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内蒙古大学新校区-看台膜结构施工方案

1.1合同文件的相关内容 1

1.2设计方案、施工图纸 1

YBT 4543-2016 英文版.pdf3.1质量及工期目标： 2

3.2总体施工部署 2

3.3项目组织结构 2

3.4施工进度计划 3

四、施工准备与计划 3

4.1.1绘制加工工艺图、钢结构制作指导书。 3

4.1.2搞好钢结构安装前的施工现场测量工作。 4

4.1.3进场安装前还应做好以下几方面的工作： 4

4.3劳动力配备计划 4

4.4设备机具准备 4

4.4.1加工制作阶段所需主要设备具体见表 4

4.4.2安装阶段主要施工机械设备见表 5

五、钢结构、膜结构的制作和运输 5

5.1钢结构的加工制作 5

5.1.1主柱、撑杆及耳板的制作 6

5.1.2除锈与防腐处理 6

5.2膜结构加工制作 6

5.2.1膜材选用进口型膜材 6

5.2.2结构索选用 6

5.2.3膜材加工工艺 6

5.2.4膜材加工 6

5.2.5膜材的包装与运输 7

六、钢结构、膜结构的安装 7

6.1脚手架的搭设 7

5.3钢结构、膜结构的制作及安装 7

5.3.1施工准备 7

5.3.2技术准备 7

5.3.3现场准备 7

5.3.4钢结构安装 8

5.3.5膜结构安装 9

六、工程质量保证措施 9

七、安全及文明施工 10

7.1.1安全管理方针及目标 10

7.1.2制定安全管理职责 10

7.1.3安全技术措施 10

7.2现场文明施工 11

7.2.1文明施工管理 11

7.2.2文明施工措施 11

八、工期保证措施 11

1.1合同文件的相关内容

1.2设计方案、施工图纸

内蒙古大学新校区一期工程体育场看台膜结构分项工程

呼和浩特市白云区内蒙古创业学院

敞开悬挑桁架式索膜屋盖结构

钢结构、膜结构的设计、制作和安装

(1)钢结构由17榀悬挑长度不同的弧形管桁架组成，每榀桁架主柱由混凝土柱支撑、前部用拉索连接。后部主柱与基础板焊接，桁架之间用圆管拉接，形成稳定的空间结构体系。

(2)结构支承体系由10根￠219的单片桁架，7根￠194的三角桁架进行连接。17榀单片悬挑桁架，7根194的狐管，及150多根￠152、140、114、89、76、60、撑杆相连接。

本工程所有的钢构件材质均为Q235B。

采用固定边界与钢索张拉边界相结合的膜结构形式。整个膜结构共分为9个单元，每个单元的两侧固定连接在桁架的上弦管，用不锈钢螺丝和铝板拧紧。后面用涂塑的钢丝绳张拉。使膜面达到设计状态。膜材选用进口膜材。

钢构件除锈后应涂环氧富锌底漆2道100µm，环氧云铁中间漆2道100µm，面漆氟碳层厚度50µm。涂层干漆膜总厚度：250µm。

连接接头的接触面和工地焊缝两侧50毫米范围内安装前不涂漆，待安装后补漆。安装完毕后未刷漆的部分及补焊、擦伤、脱漆处均应补刷漆两道，然后刷面漆一道。

本工程桁架面漆和膜的颜色均为白色，而当地的环境风沙大，因此成品保护是施工的重点和难点。

3.1质量及工期目标：

质量目标：达到《钢结构工程施工质量验收规范》合格。

工期目标：在满足施工条件的情况下，30天安装完成。

安全文明施工目标：确保本工程所有施工机械的安全正常运行，施工人员零伤亡。

结构详图深化设计将由钢结构设计室负责完成。深化设计图必须经设计院审核、会签后，方可安排加工。

钢构件在我公司钢结构加工厂加工，由我公司人员全程监督、严把质量。

钢结构采用16T汽车吊吊装的方法完成。

4.1.1绘制加工工艺图、钢结构制作指导书。

加工工艺图和制作指导书的编制必须结合工厂加工设备条件进行，内容包括材料拼装、加工工艺要求、工艺装备、构件加工精度和焊接收缩留量等。深化设计图必须经设计院审核、会签后，方可安排加工。

4.1.2搞好钢结构安装前的施工现场测量工作。

①平面控制依据：土建施工单位移交的测量资料。

②高程控制依据：测绘院提供的高程原始点，土建施工单位移交的二级控制点。

（2）对土建移交的测量资料进行全面检查。

4.1.3进场安装前还应做好以下几方面的工作：

（1）待安装构件经检验合格，所有力学性能试验全部完成并合格，制作过程的质量控制文件和资料应上报工地监理。

（2）施工现场配电箱、线路等准备完毕

（1）根据施工图编制材料采购和加工订货计划。

（2）材料品种、规格、型号和质量必须符合设计要求及钢结构工程施工质量验收规范的规定，并且有产品质量证明书出厂检验报告。

（3）焊条、焊丝进场时必须有带物理性能指标的出厂合格证书。

（4）进入施工现场的构件必须是具有出厂合格证的合格产品。

4.4.1加工制作阶段所需主要设备具体见表

4.4.2安装阶段主要施工机械设备见表

五、钢结构、膜结构的制作和运输

5.1钢结构的加工制作

根据本工程的结构体系，我公司决定该工程钢结构在工厂内加工，合理分段，用汽车运至现场，再用汽车吊将钢结构吊装到安装现场。

5.1.1主柱、撑杆及耳板的制作

放样：根据耳板、筋板及节点板图纸尺寸用样板纸放出1：1样板，并仔细校核样板的正确性。

主柱、撑杆及边柱下料：根据图纸尺寸，对主柱及撑杆进行下料。

5.1.2除锈与防腐处理

严格按图纸要求用喷砂法除锈，除锈等级应达到Sa2.5级，按规定喷两遍环氧富锌底漆、环氧云铁中间漆一遍、面漆采用白色氟碳面漆二遍，漆膜厚度不小于150μm。

油漆使用：依照油漆制造商使用说明进行。

油漆品质：油漆须符合规格之要求，不符合规格要求时，不能使用。

注意事项：装配人员须确定喷漆之结构必须彻底干燥，在搬运时不可损坏漆层，降底工地修补成本。

补漆及表面处理：用砂纸将所有边缘磨平，并将锈蚀部分去除使光亮金属外露，在进行补漆。

5.2.1膜材选用进口型膜材

结构索选用镀锌涂塑钢丝绳，拉索扣用的是专用锚头。连接板采用Q235国标钢材加工，其防腐采用目前国际上先进的水质锌基铬盐防腐技术对连接板表面进行防腐处理，膜压板选用普通钢板制作采用水质锌基铬盐防腐，压膜紧固件选用304不锈钢螺栓。

5.2.3膜材加工工艺

（1）.制作人员仔细审看图纸，理解设计意图的基础上制定加工工艺卡。

（2）.膜材入厂后应对其外观、规格、型号进行检查。膜材规格、型号应符合设计图样要求。

（3）.根据设计部门提供的膜裁剪图进行放样、划线裁剪。

（4）.热合试验的参数为热合加工的依据，热合后的样件进行拉伸强度试验，其拉伸强度必须满足技术规范要求，并做好记录。

（5）.预拼与热合，将两片热合膜片对贴。依照热合试验确定的参数对膜片接缝进行热合。操作者每30分钟填写一次膜材热合监控记录。

（6）.按图纸要求进行膜片的周边加工与补强。

5.2.5膜材的包装与运输

按安装工艺设计确定的膜体展开方向进行反向折叠，装入软包装袋，系牢，并按规定作好标识。运输过程中应避免与其它金属等物品发生碰撞及挤压。

六、钢结构、膜结构的安装

6.1脚手架的搭设及拆除

1、采用外径48mm，壁厚3mm的管，表面平整光滑、无结疤、裂纹、分层、错位、压痕、毛刺、划道和硬弯。钢管必须涂防锈漆。每根钢管的最大质量不大于25kg。

2、对于新钢管应有产品质量合格证，应有质量检验报告。

4、钢管的检查应符合下列规定：

1）、应在锈蚀严重的钢管中抽取三根，在严重部位横向截断取样检查。当锈蚀深度超过规范表8.1.5序3规定，整批锈蚀严重的不得使用。

2）、钢管弯曲变形应符合规范表8.1.5序号4的规定。

5、扣件的验收应符合下列规定：

1）、新扣件应有生产许可证，法定检测单位的测试报告和产品质量合格证，当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定抽样检测。

2）、旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、气孔、砂眼、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。

3）、新、旧扣件均应进行防锈处理。

4）、扣件贴扣面应平整，活动部位应灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。

5）、施工现场不得使用劣质钢管、扣件。

满堂红脚手架（非承重）

1、脚手架搭设时，基础应摊平夯实。其底座底面标高宜略高于自然地坪。基础上设置脚手板作为立杆支座。

2、脚手架立杆纵向间距1.5m，横向间距为1.5m，步高为1.5m。

3、脚手架必须设置纵、横向扫地杆，纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆也应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

4、立杆接长除顶层顶步可采用搭接外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接，对接、搭接应符合下列规定：

1）、立杆上的对接扣件应交错布置：两根相邻立杆的接头应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相邻接头在高度方向错开的距离不宜小于 500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。

2）、搭接长度不应小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

5、立杆顶端可根据实际操作进行调整。

6、脚手架大横杆的构造应符合以下规定：

1）、大横杆宜设置在立杆内侧，其长度不宜小3跨。

2）、大横杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。对接、搭接应符合下列规定：

（1）、大横杆的对接扣件应交错布置：两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内；不同步或不同跨两相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。

（2）、搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm。

7、小横杆的构造应符合以下规定：

1）、主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。靠墙一端的外伸长度a不应大于内外立杆横向间距的0.4倍，且不应大于500mm。

2）、作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的二之一。

8、剪刀撑的接长采用搭接，搭接长度不应小于1m，应采用不小于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

9、剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。

10、剪刀撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设，各底层斜杆下端均必须支承在垫块或垫板上。

11、脚手架每5根立杆设一组剪刀撑，剪刀撑与地面的夹角为50度左右，剪刀必须撑至外架顶端。

12、脚手板的铺设应符合下列规定：

1）、操作范围内的脚手板应铺满、铺稳。

2）、脚手板探头应用直径3.2mm的镀锌钢丝固定在支承杆件上。

3）、在拐角、斜道平台口处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，防止滑动。

4）、脚手架脚手板，不得留有空隙和探头板，采用1.2mm的镀锌钢丝四点绑扎在纵向水平杆上。

13、扣件安装应符合下列规定：

1）、扣件规格必须与钢管外径相同。

2）、螺栓拧紧扭力矩不应小于40N.m，且不应大于65N.m。

3）、在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm。

4）、对接扣件开口应朝上或朝内。

5）、各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。

14、在脚手架的同一步中，纵向水平杆应四周交圈，用直角扣件与内外角部立杆固定。

15、小横杆布置应在立杆左右交错设置，每端伸出立杆净长度不少于10cm。

16、脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不超过相邻连墙件以上二步。

1、拆除顺序：脚手板——剪刀撑——连墙杆——大横杆——小横杆——立杆。

2、立杆、剪刀撑等接长杆件拆除，应由二人以上人员配合进行，不宜单独作业。

3、连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架；分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固。

4、当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度（约6.5m）时，应先在适当位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙件。

5、操作者应保持高度的安全意识，站立位置以及用力均需得当。

6、翻掀脚手片应注意站立位置，并应自行向里翻起竖立，禁止外翻使未清除的残留物从高处坠落伤人。

7、运输至地面的杆件，及时按类堆放，整理保养。

8、脚手架拆除，应配置良好的通讯设备。

9、拆除现场必须设警戒区域，张挂醒目的警戒标志，警戒区禁止非工作人员通行和地面施工人员施工，并设专人负责警戒。

10、拆除时应沿建筑物四周一步一步递减，不允许上下同时作业，二步同时拆除，或一前一后踏步式拆除，严禁分立面拆除。

11、当天离岗时，应及时加固未拆除部位，防止留有隐患造成人为事故。

12、如遇强风、雨雪等特殊气候，不应进行脚手架拆除（禁止夜间实施拆除作业）。

13、所有高空作业人员应严格按高空作业规定执行和遵守安全纪律及拆除工艺要求。

14、拆除物件应由垂直运输机械安全输送到地面，杆件必须二点绑扎吊运，严禁将各构配件抛掷至地面。

15、拆除前对每个操作人员必须进行安全技术交底。

6.1.4脚手架计算书

支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》，供脚手架设计人员参考。

落地平台支撑架立面简图

落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元

立柱横向间距或排距la(m):1.50，脚手架步距h(m)：1.50；

立杆纵向间距lb(m):1.50，脚手架搭设高度H(m)：10.00；

立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.30，平台底钢管间距离(mm)：1000.00；

钢管类型(mm):Φ48×3.0，扣件连接方式：双扣件，扣件抗滑承载力系数:0.80；

脚手板自重(kN/m2):0.300；

栏杆自重(kN/m2):0.150；

材料堆放最大荷载(kN/m2):1.000；

施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000；

二、纵向支撑钢管计算:

纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为

截面抵抗矩W=4.49cm3；

截面惯性矩I=10.78cm4；

(1)脚手板与栏杆自重(kN/m)：

q11=0.150+0.300×1.000=0.450kN/m；

(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：

q12=1.000×1.000=1.000kN/m；

(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：

p1=1.000×1.000=1.000kN/m

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和；

最大弯矩计算公式如下:

最大支座力计算公式如下:

均布恒载：q1=1.2×q11+1.2×q12=1.2×0.450+1.2×1.000=1.740kN/m；

均布活载：q2=1.4×1.000=1.400kN/m；

最大弯距Mmax=0.1×1.740×1.5002+0.117×1.400×1.5002=0.760kN.m；

最大支座力N=1.1×1.740×1.500+1.2×1.400×1.500=5.391kN；

截面应力σ=0.760×106/(4490.0)=169.276N/mm2；

纵向钢管的计算强度169.276小于205.000N/mm2,满足要求!

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度；

q=q11+q12=1.450kN/m；

p=1.000kN/m；

V=(0.677×1.450+0.990×1.000)×1500.04/(100×2.060×105×107800.0)=4.495mm

纵向钢管的最大挠度小于1500.000/250与10,满足要求!

三、横向支撑钢管计算:

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=5.391kN；

支撑钢管计算弯矩图(kN.m)

支撑钢管计算变形图(kN.m)

支撑钢管计算剪力图(kN)

最大弯矩Mmax=1.504kN.m；

最大变形Vmax=9.458mm；

最大支座力Qmax=9.304kN；

截面应力σ=200.983N/mm2；

水平支撑梁的计算强度小于205.000N/mm2,满足要求!

四、扣件抗滑移的计算:

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，

按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=9.304kN；

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、模板支架荷载标准值(轴力):

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

(1)脚手架的自重(kN)：

NG1=0.139×10.000=1.394kN；

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。

(2)栏杆的自重(kN)：

NG2=0.150×1.500=0.225kN；

(3)脚手板自重(kN)：

NG3=0.300×1.500×1.500=0.675kN；

(4)堆放荷载(kN)：

NG4=1.000×1.500×1.500=2.250kN；

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.544kN；

2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值NQ=1.000×1.500×1.500=2.250kN；

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.544+1.4×2.250=8.603kN；

六、立杆的稳定性计算:

立杆的稳定性计算公式:

如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或(2)计算

lo=(h+2a)(2)

公式(1)的计算结果：

立杆计算长度Lo=k1uh=1.167×1.790×1.500=3.133m；

Lo/i=3133.395/15.900=197.000；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.186；

钢管立杆受压强度计算值；σ=8602.800/(0.186×424.000)=109.084N/mm2；

立杆稳定性计算σ=109.084小于[f]=205.000满足要求！

公式(2)的计算结果：

Lo/i=2100.000/15.900=132.000；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.386；

钢管立杆受压强度计算值；σ=8602.800/(0.386×424.000)=52.564N/mm2；

立杆稳定性计算σ=52.564小于[f]=205.000满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算

lo=k1k2(h+2a)(3)

公式(3)的计算结果：

Lo/i=2492.362/15.900=157.000；

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.284；

钢管立杆受压强度计算值；σ=8602.800/(0.284×424.000)=71.442N/mm2；

立杆稳定性计算σ=71.442小于[f]=205.000满足要求！

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

6.2钢结构、膜结构的安装

所有钢构、膜材及其附件、安装所需机具、工具运抵现场并完好无损；安装所需施工操作平台脚手架搭设好且搭设牢固安全。

施工前项目经理应组织有关人员认真熟悉和深刻理解图纸，编制施工组织设计文件并会同设计人员进行安装技术、安全等方面的技术交底，其主要内容为：

安装应符合以下工艺流程：检查膜体的出厂合格证及质量保证书，支撑结构及预埋件的质量检验及校正，铺展膜体和膜体的连接件及连接节点，对完成的膜结构进行检测和记录。

施工安装前，应对膜体及零配件的出厂报告、产品质保书、检测报告以及品种、规格、色泽、数量进行验收。安装前检查项目：

a.膜材上所有的拼缝及结合处无裂纹、无分离剥落、无明显褶皱。

b.螺栓、垫圈、不锈钢夹片无拉伤和锈蚀。

c.钢索、锚具无涂层破坏及锈蚀，涂塑钢索无污损。

根据工程施工图纸对基础进行检查验收，合格后办理中间交接验收报告，作为竣工资料的附件存档：

a基础纵、横中心线允许偏差+10mm;

b各基础与定位轴线的位置允许偏差+20mm;

c基础中心距离允许偏差+10mm;

d基础预埋板水平度允许偏差+10mm；

（2）根据现场的实际情况及施工要求，对现场暂设做如下规划：

a.在膜结构附近搭设活动板房，作为临时办公场所及堆放小型附件。

b.临时办公室附近围建一块面积约100m2的场地，作为堆放钢结构及膜结构临时库房。

c.材料运输及钢结构安装所用道路尽量利用场内原有道路NB／T 31111-2017 风电机组高电压穿越测试规程，无法满足要求时，与业主协商解决。

d.施工用电线路畅通，用电接线位置现场决定。

（3）搭设脚手架：根据每处节点板所处的空间位置下方，搭设脚手架；

（4）膜材安装前，钢结构已完成除锈、防腐涂层的施工工作，以免污染膜面。面漆在施工前，必须将支撑骨架与膜材接触的连接部位打磨光滑，以圆角处理，确保连接处无毛刺、棱角。

（5）在工程现场，膜材应安放在搭设的作业平台上，并采取保护措施保证安全，防止膜材污染。

（6）在安装前，膜的紧固夹板必须倒角打磨平整东莞某办公楼室内装饰工程施工组织设计方案.doc，不得有锐角锐边。螺栓不得有飞刺。所有与膜材接触的金属件不得有尖锐棱角。

（7）膜材展开时，应采取有效的保护措施以保护膜面不受损伤。

基础预埋板上主柱安装焊接(连杆及撑杆安装(喷氟炭面漆