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1、现代称劲性混凝土钢柱 施工方案第一章 工程概况1.工程简介 现代城A座为钢筋混凝土结构,共38层,标准层截面尺寸为42m42m,所有边柱均为的劲性混凝土钢柱，总计38根，共分13节施工，钢柱底标高为-4.79m。钢柱为钢板拼焊“H”型钢及不对称“十”形柱，并焊接栓钉。钢板最厚60mm，材质为Q235B,总计重量1600T。钢柱分段制作，以两个楼层的高度为一节钢柱的长度，现场对接安装，对接采用全熔透焊接。2.本工程施工的难点2.1工期非常紧。按工程需要，平均2天完成1节钢柱的安装。2.2钢柱调整难。由于钢柱的布置均为边柱，钢柱朝建筑外的一侧调整困难。3.施工方案编制依据3.1钢结构设计图纸和施工
2、说明3.2钢结构工程施工及验收规范(GB50205-95)3.3钢结构工程质量评定标准(GB50221-95)3.4建筑钢结构焊接规程(JGJ81-91)3.5钢结构焊接规范(ANSI/AWSD1.1-94)3.6高层民用建筑钢结构技术规程(JGJ99-88)3.7气体保护焊用钢丝(GB/T14958)3.8钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析(GB11345-89)3.7圆柱头栓钉(GB10433) 第二章 施工准备1.施工设备 施工主要机械设备配置序号设备名称型号单位数量功率(kW)用途1塔式起重机H3/36B台175吊装2塔式起重机F0/23B台1吊装3汽车吊16吨台1辅助吊装、现场卸
3、货4板车日野辆18吨现场倒运5空压机6m3台212碳弧气刨6电焊机交流300A台428附件焊接7电焊机CO2气体保护焊焊机台1450结构焊接8栓钉焊机台2栓钉焊接9碳弧气刨台450焊缝修补施工主要小型机具配置序号机具名称型号单位数量功率(kW)用途1磨光机125mm 台81.5打磨2花篮螺栓20个40调整3千斤顶2吨个12调整4手动葫芦2个10调整5测温笔把12层间温度测试6气焊套5切割7防坠器个388扳手M20把6临时固定工艺梁高强螺栓M24把6临时柱接柱高强螺栓9电箱台4500A10电箱台815A主要辅助材料序号机具名称型号单位数量用途1钢丝绳21.5mm根8L=3m吊装钢柱13 mm根8
4、L=3m吊装钢梁2卡环M22 mm个8吊装钢柱M14 mm个8吊装钢梁3圆钢12mmM1200调整用4焊丝1.2mm T6结构焊接5电焊条4.0T2附件焊接6钢管脚手架T7平台搭设6爬梯7M个20吊装使用7高强螺栓M2485套720临时固定8防坠器个389缆风绳根40调整2.人员组织2.1钢结构项目管理人员项目经理：王忠生产经理：余鹏技术负责人：邓飞质量监督：王文杰焊接负责：夏烈安装工长：赵旭安全员：王新华材料负责：夏烈超声波探伤：北京冶金研究院2.2劳动力配置现场安装劳动力配置表工种电工安装工电焊工力工司机信号工架子工合计人数181613251661劳动力分组配置表安装工电焊工力工司机信号工
5、架子工第一组（安装）48428第二组（安装）48428倒运521其中电工设置1人为安装服务3.焊接工艺的准备 进入现场安装前，进行焊接工艺评定，确定本工程焊接的各项工艺参数。4.工装梁的制作 由于钢柱均为独立钢柱，柱间没有梁与支撑，因此必须制作工装梁，将钢柱进行刚性连接，以保证钢柱安装的精度。工装梁采用I25的工字钢制作，制作数量满足两节钢柱安装的需要，并在现场倒用。5.现场锚固环的预埋现场在楼板钢筋或梁钢筋上预埋地锚换，以便在钢柱安装时锚固缆风绳使用。地锚采用16钢筋制作。与结构钢筋焊接。6.施工机械 现场采用两台塔吊进行钢结构吊装,一台为H3/36B型塔吊,55m臂长; 一台为F0/23B
6、型塔吊,45m臂长,起重性能见附图。第三章 现场安装1.现场平面布置见平面布置图2.现场分区见现场分区图3.平面吊装顺序 平面吊装顺序:东区1段2段;西区1段2段4.施工计划工期 见工期计划表5.钢柱进场、验收5.1钢柱进场 钢柱按现场吊装的需要分批进场。每批进场的构件的编号及数量提前3天通知制作厂。现场钢柱临时堆放按平面布置的位置摆放。构件的堆放场地进行平整，保证道路通畅。5.2构件验收 构件验收分两步进行。第一步进行厂内验收，由制作厂与公司驻厂监造工程师检验。构件运抵现场后，再由现场专职质量员组织验收，验收合格后报监理验收。验收内容包括：A实物检查：构件外观尺寸、焊缝外观质量、构件数量、栓
7、钉数量及位置、孔位大小及位置、构件截面尺等。B资料检查：原材材质证明、出厂合格证、栓钉焊接检验报告、焊接工艺评定报告、焊缝检测报告等。5.3对于构件存在的问题应在工厂修正，进行修正后后方可运至现场施工。对于运输等原因出现的问题，工厂应在现场设立紧急维修小组，在最短的时间里将问题解决，确保施工工期。6.钢柱吊装6.1吊装流程搭设焊接平台构件进场构件验收吊装机具准备地脚螺栓拧紧确认基础安装轴线拉缆风绳吊装第一节钢柱安装工装梁临时固定拉缆风绳测量校正安装工装梁第二节钢柱安装连接板固定焊接测量校正焊缝检测临时固定下一节钢柱安装6.2吊装准备吊装前检查各个吊索用具，确认是否安全可靠。准备地脚螺栓专用扳手
8、及加力杆。在柱头绑好防坠器，并将防坠器的挂钩段拉至钢柱的根部固定好。在钢柱临时连接耳板上挂好缆风绳并固定好。在钢柱两翼缘板上焊接16圆钢，并以圆钢为支撑点，挂好爬梯，并固定。 检查首节钢柱柱脚基础的就位轴线，并在钢柱柱脚板上划出钢柱就位的定位线。并在柱头位置，用红色油漆标出钢柱垂直度控制标记，标记应标在钢柱的一个翼缘侧和一个腹板侧。同时在柱头位置划出钢柱翼缘中心标记先，以便上层钢柱安装的就位使用。将地脚螺栓的调整螺帽的垫片上表面的标高调整到钢柱柱脚板下表面的就位标高。6.3钢柱吊装6.3.1首层钢柱吊装当以上准备工作落实后，吊装钢柱。钢柱吊装机械利用现场的两台塔吊。吊装采用单机起吊。起吊前，在
9、钢柱柱脚板位置垫好木板，以免钢柱在起吊过程中将柱脚板损坏。钢柱起吊时，吊车应边起钩，边转臂，使钢柱垂直离地。（如图示意） 就位调整及临时固定 当钢柱吊至距其就位位置上方200mm时，使其稳定，对准螺栓孔，缓慢下落，下落过程中避免磕碰地脚螺栓丝扣。落实后专用角尺检查,调整钢柱使钢柱的定位线与基础定位轴线重合。调整时需三人操作,一人移动钢柱,一人协助稳定,另一人进行检测。就位误差确保在3mm以内。钢柱标高调整时，先在柱身标定标高基准点，然后以水准仪测定其差值，旋动调整螺母以调整柱顶标高。 钢柱垂直度校正采用水平尺对钢柱垂直度进行初步调整。然后用两台经纬仪从柱的两个侧面同时观测，依靠千斤顶或缆风绳进
10、行调整。如图 调整完毕后，将钢柱柱脚螺栓拧紧固定。 安装临时连接的工装梁。 搭设与上层钢柱对接焊的操作平台。操作平台可以预先搭设，待工装秒梁安装完毕后，用塔吊吊装。（如图示意） 灌无收缩沙浆（如图示意） 灌注收缩沙浆时，一边灌入，一边搅动，防止产生气泡。6.3.2首层以上的钢柱吊装 钢柱在吊装前应在柱头位置划出钢柱柱顶安装中心标记线，以便上层钢柱安装的就位使用。如果钢柱为变截面对接，应划出上层钢柱在本层钢柱上的就位线。同时将临时连接板绑在钢柱上，与钢柱同时起吊。钢柱起吊方法同首层钢柱。钢柱就位采用临时连接板。当钢柱就位后，对齐安装定位线，将连接板用高强螺栓（充当临时螺栓）固定。（如图示意）钢柱
11、调整采用千斤顶或缆风绳。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。用两台经纬仪在成直角的两个方向观测，通过千斤顶调节钢柱的偏差。7.钢结构测量校正7.1钢结构校正过程控制平面控制网测设，竖向投测 确定螺栓偏差，确定柱顶偏差高程基准点确定，竖向传递钢柱几何尺寸检测柱顶抄平，并与下节钢柱综合比较 钢柱就位 临时固定 焊前检测施焊过程中跟踪监 测焊接后垂直度测量 成果输出7.2 钢柱垂直度控制7.2.1作好各个首吊节间钢柱的垂直度控制。7.2.2钢柱校正分四步进行：初拧时初校；终拧前复校；焊接过程中跟踪监测；焊接后的最终结果测量。初拧前可先用长水平尺粗略控制垂直度，待
12、形成框架后进行精确校正。焊接后应进行复测，并与终拧时的测量成果相比较，以此作为下一步施工的依据。7.3 钢柱标高控制7.3.1高程基准点的测定及传递 高程的竖向传递采用钢尺，通过预留孔洞向上量测。每层传递的高程都要进行联测，相对误差应2mm。7.3.2柱顶标高的测定确定各层柱底标高50cm线及梁标高的10cm线，应从柱顶返量确定，通过控制柱底标高来控制柱顶及梁标高。8.高强度螺栓施工8.1高强度螺栓先进行初拧。8.2高强度螺栓初拧合格后应作出标记。8.3高强度螺栓紧固顺序:从中间向两端依次紧固。8.4高强度螺栓平面施工顺序 高强度螺栓穿入方向应以便于施工操作为准，同一节点穿入方向一致。8.5连接孔的处理方法 高强度螺栓的连接孔出现偏孔，采用微型砂轮磨光机修正或人工挫销。第四章 焊接1.焊接节点概况北京SOHO现代城A座劲性钢柱钢柱总重量约1600t,现场安装对接焊缝长度约为579.6m，其中60mm板焊缝长度189.6m,40mm板焊缝长度390m。钢柱柱-柱翼缘板处对接焊缝为全熔透焊缝，腹板处对接焊缝为部分熔透焊缝，所有焊缝均为一级焊缝，100%超声波探伤。1.1施工依据： 钢结构焊接规程(JGJ81-91) 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级(GB11345-89) 碳钢焊条(GB5117-95
