XXXXXX中心会议中心工程钢结构施工组织设计XXXXXX中心工程项目经理部二O一一年十月目录第1章前言 (1)第2章工程概况 (6)第3章工程重难点分析 (11)第4章施工部署 (15)4.1 钢结构组织结构 (15)4.2 施工方案总述及总体流程 (15)4.3 工期总体计划 (20)4.4 主要机械设备计划 (22)4.5 主要劳动力安排 (26)4.6 施工现场总体平面规划 (27)第5章钢结构图纸深化设计 (28)5.1 深化设计内容 (28)5.2 深化设计方法 (29)5.3 深化设计工作流程 (30)第6章钢结构制作与运输 (31)6.1 材料选用 (31)6.2 材料检验 (31)6.3 构件制作 (31)6.4 钢结构加工制作总流程 (34)6.5 拟投入主要加工机械及检测设备 (34)6.6 构件运输措施 (41)6.7 验收与堆放 (42)第7章钢结构安装 (44)7.1 钢骨柱安装 (44)7.2 桁架安装 (49)7.3 屋盖安装 (70)7.4 网架安装 (79)第8章钢结构焊接 (89)8.2 焊接接头形式 (91)8.3 焊接方法及焊接设备选择 (92)8.4 焊接施工 (93)8.5 焊接注意事项 (97)第9章高强螺栓施工 (98)9.1 高强螺栓连接工艺 (98)9.2 高强螺栓安装工艺及方法 (98)9.3 高强螺栓安装流程 (99)9.4 高强螺栓安装注意事项 (100)第10章钢结构涂装、防火涂料施工 (101)10.1 钢结构涂装 (101)10.2 现场涂装 (102)10.3 现场补涂施工 (102)第11章钢结构质量保障措施 (104)11.1 质量控制体系 (104)11.2 钢结构质量控制 (104)11.3 钢结构基本工序质量控制 (104)11.4 质量教育和技术交底保障措施 (106)11.5 钢结构的检测与检验 (107)11.6 钢结构现场验收及缺陷修补 (109)第12章安全生产保障措施 (112)12.1 安全生产管理体系 (112)12.2 安全管理程序 (113)12.3 安全管理制度 (114)12.4 钢结构施工安全防范措施 (115)12.5 现场安全生产技术措施的建立 (119)12.6 安全保障设施的建立 (120)第13章季节性施工保障措施 (123)13.1 雨季施工措施 (123)13.3 冬季施工措施 (124)13.4 风季施工措施 (124)13.5 夜间施工措施 (125)第1章前言编制说明:本方案依据现有设计图纸进行编制,与投标方案有较大变动,主要原因有:1、投标时钢结构设计图纸未完全确定,钢结构总量暂估为3900吨,最终设计图纸经深化后计算总量约8000吨,且投标图纸相比最终设计图纸造型简单、截面规格小,安装难度低,图纸变更给安装增加了施工难度。
原投标桁架图正式设计桁架图投标上片屋盖与网架图2、钢结构现施工时间虽与投标工期相若,但现工程量比原投标工程量多出约4000吨,且根据最新施工计划,钢结构施工高峰为12-4月为跨过春节施工,春节期间的人员施工组织困难,施工效率较低,钢结构实际施工时间出现较大缩短。
3、最终设计图构件截面相对投标图纸变动较大,投标方案中考虑的四台塔吊已安装,但其起重能力较现有结构偏小,满足不了现场的实际工况,需要重新制定新的施工方案以确保施工的实施。
4、原投标方案桁架采用胎架滑移施工方式,现设计图中桁架增重较多,但受制于塔吊起重能力,同时为了避免桁架分段过小,仍然只能采用胎架滑移方案,胎架重量也随之增大,对于胎架下方的结构梁柱支撑要求也随之增大,经验算现楼面结构无法满足承载力要求,需要进行加固处理。
5、原投标图纸网架部分为单层平面结构,最终设计图网架为了造型需要采用了空间多向折叠结构,原投标方案中为满堂脚手架采用塔吊吊装的方法,但根据最终设计图塔吊在网架部分的起吊能力不足,且满堂脚手架的施工无法保证空间结构的定位和质量,故需要重新选择更优的施工办法确保网架施工质量。
第2章工程概况XXXXXX中心会议中心工程位于,由投资建设。
会议中心属于国际博览中心工程的一部分。
本工程总建筑面积约为17万m2,国际会议中心由31个会议厅,一个阶梯会议厅,一个中会议厅,一个6000m2超大会议厅以及若干小会议厅组成。
会议中心屋面及造型采用钢结构,设计新颖、结构复杂、施工难度大、技术含量高,主要由四大部分组成。
1、钢骨柱梁部分(包含斜柱和钢暗柱)2、围护及屋盖体系(包含屋盖结构和屋面檩条)3、大跨度桁架结构4、网架结构钢结构总体结构图序号图示名称构件典型截面1 钢桁架钢管Φ180×5、Φ245×7、Φ273×8 H型钢H300×300×10×15H300×300×12×20H400×400×12×20H500×300×12×20H700×400×14×30H700×450×14×30H900×400×16×30H1000×450×16×302 下片屋盖造型钢管Φ273×8方管□1000×350×14×20□1300×400×20×30 H型钢H300×300×10×15H500×300×12×20H800×350×12×20H1000×400×14×253 中片屋盖造型钢管Φ273×8方管□1000×350×14×20□1300×400×20×30 H型钢H300×300×10×15H500×300×12×20H800×350×12×20H1000×400×14×254 上片屋盖造型钢管Φ273×8方管□450×30□1000×350×14×20 H型钢H300×300×10×15H350×350×12×20H500×300×12×20H800×350×12×20H1000×400×14×255 网架钢管φ140x6 φ219x9 φ273x10 φ299x10 φ426x12 φ500x14 φ530x146 钢骨混凝土柱箱型柱十字柱□500*500H700*H700H700*H900H900*H500H1100*H500H1200*H900第3章工程重难点分析1、空间结构深化设计难点:建筑外形复杂,为空间三维结构,不能采用常规的平面几何制图来表现;由于空间结构的渐变,导致每个节点均需放样后方能确定准确尺寸。
对策:根据工程实际情况,通过Xsteel等软件对本工程钢结构进行3D建模,借助三维技术软件放样结构实体;利用先进钢结构加工软件自动生成构件节点,自动生成各节点精确尺寸。
2、设备的选择难点:结构投影分布面广,受土建混凝土楼面影响,构件在平面、竖向运输相对困难;现场施工条件复杂,与土建结构施工穿插工序较多;结构跨度大(最大跨度达64.8m),安装高度在0m-64m之间,现场安装仅能依靠塔吊进行,但仅上部结构就有约8000件。
对策:主要利用现场已安装塔吊进行吊装作业,胎架制作、构件拼装均利用汽车吊完成;对吊装提前做好计划,做到四台塔吊在每日都有吊装任务,不得闲置。
3、复杂结构安装难点:结构体系多(钢骨柱梁、桁架、网架等);安装最大跨度达64.8m,施工高度达64m;屋盖结构处于土建楼面外侧,胎架支撑难以设置。
对策:结构相对高度较小的位置仍然尽量设置安全可靠的支撑胎架体系;结构相对高度较大的位置,胎架无法设置,采用土法进行安装,安装时充分利用已有结构进行固定。
4、钢结构焊接难点:塔吊起重量较小,结构分段较多,局部焊接过多将会导致结构变形、应力集中等现象;施工最大高度64米,最大跨度100.8米,且离长江边较近,每年11月~2月最低温度-8℃左右,最大风力8级,而此时恰好正是钢结构施工高峰期,冬季寒冷气候下的焊接质量较难保证。
对策:正式施工前首先系统的开展工艺试验及评定等技术核定工作,优选出合适的焊接工艺;强化组对焊口工序的核检,确保交付给焊接施工的接头组对质量首先符合优质焊缝的条件;系统的开展工前对机具、焊材、主要辅材、环境、加热准备、坡口质量验评、气象预知,焊中对工艺参数、技法、层温、层厚,焊后对面观质量、保温及附件清理、完善焊后环境保持等以及内在质量验评等技术管理环节,确保本工程焊接施工受控;借鉴我司在多个重大工程的冬季施工经验,采用屈服强度低、冲击韧性好的低氢型焊接材料。
焊材外露2小时后要进行重新烘焙。
当温度低于-5℃,风力大于5级时(我部高空作业时处在最高点施工,温度与风力大于平均数据),必须增加保温措施(母材预热)与防护措施(搭设临时防护棚,防止雨水、霜露、雪花直接飘落在炽热的焊逢上)。
5、钢结构测量难点:塔吊起重量较小,结构分段较多,定位点位偏多,同时主体结构为三维空间结构,结构拼装和安装定位均存在较大困难;结构分区施工,各区间的卸载后的统一性较难保证。
对策:设置合理的胎架支点,确保分段位置有足够的支撑;配置视距远、清晰度高、误差小的高精测量设备;施工前进行施工模拟计算分析,提前做好预起拱等措施。
6、工程量大、施工工期紧难点:本工程钢结构工程量虽然仅约8000余吨,但分布范围广,构件种类多,结构形式复杂,且因塔吊起重能力偏小,现场分段较多,上部结构构件约8000件;现场仅有四个月的施工时间,工期要求紧且跨过春节施工。
对策:选择最优的滑移施工方案,提高屋盖的施工工效;规划合理的施工次序,确保各区间可以同步施工;积极与总包部沟通,使各专业尽量减少互相干扰,加快进度;提供春节上班的充足奖励,确保吸引工人在春节可以正常的施工。
7、屋盖悬挑结构安全措施难难点:下片屋盖为弧形悬挑结构,净高接近30米,搭设满堂脚手架,施工效率较差且会到影响其他专业施工。
对策:采取在柱顶处搭设操作平台,安装屋盖钢梁时,在其上方设置安全措施(拉设安全绳),安装最外圈悬挑钢梁时,反拉吊点至钢骨柱上,保证施工时安全操作。