土木工程施工技術(shù)第七章

土木工程施工技術(shù)第七章鋼結(jié)構(gòu)工程第一節(jié)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作、運(yùn)輸與堆放鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作1、編制構(gòu)件制作指示書構(gòu)件制作指示書包括以下內(nèi)容。①施工中所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。②成品的技術(shù)要求，其中包括工序的技術(shù)要求和各技術(shù)工種的技術(shù)要求。③采用的加工、焊接設(shè)備和工藝裝備。④焊工和檢驗(yàn)人員的資格證明。⑤制作廠家的管理和質(zhì)量保證體系。⑥各類檢查表格。2、原材料矯正型材在軋制、運(yùn)輸、裝卸、堆放過程中，可能會(huì)產(chǎn)生表面不平、彎曲、波浪形等缺陷。這些缺陷有的需要在畫線下料之前矯正，有的則需在切割之后進(jìn)行矯正。第一節(jié)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作、運(yùn)輸與堆放鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作3、放樣、號(hào)料和切割放樣和樣板（樣桿）是號(hào)料的依據(jù)，應(yīng)根據(jù)批準(zhǔn)的施工圖進(jìn)行放樣，制作樣板（樣桿），并規(guī)定其允許偏差，便于工序檢查。號(hào)料應(yīng)使用經(jīng)過檢驗(yàn)合格的樣板（樣桿），避免直接用鋼尺所造成的過大偏差或看錯(cuò)尺寸而引起的不必要損失。切割分為機(jī)械剪切、氣割、鋸切等類型。4、邊緣加工和制孔切割后的鋼板或型鋼在焊接組裝前需做邊緣加工，形成焊接坡口。制孔時(shí)，應(yīng)注意孔的類型及其制作要求。第一節(jié)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作、運(yùn)輸與堆放鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作5、組裝和焊接一個(gè)較復(fù)雜的\構(gòu)件的組裝、焊接。6、端部銑平和摩擦面處理鋼構(gòu)件的端部銑平應(yīng)在矯正合格后進(jìn)行。鋼構(gòu)件摩擦面處理是指使用高強(qiáng)螺栓連接時(shí)，構(gòu)件接觸面的鋼材表面經(jīng)過加工使其抗滑移系數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求額定值，一般取0.45～0.55。7、涂裝和編號(hào)在鋼材表面涂刷防護(hù)涂層，是防止腐蝕的主要手段。鋼構(gòu)件涂裝完畢后，應(yīng)在構(gòu)件上標(biāo)注構(gòu)件的原編號(hào)。8、驗(yàn)收和拼裝鋼構(gòu)件制作完成后需按施工圖、制作施工指導(dǎo)書及《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50205—2001）的規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)收。第一節(jié)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作、運(yùn)輸與堆放鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的運(yùn)輸與堆放鋼構(gòu)件應(yīng)根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的安裝順序，分單元成套供應(yīng)。運(yùn)輸鋼構(gòu)件時(shí)應(yīng)根據(jù)構(gòu)件的長(zhǎng)度、重量選擇運(yùn)輸車輛。鋼構(gòu)件在運(yùn)輸車輛上的支點(diǎn)、兩端伸出的長(zhǎng)度及綁扎方法均應(yīng)保證鋼構(gòu)件不產(chǎn)生變形、不損傷涂層。鋼構(gòu)件應(yīng)存放在平整堅(jiān)實(shí)、無積水的場(chǎng)地上，且應(yīng)滿足按種類、型號(hào)、安裝順序分區(qū)存放的要求。構(gòu)件底層墊枕應(yīng)有足夠的支承面，并應(yīng)防止支點(diǎn)下沉。相同型號(hào)的鋼構(gòu)件疊放時(shí)，各層鋼構(gòu)件的支點(diǎn)應(yīng)在同一垂線上，并應(yīng)防止鋼構(gòu)件被壓壞和變形。第二節(jié)鋼結(jié)構(gòu)的安裝鋼結(jié)構(gòu)安裝前的準(zhǔn)備工作1、制定鋼結(jié)構(gòu)安裝方案在制定鋼結(jié)構(gòu)安裝方案時(shí)，主要應(yīng)根據(jù)建筑物的平面形狀、高度、單個(gè)構(gòu)件的質(zhì)量、施工現(xiàn)場(chǎng)條件等確定安裝方法、流水段的劃分、起重機(jī)械等。鋼框架結(jié)構(gòu)的安裝方法有分層安裝法和分單元退層安裝法兩種，如圖7-1所示。（a）分層安裝法（b）分單元退層安裝法圖7-1鋼框架安裝方法示意圖

第二節(jié)鋼結(jié)構(gòu)的安裝鋼結(jié)構(gòu)安裝前的準(zhǔn)備工作1、制定鋼結(jié)構(gòu)安裝方案高層鋼結(jié)構(gòu)安裝的平面流水段劃分應(yīng)考慮鋼結(jié)構(gòu)在安裝過程中的對(duì)稱性和整體穩(wěn)定性。其安裝順序一般應(yīng)由中央向四周擴(kuò)展，以利焊接誤差的減少和消除，如圖7-2所示。（a）柱安裝順序圖（b）主梁安裝順序圖圖7-2鋼結(jié)構(gòu)安裝平面流水段劃分

第二節(jié)鋼結(jié)構(gòu)的安裝鋼結(jié)構(gòu)安裝前的準(zhǔn)備工作2、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量檢查鋼結(jié)構(gòu)的柱、主梁和支撐等主要構(gòu)件，應(yīng)在中轉(zhuǎn)庫(kù)進(jìn)行質(zhì)量復(fù)檢。3、鋼構(gòu)件的運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)堆放鋼構(gòu)件的運(yùn)輸可采用公路、鐵路或海（河）運(yùn)等方式，運(yùn)輸工具的選用需考慮鋼構(gòu)件的尺寸、質(zhì)量、橋涵、隧道的凈空尺寸等因素。鋼構(gòu)件按照安裝流水順序由中轉(zhuǎn)堆場(chǎng)配套運(yùn)入現(xiàn)場(chǎng)堆放。4、鋼柱基礎(chǔ)準(zhǔn)備鋼結(jié)構(gòu)安裝前應(yīng)對(duì)建筑物的定位軸線、基礎(chǔ)中心線和標(biāo)高、地腳螺栓位置等進(jìn)行檢查，并應(yīng)進(jìn)行基礎(chǔ)檢測(cè)和辦理交接驗(yàn)收。5、柱基地腳螺栓準(zhǔn)備柱基地腳螺柱的預(yù)埋方法主要有直埋法和套管法兩種。第二節(jié)鋼結(jié)構(gòu)的安裝鋼結(jié)構(gòu)安裝前的準(zhǔn)備工作6、標(biāo)高塊設(shè)置在鋼柱吊裝之前，應(yīng)根據(jù)鋼柱預(yù)檢（實(shí)際長(zhǎng)度、牛腿間距離、鋼柱底板平整度等）結(jié)果，在柱子基礎(chǔ)表面澆筑標(biāo)高塊，如圖7-3所示，以精確控制鋼結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)的標(biāo)高。（a）單獨(dú)一方塊型（b）四塊型（c）單獨(dú)一方塊型（d）十字型1—標(biāo)高塊；2—基礎(chǔ)表面；3—鋼柱；4—螺栓圖7-3標(biāo)高塊的設(shè)置示意第二節(jié)鋼結(jié)構(gòu)的安裝鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝1、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的起吊高層鋼結(jié)構(gòu)柱多以3～4層為一節(jié)，節(jié)與節(jié)之間用剖口焊連接。鋼柱的吊點(diǎn)在吊耳處。根據(jù)鋼柱的質(zhì)量和起重機(jī)的起重量，鋼柱的吊裝可采用單機(jī)起吊或雙機(jī)抬吊，如圖7-4所示。鋼梁吊裝時(shí)，一般在鋼梁上翼緣處開孔作為吊點(diǎn)。吊點(diǎn)位置取決于鋼梁的跨度。對(duì)于重量輕的次梁和其他小梁，可采用多頭吊索一次吊裝若干根，如圖7-5所示。1—吊耳；2—墊木圖7-4鋼柱吊裝示意（a）單根梁起吊（b）多根梁起吊圖7-5鋼筋吊裝示意圖第二節(jié)鋼結(jié)構(gòu)的安裝鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝2、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的校正（1）柱的校正柱的校正包括標(biāo)高、軸線位移和垂直度等。鋼結(jié)構(gòu)安裝中，建筑物的高度可以按相對(duì)標(biāo)高控制，也可以按設(shè)計(jì)標(biāo)高控制。鋼結(jié)構(gòu)每節(jié)柱的定位軸線，一定要從地面的控制軸線直接引上來，標(biāo)注在下節(jié)柱頂，作為下節(jié)柱頂?shù)膶?shí)際中心線。鋼結(jié)構(gòu)柱垂直度校正直接影響到結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量與安全。為了控制誤差，通常應(yīng)先確定標(biāo)準(zhǔn)柱。通常取標(biāo)準(zhǔn)柱的柱基中心線為基準(zhǔn)點(diǎn)，用激光經(jīng)緯儀以基準(zhǔn)點(diǎn)為依據(jù)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)柱的垂直度進(jìn)行觀測(cè)，如圖7-6所示。（2）梁的校正安裝框架主梁時(shí)，要根據(jù)焊縫收縮量預(yù)留焊縫變形量。圖7-6鋼柱頂?shù)募す鉁y(cè)量目標(biāo)第二節(jié)鋼結(jié)構(gòu)的安裝鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝3、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接（1）焊接施工高層鋼結(jié)構(gòu)焊接順序的正確與否，對(duì)焊接質(zhì)量關(guān)系重大。一般情況下應(yīng)從中心向四周擴(kuò)展，采用結(jié)構(gòu)對(duì)稱、節(jié)點(diǎn)對(duì)稱的焊接順序，如圖7-7所示。（2）高強(qiáng)度螺栓連接高強(qiáng)度螺栓是用優(yōu)質(zhì)碳素鋼或低合金鋼材料制作而成的，具有強(qiáng)度高、施工方便、安裝速度快、受力性能好、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。圖7-7某工程的焊接順序第二節(jié)鋼結(jié)構(gòu)的安裝鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝4、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝的安全措施①高層鋼結(jié)構(gòu)安裝時(shí)，應(yīng)按規(guī)定在建筑物外側(cè)搭設(shè)水平和垂直安全網(wǎng)。②網(wǎng)附在柱、梁上的爬梯、走道、操作平臺(tái)、高空作業(yè)吊籃、臨時(shí)腳手架等，應(yīng)與鋼構(gòu)件連接牢靠。③操作人員需在水平鋼梁上行走時(shí)，必須配戴安全帶，安全帶要掛在鋼梁上的安全繩上，安全繩的立桿鋼管必須與鋼梁連接牢固。④高空操作人員攜帶的手動(dòng)工具、螺栓、焊條等小件物品，必須放在工具袋內(nèi)。⑤隨著安裝高度的增加，各類消防設(shè)施應(yīng)及時(shí)上移，一般不得超過兩個(gè)樓層。⑥各種用電設(shè)備要有接地裝置，地線和電力用具的電阻不得大于4Ω。⑦風(fēng)力大于5級(jí)，或雨、雪和構(gòu)件有積雪、結(jié)冰、積水時(shí)，應(yīng)停止高空鋼結(jié)構(gòu)的安裝作業(yè)。第三節(jié)大跨度鋼結(jié)構(gòu)的安裝大跨度鋼結(jié)構(gòu)的安裝1、分條（塊）安裝法分條（塊）安裝法是把網(wǎng)架分成條狀或塊狀單元，分別吊裝就位后拼成整體的安裝方法，如圖7-8所示。2、整體安裝法整體安裝法是將網(wǎng)架在地面錯(cuò)位拼裝后，起重機(jī)吊裝、高空旋轉(zhuǎn)就位安裝的方法，如圖7-9所示。圖7-8首都機(jī)場(chǎng)T3B鋼網(wǎng)架第一榀桁架安裝圖7-9網(wǎng)架整體吊裝中大跨度鋼結(jié)構(gòu)的安裝3、高空滑移法高空滑移法是