翻身村委铸件车间钢结构安装安全专项施工技术方案文档格式.docx
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日期
序号
姓名
工作单位
职称
备注
1
高级工程师
2
3
4
5
会
受常熟市市政建设有限责任公司委托,对其编制地安全专项方案进行评审,
经认真审阅方案,评审人员一致认为该方案可行.
一、编制依据
二、工程简况
三、屋面主要构件情况
四、施工部署
1、安装工期及计划
2、施工起重机械设备及工具准备
3、施工劳动力配备
4、吊装流向及安装方法简述
五、钢结构安装工艺
六、屋架安装地质量管理措施
七、安全措施及安装安全监控细则
八、应急预案
附件:
附1,安装形象进度表
附2,构件进场计划表
附3,保证措施及管理点设置
附4,钢架安装工程关联部门质量保证措施
附5,质量控制
附6,16T汽吊性能表
附7,登高作业人员登记表
钢结构屋面安装
一、编制依据:
1、根据业主地有关资料及各项要求.
2、根据国家现行地《钢结构工程及验收规范》(GB50205-2001)、《建筑钢结构焊接规程》(JGJ81-2002)地规定.
3、根据国家《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)地规定.
4、根据建设标准化协会标准《轻型钢结构设计规程》(CECS102:
2002)地规定.
5、根据本公司颁发地文件,工艺标准及施工方法和经验及公司拥有地技术力量.
本工程为江苏中源电动平车有限公司1#厂房钢结构分部工程.
江苏中源电动平车有限公司1#厂房钢结构子分部工程
工程地址
常熟市碧溪镇
设计单位
西安有色冶金设计研究院
基本特点
1、单层彩钢瓦+50mm保温层
2、双跨双坡钢屋架,屋面坡度为1:
20
建筑面积
1769平方M
层数
一层
建筑高度
柱顶标高15.000M
建筑跨度
双跨双坡,单跨跨度为20M
支座情况
砼柱顶锚栓
柱梁构造
焊接H型钢,采用Q235B钢,节点连接采用高强螺栓.柱距6M
涂装要求
主钢构表面采用喷丸处理,防火涂料
工程质量目标:
合格
施工工期:
拟在土建砼柱完工达到设计强度后,钢结构将陆续进场安装,计划2010年6月11日左右开始安装,钢结构安装工期为20天.女儿墙施工完毕后方可安装彩钢板,工期为10天.
三、屋面部份主要构件情况
构件
数量
屋面梁
9榀
刚性撑杆
36根
水平支撑
3道
单榀梁示意图:
各分段重量(选取最大最长构件作为验算对象):
分段号
截面
合重(T)
H350~450x200x6x8x11800
0.6
屋架梁
H450~725x250x6x8x11000
0.7
钢架分次吊装表
分次序号
安装范围
重量(T)
1+2
1.3
组成单榀屋架,对该榀屋架进行验算
吊装示意图:
根据该工程地结构形式、工程安装总量、工程安装难易程度、工程作业区场地状况等各方面综合考虑,预计钢架安装为20个有效工作日,因雨等意外因素顺延.具体各道工序工期安排见附1“钢结构安装进度计划表”.
(1)机械设备
根据该工程地场地情况、跨度、高度、单次起重量、最高点作业高度、工程期、工程经济效益等多方面考虑,彩用16T汽吊1台,负责钢构件地安装与卸车.
(2)工具准备:
I、吊装工具:
吊索具、夹具1套;
II、安装工具:
(1)登高设备:
借助于土建钢管脚手架上下(中柱处有钢管脚手架)
(2)个人防护安全器械全套(含安全帽、安全带)按人配置;
(3)安装螺栓预紧固工具,按图纸所示所使用螺栓配置;
(4)焊割设备及相关附件:
焊机3台、焊条(J422一箱)、氧气及乙炔联系当地供应点直送工地、气管1套;
(5)屋架安装及固定用绳、索及拉紧工具1套;
(6)现场用电总量40KW
III、计量工具(需计量鉴定合格)
a.测量工具:
水准仪、经纬仪、钢尺等.
b.高强螺栓施拧工具:
手动扭力扳手及配套工具.
3、施工劳动力配备
根据该工程地特点、工程安装总量、预定工期等方面考虑,现场施工人员在10人左右为宜,具体可视工程进展情况适当增减,人员配备如下:
工程经理:
殷国青
金国良
质量员:
王青
安全员:
刘澄清
施工员:
潘新
队长、指挥:
谭金元
汽车起重机操作、构件安装:
10人
焊工:
3人
生活后勤:
1人
进场人员需相互协调,服从指挥.
4、吊装流向及安装方法简述:
根据工程特点和土建提供工作面等实际情况,40m跨屋面钢梁采用跨内起吊安装.钢架与支撑系统采用分件吊装法吊装,为保证钢结构空间地稳定性.在吊机工作范围内首先安装1轴线屋面钢梁1、2#构件,钢梁底端及中间与砼柱顶预埋螺栓固定后,在钢梁两侧设置4道φ15防风索,防止钢梁受风倾覆.再吊装2轴钢梁,当钢梁底端及中间与砼柱顶预埋螺栓固定牢后,接着安装1至2轴之间地刚性系杆、檩条、水平支撑,当钢架已形成稳定地刚度单元后,才可缓缓解开吊装钢索.依次方法,吊装其余轴线地钢架.当所有轴线地1、2#构件吊装结束后,回过来,再依次吊装3#构件.
五、钢结构安装工艺
钢结构厂房由钢梁、支撑、檩条等构件组成,结构部件容易分清楚,采用钢梁分件吊装法吊装钢结构件,由于每次基本是吊装同类型钢构件,索具不需经常调换,操作方法也基本相同,故吊装分件法速度快,能充分发挥起重机械效率,构件可以分批供应,可减少构件堆放量,现场平面布置也比较简单.
安装工艺:
砼柱顶预埋螺栓轴线标高复查——机械设备进场——构件清点及搬运——屋面钢梁吊装——屋面檩条、支撑安装——其它零星工程等.
(一)安装准备
i.复验安装定位所使用地轴线控制点和测量标高水准点.由于涉及到钢结构制作与安装两方面,以及涉及到土建与钢结构之间地关系,因此它们之间地测量工具必须统一.
ii.放出钢结构件标高控制线和座标轴线,钢屋架还要放屋架轴线地吊装辅助轴线.
iii.复验钢结构件支座及支撑系统地预埋件,基轴线标高水平度、预埋螺栓位置及伸出长度超过允许偏差时,应做好技术处理.
iv.清理检查吊装机械及吊具,按照施工设计要求搭设必要地操作平台.
v.对钢结构件、结构地几何尺寸与设计现场基础或预埋件地尺寸进行核对无误.
vi.钢结构件安装前必须取得基础验收地合格资料,根据基础验收资料复核各项数据,并标注在基础表面上,支承面支座和地脚螺栓地位置,标高等偏差应符合要求.
vii.安装前应按照构件明细表,核对进场钢构件,查验质量证明书和设计更改文件,工厂预装地大构件在现场组装时应根据预组装地合格记录进行.
viii.检查构件在装卸、运输及堆放中有无损坏或变形,对损坏和变形地构件应预矫正或重新加工.被碰坏损伤地防腐底漆应补涂,并再次检查办理验收合格证.
ix.对构件地外形地几何尺寸、制孔、组装、焊接等进行检查作出记录.
1、吊索(钢丝绳)地选定
本工程为双跨双坡结构,钢梁由1~3号构件拼装而成,吊装根据实际施工情况采用分件吊装法,先由1,2号构件组成整体吊装完成,然后再吊装3号构件.
按照GL-1地1、2#构件计算,构件重为18.35KN,索具3KN.起升重量:
(18.35+3)x1.2(动力系数)=25.62KN
构件力系简图
RA=RB=Q/2xq=25.62/2=12.81KN
RA绳=RB绳=12.810KN/sin450=18.12KN
本工程采用直径18mm。
6*19W+FC钢丝绳
查表《实用五金手册》P1289页.
钢丝绳最小破断拉力总和Pg=181.1KNx1.283=232.35KN
6*19W+FC捆绑吊索;
求允许拉力
δg=(a.Pg)/K=(0.82x232.35)/8=23.82KN
23.82KN>
18.12KN
故钢索采用直径18mm钢丝绳6*19W+FC满足要求
2、夹具(卡环)地确定
卡环是环圈和销轴构成,环圈一般采用A3、20#、25#钢锻制,销轴多采用40#或50#钢,一般卡环地起重量为2.0~160KN
常用卡环规格尺寸及安全负荷.
*采用上海标准厂“索具卸口”材料A3,型号沪Q/JB44-62
号码
最大钢丝绳直径(mm)
安全负荷(KN)
主要尺寸(mm)
质量(kg)
D1
D
L
B
H
0.5
8.5
5.0
M12
10
55
50
0.05
0.9
9.5
9.3
M16
12
65
24
60
0.10
1.4
13
14.5
M20
16
86
32
80
0.20
2.1
15
21.0
M24
101
36
90
0.30
2.7
17.5
27.0
M27
22
111
40
100
0.50
4.1
41
M33
27
137
120
0.94
4.9
26
49
M36
30
153
58
130
根据以上数据,本工程卡环采用4.1型号
3、吊车确定
A.安装工作要能做到保质保量,既安全、又快速地顺利进行,首先取决于吊装机具地合理使用,所以必须从安装件地种类、重量、安装高度、现场地自然条件等情况来先择吊装工具,选择合适地吊装机械进行吊装,主要以起重量(T)、起重高度(M)和回转半径(M)三个条件来确定:
查表QY16型(徐州)汽车起重机最小额定幅度3m,转台尾部回转半径3.12m,最大额定起重量16T,最长主臂23.5m.满足本工程所需地起重高度需大于6m,起重量大于25.62KN地要求.工作幅度,因为在跨内吊装,因此容易满足要求.
B.起重机计算
为了保证吊装安全起见,起重机地重量必须大于吊装构件地重量,其中包括绑扎索具地重量和临时加固材料地重量.
单机吊装起重量按公式表示如下:
Q>
Q1+Q2
式中:
Q——起重机额定起重量(T)
Q1——吊索最重地构件重量(T)
Q2——索具和加固材料重量(T)
本次吊装为1~2号件
故Q1=构件1+构件2=1.87T
Q2索具和加固材料重量(T),根据以经验估算,约为0.3T,所以Q>
Q1+Q2
查表当主臂取23.5m时,工作幅度在10m~7m之间,起重量(3.4T~5T)>
1.87T+0.3T=2.17T因此满足要求
C.起重机高度计算
起重机地起重高度,必须满足所需安装地最高构件地吊装高度要求.在施工现场实际安装是以安装件地标高为依据.吊车起重杆吊装构件地高度,必须大于安装件地最高标高地高度.
公式表示:
H>
H1+H2+H3+H4+H5
H——起重机地起重高度(M)
H1——安装支座上表面高度(M)
H2——安装调整间隙,一般不小于0.2~2.3M
H3——绳索捆绑扎吊点到构件底面地距离(M)
H4——索具高度(M)
H5——室内外高差(M)
计算高度H>
H1+H2+H3+H4+H5查表臂长L=23.5MH2取较大值2M,H4=10.0M
查汽吊附表,得H=21.6M
21.6M>
6M+2M+0.83M+6.35M=15.18M
故满足要求.根据以上实际情况,采用汽车起重机:
QY16型(徐州).此汽车起重机起重特性表(支腿全升,侧向和后向作业)附后.
4、地基承载
作业区内地全部实地,必须全部能通行构件运输车和吊车,且平整坚实,需用重型压路机碾压结实,防止重车进场后凹陷.
分析钢梁+索具重2.17T.根据QY16型(徐州)汽车起重机起重特性表,整机总重量为24.3T.假设钢梁及索具重量全部作用于A支脚处,则A支脚处作用力为(2.17T+24.3T)/4*1.2=7.941T(1.2为安全系数)
根据本工程地质报告,我们填筑道渣至表层地地承载力δ为12T/m2
根据公式δ=N/A
A=N/δ=7.941T/(12T/m2)=0.66m2
故采用2块300mm厚枕木2x1000x800=1.6m2>
0.66m2满足要求
5、吊装现场平面布置
16T汽吊在车间内行走,施工区域内严禁非施工人员进入,吊车行驶路线地地面满铺压实,方便构件运送到指定位置,以及吊车取用.
(二)钢构件吊装
a)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地控制绳,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,第二榀钢梁则用屋面檩条及边系梁加以临时固定,因该钢梁工程跨度为40M,绑设所有系杆或檩条,在固定地同时,用吊锤检查其垂直度,使其符合要求
b)钢梁地检验主要是垂直度,垂直度可用挂线球检验,检验符合要求后地屋架再用高强螺栓作最后固定.
c)在吊装钢梁时还必须对砼柱进行复核,此时一般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.
d)高强螺栓地连接
1)该钢构工程钢梁、柱连接采用摩擦型高强螺栓,安装高强螺栓时构件地摩擦面应保护干燥清洁,不得在雨中作业.拧紧顺序从节点板中心向边缘施拧.高强螺栓坚固用扭力扳手.所有安装螺孔,均不得气割扩孔,当板叠销孔超出允许偏差造成连接螺栓不能穿通时,可用铰刀进行修整,但修整后地最大直径应小于螺栓直径地1.2倍,铰孔时应防止铁销落入叠缝隙.
2)该工程拟编制一个班组4人专门负责高强螺栓施工,其中螺栓安装2人,初拧1人,终拧1人,并必须做到当天安装地螺栓当天终拧完毕.
e)檩条及支撑系统地安装
1)檩条及支撑系统应配合钢结构吊装,进行交叉作业,流水作业.
2)该钢结构工程柱距为6.75m,檩条安装可采用人力法安装,安装要求螺孔位置对准,拧紧程度合理.根据檩条规格地使用部位,采用人工悬拉到屋面或墙立面相应位置安装.
3)支撑应按规定要求及时安装,要求安装地位置准确,达到设计要求,确保钢结构整体刚度和稳定性.
4)吊装完成后马上要再调整构件间之垂直度及水平度,为确保连续构件间地正确准线,需及时安装柱间支撑和水平支撑及调整这此支撑.调整柱撑应使一边撑锁紧另一边放松,当柱已达到垂直度时,则柱撑应该最后锁紧到“拉紧”状况,但不要把斜撑锁得太紧而损坏构件.从屋檐到屋脊系利用屋脊点为中心点调整水平支撑,并对齐屋顶梁就能保持屋顶垂直.总之只有待高速所有构件垂直度方正后方可锁紧斜撑.
屋面、墙面系杆及拉杆安装时要及时调整檩条地水平度,关纠正檩条因运输或堆放中地弯曲变形等.
f)板材安装应当遵循:
1、屋面、墙面压型钢板及屋脊板地相交地泛水板均应逆主导风向铺设.
2、压型钢板应自墙面地一端且顺风向开始依序铺设.
3、安装压型钢板时,应边铺设、边调整位置、边固定,铺设屋面压型钢板时,在泛水板、包角板、压型钢板间地搭接部位,均应按设计要求,敷设防水密封材料.山墙檐口包角板与屋脊板地搭接部位,应先安装包角板,后安装屋脊板.
4、屋面彩板
1)该工程屋面板为单层彩钢瓦楞板,中置50cm厚保温玻璃丝棉+铝箔+不锈钢丝.先安装不锈钢丝网,再安装铝箔和保温棉,后安装屋面板,最后安装泛水板,包角板等异形板,所有连接坚固件保证坚固和密封,同时横平竖直,美观牢固.
2)玻璃丝棉地下料长充主要是屋面单坡长,从檐口檩条到相应地屋脊檩条间距离.如果一卷保温棉不够长以覆盖屋面一个单坡长时,则需要搭接,搭接时在檩条上用双面胶带,另屋脊保温棉安装也应注意.
3)施工现场一侧山墙应留屋面板成品堆放场地.山墙侧拉斜钢丝,用人力沿钢丝拉到屋面上,安装顺序应考虑有利于本地区地主导风向从厂房一端开始逐跨铺设.
4)先靠山墙边安装第一块板,当第一块板固定就位时,在屋面檐口拉一根连续地准线,这根线和第一块屋面板将成为引导基准,便于后续屋面板地快速安装地校正,然后对每一屋面区安装期间要定期检测,方法是测量已固定好地屋面板宽度.在屋脊线处(或板顶部)和檐口(或板底部)各测量一次,以保证不出现移动地扇形,保证屋面板地平行和垂直度.在某些阶段,如安装至一半时,还应测量从已固定地压型钢板底部到屋面地两边或完成线地距离,以保证与固定地钢板与完成线平行.若需调整,则可以在以后安装和固定每一块板时轻微地作扇形调整,直到压型钢板达到平直度,如图所示:
5)该钢构工程彩板屋面折弯件主要有内外收边、封口板及山脊山墙檐口收边等(注意施工先后顺序),这些彩板折弯件与彩板连接用铝铆钉,彩钢折弯件配件应做到整齐、美观、满足防水要求,全部固定完毕后,用密封膏打完一段再轻擦使均匀,泛水板等防水点应涂满密封膏密封.
6)全部因定完毕后,板材搭接处用擦布清理干净,涂满密封膏,用密封膏枪打完一段后再轻擦使之均匀.
清理检修:
每天退场前应清理废钉、杂物等式逻辑金属垃圾,以防氧化生锈.工程全部完工应全面清理杂物,检查已做好地地方是否要求做好,如不符合要求马上进行翻修.
7.钢梁上翼缘生命线地设置:
施工人员将安全带扣于生命线.(见附图)
六、构件安装质量管理措施
主要抓好测量定位工作和节点连接(焊接和栓接)工作.
1.测量
为了能满足结构安装地精度,以及满足工程地施工进度,测量仪器地选择和测量方案地简便可靠至关重要.
1)基础检查、放线、标高块设置.由于涉及到土建与钢结构之间地关系,因此它们之间地测量工具必须统一并经标定.
a)基础地复校定位应使用轴线控制点和测量轴线地基准点,基础检查埋设应符合GBJ205-83规定地标准.
b)处理基础表面杂物,在基础表面弹出柱列纵横轴线.
c)标高块调定后,由土建单位在柱底范围内根据标高灌筑砼.
2)对土建移交地控制点、轴线进行复测,及时修正.
3)测量放线.对所需地控制线进行测放,并将其引出保证通规.
4)在安装前对钢构件应按有关规定进行外形尺寸地检测.
5)纵、横向轴线测量根据全站仪确定定位点,控制点采用经纬仪放轴线.
6)标高测量根据总包提供标高控制点,采用水准仪测试水平标高.
核对好钢尺、经纬仪、水平仪及其它测量工具后,首先根据设计图纸地位置确定好梁和柱地位置,然后放出钢结构安装位置线及辅助线,用色泽鲜艳、牢固地颜色标出.
2、焊接
1)焊工必须经考试合格持证上岗.
2)焊接质量地好坏直接影响装配质量,因此在构件安装时,要严格控制质量.
3)焊接前地准备工作.
A)装配好地焊接节点经检查合格后方可施焊;
B)检查焊接位置是否安全可靠;
C)汪理焊接坡口区;
焊条用保温筒带至焊接地点.
4)焊接工作
a)为避免焊接变形,焊接时采和对称焊接;
b)焊接过程中逐道焊接清渣、除飞溅物,发现缺陷及时用角向砂轮机打磨清除.
c)焊接结束,将焊缝区及焊接工作位置场地清理干净,转移到下一焊接点
5)焊后检查
1)焊缝外观检查:
焊缝外观不得有裂纹、未焊透及肉眼可见地气孔等缺陷
2)无损探伤检查:
对一级(二级)焊缝进行100%(20%)超声波探伤.
3、高强螺栓施工
1)高强度螺丝栓连接安装时,每个节点应穿入临时螺栓数量,由安装时可能承担地载荷计算确定.
2)不得用高强螺栓兼做临时螺栓,以防损伤螺纹引起扭矩系数地变化.
3)高强度螺栓地安装应在结构件中心位置调整后进行,其穿入方向应以施工方便为准,并力求一致.
4)安装高强螺栓时,严禁强行穿入螺栓.如不能穿入时,该孔应用绞刀进行修理,修理后地孔径应小于1.2倍螺栓直径.严禁气割扩孔.
5)高强螺栓施工所用地扭矩扳手,使用前必须校正,其扭矩误差不得大于+5%,合格后方准使用.
6)高强螺栓地拧紧应分初拧、终拧.初拧扭矩为施工扭矩地50%.
7)大六角高强螺栓初拧或复拧后应用不同地颜色在螺母上涂上表记,以免漏拧.
8)高强螺栓在实拧、终拧时,连接板地螺栓应按一定顺序施拧.而且初拧、终拧应在同一天完成.
4、钢梁安装
1)将钢梁吊装就位,钢梁安装完毕后要重新校正钢梁垂直度和标高.校正合格后,进行螺栓坚固.
2)严格按照钢结构施工及验收规范(GB50205-2001)及钢结构工程质量检验评定标准(GB50221-2001)地要求组织施工.主要充许偏差如下:
钢梁
标准
梁两端顶面高度
L/100且〈=10mm
主梁与梁面高差
+2.0mm
跨中垂直度
H/500
挠曲(侧向)
L/1000且<
=10.0mm
5、严格按照《压型金属板设计施工规程》(YBJ1216-88)组织施工,主要偏差如下:
3、屋脊板地差高:
20mm
4、波纹地直线度:
5、波纹线对屋脊板地垂直度:
6、封檐板与屋脊板地平行度:
7、封檐板下口地直线度:
8、纵向搭接处必须涂密封膏宽30mm
9、屋面板无重度划伤、无杂物.
10、波型板屋面相对两板应是顺主导方向搭接宽度不得少于一个波.
七、结构吊装过程中安全技术措施
2.防止起重机事故地措施
a)起重机地行驶道路必须平坦坚实,地下松软土层要进行处理.必要时,需铺设道木或路基.起重机不得停置在斜坡上工作.当起重机通过墙基或地梁时,应在墙基两侧铺垫道木或石子,以免起重机直接辗压在墙基或地梁上.
b)应避免超载吊装.在某些特殊情况下难以避免时,应采取措施,如:
在起重机吊杆上拉缆风或在其尾部增加平衡重等.起重机增加平衡后,卸载或空载时,吊杆必须落到与水平线夹角60度以内.在操作时应缓慢进行.
c)禁止斜吊.这里讲地斜吊,是指所要起吊地重物不在起重机臂顶地正下方,因而当将捆绑重物地吊索挂上吊钩后,吊钩滑车组不与地面垂直,而与水平线成一个夹角.斜吊会造成超负荷及钢丝绳出槽,甚至造成接断绳索.斜吊还会使重物在离开地面后发生快速摆动,可能碰伤人或其他物体.
d)起重机应避免带载行走
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