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重庆市长寿区体育中心体育馆钢结构工程管桁架施工方案简介:
重庆市长寿区体育中心体育馆钢结构工程管桁架施工方案部分内容预览:
依据本工程各构件的重量、中心点、吊装高度选择吊装机具、拟定制作及安装方案。依据构件几何尺寸,加工难易程度及工厂实际加工情况选择制作工艺方案。
5.5.1管桁架制作方案选定
超大规模模板支撑架安全专项施工方案本工程所加工桁架构件重、长、截面大、几何形状特殊。
管桁架如在工厂加工制作完毕,将不易运出工厂,也给道路运输带困难,并且大件运输费用增加。
因此管桁架装配设在现场进行,管桁架的下料、抛丸除锈及防锈底漆在我公司车间内完成。
为保证满足起吊要求及管桁架构件自身刚度要求,制作时还必须根据实际情况对各榀管桁架进行分段加工、装配。
5.5.2 安装方案选定
本工程建筑面积约为5300平方米,建筑高度约27米,建筑平面尺寸为60米×80米。展馆屋盖钢结构由5榀倒三角钢管桁架组成,各桁架跨度约66.1米,之间采用单品次桁架连接,整个屋盖桁架由四周混泥土柱铰接以承受重力,
本工程钢桁架施工采用高空原位散件拼装的方法施工,其中在施工中需要设计临时支撑来承受整个屋盖桁架的重量及施工荷载,施工完成后降落、拆除临时支撑,从而使结构存在一个由施工阶段受力转化成实际使用阶段受力的施工过程(结构卸载过程),是施工难点。
本工程钢结构施工采用塔吊空中散拼,次桁架采用地下拼装,塔吊整体吊装,其他的零星杆件、檩条采用塔吊吊装。
6.主要工程项目的施工程序和施工方法
6.1.1钢结构工程施工程序主线:
6.1.2钢结构制作程序主线
钢构件的制作采用工厂配合现场的方式来完成,管桁架杆件在车间内完成制作,管桁架拼装在现场搭设拼装台架来完成。
管桁架支座、檩条支托、檩条、装饰架焊接H型钢均在工厂制作完成后,运往施工现场。
屋面板拟在现场制作,将压瓦机运输到施工现场加工屋面板.
制作中应保持工厂与现场的制作联系。
6.2.1管桁架制作工艺流程:
6.2.2.1放样和号料是管桁架结构制作工艺中的第一道也是至关重要的一道工序,从事放样、号料的技术人员、操作工要求必须熟悉图纸,仔细了解技术要求,对图纸构件的尺寸和定位方向进行仔细核对。
6.2.2.3由放样图进行胎架平台制作时,胎架平台工艺补偿尺度一般不得超过2mm.
6.2.2.4构件放样尺寸确定以后,为保证放样准确,应该进行自检,检查样板是否符合图纸要求,核对样板数量,并且报专职检验人员检验。
6.2.2.5下料加工之前,宜在计算机上进行电子图预拼装,当基于三维仿真实体模型条件下放样,可以直接进行数控切割。
6.2.3管桁架制作工艺细则
6.2.3.1喷丸(砂)除锈
1)管桁架的构件使用喷丸除锈、喷砂除锈,必须达到设计要求的除锈等级。其除锈等级必须满足GB8923标准的规定。
2)抛丸除锈需达到Sa2.5级:完全除去黑皮、铁锈与其他外界异物,再经过吸尘机或压缩空气彻底清除灰尘与锈垢,仅允许少量点锈或丝锈存在,钢铁表面呈近似灰白色金属如Sa2.5及标准图片所示。
a.原材料、构件未经品质检验合格,不得作抛丸除锈处理。
c.工作环境相对湿度超过85%,不得施工。
d.抛丸除锈后,若焊道上或其附近留有焊渣、油污等应予清除,清除部位应再作处理。
e.埋设于混凝土内的部份可不作防锈处理但应除去黑皮。
f.抛丸除锈完成后,应会同相关检验人员检验合格后,于4小时内喷涂第一道底漆。
6.2.3.2钢管对接
1)管材对接,必须按JGJ81—2002标准规定进行焊接工艺评定,确定焊接材料、焊接方法以及焊接工艺参数,以保证接管的质量。
3)相同管材(同管径同壁厚)对接形式:
7)管材焊接,可以采用二氧化碳气体焊和手工电弧焊。接管焊缝应冷却到环境温度后进行外观检查,Q195、Q235、20#材质的管材应在焊接后焊缝自然冷却到环境温度;Q295、 Q345、16Mn材质的管材应在焊接完成24h后;Q390、Q420、Q460材质的管材应在焊接完成48h后,进行超声波探伤检查。
9)相同管材(同管径同壁厚)对接,接口错边小于0.15t(t为壁厚)且小于等于3mm。
6.2.3.3相贯线加工工艺
6.2.3.3.1数据计算
6.2.3.3.2数控相贯线切割机切割
1)杆件的下料采用数控相贯线切割机进行,其切割给位置、长度均可保证与施工详图一至。
管件上机卡紧→数据输入→数据校对→管件切割→打坡口、清理切割面
注:d0为圆管直径;h0为矩管高度;e为偏心距。
5)相贯线形式主要分为:
4)若采用火焰或等离子数控相贯线切割机进行相贯线切割,切割后必须将相贯线周围残留熔渣清除干净,防止焊接缺陷产生。
5)管件切割时应根据不同的节点形式,参考下述规定预留焊接收缩余量:
钢管球节点加衬管时,每条焊缝收缩余量应留1.5~3.5mm,不加衬管时,每条焊缝收缩余量应留1.0~2.0mm。焊接钢板节点,每个节点焊缝收缩余量应留2.0~3.0mm。相贯节点,每条焊缝收缩余量应留1.0~2.0mm。
6.2.3.4弯管工艺
1)弯管可以采用冷弯和热弯的方法。但对于管径较大和壁厚较厚弯曲半径较小(通常R﹤20m)的管件推荐较使用较为先进的中频热弯工艺。
依据施工详图在钢板平台上放样→安装工装卡具→固定电动油压千斤顶→管件放置试顶弯(确定其火烤位置)→管件顶弯→管件卸下监测其回弹(确定是否弯制到位)
6)弧形、平面内函数曲线或平面内自由曲线的管件在弯制成形之前必须进行详细的控制点坐标计算,对单曲率杆件,每根下料杆件的弯曲前控制计算点不得少于5个点,对于曲率较大的杆件或多曲率杆件,其形状控制点相应增加。同时要求弯管成形后的检查控制点应不少于桁架上下弦杆节段控制点,检查时可以采用节点相对坐标进行校核。
7)弯管的质量应满足表图6.2.3.4规定的加工公差要求。
表图6.2.3.4弯管加工公差要求
注:1、Dmax、Dmin为管测点的最大、最小直径;2、t为管壁厚度。
6.2.3.5节点板加工
1)焊接钢板节点分为单板和十字节点板,用于连接管桁架杆件。十字节点板宜由二块带企口的钢板对插而成,也可以由三块钢板焊接而成。单板节点示意见图6.2.3.5—1, 十字节点板 构造如图6.2.3.5a、b所示。
图6.2.3.5—1单板节点示意图
图6.2.3.5—2十字节点板构造示意图
2)板节点所用的钢材应同管桁架杆件钢材一致,板材厚度由设计根据内力计算确定,一般比连接杆件厚度大2mm,但不得小于6mm。节点板大小尺寸由设计确定。十字节点板的竖向焊缝宜采用V形或K形坡口的全熔透对接焊缝。
3)钢板节点的节点板长度尺寸允许偏差为±2mm,角度允许偏差为±20′,可用角尺或样板检查,其接触面应密合。
6.2.3.6钻孔工艺
零部件的打孔视工艺不同而采用摇臂钻床,磁力钻,进行加工,定采用划线定位和配钻定位。对精度要求较高的孔使用数控钻孔机钻孔。
制孔主要设备:数控钻床、台式钻床
孔径、孔位、孔间距须符合图纸规定并达到质量要求
板厚超过12mm的构件,不得用冲孔机制孔。
制孔若有错误不得用火焰割孔,只可用铰刀扩孔。
g.本工程钢结构均采用数控制孔,特殊情况下经有关部门同意才可采用划线制孔等方式制孔。
6.2.3.8组立及矫正
管相贯时其轴线均相交,各主管需参照同一个平面为基准面。主管用洋冲在0°、90°、180°和270°的方向作好标志,按照各支管的轴线距离,在主管的外管壁上,位于主管和支管的轴线相交点的垂直面处,作出标志。
a.焊接前须将焊接面及其临近位置的黑皮、铁锈、油漆、油脂等杂物彻底清除干净。
b.焊接材料须与主焊材料材质保持一致。
C.点焊道长度、间距须符合相关作业标准,参见下表:
d.点焊完成后,必须将焊渣及飞溅渣清除干净。
2)矫正要求(管件矫正采用加热矫正):
a.一般对于变形大的工件,其加热温度为6000C~8000C。焊接件的矫正加热温度为7000C~8000C且不可急冷以避免钢材脆性。
b.采用加热加压法时,2500C~3500C时不可锤打,避免发生脆断。
c.确定加热位置、加热范围、加热温度和加热顺序,考虑是否需加外力。一般先矫正刚性大的方向和变形大的部位。
d.长跨度的管桁架或其它构件必须按施工图所示要求进行预拱。
e.钢板厚度较大时可采用预热,从而避免表面与中心温差太大而发生裂纹。
f.一般工件经矫正后不需做退火处理,但对有专门技术规定的矫正工件需做退火处理,以消除矫正应力。焊接件的退火温度一般为6500C 。
g.检查矫正质量,对未能达到质量要求的范围进行再次的火焰矫正。矫正量过大的应在反方向进行火焰矫正,直至符合技术要求。
i.矫正后钢材表面不应有明显的凹面或损伤,划痕深度不得大于0.5mm。
6.2.3.8涂装工艺
1)涂装施工示意图如下:
2)涂装膜厚检验标准:
油漆干膜厚用电子膜厚计测量,被检测点中有90%以上的点达到或超过规定膜厚DLT 2196-2020标准下载,未达到规定膜厚的点的膜厚值达到或超过规定膜厚值的90%。
3)涂装检测参见QC工程表,特别注意是否有因搬运所造成的撞伤、碰伤及变形而损伤油漆涂膜。
a.预涂底漆钢材如表面因滚压、切割、焊接或安装磨损,以致油漆损坏或生锈时,必须用喷珠或电动工具清理后,再行补漆。
b.油漆涂装后,漆膜如发现有龟裂、起皱、刷纹、垂流、粉化、失光等现象时,应将漆膜刮除以砂纸研磨后重新补漆。
c.油漆涂装后涂膜防水层施工工艺标准,如有发现起泡、裂陷洞孔、剥离生锈或针孔等现象时,应将漆膜刮除并经表面处理后,再按规定涂装间隙层次予以补漆。
d.补漆材料必须采用与原施工相同性质的材料。