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总医院内科医疗楼大堂顶部钢结构及采光屋面施工方案

第5章大堂钢结构加工制作 6

第6章大堂钢结构运输 8

第7章大堂钢结构安装 8

第8章大堂采光屋面安装 12

京建公路（唐山段）养护改造工程桩基施工方案第9章环保措施及文明施工 17

内科医疗楼大堂顶部钢结构及采光屋面施工方案

北京市结构长城杯金奖；竣工长城杯金奖，鲁班奖

钢结构屋架系统施工内容：

屋顶主体钢架结构采用单向张悬梁体系，上弦杆采用方型钢管截面□300*150*12*14，下弦为不锈钢预应力拉索。利用结构施工预留埋板与现有主体结构连接固定，钢构材质Q345B低合金高强度结构钢，钢索采用不锈钢钢索。钢柱高度为9.81m～10.16m，屋架钢梁最长为18.914m，、大堂钢结构范围及钢结构屋架标高见方案后附图。

钢结构施工时间为2012年5月20日～8月17日，共计90天。

采光屋面采用玻璃肋式玻璃幕墙结构，采用钢化夹胶玻璃作为玻璃肋，采用活动式不锈钢连接件以及浮头式隔热不锈钢连接件。

屋架主要材料及材料要求描述

2.手工焊接采用E50型焊条，气体保护焊接采用的二氧化碳气体符合国家标准《焊接用二氧化碳》（HG/T2537）规定。焊缝要求对接焊缝质量等级为一级，角焊缝为三级。

4.钢结构出场涂装采用底漆+中间漆+面漆做法，做法详见图纸。

5.钢结构防火涂料采用超薄型防火涂料，柱耐火极限2h，梁耐火等级1.5h，厚度小于4.5mm，表面使用防火涂料专用保护面漆。

采光屋面主要材料及材料要求描述

驳接爪件材质为316不锈钢

玻璃面板之间采用柔性连接，采用耐老化硅酮密封胶。

屋面彩钢板设计院建议采用铝镁猛板+玻璃棉做法

《钢结构施工及验收规范》

《建筑钢结构焊接规程》

《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》

（CECS102:2002）

《钢结构高强螺栓连接的设计，施工及验收规程》

《金属面岩棉，矿渣棉夹心板》

1、工艺文件的编制。当工程图下达后按照《钢结构施工与验收规范》及施工图纸的要求编制详细的加工、制造、施焊、预装、涂装工艺。

2、工装设计。在编制工艺的同时，设计钢结构成型、装配胎具；制孔钻模板、预装胎具、工装等。

3、焊接工艺评定及其它工艺试验：选择不同接头形式由焊接工程师下达工艺评定任务书，选派优秀、有证焊工作工艺评定试验，以确定合理的焊接坡口、焊材焊剂、焊接规范后编制焊接工艺卡。

4、焊工考试及资格确认。

5、探伤人员的资格确认。

第一步：梁端预埋件和支座立柱的安装

第二步：单榀张弦梁地面拼装（需要搭设满堂胎架）

第三步：该榀张弦梁施加预拉力（精确数据需要计算，大约30%的初张力）

第四步：单榀张弦梁吊装就位（需要吊装计算，必要时需要采取张弦梁侧向稳定加强的措施）

第五步：依次安装各榀张弦梁，顺序建议从一端依次向另一端进行，先从哪边开始视现场条件确定。

第六步：安装各榀张弦梁之间的联系杆件，直至逐步形成完整的屋盖体系（期间注意已经安装的张弦梁的侧向和整体稳定，必要时采取加强措施）。

第七步：钢结构探伤检查，支座检查等验收工作

第八步：安装下弦贯通的稳定拉索，并张紧

第九步：按照从两边向中间的顺序对称同步进行张弦梁的二次张拉

第十步：视二次张拉结果，进行局部索力微调。

第十一步：验收、交接检查。

第十二步：可以进行后续屋面体系的施工。

钢构制作与安装现场准备

1、根据工程需要，所有安装机械，设备，工具，材料准备齐全，并在现场做好检查验收工作，保证设备正常使用。

2、对所有参加施工人员进行安全，技术交底工作，安装前熟悉图纸，了解施工工艺，弄清节点构造，掌握施工方法，注意安装顺序。

3、零部件应按施工顺序及进度计划分期分批进入施工现场，并按指定地点堆放,委派专人保管，安装前必须认真清点，检查，对在运输过程中损坏的零部件必须增补或修改，合格后方可使用。

4、安装施工用电源，由甲方自定，人员食宿由施工单位自行解决。

5、土建配合搭设脚手架胎架（操作架）。详见下图：

阴影区域为满堂脚手架搭设区域

1、所订购的钢板、型材，厂家必须按设计标准完整地提供炉批号、质保书以及提供设计规定的有关试验报告，所用的钢材必须符合有关文件的要求，并具有抗拉强度、伸长率、屈服点、硫，磷及碳含量的检测报告等。

2、钢材、型材进厂时，每件表面应有清晰的标记、牌号、炉批号、尺寸、钢厂名称或代号；进出厂、库应严格按ISO9001：2000质量体系的要求执行。当对钢材的质量有疑义时，应按国家现行有关标准的规定进行抽样检验。

3、在制作和安装过程中，要做好各工序验收工作，合格后才能进行下道工序施工。

4、制作、安装和质量检查所用的钢尺等计量器具均要具有相同的精度，并定期送计量部门检定。

5、焊接材料根据图纸设计的钢材性能，并结合我公司的施工设备及工艺，所用焊材必须符合GB5117、GB5118、GB5293、GB8110的规定。

6、焊接材料的选用：手工焊：连接采用E50焊条，E4301~E4313焊条。自动焊或半自动焊：采用H08，配合中锰型或高锰型焊剂。焊接材料要具有出厂质量证明书，并符合设计的要求和国家现行有关标准的规定。

7、施工时需对钢材进行表面预处理，预处理方法采用手工或机械除锈，除锈质量等级要达到设计要求。

8、防火涂装材料要具有出厂质量证明书，并符合设计的要求和国家现行有关标准的规定。

吊装钢构及幕墙屋面，施工时间35天

汽车吊吊装位置为室外肥槽及辐射机房顶板处，具体见下图位置：

本工程钢梁最大重量为1.9t，钢梁长为18.914m，汽车吊吊装半径最大约为16～18m，钢梁安装底标高为10.78m，按下式计算：

根据上述汽车吊参数表，本工程选用24.4m汽车吊进行钢结构施工。

钢构件及幕墙玻璃加工准备

核对图纸的安装尺寸和孔距；以1：1的大样放出节点，核对各部分的尺寸；制作样板和样杆作为下料、弯制、铣、刨、制孔等加工的依据。放样时，铣、刨的工件要考虑加工余量，焊接构件要按工艺要求预留焊接收缩余量。

放样和样板（样杆）的允许偏差

检查核对材料；在材料上划出切割、铣、刨、弯曲、钻孔等加工位置；打冲孔及标出零件编号。号料时应尽可能做到合理用材。

号料的允许偏差（mm）

钢材下料的方法采用气割，气割前应将钢材表面切割区域内的铁锈、油污等清除干净；切割后断口上不得有裂纹和大于1.0mm的缺口，并应清除干净边缘上的熔物和飞溅物等。

切割截面与表面垂直度偏差不大于钢材厚度的10%且不大于2mm。

气割的允许偏差（mm）

0.05t且不大于2.0

A、B级螺栓孔（Ⅰ类孔），应具有H12的精度，孔壁表面粗糙度Ra不应大于12.5um。注：①A、B级螺栓孔、H12精度，是根据现行国家标准《紧固件公差螺栓、螺钉和螺母》和《公差与配合》的分级规定确定的；②Ra是根据现行国家标准《表面粗糙度参数及其数值》确定的。

C级螺栓孔（Ⅱ类孔），孔壁表面粗糙度Ra不应大于25m，允许偏差应符合下表规定。

螺栓孔的允许偏差超过上述规定时，不得采用钢块填塞，可采用与母材材质相匹配的焊条补焊后重新制孔。

0.03t且不大于2.0

螺栓孔孔距的允许偏差应符合下表的规定。

同一组内任意两孔间距离

6、钢板厚度大于12mm时应开坡口。

7、钢结构件组装经检验合格后方可焊接。

8、平直焊缝应采用自动焊机焊接。焊缝高度应符合图纸要求。焊接时应采取有效措施防止钢结构件变形。

9、预拼装和检验合格的构件方可进行打砂、除锈。打砂、除锈质量应符合现行国家标准《涂装前钢材料表面锈蚀等级和除锈等级》和设计要求。打砂除锈质量经质检部检验合格的，方允许按设计要求进行涂装。质检部要做好打砂除锈检验、验收记录。

1、构件出厂时应具有产品合格证，设计变更文件，材料质量证明书，主要构件检验记录，工厂预拼装记录等资料，同构件一起送至安装现场。

3、钢构件包装应在涂层干燥后进行，包装、堆放、运输应采取措施如加垫板，加保护层、保护套，保证涂层及构件不受损伤，构件、零件不变形、不散失、不混淆。

5、拉杆螺纹必须用塑料布包扎严密、牢固，以防损伤和生锈。

6、构件堆放最底层必须垫起，不允许直接放于地面上，叠放时也必须用垫板隔开，垫板位置应保证构件不变形、不损伤、安全可靠、堆放整齐。

7、钢材或构件经除锈处理经检验合格后应立即到喷涂车间上底漆。涂层表面应均匀，无流坠，厚度达到设计要求，运输堆放时防止雨淋。油漆完毕经检验合格后方可出厂安装。

1、预埋件及支座的安装。

（1）预埋件应符合设计要求，经自检、专检合格后才允许运入进场。预埋件检验合格后要用塑料胶袋保护好螺纹，防止损伤、生锈。运输时要轻装轻放，妥善装运，防止变形。

（2）预埋前施工人员应提前1天进入现场，要充分认识预埋件质量关系到以后安装质量的重要性，扎扎实实，一丝不苟做好预埋工作。

（3）预埋时应与土建相配合，按时预埋（按施工进度计划和现场进度实施，施工计划附后）采用经纬仪校准轴线，水准仪调平各预埋件标高，钢丝（Φ1.0、200m）拉轴线，米尺（50m）,直角尺等工器具进行检验，预埋件用钢条焊接固定必须焊接牢固，保证预埋件在浇砼时不移位，不偏斜。

（4）严格按图纸轴线、标高进行预埋。预埋后要在浇注砼前对预埋件进行一次校正复验，若超差，应及时修正，确保预埋质量。

（5）预埋结束后经自检，互检合格后，填好自检记录，上交质检部专检验收。

（6）预埋件质量标准（允许偏差mm）

（7）砼浇注后安装前要预埋件进行检查是否有损坏、偏移等并做好记录以便安装时校正参考。

本工程大堂钢柱为整体钢柱，钢柱长度为9.81m～10.16m，安装时用4根风绳，四个方向调整垂直度达到规范要求后，焊接柱脚与预埋件相接，后吊装钢柱间的连系粱，紧固螺栓后松解吊具，依次安装标高4.240m，标高6.430m和标高9.650m处钢梁，按照高强螺栓的相关规范使用扭矩扳手紧固。

柱采用旋转法吊装：将柱的吊点、柱脚、基础中心点布置在吊机的作业半径线上，使吊机起吊时仅需吊臂旋转即可插柱，不需吊机行走。为提高吊装效率，在堆放柱时，尽量使柱的绑扎点、柱脚中心与基础中心三点共圆弧。

柱采用滑移法吊装：将柱的吊点和基础中心点，位于吊机作业半径线上，吊柱时，柱的下端设置滑板或滚板，使柱下端随着柱的提升而逐渐滑移进入吊机作业半径线内。

（1）柱的中心线与基础中心线先对齐后，再校正柱的垂直度。

（2）柱子的垂直校正，测量用两台经纬仪安置在纵横轴线上，先对准柱底垂直翼缘板或中线，再渐渐仰视到柱顶，如中线偏离视线，表示柱子不垂直，可指挥调节拉绳或支撑，可用敲打等方法使柱子垂直。在吊装屋架时或安装竖向构件时，还须对钢柱进行复核校正。

（3）用缆风绳校正柱的垂直度时，松紧铁楔应与松紧缆风绳同步进行，两侧铁楔也应同时松些才能校正，校正后再收紧缆风绳。

（4）阳光、温差引起的误差应及时调整消除，在地脚螺栓固定前应复测一次。

安装钢梁与支座及预埋件相连，调整标高及垂直度后紧固高强螺栓。

钢梁构件运到现场，先进行拼装。拼装完成后扶正钢梁，需要翻身起板时采用两点翻身起板法，人工用短钢管及方木临时辅助起板。钢梁翻身就位后需要进行多次试吊并及时重新绑扎吊索，试吊时吊车起吊一定要缓慢上升，做到各吊点位置受力均匀并以钢梁不变形为最佳状态，达到要求后即进行吊升旋转到设计位置，再由人工在地面拉动预先扣在大梁上的控制绳，转动到位后，即可用板钳来定柱梁孔位，同时用高强螺栓固定。并且第一榀钢梁应增加四根临时固定揽风绳，第二榀后的大梁则用屋面檀条及连系梁加以临时固定，在固定的同时，用吊锤检查其垂直度，使其符合要求。

钢梁的检验主要是垂直度，垂直度可用挂线球检验，检验符合要求后的屋架再用高强度螺栓作最后固定。

在吊装钢梁时还须对钢柱进行复核，采用葫芦拉钢丝绳缆索进行检查，待大梁安装完后方可松开缆索。对钢梁屋脊线也必须控制。使屋架与柱两端中心线等值偏差，这样各跨钢屋架均在同一中心线上。

（1）对其首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定，并应根据评定报告确定焊接工艺。

（2）焊接工艺评定应按国家现行的《建筑钢结构焊接规程》。

（3）焊工应经过考试并取得合格证后方可从事焊接工作。合格证应注明施焊条件、有效期限。焊工停焊时间超过6个月，应重新考核。

（4）焊接时，不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块的焊剂及已熔烧过的渣壳。

（5）焊丝、焊钉在使用前应清除油污、铁锈。

（6）施焊前，焊工应复查焊件接头质量和焊区的处理情况。当不符合要求时，应经修整合格后方可施焊。

（7）角焊缝转角处宜连续绕角施焊，起落弧点距焊缝端部宜大于10.0mm；角焊缝端部不设置引弧和引出板的连续焊缝，起落弧点距焊缝端部宜大于10.0mm，弧坑应填满。

（8）多层焊接宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查，清除缺陷后再焊。

（9）焊成凹形的角焊缝，焊缝金属与母材间应平过渡；加工成凹形的角焊缝，不得在其表面留下切痕。

（10）焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应查清原因，订出修补工艺后方可处理。

（11）焊缝同一部位的返修次数，不宜超过两次。当超过两次时，应按返修工艺进行。

（12）焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。检查合格后应在工艺规定的焊缝及部位打上焊工钢印。碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度、低合金结构钢应在完成焊接24h以后，主可进行焊缝探伤检验。焊缝外形尺寸应符合现行国家标准《钢结构焊缝外形尺寸》的规定。

焊接接头内部缺陷分级应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定，焊缝质量等级及缺陷分级应符合表的规定。

（1）高强度螺栓连接的板叠接触面应平整。当接触有间隙时，小于1.0mm的间隙可不处理；1.0～3.0mm的间隙，应将高出的一侧磨成1:10的斜面，打磨方向应与受力方向垂直；大于3.0mm的间隙应加垫板，垫板两面的处理方法应与构件相同。

（2）高强度螺栓连接副应按批号分别存放，并应在同批内配套使用。在储存、运输和施工过程中不得混放、混用，并应轻装、轻卸，防止受潮、生锈、沾污和碰伤。

（3）安装高强度螺栓时，螺栓应自由穿入孔内，不得强行敲打，并不得气割扩孔。穿入方向宜一致并便于操作。高强度螺栓不得作为临时安装螺栓。

（4）高强度螺栓的安装应按一定顺序施拧，要由螺栓群中央顺序向外拧紧，并应在当天终拧完毕。

（5）高强度螺栓的拧紧，应分初拧和终拧。对于大型节点应分初拧、复拧和终拧。复拧扭矩应等于初拧扭矩。

（6）高强度大六角头螺栓施拧采用的扭矩扳手和检查采用的扭矩扳手，在每班作业前后，均应进行校正，其扭矩误差应分别为使用扭矩的±5%和±3%。

（7）扭剪型高强度螺栓终拧结束后，应以目测尾部梅花头拧掉为合格；高强度大六角头螺栓终拧结束后，宜采用0.3～0.5kg的小锤逐个敲检，且应进行扭矩抽查，欠拧或漏拧者应及时补拧，超拧者应予更换。

预应力施工详见《预应力施工专项施工方案》。

按本工程施工要求搭设满堂脚手架。安装好提升工具和绞手工具，供操作人员作业施工。设置安全保护措施保证人员人身安全，电气设备和电动工具必须做绝缘电压试验。所需的各种连接件、螺栓、橡胶条、密封材料等，必须与设计图纸进行核验，预先清点，分类码放备用。

找出定位轴线：将图纸中标明的定位轴线与实际施工进行对照找出定位轴线的准确位置。抄平（打水平）：用水准仪（小工程可用水平管进行），对两个定位点确定水平位置，水准仪要按规范使用，首先水准仪定位时要考虑安全，定点间距离大致相同，水准仪要摆正放稳，不能出现移动、错位等现象，要注定正确使用和保管好水准仪。拉水平线：在找出定位点位置抄平后，在定位点间拉平水平线，水平线可先用细钢丝线，同时用紧仔收紧，保证铁线的水平度。水平分割：在水平线上确定预埋铁件的中心位置，水平分割必须通尺分割，也可以在两定位轴线内进行分割，但最少不能少于在两定位轴线内分割。水平分割后要进行复检，确认无误后进行下一道工序。

玻璃肋点支承在钢结构上，在玻璃肋上安装连接板或驳接爪，面板玻璃周角按照驳接爪的尺寸和留缝要求,在四角开孔，用安装在玻璃肋上连接板（或驳接爪）中的螺栓穿入面板玻璃孔中,与连接板（或驳接爪）紧固。

脚手架搭设→测量放线放大样→焊接钢连接件→材料准备→安装肋玻→驳接系统的安装和调整→面玻的安装与调整→防火隔断安装→玻璃收口打胶→清洗→验收

（1）测量放线是确保施工质量的关键工序，必须严格按施工工艺的要求进行。为保证测量精度，除了认真熟悉图纸，采用合理的测量步骤外，还要选用比较精确的仪器设备如电子经纬仪、水平仪、铅垂仪等辅助放线。测量放线时，要考虑点式驳接全玻璃幕墙的特点，结合驳接系统构件尺寸定位放线，为肋玻和驳接系统安装留有足够的空间。同时，对主体结构尺寸存在重大偏差的，应申请设计方做出处理意见后，方可进行测量放线施工。

在钢结构上焊接焊接钢连接件，要求焊接牢固，位置准确。同一部位处的两块连接钢板之间空隙不能过大或过小，因为肋玻璃两边需增加4mm厚的橡胶（软性）垫片，以增强玻璃幕墙的柔韧性。焊接连接钢板的作用在于固定肋玻。

01.建筑防火设计规范50016-2014（3）驳接系统的固定和安装

驳接式玻璃幕墙的性能，如气密性、水密性、抗震性、荷载传递等重要的性能指标，都是通过驳接系统的安装精度来保证的。驳接系统是由驳接座、驳接爪、驳接头等组件有机的连接所构成的，它具有玻璃安装、定位、幕墙变形补偿等功能，是点式驳接玻璃幕墙的核心部件。

在结构调整结束后，按照控制单元所控制的驳接座安装点进行驳接座的安装，对结构偏移所造成的安装误差，可用偏心座和偏心头来校正，确保驳接座的偏心安装尺寸小于3mm，对角线偏差小于5mm，用激光指向仪校准。

在驳接座焊接安装结束后开始定位驳接爪，将驳接爪的受力孔向下，并用水平尺校准；两横向孔的水平度要一致，安装定位。

驳接头在安装之前要对其螺纹的松紧度、头与胶垫的配合情况逐一检查。先将驳接头的前部安装在玻璃的固定孔上并拧紧，确保每个驳接头的衬垫齐全，使金属和玻璃隔离，确保玻璃的受力部分为面接触，并保证锁紧环锁紧密封。

驳接爪用于固定面玻璃JGJT316-2013标准下载，爪与玻璃之间要有橡胶垫片，安装符合允许范围以内，相邻两爪中心间距为±1.0mm，相邻两爪中心高差为±1.0mm，相邻三爪水平度为1.0mm，同一爪两孔水平偏差为1.0mm。