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南京地铁珠江路综合楼钢结构安装工程施工组织设计

图中可知第一节程中，⑧F处的C3柱，⑧E处的C3柱，⑦E处的C6柱及⑧B处的C3柱均超出塔吊的吊装能力，此四柱的吊装均采取特殊措施。

2、构件吊装顺序的确定

柱子的吊装顺序是以塔吊为中心，先内后外，先下后上，先重后轻。

梁的吊装顺序是：先上层梁、后中层梁、后下层梁；先主梁、后次梁第二次雨污水管网和提升泵站工程施工组织设计.doc，先吊内部梁后吊外部梁。

第一节点柱子的吊装顺序见吊装平面图。

采用专用扁担（吊装吨位按20t设计）吊耳采用柱上端连板上开吊装孔的方法。起吊时钢柱的根部要垫实，保证在根部不离地的情况下，通过吊钩的起升与变幅及吊臂的回转，逐步将钢柱扶直，待钢柱停止晃动后再继续提升。为了使吊装平稳，应在钢柱上端拴两根白棕绳牵引，单根绳长取柱长的1.2倍,直径取φ16,如下图所示。

卸扣用20t级，螺栓直径：D=62mm

在铁扁担上开Ф65的孔，板厚为20mm，材料为Q235

作用在铁扁担上的力P在铁扁担上的剪力线与水平方向的夹角为45°。

受剪面单侧长：l=(sqrt2)×L(L为孔边缘与扁担边的净距离)

总受剪面：l=2×(sqrt2)×L

受剪面积：A=t×l=2×(sqrt2)×L×t

τ=P/A=P/[2×(sqrt2)×L×t]

P=2×(sqrt2)×L×t×τ

L=P/[2×(sqrt2)×t×τ]=200000/（2×1.414×0.02×185×106）=0.0196m=19.6mm

故在连接板的厚度不小于20mm时，吊耳孔边距连接板边不应小于19.6mm，否则，连接板将有被压溃的危险。取此间距为40mm。

6×37+1Ф52钢丝绳K=5时的允许拉力为23t，可用。

下端两处所用钢丝绳为：

6×37+1Ф34.5钢丝绳K=5时的允许拉力为10.2t，可用。

故吊装柱子用钢丝绳为：6×37+1Ф525m1根；6×37+1Ф34.55m4根。

钢柱吊装就位后，通过上下柱头上的临时耳板和连接板，用M22×90的大六角高强度螺栓进行临时固定。固定前，要调整钢柱的标高、垂直度、偏移和扭转等参数在规范要求范围。大六角高强螺栓的紧固力矩取2000N·m充分紧固后才能上柱顶摘钩。

其它注意事项：必须在钢柱起吊前，将临时钢爬梯绑扎在钢柱上；带悬挑梁的钢柱应在起吊前，将悬挑梁安装在钢柱上。

3.3超出塔吊吊装能力的构件的吊装

由于第一节柱中有4根的重量超过塔吊的起重能力，分别为：⑧F相交的C3柱，重量为13.3吨；⑧E相交的C3柱，重量为13.1t；⑦E轴线相交的C6柱，重量为18.1；⑧B相交的C3柱，重量为13.3t。故此四根柱必须用一台70t的汽车吊进行吊装。

卸扣用4.9t级，螺栓直径：D=36mm

每根柱设四个吊耳，四只卡环，可吊重4×4.9=19.6t

6×37+1Ф26钢丝绳K=5时的允许拉力为5.76t，可用。

故吊装柱子用钢丝绳为：6×37+1Ф265m4根

第一节点柱子全部就位后，即可进行钢梁的安装。

吊装钢梁时，为加快吊装进度，采取一节上的上中下三层梁一次吊装的方法进行安装。安装时，应先安装主梁、后安装次梁，主梁大致为25.8m、17.2m、10m、8.6m等几种型号。

25.8m和17.2m的梁由于只出现在一层上，所以，采用每梁一吊的方法。

G13梁长25.8m，截面为H1400×500×24×40，重量为（1.4×0.024+2×0.5×0.04）×25.8×7.8=14.81t

E轴线上G13梁的距塔吊最远，吊装距离为sqrt[（8.6+4）2+（4.6+4.3）2]=15.43

半径为22.4m时吊重为20t，故可满足吊装要求。

G9的单位重量最重，截面为H700×400×20×40，长10m。重量为：0.046×10×7.8=3.6t×1.1=4t

为使梁吊装时的受力更合理，设计如下平衡梁。

平衡梁用32a型工字钢。

假设P=20t，L=3.5m

平衡梁所受的最大弯矩为：

M=PL/6=（20×104×3.5）/6

=11.67×104N·M

=1.68×108Pa

压力所产生的内应力为：

则平衡梁的最大应力为：

Q235的抗拉强度为210MPa〉183。故采用32a工字钢，作为平衡梁，材质为Q235。

假设此吊耳用t=25的钢板，P=10t，则

L=P/（2×sqrt2×t×τ）

=（10×104）/（2×1.414×0.025×185×106）

吊耳与工字钢翼缘采取双面角焊缝，设焊缝长度为L，焊角高度设为hf=15mm

τ=P/（2×L×hf×0.7）

L=P/（2×τ×hf×0.7）

=105/（2×185×106×0.015×0.7）

=0.0257m=25.7mm

增加10mm余量，L=35.7mm。

取连接长度为100mm。

卸扣用10.7吨级，螺杆直径D=52mm。取吊耳孔直径为60mm。

钢丝绳用6×37+1，Ф34.5

K=5时的允许起重力P=10.24t

平衡梁下，吊梁用的钢丝绳用6×37+1，Ф21.5，K=5时，P=4t。

起重用钢丝绳6×61+1，Ф61，K=8时，P=19.45t。

四、吊装作业中应注意的安装事项

1）根据施工图纸及施工方案选择匹配的起重设备及机具等，禁止超载吊装。

2）吊车的站位及支脚支撑应严格按施工方案中的计算说明书的规定进行，切勿因站位不正、支撑不足而造成歪拉斜吊，违章作业。

3）设备起吊前应找准吊物的重心和吊点，并对起吊物的捆绑绳索，按要求严格检查，各捆绑点不应有松动、打滑现象。对贵重和精密设备，吊运绳索使用尼龙带或在钢丝绳外面套上胶皮套管，防止损伤设备表面。

4）起重作业的卷扬机在使用时应严格检查刹车装置、联锁装置，并专人操作、专人维护，确保安全可靠。

5）大风和雨天等恶劣天气不准进行吊装作业。雨天过后，重新检查并加固地锚、钢丝绳、地基等，保证吊装作业的安全。

6）起吊时起重机臂应先伸至合适位置，角度、回转半径等应符合施工方案及操作规程的要求，严禁超负荷起吊。

7）正式吊装前应先进行试吊装，应将起吊物吊离地面10～15cm，停滞5～10分钟，检查所有捆绑点及吊索具工作状况，确认无误后，进行正式吊装。

8）在吊装区域内应设安全警戒线，非工作人员严禁入内，同时起吊过程应由专人指挥，统一行动。起重臂下严禁站人。

9）起重机驾驶员，起重工等必须持证上岗，严禁无证操作。

扭剪形高强度螺栓被广泛的应用于高层钢结构中，是因为它能够在保证工程质量要求的前提下，减少工人劳动强度，加快工程施工进度。本工程所用高强度螺栓，为10.9级扭剪型高强螺栓。

1高强螺栓施工前准备工作

1）施工工具准备：电动扭矩扳手、测力扳手、电动铰刀、钢刷、扁铲、过镗冲、撬棍等。

2）高强度螺栓技术复验

（1）核对高强螺栓的出厂质量证明书是否符合标准规定。

（2）随机抽取部分螺栓检查其外观质量和外形尺寸。要求表面不得有裂纹和伤痕等缺陷，外形尺寸须符合规范。

（3）按出厂批号分批量进行扭矩系数与轴力复验。要求扭矩系数平均值应该与供货厂家提供的质量保证书一致，轴力平均值符合国家规范要求，变异系数不得大于10%。

3）高强度螺栓的保管、发放

（1）高强度螺栓应存放在干燥、防腐的仓库内。

（2）存放时，应按原包装，分规格类型进行保管，领用按批号配套发放，严禁混放、混用。

（3）设专人负责保管、发放。

4）构件摩擦面质量检查。

摩擦面表面不得有浮锈、油污、油漆等杂物，否则应清理达规范要求为止。清理时一般使用钢丝刷，铲刀，不得使用磨光机。

1）构件吊装到位后，先采用临时不少于1/3螺栓孔的普通螺栓固定，然后再更换高强度螺栓。

（1）穿孔前应核对其规格型号，以防错用。

（2）穿孔时应能自由通过，严禁锤击穿孔。

（3）螺栓同连接板的接触面之间应保持平整，同节点处的螺栓安装方向应一致。

（1）本工程中，高强度螺栓的拧紧分为初拧与终拧两个工序。

（3）高强度螺栓初拧30分钟后，宜进行终拧，不得拖延到12小时以上。终拧采用专用电动力矩扳手，以螺栓尾部的梅花头拧断为准。

不论初拧或终拧，都应按一定顺序进行，基本原则是由中央向四周进行紧固。严禁先拧紧螺栓群周围螺栓，再拧中央部位的螺栓。紧固顺序参见如下图所示。

高强螺栓紧固顺序示意图

.3高强度螺栓质量检查

扭剪型高强螺栓，在终拧后，应进行紧固质量检验，检验内容：

1）梅花头是否打掉，若因构造原因不能拧掉梅花头的是否做了终拧标记。

3）终拧扭矩值是否达到标准规定。

本工程钢结构现场焊接主要是柱与柱、柱与梁、梁拼接、支撑、钢楼梯及隅撑的焊接，材质主要为Q345B。厚度大于40MM时，板材Z向性能要求必须满足GB5313—85中Z15级，钢柱分箱型柱、H型柱，连接方式为焊接，箱型柱规格为650×650、550×550，一次变径，钢板厚度60、52、44、36、28、22、20，焊缝要求全焊透；钢梁为H型梁，主梁与钢柱的连接方式为先栓后焊，即腹板先用高强螺栓与柱连接板铰接，翼板与柱焊接，焊缝要求全焊透；次梁与主梁的连接主要是高强螺栓连接；柱—柱接头、柱—梁接头、梁—梁拼接及支撑拼接为Ⅰ级焊缝，100%超声波探伤，其余为Ⅱ级焊缝，主要焊接节点如图1、2、3所示。

图1箱型钢柱焊接连接示意图

图2H型柱接头焊接顺序图

图3柱梁焊接连接示意图

根据本工程的实际情况和本公司的成熟经验，现场采用手工电弧焊的焊接方法。

二、焊接前的技术复核工作

（1）厚度为δ=52mm的板板对接横焊，焊接方法手工焊。

（2）厚度为δ=28mm板板对接横焊,焊接方法为手工焊。

（3）厚度为δ=22mm板板对接立焊,焊接方法为手

2）合格项目必须在有效期内。工焊。

2、焊工必须持有劳动部门颁发的焊工资格合格证书，且须满足以下要求：

1）合格项目必须能覆盖现场所有焊接位置

3）施焊前，依据JGJ81—2002《建筑钢结构焊接技术规程》进行焊工附加考试，合格后方可上岗。

1）工程钢结构的焊接包括箱型柱接头焊接、H型柱接头焊接、柱与梁的接头焊接及梁拼接，支撑拼接等。由于节点多，作业面分布广，所以制定合理的焊接顺序，尽量减小焊接残余应力，防止局部、整体焊接变形意义重大。施焊人员必须严格遵守即定的焊接顺序，遵守基本的焊接顺序要求。

先里后外以作业面中心为基准点向四周扩焊；

先焊收缩量大的焊缝，再焊收缩量小的焊缝；

同一根梁的两端不能同时焊接（先焊一端，待其冷却后再焊另一端）。

在单层作业面上的焊接顺序为先焊接主梁与柱的节点，再焊梁拼接，再焊支撑拼接，最后焊隅撑。

1、单层作业面上梁的整体焊接顺序如图4所示原则：均匀、对称、同步。

2、单根梁的焊接顺序为：先焊下翼板焊缝再焊上翼板焊缝，上下翼板的焊接方向相反如图5所示。

图5H型钢梁接头焊接顺序图

1、同一节点平面柱的焊接顺序从里向外具体见图6所示。

2、单根箱型柱节点的焊接顺序由两名焊工对称、逆时针转圈焊接，起始焊点距柱棱角50mm，整个过程均须保持对称位置，直至焊接完成，焊至转角处时，均需放慢速度，保证焊缝饱满。如7图所示。

图7箱型柱接头焊接顺序图

3、H型柱节点的焊接顺序先焊腹板焊缝再焊翼缘板，翼缘板焊接时两名焊工对称、反向焊接，如图8所示。

图8H型柱接头焊接顺序图

1）根据焊接工艺评定编制焊接工艺卡。

3）垫板、引灭弧板根据要求制定尺寸，安装到位。

（1）清理坡口及两侧的油污、锈等杂质，定位点固，同时点固引、灭弧板和垫板。

（3）按规定的焊接顺序进行施焊，焊缝厚度达母材厚度1/2以上时，方可短暂停息。

（4）施焊过程中，每一焊层都要进行清渣，进行层间检查，发现缺陷及时处理后方可继续施焊，焊后清理焊接飞溅。

1）在钢柱、钢梁的整个焊接过程中，有专职测量人员，对柱的垂直度和梁的水平度进行监测，并测出每种焊缝的收缩量，作为构件加工参考量。

2）施焊时，设专职人员对风速、温度、湿度进行测量记录，若出现以下情况之一，且无有效保护措施，立即停止焊接。

风速大于10m/s；相对湿度大于90%；雨天。

3）焊材的管理：焊条应有质保书，现场配有一级库、二级库存放焊材，焊条使用前须烘干，焊工领取焊条需用保温筒，焊接时保温筒接上电源用以保温防潮湿。

1）焊缝外观质量检查：

（1）表面不得有气孔、表面裂纹、未焊满等缺陷。

（2）咬边深度不超过0.5mm，累计长度不得超过焊接长度的10%。

（3）焊缝余高符合设计规范要求。

2）超声波检验，按照《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》进行评定，对接全熔透的Ⅰ焊缝100%探伤Ⅱ级合格。

1）对于外观质量不合格的焊缝，通过修补打磨达到合格要求。

2）对于内部质量不合格的焊缝，标明有缺陷位置后进行返修，返修工艺按原焊接工艺，返修次数不应超过两次。当发生二次返修的情况，应重新编制返修工艺，经局总工程师批准后，方可返修。

3）《工程测量规范》（GB50026－93）

4）《建筑变形测量规程》（JGJ/T8－97）

5）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205－2001）

6）地铁测量中心提供的平面控制点（网）及高程控制点（网）

本工程主要测量仪器配备表：

根据地铁测量中心提供的平面控制点（城市坐标）ZJL2（华能苑）、DT010（鼓楼宾馆），以ZJL2点为起始点计算坐标，DT010点为后视起算方向，按照《工程测量规范》所规定的四等控制网（点）精度要求，以极坐标的形式对DT010点进行施测，得出DT010点的复测坐标。以复测后的坐标作为该钢结构工程平面控制测量的依据。

以ZJL2点为测站，DT010点为后视方向，运用极坐标归化放样的方法，按照《工程测量规范》所规定的四等平面控制网的精度要求（此精度能满足《钢结构工程施工质量验收规范》中钢结构安装轴线的要求），在±0.000楼面上（控制点位置埋设钢板），运用全站仪放样出Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6六个平面控制点（图形见测量控制点分布示意图）。对该六点组成的闭合导线进行测角（六测回）、测边（两测回），并与原始平面控制点进行联测。对外业测量结果进行平差，计算控制点的坐标。计算的坐标值与理论坐标值相比较后改化，并检测角度和边长。只有当角度和边长的偏差值满足规范要求时，平面控制点才能作为钢结构工程的平面测量依据。在改化后满足规范要求的平面控制点上，做好“十”字线标记并在控制点上打上洋冲眼。在施工的过程中，做好控制点的保护，并定期对平面控制点进行检测。

以地铁测量中心提供的dt18（珠江路）、dt65（同仁宾馆）的水准点作为高程控制测量基准，并对dt18、dt65按二等水准测量的要求进行联测。本工程以dt65点作为原始高程点，并定期对dt18、dt65进行联测。在±0.000楼面的Y1、Y3两点上设定水准点BM1、BM2，并按照《工程测量规范》中二等水准测量的要求，对BM1、BM2点进行高程控制测量。

3控制点的竖向传递及放样

1）平面控制点的竖向传送及轴线放样

首层平面放线直接依据平面控制网，其它楼层平面放线，根据规范的要求，应从地面控制网引投到高空，不得使用下一节楼层的定位轴线。平面控制点的竖向传递采用内控法，投点的仪器可选用天顶准直仪（WILDZL型精度为1″级）或激光经纬仪（2″级）。压型钢板施工时，在控制点的正上方开设20cm×20cm方形孔洞。将天顶准直仪或激光经纬仪按右图方法架设在控制点上，同时在施工层面上水平固定有机玻璃板（为防止玻璃板的折光而带来的误差影响，选用的玻璃板越薄越好）作为光斑或激光束的接收板，然后在0°、90°、180°、270°四个光斑或激光束点处作好标记，看四点是否重合。若不重合，则取四点对角线的交点或者取分布较集中的三点构成的三角形的重心作为平面控制点的传递点，并用0.3mm的油性记号笔作好标。用同样的方法将其它控制点引测到同一个施工层面上构成一个新的平面控制网。对投测的平面控制网进行测角、测边，并进行自由网平差，对平差的结果进行投测点的改化。以改化后的投测点作为平面测量依据，运用标准钢卷尺配合全站仪或经纬仪，放样出所有的柱顶的轴线。

2）高程控制点的竖向传送及标高放样

利用±0.000楼面上的BM1、BM2两个高程控制点中的任意一个点，运用S2水准仪配合标准钢卷尺，以三等水准测量的精度要求，按照下图所示的方法将标高引测到施工楼层上，并在每一根钢柱上做好标高控制线，作为第n节柱标高控制依据。

4钢结构的安装测量校正

钢柱就位后，按照先调整标高、再调整扭转、最后调整垂直度的顺序，采用相对标高控制为主、绝对标高控制为辅的方法，利用塔吊、钢楔、垫板、撬棍及千斤顶等工具将钢柱校正准确。形成框架后不再需要进行整体校正。

钢柱校正采用无缆风绳校正方法，参见下图。标高调整时利用塔吊吊钩的起落、撬棍拨动调节上柱与下柱间隙直至符合要求，在上下耳板间隙中打入钢楔。扭转调整的方法很简单：在上下耳板的不同侧面加垫板，再夹紧连接板即可达到校正扭转偏差的目的。垂直度通过千斤顶与钢楔进行调整，在钢柱偏斜的同侧锤击铁楔或微微顶升千斤顶，很快便可将垂直度校正至符合要求。

无缆风绳校正方法示意图

2）安装测量校正的工艺流程

（1）校正前的准备工作

①标记的制作对于每一节钢柱在安装前必须做好安装测量标记，作为钢柱安装测量校正的依据。标记的制作必须色泽明显、位置统一、大小相同或相近，同一类型标记符号必须一致，边缘必须整齐美观。标记的制作精度必须满足钢结构安装测量的要求。

白莲泾景观绿化工程施工组织设计（上海陆家嘴市政绿化管理服务有限公司2017年3月）本工程标记制作详见下图所示：

②仪器托架制作高层钢结构的安装不同于土建施工，在实际的施工测量中没有可架设仪器的稳定操作平台，为此在结构安装之前制作如图所示的仪器托架。托架制作时必须保证其稳定、可靠，而且要简单实用。

因钢柱受制作误差、焊接收缩、荷载、气温、季节变化等影响，使得同一层钢柱的柱顶标高不在同一个平面上，在安装下一节钢柱之前必须对上一节柱的柱顶标高进行抄平。钢柱吊装就位后，合上连接板，穿入临时大六角高强度螺栓，但不夹紧。通过吊钩起落与撬棍拨动调节上下柱之间间隙。量取上柱柱根标高线与下柱柱头标高线之间的距离，符合要求后在上下耳板间隙中打入钢楔，用以限制钢柱下落。正常情况下，标高偏差调整至零。若钢柱制造误差超过5mm，则应分次调整，不宜一次调整到位。在标高调整时，应该注意预留焊接收缩量。根据我单位的施工经验，焊接收缩量如下表所示。

钢柱的扭转偏差是在制造与安装过程中产生的。在上柱和下柱的耳板的不同侧面夹入一定厚度的垫板，微微夹紧柱头临时接头的连接板。钢柱的扭转每次只能调整3mm，若偏差过大只能分次调整。塔吊至此可微微松钩但不解钩。

将两台经纬仪架设在钢柱相互正交（或近似正交）方向上，如果柱垂直度偏差超差或单节柱垂直度超差，都要对钢柱进行调整，此时松开连接板螺栓，调节连接板螺栓孔的间隙。在钢柱偏斜方向的同侧锤击钢楔或微微顶升千斤顶，在保证单节柱垂直度不超标的前提下，将柱顶偏轴线位移校正至零。然后拧紧上下柱临时接头的大六角高强螺栓至额定扭矩。吊车解钩。

同一列柱，钢梁应先从中间跨开始安装，对称地向两端扩展。同一跨钢梁，应先安装上层梁海南省儋州市御景龙庭高层住宅楼塔吊工程施工方案，然后安装中、下层梁。在安装钢梁时，钢柱垂直度一般会发生变化，所以应采用两台经纬仪从正交方向对相应钢柱进行跟踪观测。若钢柱垂直度不超标，只记录下数据；若钢柱垂直度超标，应复核构件制作误差及轴线放样误差，针对不同情况进行处理。但在钢梁安装的过程中不应再次调整钢柱的垂直度。在高强螺栓紧固之前，应测量所有钢柱的垂直度，并在高强螺栓紧固的过程中，对钢柱的垂直度进行监控。在所有的主梁高强螺栓紧固后，再次测量钢柱的垂直度，对垂直度偏差较大的采用焊接变形的方法，使其偏差变小。焊接过程中必须对钢柱垂直度进行跟踪监测，根据钢柱偏差的具体情况，适当调整焊接顺序及施焊的速度，随时纠偏。焊接完后，按照统一表格作好偏差记录，以便后续工作检核。

钢梁水平度若超标，主要是耳板位置或螺孔位置有偏差。针对不同情况割除耳板重焊或填平螺孔重新制孔。

每个安装节所有构件节点高强螺栓安装完毕且焊接工作完成后复测安装精度，组织中间验收。