廣州某超高層(第二高樓)建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工組織設(shè)計(jì)(斜撐框架混凝土核心筒結(jié)構(gòu))

1、第一章 概述1.1 工程概況廣州 * 廣場位于 * 廣場附近，總占地面積約 1 萬平方米，建筑面積約 16.1 萬平方米，地上高度達(dá) 302.7 米，建成后將成為珠江新城內(nèi)僅次于西塔的廣州第二高樓。建筑上另一個(gè)顯特點(diǎn)是 * 首層的大堂高度將達(dá)到 37.8 米，浩大空間給室內(nèi)設(shè)計(jì)和人們的視覺感受將帶來巨大的沖擊，這樣大堂的尺度概念在目前全球超高層建筑中尚屬首創(chuàng)。圖 1：建筑效果圖該工程建筑總高度 302.7m，使用高度 268.8m，地下五層，底板標(biāo)高 - 20.34m，建筑面積 29400 平方米。地上共 63 層，總建筑面積 117903 平方米，五層以上為標(biāo)準(zhǔn)層，層高4.2m，標(biāo)準(zhǔn)層內(nèi)筒2

2、3m23m ，外筒 45m 45m，單層建筑面積 2025 平方米。建筑效果圖如圖1 所示。1.2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)本工程為斜撐框架 +混凝土核心筒結(jié)構(gòu)體系。總用鋼量 8000 多噸。主體結(jié)構(gòu)采用混合鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，外筒四周設(shè)置了9 層一跨的對(duì)角支撐，與外筒鋼管柱形成了支撐筒體，不僅提供了豎向承載體系，同時(shí)也增加結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度，取代核心筒體，提供建筑的抗側(cè)體系。1內(nèi)筒采用混凝土剪力墻樓層部分鋼梁結(jié)構(gòu)體系。從立面上看，在15 層、 30 層、 45 層處有加強(qiáng)層，層高為8.2m。核心筒剪力墻內(nèi)設(shè)有箱型勁性鋼梁，以提高核心筒樓層平面的剛度。截面尺寸為口。核心筒內(nèi)箱型鋼梁平面布置如圖2 所示箱型鋼梁圖 2：核心筒

3、鋼梁平面布置圖2結(jié)構(gòu)的四個(gè)角柱和跨越9 層結(jié)構(gòu)斜撐，作為最主要的受力結(jié)構(gòu)。作為最主要受力結(jié)構(gòu)的四根角柱和結(jié)構(gòu)斜撐分別采用圓鋼管和箱型鋼管形式，斜撐構(gòu)件與圓鋼管柱通過相貫連接，并在鋼管內(nèi)增設(shè)加勁板，連接節(jié)點(diǎn)如下圖 3 所示。圓鋼管柱的截面形式由地下室的 1800 x30 到結(jié)構(gòu)屋頂?shù)?1000 x12，構(gòu)件截面幾乎是以9 層為一段過度變化；斜撐箱型截面首層為口1200 6007070，頂層為口 800 60040 40，單段斜撐最重的有37.6t。圖 3：斜撐與鋼管柱連接節(jié)點(diǎn)3樓層梁作為連接內(nèi)外筒的次結(jié)構(gòu)，增加結(jié)構(gòu)的平面剛度。本工程中，樓層鋼梁有兩種規(guī)格，角柱與混凝土核心筒連接的鋼梁為上下兩根

4、H 型通過中間連接板組成的組合鋼梁，中間連接板是間斷分布，形式如圖所示。圖 4：組合鋼梁截面形式其他樓層鋼梁采用常規(guī)的熱扎H 型鋼梁。4主要受力鋼柱采用鋼管柱。本工程所有鋼柱截面都是圓形截面，鋼管柱都是由地下室層一直貫穿至頂層屋面鋼架，鋼管內(nèi)澆注混凝土，鋼管截面從地下負(fù)五層的 1800 x30 變化到頂層的 800 x12，兩鋼管截面變化連接沿鋼管長度直徑范圍內(nèi)設(shè)置了剪力釘，以增加混凝土與鋼管的粘結(jié)力。支撐結(jié)構(gòu)次支撐結(jié)構(gòu)所有支撐結(jié)構(gòu)1.3 施工重難點(diǎn)分析及解決方案鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)方面本工程結(jié)構(gòu)形式獨(dú)特，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜，尤其是鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)內(nèi)部加勁板的縱橫布置，同時(shí)本工程外框筒鋼管采用鋼管混凝土結(jié)構(gòu)

5、，鋼管內(nèi)部需澆注高強(qiáng)度混凝土。深化設(shè)計(jì)過程中必須充分考慮工廠加工及現(xiàn)場混凝土施工。加工制作方面本工程構(gòu)件的加工制作方面存在以下難重點(diǎn)項(xiàng)：1鋼材的采購加工制作重點(diǎn)本工程有著鋼材用量較大，材質(zhì)要求高（Q345B、 Q345GJC、 Q345GJC-Z25）、鋼板厚度厚（最厚達(dá)70mm），鋼材規(guī)格多（鋼板670mm 計(jì) 23 個(gè)規(guī)格、熱軋H 型鋼計(jì)13 種規(guī)格）等特點(diǎn)，板厚大等于40mm 鋼板占工程總量近一半，且有Z 向性能要求的鋼材占工程總量的35。2鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)的加工制作具體構(gòu)件制作難重點(diǎn)鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜，鋼管從下至上1800800mm 不等，節(jié)點(diǎn)內(nèi)部加勁板的縱橫布置及加勁板在節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的

6、大縱深（最大1370mm）、截面上小間距（最小約150mm），使節(jié)點(diǎn)在加工制作中存在著焊接可達(dá)性的制作難重點(diǎn)。同時(shí)，厚壁箱型牛腿（4060mm）和節(jié)點(diǎn)勁板（ 4060mm）與鋼管（最薄壁厚12mm）的全熔透焊接不但焊接變形大，影響節(jié)點(diǎn)的制作精度，同時(shí)全熔透的焊接，較大的熱輸入量還容易產(chǎn)生薄壁鋼管燒穿現(xiàn)象。因此牛腿、勁板與鋼管的焊接也是鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)加工制作上的一個(gè)工藝難重點(diǎn)。3超寬構(gòu)件的運(yùn)輸工藝及管理重點(diǎn)公路運(yùn)輸?shù)南拗茥l件為3*4.5*16m ，通過初步統(tǒng)計(jì)，本工程節(jié)點(diǎn)寬度最寬約 3900mm，數(shù)量 16 個(gè)；寬度 3400mm 節(jié)點(diǎn)數(shù)量 8 個(gè)，寬度 3200mm 節(jié)點(diǎn)數(shù)量個(gè)，超寬節(jié)點(diǎn)如何運(yùn)

7、輸，是本工程工藝及管理的重點(diǎn)。 現(xiàn)場施工及管理協(xié)調(diào)1節(jié)點(diǎn)重量大，其它構(gòu)件重量相對(duì)較小，如何選用合理的施工方案，配置合適的施工機(jī)械，保證本工程施工的經(jīng)濟(jì)性是施工中的一個(gè)重點(diǎn)。2在斜撐未連接前，鋼框架結(jié)構(gòu)的抗側(cè)、抗扭剛度小，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定、構(gòu)件精準(zhǔn)定位和施工精度控制難。3斜撐外掛在鋼筒體外側(cè)，高空吊裝安全防護(hù)和焊接作業(yè)難度大。4結(jié)構(gòu)采用外鋼框筒，內(nèi)混凝土核心筒的體系方案，施工過程土建與鋼結(jié)構(gòu)交叉作業(yè)面多，且由于高層施工中鋼結(jié)構(gòu)與土建施工使用同一垂直運(yùn)輸機(jī)械，施工過程中垂直運(yùn)輸機(jī)械的分配使用是協(xié)調(diào)的關(guān)鍵，尤其是在工期緊張的情況下。1.4 施工條件分析從現(xiàn)有的鋼結(jié)構(gòu)圖紙上看，該工程地處珠江新城城市中線軸上

8、，交通較便利，但施工用地較緊張，尤其是可供鋼結(jié)構(gòu)施工用地有限，在地下室施工階段，要著重考慮構(gòu)件的進(jìn)場后臨時(shí)堆放問題。1地下室鋼管施工在進(jìn)行地下室施工時(shí)，基坑全部開挖，東側(cè)基坑邊線到用地邊線距離不足2m，南側(cè)基坑邊線到用地邊線近10m，在如此小的閑置用地中，可供鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件堆放場地的幾乎沒有，考慮到在用地范圍內(nèi)找一塊鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件堆放場地幾乎不可能，而地面以下的構(gòu)件數(shù)量不是很多，我們想在離工地較近的地方租賃一塊地，面積為15mX20m，供構(gòu)件臨時(shí)堆放，在施工時(shí)，利用平板車倒運(yùn)至施工現(xiàn)場，構(gòu)件堆放場地處放一臺(tái)30t 的汽車吊，現(xiàn)場內(nèi)設(shè)置一臺(tái)50t 履帶吊。在地下室內(nèi)放另一臺(tái)平板車，做構(gòu)件在基坑內(nèi)的水平運(yùn)

9、輸。2地面以上結(jié)構(gòu)施工當(dāng)結(jié)構(gòu)施工至 0.000 標(biāo)高后，為解決現(xiàn)場構(gòu)件堆放問題，保證工期進(jìn)度計(jì)劃，減少構(gòu)件的二次搬運(yùn)，而由于土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮堆放構(gòu)件時(shí)偶然荷載，故需對(duì)本區(qū)域內(nèi)進(jìn)行臨時(shí)加固，待主體工程完工后拆除。對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件臨時(shí)堆場的地下室頂板進(jìn)行計(jì)算分析，其承載能力不足時(shí)對(duì)其進(jìn)行加固，加固方式為對(duì)地下室框架梁采用工具式鋼管加固支撐進(jìn)行加固和在地下室頂板上鋪設(shè)路基箱。地下室頂板的加固、鋪設(shè)路基箱示意圖當(dāng)主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)，土建工程施工、機(jī)電工程施工與鋼結(jié)構(gòu)工程施工存在交叉作業(yè)較多，各工作面要協(xié)調(diào)配合，總體上是土建核心筒施工快于外框架鋼結(jié)構(gòu)施工 4-6 層。滿足相互間的平行作業(yè)。第二章 鋼結(jié)構(gòu)加

10、工制作方案2.1 加工制作分析鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件分析1鋼結(jié)構(gòu)加工構(gòu)件分析本工程鋼結(jié)構(gòu)主要包括鋼管混凝土柱、斜撐、環(huán)梁組成的塔樓斜撐框架，樓層梁，屋頂鋼架及雨棚、檢修道等。鋼結(jié)構(gòu)工程總量約8400 噸，構(gòu)件具體分類分析如下：塔樓斜撐框鋼架結(jié)構(gòu)構(gòu)樓層梁件組成屋頂鋼架其他構(gòu)件鋼管柱約 2450 噸，管結(jié)構(gòu)斜撐約 1820 噸，箱型結(jié)環(huán)梁約 750 噸，箱型結(jié)構(gòu)約 3000 噸， H 型鋼 +箱型結(jié)構(gòu)約 280 噸，管結(jié)構(gòu) +箱型結(jié)構(gòu)雨棚約 26 噸，箱型 +管結(jié)檢修道約 10 噸，型鋼 +預(yù)埋鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的組成分析上述構(gòu)件中，主要的制作構(gòu)件類別為鋼管柱、斜撐、環(huán)梁、樓蓋體系及屋頂鋼架等，其占總加工量的比較餅圖

11、如下：重量構(gòu)件類別（約）t鋼管柱2450斜撐1820環(huán)梁750樓層梁3000屋頂鋼架280其他構(gòu)件（雨棚、檢修道、預(yù)埋件36等）主要構(gòu)件加工量比較分析從構(gòu)件制作類別上分主要有管結(jié)構(gòu)， H 型鋼結(jié)構(gòu)和箱型結(jié)構(gòu)形態(tài)為主的構(gòu)件，具體分類分析見下表：構(gòu)件制作類別分析表結(jié)構(gòu)構(gòu)件重量規(guī)格占總加工量類別名稱（約） tmm比例管結(jié)構(gòu)外框鋼管柱2450800*12 1800*12形態(tài)為1800*25、1800*30主的構(gòu)屋頂鋼架柱2301000*25 等件雨棚柱10500*25HN248*124*5*8 HN800*300*14*26 、H 型鋼H346*174*6*9 結(jié)構(gòu)形H 型樓層梁2830H912*30

12、2*18*34態(tài)為主HM582*300*12*17 的構(gòu)件HM594*302*14*23HW200*200*8*12 等檢修道構(gòu)件10T400*75*10*10600*800*40*40 斜撐1820600*1200*70*70600*800*20*20 環(huán)梁750箱型結(jié)600*1000*50*50構(gòu)形態(tài)150*100*13*13 箱型樓層梁170為主的 250*100*16*16構(gòu)件屋頂鋼架箱 300*600*12*1250型梁 180*460*10*10 (75-500)*50*13*13雨棚箱型梁16 100*50*4*4從構(gòu)件制作類別分析中，本工程鋼材規(guī)格較多，鋼材的規(guī)格、品種、用量統(tǒng)

13、計(jì)如下：序號(hào)規(guī)格重量約 t材質(zhì)序規(guī)格重量材質(zhì)號(hào)鋼板16mm3Q345B28 mm368Q345B39 mm30Q345B410163Q345Bmm5121228Q345B613574Q345Bmmmm71428Q345B8155Q345Bmmmm91659Q345B10182Q345Bmmmm111922Q345B1220147Q345Bmmmm13236Q345B14247Q345Bmmmm1525m620Q345B1630384Q345Bmmm34m2Q345B1835mm96Q345B17m40m379Q345GJ2045mm114Q345GJ19CCm50m533Q345GJ2260m

14、m1449Q345GJ21C+Z25C+Z25m70m324Q345GJ23C+Z25m熱軋H型鋼序號(hào)截面規(guī)格重量約 t材質(zhì)1HN248*124*5*848Q345B2HN298*149*5.5*8102Q345B3HN496*199*9*1424Q345B4HN600*200*11*1711Q345B5HN606*201*12*20248Q345B6HN692*300*13*20249Q345B7HN700*300*13*24238Q345B8HN792*300*14*2299Q345B9HN800*300*14*263Q345B10HM582*300*12*1781Q345B11HM588

15、*300*12*20109Q345B12HM594*302*14*23105Q345B13HW200*200*8*12443Q345B矩形管序號(hào)截面規(guī)格重量約 t材質(zhì)1100*50*4*41Q345B2152*127*6.4*6.437Q345B原材料對(duì)比分析比較餅圖分別如下：鋼材類型對(duì)比餅圖鋼板材質(zhì)對(duì)比分析餅圖厚板比例分析餅圖2主要節(jié)點(diǎn)形式分析本工程的塔樓斜撐框架由四個(gè)側(cè)面構(gòu)成，同一個(gè)面上箱型斜撐、環(huán)梁與鋼管柱的相貫和相鄰兩個(gè)面的斜撐、環(huán)梁在角部鋼管柱的交匯，分別形成相對(duì)復(fù)雜的鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)形式如下：節(jié)點(diǎn)參數(shù)鋼管柱箱型斜撐箱型環(huán)梁1800 x600 x1000600 x1200 x50

16、12、x60600 x80025、 30 x 50、 45600 x800 x351600 x12600 x1000 x60600 x800 x301400 x12600 x800600 x8001200 x12x25x50600 x800600 x800 x201000 x12x50、40除了上述的復(fù)雜的鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn) 800600 x800600 x800外，本工程中有梁柱節(jié)點(diǎn)、鋼管柱對(duì)接節(jié)x12x40 x20、40點(diǎn)、梁與斜撐節(jié)點(diǎn)及梁梁節(jié)點(diǎn)等多種類型節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造、類型均較常規(guī)。如斜撐節(jié)點(diǎn)下所示：（一）節(jié)點(diǎn)類型節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式示意梁柱節(jié)點(diǎn)典型梁柱節(jié)點(diǎn)鋼管柱對(duì)接節(jié)點(diǎn)等徑鋼管對(duì)接變徑鋼管對(duì)接斜撐

17、節(jié)點(diǎn)（二）梁與斜撐節(jié)點(diǎn)鉸接節(jié)點(diǎn)剛接節(jié)點(diǎn)梁梁節(jié)點(diǎn)通過對(duì)構(gòu)件及節(jié)點(diǎn)的分析，本工程鋼構(gòu)件加工制作特點(diǎn)可以歸納為“薄、厚、難、高、大、多”等加工制作特點(diǎn)。薄壁鋼管、厚壁箱型構(gòu)件、復(fù)雜的鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)的制作難度大、厚壁箱型牛腿與薄壁鋼管焊接、高強(qiáng)鋼的應(yīng)用、節(jié)點(diǎn)超大的外形尺寸、構(gòu)件截面規(guī)格形式多等諸多特點(diǎn)。對(duì)加工制作廠家的工藝技術(shù)、管理能力、制作設(shè)備等要求均較高。加工制作難重點(diǎn)通過對(duì)本工程鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件分析和加工制作特點(diǎn)的歸納，本工程鋼構(gòu)件加工制作的難重點(diǎn)主要集中在以下幾方面。1鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)的加工制作具體構(gòu)件制作難重點(diǎn)鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜，鋼管從下至上1800800mm 不等，節(jié)點(diǎn)內(nèi)部加勁板的縱橫布置及加

18、勁板在節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的大縱深（最大1370mm）、截面上小間距（最小約150mm），使節(jié)點(diǎn)在加工制作中存在著焊接可達(dá)性的制作難重點(diǎn)。同時(shí)，厚壁箱型牛腿（4060mm）和節(jié)點(diǎn)勁板（ 4060mm）與鋼管（最薄壁厚12mm）的全熔透焊接不但焊接變形大，影響節(jié)點(diǎn)的制作精度，同時(shí)全熔透的焊接，較大的熱輸入量還容易產(chǎn)生薄壁鋼管燒穿現(xiàn)象。因此牛腿、勁板與鋼管的焊接也是鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)加工制作上的一個(gè)工藝難重點(diǎn)。厚壁牛腿、加勁2）加工制作難重點(diǎn)示意鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)（類型板與薄壁鋼管焊施焊空間不足接鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)（類型1）加工制作難重點(diǎn)示意解決措施：厚（壁牛1腿）、針加對(duì)勁施焊空間的不足，通過對(duì)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的優(yōu)化、工藝分板

19、與薄壁鋼管焊施焊空間不足段、采取合理的組焊順序、先進(jìn)可靠的焊接機(jī)器人技術(shù)以及在與設(shè)計(jì)部門溝通接后開設(shè)人孔等工藝技術(shù)、設(shè)備及措施，解決節(jié)點(diǎn)的焊接可達(dá)性問題。具體解決措施示意如下：（組焊順序詳節(jié)點(diǎn)加工制作工藝）節(jié)點(diǎn)構(gòu)造優(yōu)化建議建議豎向勁板貫通節(jié)點(diǎn)焊接可達(dá)性的實(shí)現(xiàn)1、對(duì)橫向勁板工藝2、施焊空間容（2）針分對(duì)段厚，壁內(nèi)牛部施腿焊和完加勁板與薄壁鋼管的焊接，將根據(jù)我司許多時(shí)，年采的用焊接經(jīng)畢后再施焊對(duì)接焊機(jī)器人施焊。驗(yàn)積累和建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程（JGJ81-2002）的有關(guān)規(guī)定，結(jié)合節(jié)點(diǎn)焊接實(shí)際工況，進(jìn)行具有針對(duì)性的焊接工藝評(píng)定，通過焊接工藝評(píng)定制定與工程實(shí)際相適應(yīng)的焊接工藝參數(shù)，控制熱輸入量，減少焊

20、接變形，防止管壁燒穿。同時(shí)，對(duì)厚壁牛腿和加勁板與薄壁鋼管的全熔透焊接接頭，采用我司多年積累并應(yīng)用成熟的窄間隙小坡口焊接技術(shù)，降低焊接填充量，進(jìn)一步降低熱輸入量，既防止管壁燒穿和減少焊接變形，又使焊縫組織晶粒得到細(xì)化，提高焊縫質(zhì)量。節(jié)點(diǎn)的焊接均采用CO2 氣體保護(hù)焊， CO2 氣體保護(hù)焊具有電弧熱量集中，受熱面積小，焊接速度快，且CO2 氣流對(duì)焊件起到一定冷卻作用，可防止管壁燒穿和減少焊接變形。2超寬構(gòu)件的運(yùn)輸工藝及管理重點(diǎn)本工程部分節(jié)點(diǎn)形位尺寸超大，通過對(duì)本工程斜撐框架的鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)外形尺寸的初步統(tǒng)計(jì)（節(jié)點(diǎn)牛腿的長度按規(guī)范許可和施工條件取最小值時(shí)）見下表。鋼管柱斜撐節(jié)點(diǎn)外形尺寸的初步統(tǒng)計(jì)序節(jié)

21、點(diǎn)尺寸（類型節(jié)點(diǎn)尺寸（類型鋼管柱管斜撐牛腿截面尺號(hào)1）2）徑寸1約 2850 x2850mm約 3900 x1800mm 1800mm 600 x1200mm2約 2500 x2500mm約 3400 x1600mm 1600mm 600 x1000mm3約 2300 x2300mm約 3200 x1400mm 1400mm 600 x1000mm4約 2100 x2100mm約 3000 x1200mm 1200mm 600 x1000mm5約 1960 x1960mm約 2720 x1200mm 1200mm600 x800mm6約 1755x1755mm約 2510 x1000mm 10

22、00mm600 x800mm7約 1550 x1550mm約 2300 x800mm800mm600 x800mm公路運(yùn)輸?shù)南拗茥l件為3*4.5*16m ，通過初步統(tǒng)計(jì)，本工程節(jié)點(diǎn)寬度最寬約 3900mm，數(shù)量 16 個(gè)；寬度 3400mm 節(jié)點(diǎn)數(shù)量 8 個(gè)，寬度 3200mm 節(jié)點(diǎn)數(shù)量個(gè)，超寬節(jié)點(diǎn)如何運(yùn)輸，是本工程工藝及管理的重點(diǎn)。對(duì)于此類超寬節(jié)點(diǎn)，采取構(gòu)件分段方式，將節(jié)點(diǎn)在工廠進(jìn)行截面上的分段，一側(cè)牛腿單獨(dú)制作，在現(xiàn)場與鋼管柱整體拼焊，控制節(jié)點(diǎn)的運(yùn)輸寬度不超過公路運(yùn)輸?shù)南拗茥l件。同時(shí)制定后備運(yùn)輸方案，在現(xiàn)場施工條件不能滿足工廠分段制作，現(xiàn)場拼焊時(shí)，對(duì)超寬節(jié)點(diǎn)采取整體制作，采用特別通行證的方

23、式，利用超寬車輛運(yùn)輸至施工現(xiàn)場。3鋼材的采購加工制作重點(diǎn)通過對(duì)用鋼情況的統(tǒng)計(jì)，本工程有著鋼材用量較大，材質(zhì)要求高Q345B、 Q345GJC、 Q345GJC-Z25）、鋼板厚度厚（最厚達(dá) 70mm），鋼材規(guī)格多（鋼板 670mm 計(jì) 23 個(gè)規(guī)格、熱軋 H 型鋼計(jì) 13 種規(guī)格）等特點(diǎn)，板厚大等于 40mm 鋼板占工程總量近一半，且有 Z 向性能要求的鋼材占工程總量的35。厚板采購周期長，且在本工程中占有較大的體量，因此保證鋼材的及時(shí)供應(yīng)和質(zhì)量的保證是本工程的重點(diǎn)。解決措施：公司有著成熟完善的采購網(wǎng)絡(luò)，公司與舞陽鋼鐵有限責(zé)任公司、邯鄲鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司等多家國內(nèi)知名廠家或大的鋼材供應(yīng)商均有

24、良好的合作關(guān)系，在公司的一些重大項(xiàng)目上，其將優(yōu)先給予供貨保證。對(duì)于采購有一定難度的材料，如厚度在5070mm 之間的 Q345GJC+Z25 材料，待中標(biāo)后應(yīng)立即進(jìn)行價(jià)格鎖定，簽定采供合同，交納相應(yīng)預(yù)付款，按以住工程經(jīng)驗(yàn)，此類材料供貨周期基本在3045 天左右。這類材料在廣州新電視塔，珠江新城西塔，國家體育場等工程中廣泛使用，本公司有成熟的采購經(jīng)驗(yàn)，完全能夠保證材料的及時(shí)到位和原材料的質(zhì)量。加工制作分段方案本工程鋼構(gòu)件的加工制作分段以現(xiàn)場安裝分段原則和公路運(yùn)輸條件限制為原則，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行工廠加工制作的分段。1本工程樓層梁、屋頂鋼架等鋼構(gòu)件均不存在超寬、超高、超長等運(yùn)輸條件限制，均按結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)自然分

25、段。2斜撐框架鋼結(jié)構(gòu)分段原則如下：環(huán)梁按結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)自然分段；每兩軸線之間的斜撐分成兩個(gè)加工制作段；鋼管柱地下室至八層樓面以兩層為一個(gè)加工種子分段，八層至頂部以三層為一個(gè)加工制作分段，分段位置設(shè)在結(jié)構(gòu)樓面標(biāo)高以上 1200mm 處。3超寬節(jié)點(diǎn)截面上的分段，采取一側(cè)牛腿單獨(dú)制作，另側(cè)牛腿與鋼管柱整體制作。一起發(fā)運(yùn)現(xiàn)場后拼焊為整體。分段示意如下：節(jié)點(diǎn)整體超寬節(jié)點(diǎn)截面分段示意圖形式節(jié)點(diǎn)分段2.2 鋼管斜撐節(jié)點(diǎn)的加工制作制作形式工程中斜撐主要采用箱型截面形式的構(gòu)件。主要截面尺寸有單獨(dú)制作600*800*40*40 600*1200*70*70 等，的主牛腿要連接方式是與鋼管混凝土柱剛性相貫連接。節(jié)點(diǎn)形式主

26、要有兩種，一種相鄰兩個(gè)面的斜撐、環(huán)梁在角部鋼管柱的交匯，另一種是斜撐在平面內(nèi)直接與鋼管柱連接。其連接示意圖如下所示：鋼管柱鋼管柱鋼管斜撐節(jié)點(diǎn)類型1鋼管斜撐節(jié)點(diǎn)類型2斜撐牛腿斜撐節(jié)點(diǎn)的主要特點(diǎn)是鋼管柱的壁厚與各斜撐牛腿壁厚相差比較大，焊接環(huán)梁牛腿斜撐牛腿時(shí)需要制定嚴(yán)格的焊接工藝并控制焊接熱輸入以保證焊縫質(zhì)量和防止焊接變形過大。同時(shí)鋼管內(nèi)節(jié)點(diǎn)區(qū)域加勁板布置復(fù)雜，需要解決焊接可達(dá)性的問題。而對(duì)于超過運(yùn)輸限制的部分斜撐節(jié)點(diǎn)（類型2），還需要考慮節(jié)點(diǎn)整體寬度超寬的問題，采取一側(cè)牛腿單獨(dú)制作，另側(cè)牛腿與鋼管柱整體制作，一起發(fā)運(yùn)現(xiàn)場后拼焊為整體。總體而言斜撐節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)相似卻不相同，但在加工制作工藝卻有相似之處

27、。下面以斜撐節(jié)點(diǎn)（類型1）為例介紹其制作工藝。1鋼管斜撐節(jié)點(diǎn)（類型1）加工制作工藝第一步：下料（1）下料第二步：節(jié)點(diǎn)內(nèi)部加勁板拼焊（1）劃線（2）裝配、焊接加勁板第三步：牛腿的拼焊（1）牛腿的拼焊1、下料下料前對(duì)鋼管進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后方可下料，加勁板、牛腿零件下料前用鋼板矯平機(jī)進(jìn)行矯正。防止鋼板不平而影響切割質(zhì)量。鋼管采用數(shù)控相貫線切割機(jī)下料，加勁板、牛腿零件采用數(shù)控切割機(jī)下料。1、劃線鋼管放置在胎架上，調(diào)平固定。首先劃出鋼管十字平分線。以十字平分線及端部基準(zhǔn)線為基準(zhǔn)，在內(nèi)壁劃出勁板各裝配定位線。2、裝配、焊接加勁板依據(jù)已劃好的裝配定位線，分步裝配節(jié)點(diǎn)內(nèi)部加勁板，出于焊接可達(dá)性的考慮，焊接工作與

28、裝配工作配合同步進(jìn)行。焊接采用CO2 氣保焊施焊，施焊時(shí)嚴(yán)格按照焊接工藝所制定的焊接工藝參數(shù)執(zhí)行，防止燒穿和減少焊接變形。焊時(shí)加設(shè)臨時(shí)剛性固定，控制焊接變形。栓釘焊依時(shí)機(jī)插入進(jìn)行，避1、牛腿的拼焊免因焊接操作空間不足而無法牛腿在拼焊平臺(tái)上進(jìn)行裝施焊或無法保證施焊質(zhì)量。配、焊接，牛腿開設(shè)坡口是留設(shè)定位基點(diǎn)。第四步：牛腿與節(jié)點(diǎn)的拼焊（1）胎架設(shè)置（2）鋼管柱與胎架定位1、胎架設(shè)置在平臺(tái)上劃節(jié)點(diǎn)地面放樣線，標(biāo)出鋼管中線和管口、牛腿中線和邊線投影在平臺(tái)上的X 、（3）一側(cè)牛腿的裝配、焊接（4）另一側(cè)牛腿的裝配、焊接。第五步：標(biāo)識(shí)存放Y2、坐鋼標(biāo)管點(diǎn)柱。與根胎據(jù)架地定面位投影設(shè)置胎架，將需內(nèi)保部證加胎勁

29、架板具組有焊足好夠的剛鋼性管及精柱度吊上胎架進(jìn)行定位，定位時(shí)保證端面垂直度、軸心線的水3、一側(cè)牛腿的裝配、焊接平度及各控制點(diǎn)與地面放樣線裝配順序?yàn)橄冉M焊斜撐牛的吻合度。確認(rèn)無誤后與胎架腿，再組焊環(huán)梁牛腿。進(jìn)行臨時(shí)固定。依據(jù)已經(jīng)在鋼管表面劃好的裝配定位線定位牛腿根部，已經(jīng)地面投影線，采用三維坐標(biāo)法，通過垂線控制牛腿端部在4、另一側(cè)牛腿的裝配、焊接最后根據(jù)工廠的標(biāo)識(shí)規(guī)定和本工程的特點(diǎn)所編制X、的Y標(biāo)上識(shí)的要位求置進(jìn)，用行水標(biāo)準(zhǔn)識(shí)儀，控并制鋼管柱翻轉(zhuǎn) 90 度后重新定嚴(yán)格按照成品保護(hù)措施存放節(jié)點(diǎn)。牛腿在 Z 上的位置。位，定位方法同上。焊接采用 CO2 氣保焊施2主要加工工藝、工裝及加工設(shè)備另一側(cè)牛

30、腿的裝配、焊接及焊，焊接時(shí)加設(shè)臨時(shí)剛性支要求同上。撐。，（1）鋼管柱的下料采用數(shù)控相貫線切割機(jī)，零件牛的腿下焊料接采完用成后數(shù)進(jìn)控行切外割形機(jī)尺施焊完畢進(jìn)行矯正和焊縫無相關(guān)設(shè)備如下圖。寸檢驗(yàn)和焊縫無損檢測，并對(duì)損檢測。超標(biāo)部位進(jìn)行矯正。對(duì)鋼管柱端部采用端銑機(jī)進(jìn)數(shù)控火焰切割機(jī)行端銑。數(shù)控相貫線切割機(jī)（2）胎架應(yīng)具有足夠的剛性，一方面保證承載超重構(gòu)件，另一方面焊接時(shí)利用其進(jìn)行剛性固定，減少變形；有微調(diào)功能，便于裝配時(shí)，調(diào)節(jié)高度。（3）牛腿的定位采用三維坐標(biāo)法定位。在拼裝平臺(tái)上放節(jié)點(diǎn)控制點(diǎn)的投影點(diǎn)，標(biāo)出控制點(diǎn)的 X、 Y 坐標(biāo)， Z 值利用水準(zhǔn)儀進(jìn)行測量，通過控制牛腿控制點(diǎn)的 X 、Y 、 Z 值控

31、制裝配精度。（4）厚壁牛腿與薄壁鋼管的焊接是節(jié)點(diǎn)制作的一個(gè)重點(diǎn)，必須從預(yù)留焊接收縮量、裝配定位、焊前防護(hù)、清理、焊接、焊后工藝措施等工序嚴(yán)格控制，確保焊接質(zhì)量及控制焊接變形。5）焊接采用 CO2 氣保焊施焊，按合格焊接工藝評(píng)定所制定的焊接工藝執(zhí)行，焊接時(shí)控制熱輸入量，防止薄板的燒穿和控制焊接變形。（6）焊接時(shí)對(duì)稱焊接，先焊接受壓焊縫，再焊接受拉焊縫，焊接時(shí)設(shè)置臨時(shí)剛性支撐，控制焊接變形。（7）節(jié)點(diǎn)內(nèi)部加勁板施焊時(shí)，存有施焊空間不足的情況，針對(duì)臨此時(shí)類剛情性況，支撐將采取節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，工藝分段，以及考慮采用焊接機(jī)器人施焊的可能性，以及同設(shè)計(jì)部門協(xié)商開設(shè)人孔等技術(shù)和措施，保證節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的焊接可達(dá)

32、性和焊接質(zhì)量。（8）節(jié)點(diǎn)的端銑采用端面銑床進(jìn)行，相關(guān)設(shè)備如下：端面銑床2.3 箱型構(gòu)件的加工制作本工程箱型構(gòu)件主要為斜撐和環(huán)梁構(gòu)件以及部分樓層梁、屋頂鋼架等。加工制作主要采用BOX 生產(chǎn)流水線，無法采用BOX 生產(chǎn)流水線制作箱型構(gòu)件在拼焊平臺(tái)上制作。具體制作工藝如下。1箱型構(gòu)件加工制作工藝1、下料、拼接2、隔板組立3、腹板組立、隔板焊接4、上翼板組裝1、零件下料、拼板鋼板下料前采用鋼板矯平機(jī)進(jìn)行矯平，防止鋼板不平影響切割質(zhì)量和下料精度。2、橫隔板、工藝隔板的組裝規(guī)則零件采用直條切割機(jī)、非規(guī)則橫隔板、工藝隔板四周采用銑加零件采用數(shù)控火焰切割機(jī)精切下料，坡工，確保外形尺寸，作為箱體組立的內(nèi)口采用半

33、自動(dòng)切割機(jī)精切，下料后進(jìn)行胎；二次矯平。橫隔板組裝前在內(nèi)隔板組立機(jī)上組拼接焊縫余高需磨平。3、腹板組立、隔板焊接立墊板。在 BOX 生產(chǎn)流水線上采用 BOX 組在 BOX 生產(chǎn)流水線上依翼板上的定立機(jī)組立腹板。位基準(zhǔn)線組立隔板、工藝隔板。采用 CO2 氣保焊施焊隔板與腹板焊縫。4、上翼板組裝隱蔽焊縫驗(yàn)收合格后進(jìn)行上翼板組裝，上翼板的組裝采用 BOX 組立機(jī)進(jìn)行。5、焊接、矯正5、焊接、矯正根據(jù)板厚按焊接工藝要求進(jìn)行焊前預(yù)熱。焊接采用雙絲雙弧氣保焊打底，三6、端面加工絲三弧埋弧焊填充和蓋面焊對(duì)稱焊。采6、端面加工用電渣焊機(jī)焊接隔板與翼板焊縫。采用端銑機(jī)對(duì)箱型構(gòu)件兩端銑加焊后對(duì)構(gòu)件進(jìn)行修整及焊縫無

34、損檢工。測。7、標(biāo)志、入庫7、標(biāo)志、入庫將構(gòu)件編號(hào)、定位標(biāo)記等參數(shù)按工藝規(guī)定進(jìn)行標(biāo)注。入庫存放時(shí)應(yīng)注意保護(hù)，枕木墊撐、控制堆放層高，以防止變形。2主要工藝、工裝及設(shè)備（1）零件的矯平、下料設(shè)備如圖所示。鋼板矯平機(jī)火焰多頭直條切割機(jī)（2）箱型的組裝采用BOX 生產(chǎn)流水線上的箱型組立機(jī)自動(dòng)組裝，焊接采用 CO2 自動(dòng)打底焊和雙弧雙絲埋弧焊，采用對(duì)稱施焊法和約束施焊法等控制焊接變形和扭轉(zhuǎn)變形，如下圖所示：箱型組立機(jī)雙絲雙弧氣保焊打底機(jī)三弧三絲埋弧焊機(jī)電渣焊機(jī)（3）采用端面銑床對(duì)箱體兩端面進(jìn)行機(jī)加工，保證構(gòu)件的幾何長度尺寸，從而提供鉆孔基準(zhǔn)面，有效地保證鉆孔精度，如下圖所示：端面銑床2.4 H 型構(gòu)件

35、的加工本工程 H 型構(gòu)件主要采用熱軋H 形鋼加工而成，即熱軋H 形鋼的下料、鉆孔、拼裝及焊接。 H 形鋼的下料、鉆孔在H 形鋼加工線上進(jìn)行，拼裝及焊接在拼焊平臺(tái)上進(jìn)行， H 型構(gòu)件的加工工藝如下。1熱軋 H 型鋼加工工藝流程工藝文件原材料檢查型鋼梁制作原材料矯正號(hào) 料筋板制作連接板制作落 料號(hào) 料號(hào) 料坡口加工落 料落 料缺口加工鉆 孔鉆 孔矯 正裝 配勁板焊接矯 正精度檢驗(yàn)除 銹涂 裝檢 驗(yàn)包 裝發(fā) 運(yùn)2熱軋 H 型鋼梁的加工注意事項(xiàng)（1）型鋼加工流水線測量精度必須與校驗(yàn)過的尺寸一致a.根據(jù)排版圖，對(duì) H 鋼進(jìn)行外觀檢查；b.對(duì)圖紙上有起拱要求的鋼梁，對(duì)起拱高度進(jìn)行計(jì)算，確定是否要用機(jī)械或火

36、工的方法進(jìn)行起拱；c.在型鋼加工流水線上進(jìn)行鉆孔、切割、開坡口以及各類通孔加工。我公司擁有國內(nèi)最先進(jìn)的鉆孔、切割、開坡口流水線，這些設(shè)備可確保各類機(jī)加工精度；d.對(duì)加工好的 H 型鋼進(jìn)行檢查；e.對(duì)部分有摩擦面要求的端部進(jìn)行噴砂處理，要求達(dá)到圖紙要求；深化的過程中，要特別注意坡口的角度及方向。（2）基準(zhǔn)的選擇a.高度方向：梁的上表面b.長度方向：中心線c.寬度方向：中心線3主要工藝、工裝及加工設(shè)備（1）H 形鋼的下料采用數(shù)控鎖口機(jī)或數(shù)控鋸床，如下圖所示數(shù)控鎖口機(jī)數(shù)控鋸床（2）H 型鋼的鉆孔采用數(shù)控三維鉆床，擁有精密度測量系統(tǒng)及軟件和H 鋼標(biāo)記系統(tǒng)，重復(fù)定位精度達(dá)0.01mm。如下圖所示。AMA

37、DA數(shù)控三維鉆床BDL1250/9 數(shù)控三維鉆床（3）H 型鋼的拼裝、焊接在拼焊平臺(tái)上進(jìn)行，長度方向以型鋼頂面鋸切面為裝配基準(zhǔn)，寬度方向以型鋼截面中心線為裝配基準(zhǔn)，根據(jù)此原則，對(duì)各零件的裝配位置進(jìn)行劃線，節(jié)點(diǎn)板以端孔中心線為定位準(zhǔn)裝配，裝配合格采用氣保焊焊接。2.5 運(yùn)輸方案工程構(gòu)件分類為適應(yīng)公路運(yùn)輸?shù)囊蠛同F(xiàn)場安裝需要，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件再進(jìn)行了工廠的分段制作，工廠制作完成后主要有以下幾種構(gòu)件形態(tài)：第一類構(gòu)件：單個(gè)在尺寸限制范圍內(nèi)的單根構(gòu)件，如鋼管柱、箱型梁、 H 型梁等構(gòu)件。H 型構(gòu)件箱型構(gòu)件鋼管柱第二類構(gòu)件：帶牛腿形狀不規(guī)則的節(jié)點(diǎn)，如本工程的斜撐節(jié)點(diǎn)，其中包括部分由于超過運(yùn)輸限制需在現(xiàn)場牛腿拼焊

38、的超寬節(jié)點(diǎn)。斜撐節(jié)點(diǎn) 1斜撐節(jié)點(diǎn)2超寬斜撐節(jié)點(diǎn)2第三類構(gòu)件：其他散件和節(jié)點(diǎn)板主要包括連接件、螺栓或標(biāo)準(zhǔn)件以及節(jié)點(diǎn)板、安裝用耳板、定位靠板及油漆等。包裝形式1鋼結(jié)構(gòu)的包裝方式有：包裝箱包裝、裸裝、捆裝和框架包裝等形式。1）包裝箱：適用于外形尺寸較小、重量較輕、易散失的構(gòu)件，如連接件、螺栓或標(biāo)準(zhǔn)件等。如本工程的第三類構(gòu)件。箱包裝示意圖（2）裸裝：適用于重量、體積均較大且又不適合于裝箱的產(chǎn)品如本工程的第二類構(gòu)件；3）捆裝：適用于 H 型鋼梁、箱型鋼梁、鋼管、屋面梁類鋼結(jié)構(gòu)，每捆重量不宜大于 20 噸，如本工程的第一類構(gòu)件；捆裝示意圖2包裝要求（1）包裝依據(jù)安裝順序、分單元配套進(jìn)行包裝；（2）裝箱構(gòu)件

39、在箱內(nèi)應(yīng)排列整齊、緊湊、穩(wěn)妥牢固，不得串動(dòng)，必要時(shí)應(yīng)將構(gòu)件固定于箱內(nèi)，以防在運(yùn)輸和裝卸時(shí)滑動(dòng)和沖撞，箱的充滿度不得小于80%。構(gòu)件主要運(yùn)輸方式1運(yùn)輸方案確定本標(biāo)段構(gòu)件的運(yùn)輸采用公路運(yùn)輸。原則上配合現(xiàn)場安裝計(jì)劃，工廠加工制作完成并檢驗(yàn)合格后即裝車發(fā)貨。根據(jù)構(gòu)件尺寸和施工現(xiàn)場需求，本標(biāo)段將力求快、平、穩(wěn)的將構(gòu)件運(yùn)抵施工現(xiàn)場。裝車時(shí)構(gòu)件與構(gòu)件、構(gòu)件與車廂之間應(yīng)妥善捆扎，以防車輛顛簸而產(chǎn)生構(gòu)件散落。鋼構(gòu)件在運(yùn)輸車上的支點(diǎn)、兩端伸出的長度及綁扎方法均能保證構(gòu)件不產(chǎn)生變形、不損傷涂層且保證運(yùn)輸安全。根據(jù)廣州市交通管理規(guī)定，貨車進(jìn)入市區(qū)的時(shí)間為每晚 20 點(diǎn)以后。前一周提供出貨清單，根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)出運(yùn)清單量安排

40、車輛，一般在下午兩、三點(diǎn)鐘到達(dá)我公司裝貨地點(diǎn)裝車；當(dāng)構(gòu)件進(jìn)入廣州市區(qū)時(shí)，執(zhí)行廣州交通管理的規(guī)定，較大構(gòu)件運(yùn)輸進(jìn)入廣州時(shí)，選擇晚上 12 點(diǎn)后入城。2構(gòu)件主要運(yùn)輸方式箱型構(gòu)件汽車運(yùn)輸型構(gòu)件汽車運(yùn)輸節(jié)點(diǎn)構(gòu)件汽車運(yùn)輸3后備運(yùn)輸方案當(dāng)本工程現(xiàn)場施工條件不能滿足工廠分段制作，現(xiàn)場拼焊而對(duì)超寬節(jié)點(diǎn)采取整體制作時(shí)，采用特別通行證的方式，利用超寬車輛運(yùn)輸至施工現(xiàn)場。超寬構(gòu)件采用公路運(yùn)輸，本公司在國家體育場“鳥巢”、廣東博物館新館和廣州西塔等項(xiàng)目中均有超寬構(gòu)件的運(yùn)輸，其中廣州西塔項(xiàng)目最寬運(yùn)輸構(gòu)件達(dá)4m。公司在超寬運(yùn)輸方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。超寬構(gòu)件的運(yùn)輸除了在供貨要領(lǐng)等其他方面遵循常規(guī)運(yùn)輸?shù)囊笸?，主要有幾個(gè)方面

41、需要作專門的計(jì)劃：對(duì)超寬構(gòu)件設(shè)置專人管理，負(fù)責(zé)公路運(yùn)輸過程中相關(guān)手續(xù)的辦理，確保構(gòu)件在運(yùn)輸過程中不應(yīng)人為關(guān)系導(dǎo)致構(gòu)件的延期。對(duì)超寬運(yùn)輸車輛所需要經(jīng)過的路線，實(shí)地考察，并對(duì)所經(jīng)過的路段在整個(gè)運(yùn)輸期間的整修狀態(tài)進(jìn)行跟蹤，確保車輛的順* 過。對(duì)于超寬構(gòu)件的公路運(yùn)輸過程進(jìn)行嚴(yán)格管理，除遵守交通管理部門審批的運(yùn)輸路線外，必要時(shí)將提請(qǐng)交通管理部門給予協(xié)助，確保構(gòu)件順利運(yùn)輸。構(gòu)件在裝車后的示警設(shè)置如下圖所示：裝車后的示警設(shè)置超寬外側(cè)設(shè)置警示燈成品保護(hù)措施本工程中鋼管柱由于壁厚小，直徑大在生產(chǎn)過程中，制作、運(yùn)輸?shù)冗^程中容易發(fā)生變形。本工程種所有構(gòu)件均需制定詳細(xì)的成品、半成品保護(hù)措施，防止變形及表面油漆破壞等，

42、任何單位或個(gè)人忽視了此項(xiàng)工作均將對(duì)工程順利開展帶來不利影響，因此制定以下成品保護(hù)措施。超寬外側(cè)設(shè)置警示燈1工廠成品保護(hù)措施（1）成品必須堆放在車間中的指定位置；（2）成品在放置時(shí)，在構(gòu)件下安置一定數(shù)量的墊木，禁止構(gòu)件直接與地面接觸，并采取一定的防止滑動(dòng)和滾動(dòng)措施，如放置止滑塊等；構(gòu)件與構(gòu)件需要重疊放置的時(shí)候，在構(gòu)件間放置墊木或橡膠墊以防止構(gòu)件間碰撞。（3）構(gòu)件放置好后，在其四周放置警示標(biāo)志，防止工廠其它吊裝作業(yè)時(shí)碰傷本工程構(gòu)件。（4）在成品的吊裝作業(yè)中，捆綁點(diǎn)均需加軟墊，以避免損傷成品表面和破壞油漆。2運(yùn)輸過程中成品保護(hù)措施（1）構(gòu)件與構(gòu)件間必須放置一定的墊木、橡膠墊等緩沖物，防止運(yùn)輸過程中構(gòu)

43、件因碰撞而損壞。如下圖：（2）散件按同類型集中堆放，并用鋼框架、墊木和鋼絲繩進(jìn)行綁扎固定，桿件與綁扎用鋼絲繩之間放置橡膠墊之類的緩沖物。（3）在整個(gè)運(yùn)輸過程中為避免涂層損壞，在構(gòu)件綁扎或固定處用軟性材料襯墊保護(hù)。3現(xiàn)場拼裝及安裝成品保護(hù)1）構(gòu)件進(jìn)場應(yīng)堆放整齊，防止變形和損壞，堆放時(shí)應(yīng)放在穩(wěn)定的枕木上，并根據(jù)構(gòu)件的編號(hào)和安裝順序來分類。2）構(gòu)件堆放場地應(yīng)做好排水，防止積水對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的腐蝕。3）在拼裝、安裝作業(yè)時(shí)，應(yīng)避免碰撞、重?fù)簟?）減少在構(gòu)件上焊接過多的輔助設(shè)施，以免對(duì)母材造成影響。5）拼裝時(shí)，在地面鋪設(shè)剛性平臺(tái)，搭設(shè)剛性胎架進(jìn)行拼裝，拼裝支撐點(diǎn)的設(shè)置，要進(jìn)行計(jì)算，以免造成構(gòu)件的永久變形。第

44、三章 鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場施工方案3.1 鋼結(jié)構(gòu)施工總體思路鋼結(jié)構(gòu)施工內(nèi)容根據(jù)現(xiàn)有的圖紙和設(shè)計(jì)文件，本工程鋼結(jié)構(gòu)的施工內(nèi)容包括有：外框鋼管柱、斜撐、樓層鋼梁、屋頂鋼架、預(yù)埋件、壓型鋼板等施工，總用鋼量約8500t。其中鋼管柱有2450t，鋼管柱從地下五層貫穿至屋頂，截面由1400X30變化至 800X12，首層為大空間結(jié)構(gòu)，首層標(biāo)高為37.8m，每 9 個(gè)樓層鋼管變化一次截面。斜撐用鋼梁為1820t，截面形式都為箱形截面，斜撐跨越九個(gè)樓層。如圖3.1-1 所示。圖 3.1-1 ：主結(jié)構(gòu)立面圖樓層鋼梁有箱形和H 型兩種截面形式，其中箱形截面的鋼梁主要分布在核心筒內(nèi)，用鋼量為162t；外框架樓層梁有2716

45、t。八層樓面屋頂鋼架是框架結(jié)構(gòu)體系，總用鋼量為275t。鋼結(jié)構(gòu)施工思路斜撐根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和施工的難點(diǎn)，確定以下的技術(shù)路線和施工流程1主體結(jié)構(gòu)吊裝采用內(nèi)爬塔吊，塔吊附著在內(nèi)筒中心上，對(duì)部分結(jié)構(gòu)需要首層樓面加強(qiáng)。2鋼柱八層以下以兩層為一個(gè)為基本分段單元，八層以上按三層高度為一個(gè)基本分段單元，按照分段重量配備 M440D 塔吊。局部節(jié)點(diǎn)重量過大，節(jié)點(diǎn)可作為單獨(dú)一段吊裝。3內(nèi)外筒結(jié)構(gòu)同步施工，每次施工9 層 36m 爬升一次塔吊，塔吊共爬升8次。為了盡早回填土方，地下室底板澆筑完成后，履帶吊下基坑進(jìn)行M440D 安裝，核心筒繼續(xù)施工。當(dāng)核心筒施工至地下2 層時(shí)，開始首段鋼管柱的吊裝。內(nèi)核心筒與外筒鋼柱同

46、步施工，八層以下兩層為標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，其中首層4.2m 高為一個(gè)吊裝單元，八層以上三層一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。分段節(jié)點(diǎn)高于樓層1.2m。6每施工完成一節(jié)鋼柱，開始澆筑該節(jié)柱內(nèi)混凝土。7壓型鋼板施工落后鋼結(jié)構(gòu)施工一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，即落后鋼結(jié)構(gòu)三層。8內(nèi)筒混凝土墻領(lǐng)先于鋼結(jié)構(gòu)4-6 層。9按照以上順序等步距流水施工。10塔吊拆除需要由一臺(tái)拆除另外一臺(tái)，最后安裝一臺(tái)小型塔吊拆除，小型塔吊人工拆除。施工總體流程圖流程圖一流程圖二流程圖三流程圖四流程圖五流程圖六流程圖七流程圖八流程圖九流程圖十流程圖十一流程圖一：履帶吊流程圖二：地下室首層鋼管柱下基坑安裝 M440D 塔吊吊裝到位。吊裝時(shí)，先安裝角柱上的鋼管，并用攬風(fēng)繩臨時(shí)固定，

47、接著吊相鄰鋼管柱，用鋼梁與先吊的流程流圖程三圖：四首：層吊鋼裝管地柱面鋼管柱連接。同理安裝下一單元鋼吊裝以。上吊第裝二時(shí)鋼先管吊柱角單柱元再，吊，流程圖五：吊裝大堂中間并柱安，裝柱兩間柱用間鋼的梁斜連撐接，。此另一側(cè)鋼管柱，接著安裝時(shí)要先拆除臨時(shí)連接梁。與之連接主骨樓層梁，形大堂側(cè)沒有樓層鋼梁。成穩(wěn)定體系，同時(shí)吊裝斜流程圖六：二層至八流程圖七：八層以上層撐。，以兩層為一吊裝單以三層為一基本單元進(jìn)行元，按照上述方法吊裝。鋼流柱程吊圖裝八，：其按相上互述間流關(guān)系程安如裝圖鋼上結(jié)說構(gòu)明至。頂層。當(dāng)遇到加強(qiáng)層時(shí)，樓層板施流程圖九：屋面鋼架工將相應(yīng)緩慢一層。吊裝施工流，程主圖體十結(jié)：構(gòu)安施裝工小型塔吊，

48、并拆除M440D 塔吊。流程圖十一：人工拆除小型塔吊3.2 鋼結(jié)構(gòu)施工總平面圖施工總平面圖布置原則為保證施工現(xiàn)場布置緊湊合理，現(xiàn)場施工順利進(jìn)行，施工平面布置原則確定如下：（1）合理布置現(xiàn)場，規(guī)劃好施工組裝場地和進(jìn)出通道，減少運(yùn)輸費(fèi)用和場內(nèi)二次倒運(yùn)。（2）既要滿足施工，方便施工管理，又要能確保施工質(zhì)量、安全、進(jìn)度和環(huán)保的要求，不能顧此失彼。（3）應(yīng)在允許的施工用地范圍內(nèi)布置，避免擴(kuò)大用地范圍，合理安排施工程序，分期進(jìn)行施工場地規(guī)劃，將施工道口交通及周圍環(huán)境影響程度降至最小、將現(xiàn)有場地的作用發(fā)揮到最大化。4）施工布置需整潔、有序，同時(shí)做好施工防噪措施，創(chuàng)建文明施工工地，工地應(yīng)作為美化和宣傳廣州的窗

49、口，為廣州市的城市建設(shè)添光彩。5）場地布置還應(yīng)遵循“三防”原則，消除不安定因素，防火、防水、防盜設(shè)施齊全且布置合理。施工總平面圖地下室部分鋼結(jié)構(gòu)施工總平面圖M440D塔吊工作半徑 32.5m鋼 柱說明： 1此圖為地下室鋼結(jié)構(gòu)施工總平面圖。2地下室施工時(shí)，構(gòu)件從場外需借助50t 履帶吊吊入地下室板上。3地下室結(jié)構(gòu)施工時(shí)，構(gòu)件堆放場地需在場外租賃。地面以上鋼結(jié)構(gòu)施工總平面圖塔樓結(jié)構(gòu)邊線說明： 1此總平面圖盡為鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)的理想示意圖。用地邊線2塔樓結(jié)構(gòu)邊線以外，地下室邊線以內(nèi)的作為構(gòu)件堆放場地時(shí)，需對(duì)地下時(shí)進(jìn)行臨時(shí)加固。50t 履帶吊進(jìn)構(gòu)件堆放場地行構(gòu)件倒運(yùn)構(gòu)件臨時(shí)堆放構(gòu)件堆放場地3此圖未考慮土建

50、等其他分部工程所需用地。3.3 吊機(jī)的選擇及布置吊機(jī)的選擇本工程鋼結(jié)構(gòu)選用一臺(tái)M440D 塔吊作為主要起重設(shè)備，并需要配備一臺(tái)SC500-2 型 50t 履帶吊和一臺(tái)TL300M 型 30t 汽車吊進(jìn)行塔吊安裝與拆除、鋼構(gòu)件的倒運(yùn)及裝卸等。在地下室頂板澆注后， 50t 履帶吊適時(shí)下到基坑就近安裝 M440 塔吊。在地下室鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中，先利用一臺(tái) 30t 汽車吊和一臺(tái) 20t 平板車將構(gòu)件從租賃堆場運(yùn)輸至工地，然后在塔樓西邊基坑的外側(cè)采用 50t 履帶吊將構(gòu)件轉(zhuǎn)載到基坑里面的 20t 平板車上，再利用 20t 平板車將鋼構(gòu)件運(yùn)至塔吊起重能力范圍內(nèi)，最后即可利用 M440D 塔吊起吊。在上部結(jié)

51、構(gòu)施工過程中，將地下室頂板進(jìn)行加固后可作為鋼構(gòu)件堆場。堆場設(shè)置在塔樓外框邊線的東西兩側(cè)，并在塔吊的有效起重能力范圍內(nèi)，利用 50t 履帶吊和 30t 汽車吊分別在兩堆場進(jìn)行構(gòu)件的卸載。塔樓主體完工后，安裝一臺(tái)QM18 塔吊來拆除 M440D 塔吊，然后再安裝一臺(tái) QW6 塔吊來拆除 QM18 塔吊，最后人工拆除 QW6 塔吊。1M440D 塔吊性能M440D 塔吊性能參數(shù)本工程將選擇M440D 塔吊的 36.6m 臂長，具體如下述參數(shù)表：工作半徑（ m）3.313.31520253032.5起重能力（ t）5043.330.824.019.417.72SC500-2 型 50t 履帶吊性能本工

52、程將選擇 SC500-2 型 50t 履帶吊的 30.50m 臂長，具體如下述參數(shù)表：主臂工況（全周、配重17.2t），吊桿長 30.50m， 6 根繩索工作半徑（ m）6.8789101214起重能力（ t）21.721.417.715.113.110.28.3主臂工況（全周、配重17.2t），吊桿長 30.50m， 6 根繩索工作半徑（ m）16182022242627.5起重能力（ t）7.05.95.14.33.93.43.13TL300M 型 30t 汽車吊性能本工程將選擇 TL300M 型 30t 汽車吊的 10.50m 臂長，具體如下述參數(shù)表：工作半徑（m）起重能力（ t）主臂長

53、 10.50m5.06.07.03.03.54.04.55.58.030.0025.0022.9021.0019.4017.7016.2013.7011.40吊機(jī)的設(shè)置本工程擬在核心筒的正中央位置布置一臺(tái)M440D 內(nèi)爬塔吊。 M440D 塔吊在地下室底板做好后及時(shí)安裝，塔身安裝高度40m，待施工至 0.000m 時(shí)開始第一次爬升，以后每37.8m(九個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層 )爬升一次，共爬升8 次。 50t 履帶吊和30t 汽車吊在外框邊線附近的堆場上進(jìn)行構(gòu)件裝卸。吊機(jī)平面布置圖3.4 鋼結(jié)構(gòu)吊裝分段鋼結(jié)構(gòu)分段原則內(nèi)筒部分的鋼結(jié)構(gòu)是箱形鋼梁，線密度較較小，既不超長也不超重，可按結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)自然分段。外框架鋼結(jié)

54、構(gòu)分段原則如下：水平箱形梁截面形式為“口600X1000X50”，最大長度約13.865m、重量約 17.96t，不必再分段；鋼斜撐為箱形截面，線密度較大，每兩軸線之間（水平跨度約14.3m、垂直高度約8.4m）的斜撐需要分成兩段；鋼管柱地下室至八層樓面以兩層為一個(gè)吊裝分段、每段長約8.4m，八層至頂部以三層為一個(gè)吊裝分段、每段長12.6m，每段位置要避開牛腿，離結(jié)構(gòu)樓面標(biāo)高1200mm 以上，節(jié)點(diǎn)留在柱身頂部、與鋼管柱一起吊裝。分段重量統(tǒng)計(jì)由于建筑本身方正規(guī)則，東、南、西、北四個(gè)側(cè)面的外框鋼結(jié)構(gòu)差別不大，下面以南側(cè)（ A 軸）外框架的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件為例進(jìn)行分段重量統(tǒng)計(jì)。1南側(cè)（ A 軸）立面外框

55、架水平箱形梁分段表：樓層軸線截面規(guī)格 (mm)線密度長度重量吊裝半徑起重能力位置范圍HBt（ t/m）（mm）（t）（m）（ t）126001000501.31386517.962722.21236001000501.31295416.782326.7346001000501.31386517.962722.212600800501.121386515.562722.2823600800501.121295414.542326.734600800501.121386515.562722.212600800451.021386514.122722.21623600800451.021295413

56、.192326.734600800451.021386514.122722.212600800350.81386511.152722.22523600800350.81295410.412326.734600800350.81386511.152722.212600800300.69138659.632722.23323600800300.69129548.992326.734600800300.69138659.632722.212600800250.58138658.082722.24223600800250.58129547.552326.734600800250.58138658.08

57、2722.212600800200.47138656.512722.25023600800200.47129546.092326.734600800200.47138656.512722.212600800200.47138656.512722.25923600800200.47129546.092326.734600800200.47138656.512722.2說明：表中黃色底紋的為該構(gòu)件的最大重量。外框水平箱形梁重量分布示意圖2南側(cè)（ A 軸）立面外框箱形斜撐分段表：樓層軸線截面規(guī)格 (mm)長度線密度重量分段后重吊裝半起重能位置范圍HBt（mm）（t/m）（ t）量（ t）徑（ m）力

58、（ t）12600120070185892.0137.3018.652722.21823600120070173952.0134.9117.452326.734600120070185892.0137.3018.652722.212600120060185891.7432.3616.182722.281623600120060173951.7430.2815.142326.734600120060185891.7432.3616.182722.212600120060185891.7432.3616.182722.2162523600120060173951.7430.2815.142326.

59、734600120060185891.7432.3616.182722.212600100060185891.5328.5114.252722.2253323600100060173951.5326.6813.342326.734600100060185891.5328.5114.252722.212600100060185891.5328.5114.252722.2334223600100060173951.5326.6813.342326.734600100060185891.5328.5114.252722.21260080050185891.1220.8710.432722.24250

60、2360080050173951.1219.539.762326.73460080050185891.1220.8710.432722.21260080040185890.9116.958.482722.250592360080040173950.9115.867.932326.73460080040185890.9116.958.482722.21260080040186880.9117.048.522722.259頂2360080040174880.9115.957.972326.73460080040186880.9117.048.522722.2說明： 1表中黃色底紋的為該構(gòu)件的最大重