1、钢结构施工方案游泳馆项目总承包建议施工方案一、钢结构工程施工方案1. 游泳馆钢结构特点（1）钢结构概述本工程游泳馆钢屋盖为单层空间网格结构，平面形状为长方形，平面尺寸为168m92.4m，屋盖结构由7个形状相近的结构单元构成，结构为单轴对称结构， 屋盖的悬挑长度在不同区域分别为6m 到12m,钢屋盖结构的总高为17.5m。游泳馆平面图游泳馆立面图钢屋盖主杆件为焊接圆管，直径范围为8001100，壁厚为1640（未包括铸钢节点）；次杆件为焊接箱形截面；节点采用焊接和铸钢两种形式。铸钢球型铰支座主杆游泳馆整体效果图（2）钢结构附属结构检修用马道悬吊在主结构的框架内，其主要节点均为焊接节点，由箱型钢
2、和圆钢组合而成，其截面形式如下表所示：序号形状规格材质分布区域1箱型B1001001010Q235B下梁B1005066Q235B立柱B5010066Q235B上梁2圆钢25Q345B斜撑35Q345B斜撑50Q345B吊杆马道整体效果图（3）钢结构典型节点主-次梁连接示意图一主-次梁连接示意图二 马道吊杆与主梁连接示意图钢柱与埋件铰接示意图球型铰支座与埋件连接示意图2. 游泳馆钢结构安装概述序号施工部位主要施工方法主要吊装设备及用途1游泳馆钢屋盖1、采用高空胎架原位拼装法进行安装。2、采用汽车吊进行跨内吊装就位。3、跨内吊装时，汽车吊在游泳馆结构区域行走。4、主梁和铸钢节点进行散件安装，次梁
3、在地面拼装成片状体后进行安装。铸钢节点和主梁安装时下设安装胎架和安装操作平台。5、安装整体顺序：从22轴线向2轴线顺序吊装、从一个单元到另一个单元逐步推进安装，单元安装侧面由下至上扩展安装，顶面由高点向低点扩展安装。6、整体钢结构安装结束，250t履带吊退场，80t汽车吊继续进行马道吊装。1、跨内吊装采用80t汽车吊2台，做为主吊设备，主要用于内侧构件吊装；跨外吊装采用250t履带吊2台，做为主吊设备，主要用于外侧构件吊装。2、25t汽车吊2台，主要进行钢构件的卸车、拼装与转运。吊装平面示意图吊装立面示意图3. 钢结构安装准备工作3.5 准备工作程序3.6 技术准备3.6.1.1.图纸熟悉和图
4、纸会审序号图纸熟悉和图纸会审1由项目总工程师组织有关人员认真学习图纸，并进行图纸自审、会审工作，以便正确无误地施工。2通过学习，熟悉图纸内容，了解设计要求施工所应达到的技术标准，明确工艺流程。3进行自审，组织各工种的施工管理人员对本工种的有关图纸进行审查，掌握和了解图纸中的细节。4参加图纸会审，由设计方进行交底，理解设计意图及施工质量标准，准确掌握设计图纸中的细节。在图纸设计的基础上尽可能的优化施工方案3.6.1.2.规范、规程和有关资料准备根据本工程的实际情况，收集、准备相关的规范、规程和有关资料，并安排专人进行保管、整理。3.6.1.3.编制钢结构施工总体方案成立钢结构总施工方案编制小组，
5、由项目总工牵头负责，集中各专业技术人员，在投标方案的基础上，编制钢结构施工总体方案。3.6.1.4.编制专项施工方案根据施工总体方案，组织专业技术人员编制合理的、先进的、切实可行的各类专项施工方案，以指导现场施工。3.6.1.5.焊接工艺评定针对本工程的焊缝接头形式，根据建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002）“焊接工艺试验”的具体规定，编制专项的焊接工艺评定方案，组织进行焊接工艺评定，确定出最佳焊接工艺参数。以便制定完整合理详细的工艺措施和工艺流程，指导现场焊接施工作业。 3.6.1.6.其他材料的复检本工程进场的辅助材料、主要对焊接材料进行复检。3.7 施工人员准备和进场序号施工人员
6、准备和进场1工程开工前，投标书中规定的项目领导班子、主要管理人员确保到位，组织机构图及管理人员上岗证交监理备案。2进入现场拼装焊接的工人，应是持证焊工。开工前，所有焊工名单及持证证书需上交监理，监理工程师根据上报的焊工名单对焊接工人进行现场考核，现场考核的合格的焊工方可进行本工程施工。3在施工前应对特殊工种（电工、焊工、起重工、架子工、测量工等）上岗资格进行审查和考核，并围绕现场施工中所需的新技术、新工艺、新材料进行有针对性的培训。只有取得合格证的焊工、起重工、电工等才能进入现场施工，所有技工的上岗证报监理备案。3.8 钢结构进场和堆放序号钢结构进场和堆放1钢构件根据安装进度使用平板车运至现场
7、，构件到场后，按随车货运清单核对所到构件的数量及编号是否相符，构件是否配套，如果发现问题，制作厂应迅速采取措施，更换或补充构件，以保证现场急需。2钢构件及材料进场按日计划精确到每件的编号，构件最晚在吊装前一天进场，并充分考虑安装现场的堆场限制，尽量协调好安装现场与制作加工的关系，保证安装工作按计划进行。3严格按图纸要求和有关规范，对构件进行几何尺寸、焊缝等方面的检查，以配合构件验收，合格后，办理构件验收和工序交接手续。4对于制作超过规范误差和运输中受到严重损伤的构件，应当在安装前由制作单位进行返修。但对于轻微的损伤，安装单位也可以在现场进行修整。5构件的标记应外露以便于识别和检验；装货和卸货时
8、应注意安全，防止事故发生。6现场卸货后，堆放到指定的临时堆场。堆放应整齐，防止变形和损坏，堆放时应放在稳定的枕木上，并根据构件的编号和安装顺序来分类。3.9 钢构件现场验收内容与缺陷修补现场构件验收主要是焊缝质量、构件外观和尺寸检查，质量控制重点在钢结构制作厂。经检查，缺陷超出允许偏差范围的构件，在现场进行修补，满足要求后方可验收，对于现场无法进行修补的构件应送回工厂进行返修。构件验收内容与缺陷修补序号类别验收项目验收工具和方法拟采用修补方法1焊缝焊缝探伤抽检无损探伤检测碳弧气刨后重焊2焊角高度尺寸量测补焊3焊缝错边、气孔、夹渣目测检查焊接修补4构件表面外观目测检查焊接修补5多余外露的焊接衬垫
9、板目测检查去除6节点焊缝封闭目测检查补焊7交叉节点夹角专用仪器量测制作厂重点控制8现场焊接剖口方向角度对照设计图纸现场修正9尺寸构件截面尺寸卷尺制作厂重点控制10构件长度卷尺制作厂重点控制11构件表面平直度水准仪制作厂重点控制12加工面垂直度靠尺制作厂重点控制13节点、钢梁牛腿角度和三维坐标全站仪制作厂重点控制14构件运输过程变形经纬仪变形修正15预留孔大小、数量卷尺、目测补开孔16螺栓孔数量、间距卷尺、目测铰孔修正17连接摩擦面目测检查小型机械补除锈18构件吊耳目测检查补漏或变形修正19表面防腐油漆目测、测厚仪检查补刷油漆20表面污染目测检查清洁处理21技术资料质量保证资料与供货清单按规定检
10、查补齐3.10 测量基准点交接与测放序号测量基准点交接与测放1与土建交接轴线控制点和标高基准点，测放预埋定位轴线和定位标高。2建立钢结构测量控制网：根据我司移交的测量控制点，在工程施工前引测控制点，布设钢结构测量控制网，将各控制点做成永久性的坐标桩和水平基准点桩，并采取保护措施，以防破坏。3根据我司提供的基准点，进行钢结构基准线和轴线的放线和测量。4. 构件分段4.5 构件分段原则4.6 构件分段示意序号构件种类构件简单描述分段原则1主梁主梁采用焊接圆钢管，直径在8001100，壁厚随内力大小变化，约在16mm-40mm之间。钢号为Q390B，部分铸钢管材质为Q420GJC；根据施工方案及结构
11、特点：主梁按制作运输考虑分段不大于16m,现场安装拼接长度不超过36m.拼接处设置安装临时连接板，次梁与主梁的连接均设置在主梁上。2次梁次梁采用焊接箱形梁，宽度为300mm，高度为400mm，壁厚为12mm。钢号为Q345B；根据吊车起重量及结构特点：次梁分段均按设置“米”字节点和主梁上设牛腿的原则分段， 现场分片组装。拼接节点处均设置安装临时连接板，以便现场拼装。3主铸钢节点主节点采用铸钢节点按设计图要求部分节点分两段铸造，现场拼接。1）主梁 2）铸钢节点5. 吊重分析游泳馆为轴对称的长方形，分为7个单元，构件重量由C轴和P轴向中间的对称中心线方向每单元逐渐减少。由此选择一个单元的最重构件进
12、行分析即可满足吊装要求。其分布情况及吊装情况如下图所示：吊装分析图构件重量分析图根据构件重量分析及重量分布图，可以得出最重铸钢节点重16.2吨，位于结构两端，离吊机站位中心点相距8.2米；最重主梁重16.28吨，分布于主结构的纵向，其中心点离吊机站位29米。结论：250吨履带吊符合吊装要求。6. 吊装设备选择根据以上工况分析考虑选择两台CKE2500，250t履带吊在外围吊装，两台80t汽车吊在场内吊装。同时利用2台25t汽车吊在场外进行钢结构的卸车、倒运工作。CKE2500-250t履带吊性能表：工作半径主臂长度（m）54.957.961.064.067.170.173.276.279.28
13、2.385.388.491.410.082.777.172.067.612.071.069.368.066.463.559.856.453.514.060.459.057.956.655.454.353.252.250.447.745.238.916.052.251.050.249.148.147.246.345.444.543.542.638.234.918.045.844.844.143.142.241.440.739.939.138.237.534.831.920.040.639.739.138.337.436.836.135.434.733.933.231.829.122.036.43
14、5.535.034.233.532.932.231.731.030.229.628.926.624.032.532.031.630.830.129.629.028.527.827.126.625.924.526.029.028.728.627.927.326.726.225.825.124.524.023.322.528.026.125.725.725.324.824.324.323.422.822.221.721.120.530.023.623.223.122.822.522.221.721.320.820.219.719.118.632.021.421.021.020.620.320.11
15、9.919.518.918.417.917.416.980吨汽车吊性能表主臂起重性能表工作半径（m）吊臂长度（m）121824303640445.056.040.032.027.06.045.034.327.225.022.07.035.629.123.721.520.318.08.027.825.421.018.817.715.712.09.520.820.817.815.714.613.212.010.019.219.217.015.013.812.611.411.016.515.613.512.411.410.411.814.714.712.611.410.69.712.014.214.
16、212.411.210.49.513.012.512.511.310.29.38.87. 履带吊站位及胎架布置图1）胎架布置及分区图2）吊装设备行走路线图8. 钢结构安装整体顺序程序1）钢结构安装整体流程2）钢结构安装平面流程B1区开始安装A1、C1、B2区开始安装A2、C2、B3区开始安装A3、C3、B4区开始安装A4、C4、B5区开始安装A5、C5、B6区开始安装A6、C6、B7区开始安装A7、C7区开始安装焊接完毕整体卸载完毕9. 钢结构主要措施概述本工程钢结构安装时主要措施有高空拼装胎架，次梁面安装吊篮以及汽车吊行走路线的加固措施。1）型钢胎架由于主节点和主梁等构主及次的件安装的空间位
17、置高低不一，且各种杆件在空间纵横交汇。在施工中，随着钢构件按分区结构面展开安装，临时胎架需提前一个施工区及时的进行搭设，为铸钢节点和主梁构件安装提供临时支承和作业操作平台。 效果图 立面图 节点胎架顶视效果图2）吊车站位点及行走路线加固根据钢结构安装方案的总体部署，施工时需要在首层楼板上行走80t汽车吊及250t履带吊，要对首层楼板进行加固处理；采用圆钢管加固的方式对楼板进行保护，同时在行走路线及吊车站位点上层铺设路基箱。以下为加固方法示意图： 圆钢管加固示意图3）典型胎架结构设计与计算（1） 荷载选取 经整体建模计算,单个胎架承受的最大竖向荷载为500KN，施工活荷载取2.0KN/m2。（2
18、）截面选取 钢柱选热轧等边角钢L12512，系杆和斜撑选用热轧等边角钢L7510，材质均为Q345B的钢材。（3）模型建立根据结构的实际尺寸，建立胎架的空间三维模型作为计算模型；钢材料为Q345B，弹性模量E=2.06105，屈服强度fy=295MPa，泊松比为0.3；材料本构关系采用理想弹塑性模型，屈服准则采用Von Mises屈服准则，计算时屈服强度取值为295MPa。节点模型如图一。图一： 胎架整体计算模型图（4）计算分析利用ANSYS有限元分析软件计算节点的极限承载力。采用三维实体单元BEAM4单元进行计算。选用的荷载工况为：1.2恒荷载+1.4活荷载图二、三为胎架整体变形和整体应力图
19、，应力单位为MPa。图二：胎架整体变形图图三：胎架整体单元应力分布图（5）结论从计算结果可以看出，胎架的变形最大为4mm，最大应力为227MPa. 验算结果表明，结构的强度、刚度和稳定性均满足要求。10. 钢结构资源配备计划施工劳动力是施工过程中的实际操作人员，是施工质量、进度、安全、文明施工最直接的保证者。所有劳动力月平均人数在150人左右，高峰期总人员数将达到205人。 日期工种2009年一月二月三月四月五月六月七月八月管理人员815181818181515起重工48151520202010电焊工816203040403016测量工3666101086铆 工410101020201510架
20、子工510151015151010电 工23666644油漆工0415151520104普 工1020303535403020吊车司机2412121212108汽车司机22444443合计11. 拟投入材料及设备计划名 称数量（台套）功率(kw)新购自有租赁型号垂直运输履带吊2租赁250t汽车吊2租赁80t汽车吊2租赁25t其他设备直流电焊机1526自有ZX-500CO2焊机3036自有NB-600等离子切割机1自有/电焊条烘箱2自有YGCH-X-400焊条保温筒60自有/电动扳手4自有/扭矩扳手4自有NBS60D手动扳手50自有/千斤顶50/50/50/25/25自有5t/10t/16t/3
21、2t/50t倒链20/30/30/20自有1t/2t/5t/15t卡环80/40/20/20/15自有3t/5t/10t/20t/30t卷扬机8/2/3/3自有1t/3t/5t/12t磁力钻3自有13-32砂轮切割机2自有/空气压缩机20自有XF200气割设备20自有/半自动切割机1自有CG1-30碳弧气刨枪20自有TH-10喷涂机15自有6C超声波探伤仪2自有USL-32磁粉探伤仪1自有DCT-E激光经纬仪3自有J2全站仪2自有TC2000/TC1600激光铅直仪2自有J2JD水准仪2新购ZDS3钢卷尺20/5新购5m/50m对讲机20MOTORALA角向磨光机20100平板车225t12.
22、 外壳钢结构安装监测与控制措施由于本工程外壳钢结构的复杂性和特殊性，且自重较大，在施工过程中受气候条件、施工措施以及结构自身的因素影响，结构会存在一定的变形，因此应采取有效的监控手段，及时掌握相关信息，确保钢结构的安装精度和施工安全。本工程外壳钢结构安装监测包含三个方面的监测内容：施工现场气象监测、钢结构安装过程变形与应力监测、胎架释放监测。12.5 施工现场气象监测监测位置与频率监测内容监测方法测量设备地面、安装工作面各四个点（1次/每天）温度温度传感器测量xsg-2数字气象仪工作环境条件：测风传感器：-30+45测温湿传感器：-30+45气压传感器：-10+40湿度湿度传感器测量JCJ10
23、0N温湿度传感器温度准确度：0.2%湿度准确度：2%或3% RH（2590%RH,25）风速风速仪测量GW24-WE550风速传感器测速范围 : 0 50 m/s 精度 :0.09米/秒（范围5 25m/s）监测目的1、及时掌握施工现场的气象情况，可为测量和监测时间的选择提供科学的依据，保证测量的精度。2、及时掌握施工现场的气象情况，可保证施工生产的顺利进行。12.6 钢结构安装过程变形与应力监测监测位置与频率监测内容监测方法测量设备变形监测（1次/区）铸钢节点水平位移监测全站仪与百分表测量徕卡TCA-2003测程（一般大气条件）：2500 m圆棱镜（GPR1）角度测量精度：0.5距离测量精度
24、： 1mm+1ppm/3.0秒竖向位移监测结构面主梁水平位移监测全站仪与百分表测量下挠度监测临时胎架沉降监测精密水准仪测量精密水准仪每公里往返测高程精度：0.3mm (带测微计) 放大倍率标准：32x 补偿器设置精度：0.3 补偿器工作范围：30外壳结构整体沉降监测精密水准仪测量应力监测（1次/区）铸钢节点应力测试贴应力片或振弦式钢筋应变计测量NVS振弦式应变计仪器标距:150 mm量程：03000（10-6）分辨率：0.05%F.S.测量精度：0.5%F.S.温度测量范围：-20+60 耐水压：0.5 Mpa结构面主梁应力测试贴应力片或振弦式钢筋应变计测量NVGS振弦式应力计监测目的1、本工
25、程建筑造型新颖，结构构件位置变化大。通过对施工过程中建筑物的沉降和平动的监测，可及时获取各施工阶段不同的结构部位变形情况，将监测所获得的数据与事先经过理论计算所获得的变形数据进行比较，及时调整施工和安装变形误差，保证施工的正常进行和建筑物尺寸的准确。2、本工程结构形式较为复杂，通过对受力较大的部位和应力集中的部位进行应力测试，跟踪构件的应力变化情况，及时掌握构件的受力数据，通过对所获得的数据与设计的理论值进行比较分析，可对结构的安全行进行科学的评价。12.7 胎架释放监测12.7.1. 释放监测内容胎架释放监测是释放过程中一个重要环节，其结果不仅能体现结构安装质量，又能为结构分析提供参考依据。胎架释放监测内容主要包括铸钢节点和主梁的竖向位移与侧向水平位移、铸钢节点和主梁的应力、支座的水平位移等。12.7.2. 监测测量方案（1）在胎架释放前，用全站仪测量各节点和主梁跨中的初始状态参数。（2）根据结构特点，合理布设监测点，在构件一端设置全站仪，监测构件位移；在构件上下表
