钢结构建筑施工技术、质量、安全技术

苏州中南（3） 深圳平安
武汉绿地
上海中心
国际高层集居委员会（CTBUH）的最新数据
100 Future Tallest Buildings in the World
钢结构建筑国外设计多，中国制作、安装技术代表国际水平（技术总结）
二、原材料检验
《钢结构工程施工规范》GB50755-2012，当设计文件无特殊要求时，钢结 构工程中常用牌号钢材的抽样复验检验批宜按下列规定执行：
圆管卷制
压头或二次卷圆
圆管卷制
筒体卷制 常规材质径厚比20倍
筒体对接焊
制作车间自己要求预拼装
工厂预拼装 西塔循环预拼（制作提前很多），桥梁线型预拼3+N
实体预拼装：全部、1/2、1/4 模拟预拼装：全部，首次两者比较 数据采集：西塔开始，全站仪，点位
扫描，数据云或成像 误差结果：点位手动拟合、软件自动拟合（三点比较的工法，最小二乘法）
1971年世贸大厦415.14米（45年前） 2013.5.16重建封顶，高度540米
东京天空树，传输电波，高度634米 2008.7.14~2012.5.22，2011.11.17获吉尼斯 “世界第一高塔” 350、450米设观景台，附属大楼地上31、地下3、1100车位
日本多地震，熊谷组、新日铁、清水建设、青柳团队、香港和台北101 1984年，至今32年，深圳发展中心，日本设计、制造，板厚130mm
❖ 施工水灰比：0.5~0.6，灌浆施工压力约0.4Mpa
现场张拉与监控
❖ 以数字峰值表作为张 拉过程控制的主要依据 ，锚栓伸长量及高压油 泵压力表读数作为辅助 依据 。
锚筋弯钩、锚板、双夹板、现场塞焊处理，高度富裕量
安全稳定
安装质量
起吊弯曲与反弯
分段靠近水平梁
冠达尔端面不铣平，活页夹板，配钻。沪宁标准件制作，穿孔率高 来料时夹板带上有利于提高安装速度
钢结构建筑施工 技术、质量、安全
目录
一、钢结构建筑发展与现状 二、原材料检验 三、制作安装技术、质量 四、现场施工安全
一、钢结构建筑发展与现状
欧洲
美洲
中国
日本
名 称 ：埃菲尔铁塔EiffelTower 占地面积 ：1万平米 结构形式 ：钢架镂空结构 重 量 ：7000t 柳 钉 ：259万颗 建筑高度 ：325米（含顶端天线） 建筑层数 ：4 灯 泡 数 ：20000 建设用途 ：观景、餐厅 开工时间 ：1887年1月27日 竣工时间 ：1889年3月31日 开放时间 ：1889年5月15日 建筑造价 ：745万7千法郎
第三方检测施工厚度，延伸至制作厂内油漆
4、现场消防验收不分高度，同一根柱不分室内、外
5、原材料送检复验按砂浆试块试压
6、每袋应贴有编号并在消防网上可查，进场白袋（没标识、三无产品）
7、全部面漆投标报价，实际施工多数因隐蔽而无需面漆，要求设计明确取消
三、制作安装技术、质量
图纸深化与计量
合同明确计量规则，制作、总包、劳务结算三套图纸 计量：钢板零部件宜按矩形计算(3～5～10%)，焊缝宜以构件重量的 1.5%计。 参考当地定额 报量先做大（毛重、连接板、洞口边角、小数点、定额加量），结算出 报告前沟通有商量余地，出报告后快刀斩乱麻
Z向钢板，宜附加逐张超声波无损探伤复验，满足竣工资料要求
焊丝、焊条宜按五个批、三个批（相当炉批）取一组试验 焊丝质量标准和厂家协商
二氧化碳气体纯度，优等品99.95%
纯度99.99%槽罐车取样
钢板厚度及允许偏差（订货负公差）
上表摘自GB/T 709-2006
螺栓
普通螺栓：低强度等级要求的螺栓，性能等级 为4.6级和4.8级两种 高强度大六角头螺栓：8.8级和10.9级
现场地面拼装后吊装 UT、废料地面处理 缩短吊装、校正时间 减少高空作业 加快进度
出厂前除锈 清除污、泥沙灰尘、树叶、 焊渣、抛丸颗粒、手套、焊 条、矿泉水塑料瓶等杂物， 并应做好轴线和标高标记
堆场加固
1、首层楼板结构加强，争取堆场面积，避免费用分摊 承载要求（3～5t/平米） 楼板增加配筋或加厚 梁增加配筋，楼板厚不变 采用预应力索（银泰） 增加柱顶井字柱帽（西塔）
扭剪型高强度螺栓：8.8、10.9级，尾部梅花头
铆接(加热敲打)：飞机、武汉长江大桥、兰州黄河桥102年 螺栓性能等级，其小数点前的数字表示螺栓抗拉强度的1/100， 小数点后的数字表示屈强比的10倍（屈服强度与抗拉强度之比）
GB 50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范： 文字表明：系数结果与高强螺栓有关
自密实混凝土流淌孔，贴板加强费用加大 工序交叉影响，泵送连接口设置
箱型柱排水孔设置
柱顶钢筋短 堆放影响到平台 布料机固定、吊运 周转时间长
侧面开孔灌浆最优
冠达尔钢板墙端面不磨平
箱型柱封头板中间随意挖大孔
栓钉无打弯检验
箱型柱封头板角部过焊孔不规则
热浸镀锌车间（3分/次）
吊点对角设排气孔
热浸镀锌防腐25~50年
超宽超高运输，费用高 运输体积18*4.5*3.5 6米宽拆关卡立柱 0.9米低平板车
运输长度尺寸要求（连接板、埋件、压型钢板打包，现场保管卸车方便）
路途时间轻车、重车差1～2天，有司机顺道回家休息，为省钱走国道、走晚上，最多9天 ，路政收费关卡协调。合同规定卸车时限，路边停车交警协调，居民投诉得移车
带状桁架分段，设临时支撑，散件安装
制作预起拱15mm
临时支撑
建议设计增加角部柱间连接
巨型斜撑安装受力（两端约束刚度弱，偏移）
下弦单根杆地面拼接，起拱15mm，重88吨，双机抬吊
下弦拼装，布设走道 ，重106吨，双机抬吊 就位。预起拱30mm ，下部无支撑，自重 下挠20mm
抬吊——空中换钩，三机转运
方案问题：
应力消减：锤击、振动、冲击、冲砂、加热，制作方案中选定那种？ 制作投标针对性：本工程具体复杂节点作拆分、组拼，考虑焊缝应力， 深化图三维图、轴侧图彩色打印，不同部位颜色区分 整板不断开，采用通长、穿孔、折弯、边缘加宽等方式，减少焊缝拼接
钢柱竖分或横分
竖分安装难度大 焊缝长度大致相等 沪宁反变形处理
e.牌号为Q420、Q460、Q420GJ 、Q460GJ的钢材，每个检验批应由同一牌 号、同一质量等级、同一炉号、同一厚度、同一交货状态的钢材组成，每批 重量不应大于60t；
以前每个项目单独召开专家会形成意见再执行
厚钢板出厂报告中应有Z向性能检测要求： 建筑结构用钢板 GB/T19879-2005,Z25、Z35逐张检测，Z15 25t/批 厚度方向性能钢板GB/T5313-1985, Z25、Z35逐张检测，Z15 25t/批 厚度方向性能钢板GB/T5313-2010, Z25、Z35逐张检测，Z15 50t/批 两标准不一致
高强螺栓现场复检： 组批（直径、长度），每6000套/2批 ，现场随机抽取 8套送检。
高强度大六角头螺栓连接副
扭矩系数
扭剪型高强度螺栓连接副
紧固轴力
保管超过6个月，应重新检验，合格后再使用。
连接板摩擦面抗滑移系数检验： 制造厂、安装单位分别试验，制造批可按2000t/批，每批三组试件 制作厂免费提供试板，制作厂提出免费提供螺栓 质检站要求摩擦面抗滑移系数两种螺栓都要做检验 以钢梁重量计算2000t 设计0.35～0.50，达到0.5较难，取值对螺栓数量影响
柱底缓冲处理
吊装孔一条线
西塔柱立面
上口 焊缝长度 双排螺栓
下口
厦门国际会展中心
钢丝绳斜拉有弹性
斜撑安装
柱上牛腿与斜撑牛腿硬性对接，一头现场焊 斜撑下的小钢柱需调整标高
400m以上高空，顶拱高50m，2个月吊装完成
活动段设置
华润活动段处理
平面安装顺序
117斜撑搭胎架吊装
带状桁架安装
最高建筑45年，距今129年
地 点：美国纽约 名 称：克莱斯勒大厦 高 度：319米 建筑结构：钢结构 建造时间：1928．9．19～1930 铆 钉：40万 砖 头：3826000块 1年后帝国大厦超过高度
名 称：帝国大厦 建筑高度：381 米，天线448.7米 建筑面积：204,385平米 建筑层数：102层 结构形式：钢筋混凝土+顶部钢结构 开工时间：1930年3月 竣工时间：1931年5月1日 最高建筑40年，距今86年
a.牌号为Q235、Q345且板厚小于40mm的钢材，应按同一生产厂家、同一 牌号、同一质量等级的钢材组成检验批，每批重量不应大于150t；同一生产 厂家、同一牌号的钢材供货重量超过600t且全部复验合格时，每批的组批重 量可扩大至400t；
b.牌号为Q235、Q345且板厚大于或等于40mm的钢材，应按同一生产厂家 、同一牌号、同一质量等级的钢材组成检验批，每批重量不应大于60t；同 一生产厂家、同一牌号的钢材供货重量超过600t且全部复验合格时，每批的 组批重量可扩大至400t；
三根钢棒中间接头 调整三棒受力均匀 吊杆垂直 拉力与挠度关系
直径140钢棒不易转动，吊杆垂直不是关键，三棒挠度相同，测试证明三棒受力均匀
钢结构测量
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抬吊——空中换钩，三机转运
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ຫໍສະໝຸດ Baidu3#
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抬吊——空中换钩，三机转运
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桁架拼装完成
桁架施工技术——次应力分析
设底部支撑，释放后最大应力9.0MPa 不设支撑，吊装完最大应力40.3MPa
广州新白云机场胎架滑移
四轨道三卷扬机牵引曲线滑移，轨道压板不需太密
专利： 1、滑移距离标识用铝合金尺子
2、可调式水平尺控制桁架倾斜角
度，合理选择水准管精度
左右转动
裙房屋面桁架安装
第一步：搭设拼装区域胎架，安装滑移装置；
第二步：每2榀拼装桁架
第三步：自东向西滑移拼装完成的桁架；
第四步：拼装下一个单元桁架；
6、栈桥式钢平台案例：天津高银117大厦
钢平台案例： 北京中国尊大厦钢平台
钢平台案例：北京三星大厦钢平台
地脚螺栓高3.8米 单组重22吨
柱脚位置预留 争取制作时间
用套板放面筋之上
地脚锚栓张拉、压力灌浆
锚固螺栓总成
灌浆口调节阀门 泄浆口
压力表 灌浆机
波纹套管 灌浆软管
浆容器 吸浆口
间隙 接头处密封
❖检 查 灌 浆 软管与波纹套 管连接是否畅 通，球形螺母 开孔是否能正 常出气。
❖灌 浆 时 ， 从波纹套管底 部连续注入浆 液。
❖当 浆 液 从 小孔排出时，
表示灌浆完毕
❖ 超细水泥灌浆料：流动性好、可灌性佳、无毒无味、无污染、耐久 性好、强度高等特点，固结时很少析水或不析水，与周围结构胶结紧密
底部临时支撑设置的水平钢梁受塔吊支撑架影响滞后安装 不设支撑，桁架焊缝焊接收缩，各杆件应力再分布趋向平衡
夹板、连接耳板分别设 置互相垂直度的长孔， 多个超高层中这样运用
一局销轴连接
斜杆、水平杆没必要两头设延迟节点，一头先焊。
标准化胎架应用广泛
地面挖坑，下雨积水沉降，打基础砼，填坑防积水 楼面垫砂，预制底板块和连接节点，顶部非标节
2、滑移或电动运输车送货 3、满堂或条形排架、灯笼架
堆场加固
3、地下室支撑，上下顶紧。吊机行走（楼面铺砂或钢板）
独立钢管
钢柱梁顶紧混凝土梁板（厦门国际）
4、架空层 柱顶增加钢架层（银泰） 柱顶增加楼板层（环球12t/平米）
架空楼板堆场2000平米，局部承载设计12吨/平米，栈桥设计有坡度要求
5、深圳平安基坑支撑兼堆场 双面地铁，四道环形撑，环形坡道出土
设计单连接板，系数检验达不到，如总数不多，施工改为双夹板
初拧扭矩为50%Tc
出现断裂处理：理 化、硬度、拉力
防火涂料
1、厚型、薄型、超薄型，CECS24:90、CECS200:2006，1.5h以上首选厚型
2、消防验收GA588-2012现场喷灯燃烧，发泡5～10倍，材料问题公关代价高
3、燃烧结果有二种
c.牌号为Q390的钢材，应按同一生产厂家、同一质量等级的钢材组成检 验批，每批重量不应大于60t；同一生产厂家的钢材供货重量超过600t且全 部复验合格时，每批的组批重量可扩大至300t；
d.牌号为Q235GJ、Q345GJ、Q390GJ的钢材，应按同一生产厂家、同一牌 号、同一质量等级的钢材组成检验批，每批重量不应大于60t；同一生产厂 家、同一牌号的钢材供货重量超过600t且全部复验合格时，每批的组批重量 可扩大至300t； 满足Z15、Z25、Z35 分组检测要求