钢结构施工技术总结

莱钢特殊钢炼钢工程钢结构制作安装施工技术1、工程概况炼钢工程钢结构制作安装包括：炼钢主厂房钢结构和废钢配料厂房钢结构及工艺平台结构。

钢结构特点：炼钢主厂房钢柱下柱采用双肢焊制H型钢组合，上柱采用焊接HT型钢组合，腹杆主要为T型钢，吊车梁、屋面梁、托架梁、墙皮柱主截面均采用焊制H型钢。

主厂房结构构件截面大、长度较长，如柱子长×宽为：44.5×3.6m，最大单重69.7t，最大长度44.5m，翼缘板最大厚度为40mm；吊车梁长×宽为：24m×4.50m，最大件单重约52.5t，吊车梁翼缘板最大厚度为50mm；屋面梁长×宽为：30 m×2.2m，构件基本采用钢板拼装焊接，焊接变形控制难度大，构件截面大，制作精度要求高；柱脚为杯口式的承插基础，钢柱及屋面系统结构高度较高，安装难度大。

钢构件制作安装总量约为15300t。

2、施工准备及施工场地布置2.1施工准备1）钢结构制作（1）充分熟悉图纸，核对图纸上标注的数量和组装尺寸，检查构件之间有无矛盾之处，审查技术上是否合理，并对作业人员进行技术交底。

（2）项目经理部的统一安排，准备好制作场地和施工用电源以及各种机具。

（3）根据图纸作好材料的施工预算，对进场材料进行检验，材料应有合格证及质量证明书，有些材料应按预定尺寸供料，以减少损耗和拼装。

（4）工具准备：根据工艺和图纸要求准备好必要的工艺装备。

如钢平台、胎具、夹具等。

2）钢结构安装（1）审查施工用的图纸、资料，并做好图纸自审、会审记录。

（2）施工场地按运输与吊装要求回填，疏通施工道路。

（3）按计划运送施工所需用的构件到现场。

（4）落实各项安全措施。

施工前对施工人员进行安全和质量技术交底。

2.2场地布置1）钢结构制作由于工期很紧，考虑到实际情况需要，所有钢结构都在场外制作，运至安装现场后视实际情况进行拼装后，再进行吊装。

钢结构制作场地布置10个大的制作场地，分别制作钢柱、吊车梁、屋面梁、墙皮系统等构件，工艺平台钢结构制作在厂房三大构件制作基本完成后进行。

2）钢结构安装由于施工现场场地、道路条件的限制，现场无法大量堆放构件。

构件进场根据现场安装进度及实际需求编号、分批进场。

2.3施工机械设备配备主厂房结构安装选用1台200t履带吊为主吊机，2台150t履带吊为主吊机，两台50t汽车吊作为辅吊机，主要安装钢柱、吊车梁、屋面梁及屋面系统；另外配备3台50t汽车吊配合现场倒料、卸车以及小型构件的安装等工作。

设备机具配备表3、主要钢结构制作施工方法3.1钢柱制作（1）钢柱上柱和下柱制作组装钢柱制作分上柱和下柱进行，制作完成后进行拼装。

考虑运输的难度较大，柱子拟分为两段制作出场，一般在柱牛腿上部标高+0.40米处分段。

柱子分段连接形式按设计详图进行，HT型组合柱采用腹板与翼缘板水平错口对接或斜接。

部分较长柱子因运输问题，需在柱牛腿下部2～3m处的位置分段，在工厂制作时留设拼装接口，腹板与翼缘板的对接焊缝部位相互错开200㎜以上，在柱子组装时预留拼接口，在腹板连接部位设置连接定位板，点焊住，配钻Φ20定位销孔，其下段柱平口，上段柱头腹板处为单面坡口，翼板处为双面坡口。

上柱、下柱和牛腿板插拼连接分双牛腿柱和单牛腿柱，连接前应按下图将上柱插入牛腿中的腹板切除，翼缘板开槽；双牛腿柱两下柱插入牛腿中的腹板开槽；单牛腿柱插入牛腿中的一侧下柱腹板开槽另一侧下柱插入牛腿中的腹板切除。

双牛腿柱插拼连接顺序：上、下柱准备，牛腿翼板、腹板准备→在下柱顶部，两下柱间和两侧装牛腿下翼板→在两下柱开槽处插入牛腿腹板→将上柱插在牛腿腹板上→插入上柱位置的牛腿上翼板，安装其它位置的牛腿上翼板(见下图一)→校正→焊接。

单牛腿柱插拼连接顺序：上、下柱准备，牛腿翼板、腹板准备→在下柱顶部，两下柱间和两侧装牛腿下翼板→安装上柱，将上柱宽翼缘板插入一侧下柱两翼缘间(下柱此处腹板已切除)→将牛腿腹板插入另一侧下柱腹板→安装上柱位置的牛腿上翼板，安装其它位置的牛腿上翼板(见下图二)→校正→焊接。

插拼连接要求：使牛腿腹板和下柱的两个H型钢上端面在同一个平面上；插入上柱到位后应使其中心、平面度和下柱一致，插到位后，先不焊接，从牛腿面测量上柱的钻孔及连接件距离是否正确，再和下柱进行焊接，要求两人同时对称施焊，并复核上下柱中心是否偏移，这时才可以安装牛腿上翼板，牛腿上翼板装上去后，复核其上的螺栓孔中心线与上下柱两个方向的中心是否一致，然后，先焊和上柱的焊缝，再焊其它焊缝，保证牛腿面刨平顶紧处的接触面积以及牛腿面在一个平面上，保证上下柱的中心、平面一致，并使焊缝内应力尽量减小。

钢柱制作时，以牛腿面作为上柱、下柱的钻孔、连接件及长度的测量定位基准面。

牛腿面本身的钻孔定位，其中心应与上下柱一致。

上、下柱两个方向的中心线必须一致，其偏差应符合规范要求。

翼板、腹板的对接焊缝须错开20Omm以上。

在牛腿下面，有几处不等厚度对接焊缝，要求两板中心必须在一个平面上。

组装时，下柱的大面方向应留出焊缝收缩余量,且应采取对称焊接工艺。

牛腿处是整个柱子制作的难点,钢柱拼装以牛腿面为基础，分别拉尺控制下段柱与上段柱尺寸，双牛腿以下牛腿面为基准，分别拉尺至柱底板和二牛腿面，牛腿面至柱底距离允差-5～0mm 。

两牛腿面之间距离允差＋2mm 。

钢柱总装和组装采用手工电弧焊，焊接时要采取防止变形的措施，施焊后造成的变形，应采用火焰和锤击等方法进行矫正。

下柱腹板开槽上柱两翼缘开槽上柱腹板切除部分双牛腿柱，上、下柱及双牛腿组对插拼方案图一B-B单牛腿柱，上、下柱及牛腿组对插拼方案图二（2）H型钢组装焊接工艺上柱、下柱制作组装均采用的是焊接H型钢，接料采用整块料拼接，对接板料的坡口加工，采用半自动切割机进行加工，表面用磨光机打磨，板料对接用埋弧自动焊机焊接，反面用碳弧气刨清根，坡口必须符合《建筑钢结构焊接规程》JGJ81—2002的规定，坡口焊接焊丝使用H08MnA，焊剂HJ431，焊接完毕后焊缝区域校平，消除焊接应力。

制作H翼缘板、腹板均采用半自动切割机进行下料，切割余量1.5㎜—3㎜, 翼缘板,腹板对接间隙≥2.0㎜, 翼缘板接头长度≥2倍的板宽,腹板接头长度一般≥600. H型钢的组装,现场制作H型钢焊接及组对胎具、自动焊机工作台，进行型钢组对及焊接。

H型钢焊接采用埋弧自动焊焊接，焊丝使用H08A，焊剂使用HJ431，焊缝高度h=8㎜,焊缝收缩量0.5%—1‰,故此H型钢制作一般预留30㎜切割余量. H型钢焊f接,两端设引弧板、引出板使用引弧板和引出板，引弧和引出板的焊缝长度为：埋弧焊大于50㎜；手弧焊及气体保护焊大于20㎜，引弧板、引出板不允许用锤击的方法去掉，用气割方法。

H型钢矫正，采用H型钢翼缘矫直机进行，局部用火焰矫正，H型钢制作须符合《钢结构施工质量验收规范》GB50205—2001的规定。

3.2吊车梁制作钢吊车梁为焊接H型钢吊车梁材质选用Q345C，吊车梁长度为12m、24m，材料进场后，做好排料图，材料下料切割采用半自动切割，预留切割余量1.5㎜—3㎜, 焊丝H08MnA，纵向焊缝收缩量0.5%—1‰,板料对接坡口必须符合《建筑钢结构焊接规程》JGJ81—2002的规定，上翼缘与腹板的T型焊缝为完全熔透焊，下翼缘对接的拼接焊缝为一级焊缝，其余对接拼接焊为二级焊缝，腹板与翼缘板的板料对接焊缝部位不宜设在吊车梁中1/3的位置，且焊缝部位相互错开200㎜以上。

腹板与翼缘板的板料对接焊接完成后，再进行腹板与翼缘板的组装，腹板与翼缘板板料对接焊缝、腹板与翼缘板的T型焊缝的焊接采用埋弧自动焊焊接，反面用碳弧气刨及角向磨光机进行清根，吊车梁焊接时设置引弧板、引出板，引弧板、引出板不允许用锤击的方法去掉，用气割方法。

吊车梁制作参照钢柱H型钢组装焊接工艺制作方法。

吊车梁型钢的组对在制作现场二个H型钢组对胎架，吊车梁制作按设计规范要求不允许有下绕现象。

3.3屋面梁制作主厂房为排架结构，屋盖系统由屋面梁、檩条及支撑体系组成，檩条下设隅撑，屋面梁为钢屋面梁，屋面檩条为焊接H型钢。

钢屋面梁制作参照钢吊车梁H型钢组装焊接工艺制作方法。

（1）屋面梁、托架要注意按图纸要求进行起拱。

（2）托架制作需重点控制相邻屋架支点间的几何尺寸及屋面梁支座板的坡度。

（3）屋面梁按柱头梁、中间段制作拼装，然后分解成三段出厂。

4、构件运输1、钢柱重量较大，且长度较长,柱子分上柱和下柱两节，每节长度为20m～25m，故选用18m长平板拖车进行构件运输,制作两个马凳,用导链进行进行封车。

2、构件运至安装现场后,用50t汽车吊配合卸车,构件摆放根据现场施工情况进场前确定。

5、钢结构安装5.1施工准备工作（1）钢构件运输1）柱、吊车梁钢构件重量大、超长，厂房柱最大单重69.7t，最大长度44.5m；吊车梁最大件单重52.5t，最大长度24m，高度4.50m，故选用超长平板拖车进行构件运输,制作两个马凳,用导链进行进行封车。

2）构件运至安装现场后,用100t汽车吊配合卸车。

（2）基础验收因为是插入式杯口，且杯口较深，对基础的验收应认真进行，验收的主要内容有：纵、横向中心线，跨度、杯口、杯底尺寸及深度。

验收完毕，结合每根柱子的制造长度，将实际需要的杯底二次找平层的标高反馈给土建单位浇筑杯底的二次找平层。

在基础验收的同时，安装人员应配合测量工将基础的纵横中心线用红漆标放在杯口上，以便安装对中。

（3）钢构件安装施工安排钢构件安装顺序：根据施工现场的实际情况及总体网络计划安排，主厂房钢构件安装分三个阶段并按照下列顺序进行：第一阶段：1）E列、F列 2-11线至2-22线柱子系统吊车梁系统。

2）G列、H列、J列2-1线至2-12线柱子系统吊车梁系统。

第二阶段：1）G列、H列、J列2-12线至2-20线柱子系统吊车梁系统。

2）E列、F列 2-1线至2-11线柱子系统吊车梁系统。

3）E列、F列 2-11线至2-22线，G列、H列、J列2-1线至2-12线屋面系统。

4）工艺钢平台结构第三阶段：1）G列、H列、J列2-12线至2-20线，E列、F列 2-1线至2-11线屋面系统。

2）柱列线隔墙结构、山墙柱、墙皮系统。

5.2柱子安装（1）安装准备○1将每根柱子牛腿面至柱底板的实际制造长度准确地测量出来，根据构件尺寸，结合杯底验收的实际标高计算出各基础杯底二次找平层的实际标高，二次找平层的标高，应注意留出调整垫板的厚度，二次找平层必须保持高精度的水平和标高，它可以有效地控制柱子牛腿面的安装标高误差○2用红油漆将每根成品柱纵横两个方向（即大面和小面）的中心线标放在上柱和下柱上。

○3从牛腿面测量出各柱＋▽1．000标高点，用红油漆标注在下柱上。

○4上段柱在安装前，将连接板安装上，用定位销定位，待上下柱安装找正后进行等强度焊接，并按二级焊缝要求进行检验，检验合格后将定位板进行满焊确保其等强度。