对构件进行编号，标注构件的重量和重心位置。

（2）焊接连接的构件组拼装

a)要根据图纸尺寸，在平台上放好构件的位置线，焊好组拼装架及胎模夹具，组拼装离平台面不小于500mm，有必要时用卡兰、正反螺旋丝杠或梯形螺纹，用以夹紧调整零件的工具。每个构件的主要零件位置调整好并检查合格后，再把全部零件拼上，进行点固焊，使构件定型，在零件定位前，要留出焊缝收缩量及变形量、并留好构件端头铣平的加工全量。

b)为了减少焊接变形，应选择合理的焊接顺序，如对称焊法、分段逆向焊法和跳焊法等。且在保证焊缝质量的前提下，采用适当的电流、电压、焊接速度，控制好焊接线能量，以减小热量影响区和温度差，减少焊接变形和焊接应力。

5.2.4实腹H型钢制作

H型钢制作前要对钢材进行取样，做机械性能试验，符合设计要求后才能投料生产，具体做法如下：

（1）下料切割

下料切割采用多头直条火焰切割，腹板和翼缘板切割后的宽度应符合深化设计图，板材的长度方向应为钢板轧制方向，不得横向下料，板材长度可以对接，但腹板与翼缘的接头不得在H型钢同一断面，对接应采用X形坡口双面焊。

（2）坡口加工

全熔透焊缝板材厚度大于6mm，应加工坡口，坡口加工根据板材厚度选择单面坡口或双面坡口，加工宜用火焰切割，坡口面不得凹凸不平，坡口宽窄不一，所留钝边厚薄不均等缺陷。

（3）H钢组对

H钢组对宜用H钢组立机组对，人工组对时，先在上下腹板上弹出扣除腹板厚度的直线，将翼板吊放在平台上，然后将腹板立起吊放在翼板上，使腹板边缘对准翼板上的直线，并顶紧翼板，并用钢板尺量得翼板边缘两侧至腹板相等，由2名焊工在两侧同时点焊，点焊长度为30mm，点焊间距为200-250mm，然后将另一张翼缘板吊在腹板上，用钢板尺测量均分后点焊，见H型钢组对示图1

（4）H型钢焊接