型钢混凝土结构施工组织设计

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1、 . 目 录第一章 工程概况11.1工程概况11.2劲性混凝土结构施工的重点及难点21.3施工方案编制依据2第二章 劲性柱施工流程3第三章 型钢柱的深化设计33.1 应用钢结构安装施工仿真技术，优化加工图设计。33.2 设计过程中与土建施工的衔接非常重要，要重点考虑以下问题：4第四章 型钢柱制作与验收4第五章 型钢柱安装55.1钢柱柱脚锚栓设置55.2安装基础节65.3 上部结构钢柱安装65.3.1 分节吊装65.3.2临时固定65.3.3钢柱校正65.3.4焊接7第六章 劲性混凝土柱钢筋施工76.1 框架柱及暗柱主筋穿插76.2框架柱及暗柱箍筋绑扎76.3梁主筋绑扎86.4墙体水平筋绑扎10

2、第七章 劲性柱模板施工11第八章 劲性柱混凝土施工13第九章 施工质量保证措施139.1质量保证体系139.2质量控制要点149.3施工准备阶段质量控制15第十章 施工安全消防文明施工1510.1现场消防措施1510.2安全文明施工16第一章 工程概况1.1工程概况本工程为克拉玛依数控中心项目，位于新疆克拉玛依市区，北侧毗邻民生路，钢-混凝土组合框架结构，地下一层，地上三层，局部四层，主体建筑总高度31.90米。所有与钢梁连接的框架柱均为劲性混凝土柱，共计328根，所有钢柱焊接栓钉，钢板材质为Q345B。由于塔吊末端吊重及环梁支撑高度限制，钢柱分段制作，现场对接安装，对接采用全熔透等强焊接。劲

3、性混凝土柱技术指标、截面及分布概况见表1.1表1.1 劲性混凝土框架柱技术指标柱编号柱截面尺寸（mm）数量（根）钢柱形式钢柱截面尺寸（mm）备 注KZ1（a）160016004十字型11003004040KZ21600140016十字型11003004040KZ1（2）1400140020十字型11003002828KZ1（2）（2a）1300130020十字型100030026261.2劲性混凝土结构施工的重点及难点1、劲性混凝土柱中，型钢柱与钢筋的相交点多，钢柱与柱周主筋、箍筋的关系，钢柱与通过钢柱的水平梁钢筋、墙体水平筋的关系成为处理的重点。2、混凝土框架柱及混凝土剪力墙暗柱中加入型钢柱

4、，比常规钢筋绑扎、模板支设等施工工艺增加很大的施工难度，施工中要求确保型钢柱的施工精确度，否则，会造成诸如：钢柱偏位、梁筋墙筋无法通过等问题，导致返工，严重影响施工质量和进度。因此，施工中应重点控制型钢轴线位置、垂直度、对接焊接质量、钢筋绑扎质量及模板安装质量和混凝土浇筑质量。1.3施工方案编制依据1、钢结构深化设计图纸和施工说明2、钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-20013、钢结构工程施工技术标准 ZJQ08-SGJB205-20054、建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-20025、高层民用建筑钢结构技术规程 JGJ99-986、气体保护焊用钢丝 GB/T149587、钢焊缝手工

5、超声波探伤方法和探伤结果分析 GB11345-898、圆柱头栓钉 GB/T 10433 9、栓钉焊接技术规程 CECS 226:2007）10、型钢混凝土组合结构技术规程 JGJ 138-200111、多、高层民用建筑钢结构节点构造详图 01SG51912、型钢混凝土组合结构构造 04SG52313、高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程 CECS230:2008第二章 劲性柱施工流程柱主筋接长柱箍筋绑扎梁底模铺设承重架搭设梁筋绑扎、梁侧模与板底模安装板筋绑扎、安装预埋混凝土浇筑、养护加工图深化设计钢柱吊装、耳板临时固定钢柱接头施焊、探伤耳板割除型钢柱制作第三章 型钢柱的深化设计型钢柱的深化设计既

6、要体现结构设计意图，又要为制作和吊装提供依据。对于每根钢柱，应逐个梁柱节点出翻样图，确定钢筋连接套筒标高、穿筋孔洞数量、直径与位置。型钢柱的加工图设计质量是保证劲性混凝土柱的顺利施工关键第一步。深化设计过程中制订的有效措施和重点注意的问题如下： 3.1 应用钢结构安装施工仿真技术，优化加工图设计。采用Tekla Structure（钢结构详图设计软件）对每根型钢柱进行建模，认真分析框架梁柱钢筋与型钢柱的位置关系，下料尺寸、穿孔钢筋数量等，保证梁柱接头部位钢筋能顺利找到自己位置，相互之间不发生冲突。在模型中优化设计方案，深化设计图纸，并在建立的模型基础上利用此软件导出正式的CAD图纸，指导施工。

7、三维模拟图形如图3.1 图3.1 三维模拟图形3.2 设计过程中与土建施工的衔接非常重要，要重点考虑以下问题： 1、钢柱每段的制作长度问题在车间制作条件和现场吊装能力满足的前提下进行加工。2、钢柱制作长度和标高、现场钢柱安装标高、梁筋标高等会产生一定允许偏差。当多种允许偏差叠加在一起时，会造成梁截面与钢柱穿孔标高偏差，梁钢筋无法穿过钢柱预先留设的孔洞。施工中加强控制外，另深化设计时应考虑纵向、横向钢筋穿孔标高应错开，避免两个方向钢筋相碰。3、节点设计时，尽量将梁钢筋和墙钢筋避开型钢，无法避开时，采用腹板穿孔。当必须在腹板上预留贯穿孔时，型钢腹板截面损失率宜小于腹板面积的25%。当钢筋穿孔造成型

8、钢截面损失不能满足承载力要求时，刻采取型钢截面局部加厚的办法补强。在型钢上穿孔应兼顾减少型钢截面损失与便于施工两个方面，常用钢筋穿孔的孔径如下表3.2。表3.2 常用钢筋穿孔的孔径（mm）钢筋直径101214161820穿孔直径151820-2220-2422-2625-28钢筋直径222528323640穿孔直径26-3030-3236404448第四章 型钢柱制作与验收钢柱用厚板拼焊，加工制作要求十分严格，应委托专业加工厂制作。构件验收分出厂前检验和现场验收两步进行；对构件要重点检查其型号、编号、长度、孔位和孔径以及附设耳板的位置和尺寸，对构件外观检查其挠曲变形、焊缝外观质量、焊缝坡口几何

9、尺寸等。第五章 型钢柱安装5.1钢柱柱脚锚栓设置柱脚底板与钢柱基础节连为一体，钢柱生根于钢筋混凝土底板内。劲性钢柱采用预埋M30和M24锚栓，锚入底板混凝土内。钢柱由预埋M30、M24柱脚锚栓固定，柱脚螺栓的预埋质量直接关系到首节劲性柱的安装。柱脚螺栓主要是通过套板控制螺栓相互之间距离，利用固定支架控制螺栓不变形、位置准确。固定架在基础绑扎钢筋时就应事先埋入，然后同基础钢筋连成一体，同时保证套板面标高符合设计要求。浇混凝土时将支架、套板、螺栓一次固定、浇成一体。柱脚板底预留50mm缝隙采用C60无收缩细石混凝土压力灌浆灌实。型钢柱柱脚做法如图5.1-1、图5.1-2所示。图5.1-1 框架柱型

10、钢柱脚做法图5.1-2 剪力墙暗柱型钢柱脚做法5.2安装基础节安装前将每根锚杆的调整螺母上标高调至设计的柱脚板底标高。当钢柱吊至距其位置上方200 mm左右时，使其稳定，将柱脚底板的栓孔与锚杆对直，缓慢下落，下落过程中避免磕碰地脚螺栓丝扣。钢柱就位后在锚杆上加设锚杆垫板，即用单螺栓对连接板进行临时固定。用经纬仪在两个相互垂直的方向进行垂直度校正，微动四角锚杆的调整螺母可完成钢柱基础节的垂直度和标高的校正及轴线的调整，将基础节的底板与预埋螺栓采用双螺帽拧紧，并将锚杆垫板与柱底板四周进行围焊。5.3 上部结构钢柱安装5.3.1 分节吊装钢柱运到现场进行检查验收合格后，直接卸到现场钢柱吊装区内待安装

11、。吊装前在柱头位置划出柱翼缘中心标记线，以便于上层钢柱的安装就位及与下层柱对中使用。型钢柱安装按照编号顺序依次进行。5.3.2临时固定钢柱就位后，对齐安装定位线，利用耳板及螺栓作为临时固定。每节柱翼板的接头端设置了连接耳板，柱就位时，使上下柱接头处两个方向的安装线对齐，用安装螺栓把连接板和上下耳板连接起来，稍加拧紧，即可脱钩 ，详见图5.3.2钢柱临时固定节点图。 图5.3.2钢柱临时固定节点图5.3.3钢柱校正钢柱调整采用千斤顶调节。调整前在下层钢柱上的相应位置焊接千斤顶支座，在上层钢柱相应位置上焊接耳板。在钢柱相互垂直的两个方向设2台经纬仪，观测钢柱垂直控制线校正结果，使钢柱的垂直度、标高

12、、错边误差符合规范要求。5.3.4焊接钢柱之间采用完全熔透的坡口对接焊缝连接，焊缝间隙10mm，坡角45。坡口全熔透焊缝均为二级焊缝，贴角焊缝为三级焊缝，但其外观质量需符合二级焊缝的要求。（1）焊接采用CO2气体保护焊，焊丝直径1.2mm。（2）钢柱焊接时必须按“先翼板后腹板，同时对称逆向施焊”的原则进行，每根柱派2名焊工同时焊接，焊接速度应保持一致，焊速350-450mm/min。（3）施焊时，第一层的焊道应封住坡口内母材与垫板的连接处，然后逐道逐层累焊至填满坡口，每焊完一道焊缝均应清理铲磨。每道焊接层间温度控制在50-80OC，温度太低时重新预热，太高时应暂停焊接。一个接口必须连续焊完，若

13、必须中途停焊时，再焊前应重新预热。（4）当风速超过6m/s时，应在型钢柱周边搭设临时防风棚，施焊前应检查焊件表面是否潮湿，必要时应加热去湿。（5）焊接完成后，及时敲除焊渣，检查焊缝质量，并请专业检测单位到现场随机抽查20%焊缝进行无损探伤，无损探伤合格后方可开始下一道工序施工。第六章 劲性混凝土柱钢筋施工劲性混凝土柱中型钢柱与钢筋的交叉点多，钢柱与柱周主筋、箍筋；钢柱与通过钢柱的水平梁钢筋关系较为复杂，处理难度相对较大。施工过程中，通过钢结构安装施工仿真技术的应用，能直观的反映出钢柱和钢筋之间复杂的空间关系，可事先理顺钢筋的施工顺序，解决可能存在的各种矛盾，明确有效的施工方法，使劲性柱的钢筋施

14、工得到简化。6.1 框架柱及暗柱主筋穿插框架柱及剪力墙暗柱主筋位置必须准确，否则将影响梁筋、墙体水平筋、及柱箍筋穿过腹板预留孔。为保证主筋位置准确，特采取以下方法：在框架柱柱、剪力墙暗柱钢筋绑扎完成后，放置专用定位筋对主筋位置进行定位保护，防止钢筋偏位。6.2框架柱及暗柱箍筋绑扎柱内箍筋受钢柱影响，需穿过型钢柱腹板的箍筋，按照常规做法无法施工，采用制作“U”型箍筋，穿过预先在型钢柱的留孔，再将 “U”型箍筋围绕主筋打弯900后焊接闭合；或采用制作“L”型箍筋，穿过预先在型钢柱的留空，再将“L”型箍筋首尾相连焊接闭合。焊接长度满足规范要求，单面焊应不小于10d，双面焊5d。如图6.2-1。12图6.2-1 框柱箍筋绑扎示意剪力墙暗柱中的型钢柱预留了箍筋穿孔，箍筋可以采用U型箍筋穿过型钢后单面焊接10d，但是未设置墙体水平筋的穿孔，故使用部分墙体水平筋计入暗柱构件体积配箍率的构造做法。如下图6.2-2。12注：1节点和2节点间隔布置图6.2-2剪力墙暗柱箍筋绑扎示意6.3梁主筋绑扎本工程框架梁和连梁与钢柱节点部位主筋的绑扎形式为：当纵筋