【正文】 華信體育場看臺(tái) 鋼結(jié)構(gòu) 罩棚 工程 施 工 方 案 安徽富煌鋼構(gòu)股份有限公司 2021 年 5 月 15日 第一章、 施工方案 第一節(jié)、綜合說明 一、編制依據(jù)及施工規(guī)范 (1) 編制依據(jù) 建筑設(shè)計(jì)院 設(shè)計(jì)圖為依據(jù) 。 (2) 施工規(guī)范 有關(guān)最新規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求。 二 、工程概況 華信 體育場 軸測 效果圖 華信體育場看臺(tái)下部采用混凝土框架，上部采用鋼結(jié)構(gòu)管桁架 罩棚，呈彎月形狀，南北各一片，雨棚東西向外邊緣寬度 約 200m,雨棚最高點(diǎn)約 ,主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)年限為 50 年，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為 50年，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)。 體育場共分為獨(dú)立的 南北 兩片鋼結(jié)構(gòu)罩棚，呈弧形。單片罩棚最寬約 米，南北 各片 最長處約 200 米，最高點(diǎn)高度為 米。 體育場 鋼結(jié)構(gòu)屋蓋罩棚采用折板型空間懸挑結(jié)構(gòu)，采用平面鋼管桁架結(jié)構(gòu)體系，每單個(gè)罩棚由 7 榀主桁架及主桁架之間的次桁架組成， 其中 1 榀 單片主桁架 通過內(nèi)外兩個(gè)支座進(jìn)行固定，支座 與 看臺(tái)頂部混凝土柱 支撐。 主桁架支座 示意圖 三 、 工程 重點(diǎn)難點(diǎn)分析和應(yīng)對(duì)措施 工程組織難度大 本工程中鋼結(jié)構(gòu)工程承上啟下，需與砼看 臺(tái)工程、及屋面圍護(hù)系統(tǒng)工程相互配合，協(xié)調(diào)統(tǒng)一。 由于本工程工期緊， 南北罩棚鋼結(jié)構(gòu) 需同時(shí)進(jìn)行施工，造成 施工場地布置、構(gòu)件運(yùn)輸及吊機(jī)行走路線等受到很大限制，需要合理協(xié)調(diào)、統(tǒng)籌管理，工程組織難度大。 施工難度大 空間結(jié)構(gòu) 的桿件多，節(jié)點(diǎn)復(fù)雜，現(xiàn)場 拼裝工作量大，拼裝精度要求高。結(jié)構(gòu)的分段重量及作業(yè)半徑大、吊裝高度高，安支座二 裝精度受現(xiàn)場環(huán)境、溫度變化等多方面的影響，施工難度大。同時(shí)，受溫度變化的影響，結(jié)構(gòu)需分段吊裝，施工安全措施要求高。 結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工況分析難 罩棚鋼結(jié)構(gòu)安裝時(shí)由臨時(shí)支撐系統(tǒng)支承，安裝完成后臨時(shí)支撐分批 、分級(jí)同步卸載，卸載過程中結(jié)構(gòu)體系逐步轉(zhuǎn)換，桿件內(nèi)力和臨時(shí)支撐的受力發(fā)生變化，工況分析難。 安裝精度控制難 由于施工過程中結(jié)構(gòu)本身因自重和溫度變化均會(huì)產(chǎn)生變形，而且支撐胎架在荷載作用下也會(huì)產(chǎn)生變形，所以，安裝精度極難控制。施工時(shí)必須采取必要的措施，提前考慮好如何對(duì)安裝誤差進(jìn)行調(diào)整和消除，如何進(jìn)行測量和監(jiān)控，使變形在受控狀態(tài)下完成，以保證整體造型和施工質(zhì)量。 拼裝胎架要求高 由于主桁架 采用分段吊裝 ， 主桁架為單片桁架， 側(cè)向剛度較差 ，重量又重，在場外拼裝時(shí)為保證拼裝精度，對(duì)拼裝胎架的剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性均有 較高的要求。 焊接量非常大： 本工程屋蓋鋼結(jié)構(gòu)全部為相貫桁架，且由于構(gòu)件 尺寸超出運(yùn)輸允許規(guī)格 ，必須運(yùn)至現(xiàn)場進(jìn)行拼裝吊裝，因此現(xiàn)場焊接工作量相當(dāng)大。在施工過程中需要考慮焊接方案及減少因?yàn)楹附邮菇Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形。 四 、施工目標(biāo)與承諾 華信 體育場鋼結(jié)構(gòu)工程 ，我們 必須 完成 以下幾個(gè)施工目標(biāo)： 質(zhì)量目標(biāo)： 確保達(dá)到《建筑工程質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》和施工質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的合格工程標(biāo)準(zhǔn) 。 質(zhì)量承諾： 完全配合總包達(dá)到整個(gè)工程的質(zhì)量目標(biāo)和創(chuàng)杯要求。 工期目標(biāo)： 嚴(yán)格按合同 日歷天 。 工期承諾：鋼結(jié)構(gòu)工程施工完全 配合總包進(jìn)度，鋼結(jié)構(gòu)工程安裝階段將根據(jù)現(xiàn)場的施工進(jìn)度，分階段供應(yīng)相關(guān)部位的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件 ,在 合同工期 內(nèi)完成 制作 安裝 任務(wù)。 安全文明施工目標(biāo)： 安全文明示范工地。 安全文明施工承諾：完全配合總包 標(biāo)準(zhǔn) 化工地管理要求。 服務(wù)目標(biāo)： 創(chuàng)業(yè)主滿意工程，保修期限遵照建設(shè)部《房屋建筑工程質(zhì)量保修辦法》規(guī)定執(zhí)行。 服務(wù)業(yè)主及工程保修承諾：創(chuàng)業(yè)主滿意工程，保修期限遵照建設(shè)部《房屋建筑工程質(zhì)量保修辦法》規(guī)定執(zhí)行，并實(shí)行終身維護(hù)。 保修期內(nèi) 在得到業(yè)主有關(guān)質(zhì)量問題信息后 72 小時(shí)之內(nèi)派遣維修人員到達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行無償維修。 第二節(jié)、鋼構(gòu)件 加工制作方案 一、 原材料采購及檢驗(yàn) 材料采購流程： 本工程材料以各種鋼 管 為主。本工程材料的采購，需嚴(yán)格把好質(zhì)量關(guān)，以保證整個(gè)工程質(zhì)量。 所有進(jìn)廠材料均應(yīng)有生產(chǎn)廠家的質(zhì)檢證明書和質(zhì)量保證書，進(jìn)口材料需有商檢證。 按供貨方提供的供貨清單清點(diǎn)各種原材料的數(shù)量。 材料入庫后由公司物供部門組織質(zhì)量管理部門按原材料檢驗(yàn)計(jì)劃對(duì)入庫材料進(jìn)行理化檢驗(yàn)和相關(guān)力學(xué)試驗(yàn)，同時(shí)組織業(yè)主、監(jiān)理、總包進(jìn)行見證抽檢。 匯總各項(xiàng)檢查記錄，交現(xiàn)場監(jiān)理確認(rèn)，并報(bào)業(yè)主和總包。 原設(shè)計(jì)圖 深化設(shè)計(jì)圖紙 材料采購預(yù)算 材料要求 技術(shù)要求 生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 尺寸要求 供貨時(shí)間 材料到貨 材料檢驗(yàn) 材料進(jìn)車間加工 材料采購計(jì)劃局部調(diào)整 材料取樣 檢驗(yàn)合格 檢驗(yàn)程序流程： 原材料運(yùn)抵工廠 型鋼堆場 鋼管堆場 鋼板堆場 核對(duì)質(zhì)保書 核對(duì)質(zhì)保書 核對(duì)質(zhì)保書 清點(diǎn)根數(shù) 計(jì)算重量 檢查外表面 質(zhì) 量 檢查外表面 質(zhì) 量 檢查外表面 質(zhì) 量 材料復(fù)驗(yàn) 書面匯總報(bào)指揮 部 審批后，投入施工 監(jiān)理認(rèn)可 焊接材料 核對(duì)質(zhì)保書 檢查外表面 質(zhì) 量 清點(diǎn)根數(shù) 計(jì)算重量 清點(diǎn)張數(shù) 計(jì)算重量 清點(diǎn)數(shù)量 計(jì)算重量 抽查口徑、 壁厚及橢圓度 抽查斷面 尺寸直線度 抽查長、寬、厚度、平整度 抽查外徑 二、主要生產(chǎn)工藝流程 鋼結(jié)構(gòu)加工程序和工藝流程圖 生產(chǎn)計(jì)劃 技術(shù)協(xié)調(diào) 放樣號(hào)料 下料加工 質(zhì)量控制 細(xì)部設(shè)計(jì)圖 施工工藝文件 原材料檢驗(yàn) 裝 配 焊 接 矯 正 沖砂除銹、涂裝 編 號(hào) 終 檢 發(fā) 運(yùn) 圖紙文件消化 工序檢查 工裝設(shè)備 預(yù) 組 裝 焊縫檢測 尺寸交驗(yàn) 檢測表、評(píng)定表評(píng)功 制造合同、設(shè)計(jì)院圖紙文件 2 深化設(shè)計(jì)： ⑴、深化 設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)原設(shè)計(jì)所提供的節(jié)點(diǎn)詳圖進(jìn)行，如在節(jié)點(diǎn)圖中無相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)時(shí)，可按照中國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行制定，但必須提交原設(shè)計(jì)認(rèn)可。同時(shí)如須對(duì)原設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，事先須得到原設(shè)計(jì)同意。 ⑵、節(jié)點(diǎn)圖應(yīng)包括鋼柱連接節(jié)點(diǎn)、檁托、支撐桿件等連接詳圖。 ⑶、節(jié)點(diǎn)圖內(nèi)容應(yīng)包括各個(gè)節(jié)點(diǎn)的連接類型，連接件的尺寸，高強(qiáng)度螺栓的直徑和數(shù)量，焊縫的形式和尺寸等一系列施工詳圖設(shè)計(jì)所必須具備的信息和數(shù)據(jù)。 (4)、安裝布置圖 ： 它包括平面布置圖、立面布置圖。安裝布置圖所包含的內(nèi)容有構(gòu)件編號(hào)、安裝方向、標(biāo)高、安裝說明等一系列安裝所必須具有的信息。 (5)、 構(gòu)件詳圖，它至少應(yīng)包含以下內(nèi)容： 構(gòu)件細(xì)部、重量表、材質(zhì)、構(gòu)件編號(hào)、焊接標(biāo)記、連接細(xì)部、坡口形式和索引圖等，螺栓統(tǒng)計(jì)表，螺栓標(biāo)記，螺栓直徑。 軸線號(hào)及相對(duì)應(yīng)的軸線位置，加工、安裝所必須具有的尺寸。 方向、構(gòu)件的對(duì)稱和相同標(biāo)記（構(gòu)件編號(hào)對(duì)稱，此構(gòu)件也應(yīng)視為對(duì)稱）。 圖紙標(biāo)題、編號(hào)、改版號(hào)、出圖日期。 3 工藝設(shè)計(jì) 根據(jù)制造方案，編制制作工藝、焊接工藝、現(xiàn)場拼裝工藝文件、設(shè)繪工裝、夾具、套模、胎架、托架等有關(guān)技術(shù)文件。 詳圖設(shè)計(jì)及工藝設(shè)計(jì)流程如下： 詳圖設(shè)計(jì)流程圖 工程項(xiàng)目 閱讀、消化 制作方案討論 設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)討論 CAD盤片閱讀 CAD繪圖 校 對(duì) 屋架節(jié)點(diǎn) 雨蓬托梁節(jié)點(diǎn) 鋼柱節(jié)點(diǎn) 鋼柱、剛架 其它配套設(shè)施 拼接節(jié)點(diǎn) 審 圖 出 圖 送 審 4 材料使用工藝流程 實(shí)際到料尺寸、數(shù)量 剩余材料及各種余料 詳圖深化設(shè)計(jì) 編制清單交總包 各種材料提供 入 庫 預(yù)排版、套料 領(lǐng)料、下料 排版、放樣 余料管理 制作、吊裝 5 放樣與切割工藝流程 詳圖設(shè)計(jì)圖紙 施工技術(shù)交底 計(jì)算機(jī)放樣 畫零件草圖 編套料圖 校 對(duì) 下料工場 制作樣板 編制數(shù)控程序 焊接坡口切割 分類編號(hào)送施工 現(xiàn)場 門切下料 數(shù)控 下料 光電下料 手工下料 型鋼數(shù)據(jù)專用機(jī)床切割 6 焊接工藝流程圖 焊接工藝評(píng)定任務(wù)書 工程焊接工藝特點(diǎn)分析 制訂焊接工藝評(píng)定方案 制定焊接工藝評(píng)定指導(dǎo)書 制備焊接工藝評(píng)定試件 試件焊接 試樣制備 焊接工藝評(píng)定檢驗(yàn) 焊接工藝評(píng)定報(bào)告 合格 不合格 焊接作業(yè)指導(dǎo)書 /焊接工藝卡 試樣送檢 焊工資格確認(rèn) 檢測單位資格確認(rèn) 工廠和現(xiàn)場應(yīng)用 資料備案 三、工程鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作內(nèi)容分析 本工程鋼結(jié)構(gòu)主要采用相貫面管桁架結(jié)構(gòu)，桁架腹桿與弦桿的連接主要通過相貫焊接連接，支座采用焊接球節(jié)點(diǎn)支座，桁架桿件與焊接球相貫焊接連接。本 工 程 工廠加工重點(diǎn)主要有鋼管相貫口切割、鋼管彎弧、焊接球支座加工。鋼管相貫口切割采用 六 維相貫面切割機(jī)進(jìn)行切割下料加工，鋼管彎弧 采用 大型數(shù)控液壓鋼管彎曲機(jī)進(jìn)行加工成型，焊接球采用空心球自動(dòng)焊接機(jī)進(jìn)行加工。加工全全過程為自動(dòng)化操作，切割精度高，加工質(zhì)量容易保證。 本工程工廠的加工制作任務(wù)主要是：鋼管的彎弧、相貫面切割、 焊接球支座加工 。 構(gòu)件出廠狀態(tài) 根據(jù)我們的現(xiàn)場安裝方案，桁架在現(xiàn)場拼裝，因此所有構(gòu)件出廠時(shí)均為散件，主要有鋼柱、桁架桿件、預(yù)埋件等類型。 四、管桁架構(gòu)件相貫面加工工藝及技術(shù)措施 本工程鋼結(jié)構(gòu)主要采 用相貫面管桁架結(jié)構(gòu)，桁架腹桿與弦桿的連接主要通過相貫焊接連接，因此其加工主要采用 六 維相貫面切割機(jī)進(jìn)行切割下料加工。桁架構(gòu)件的加工是本工程加工的主要任務(wù)，需要重點(diǎn)控制，特別是弧形桁架構(gòu)件的加工難度較大，是本工程加工制作的一個(gè)重難點(diǎn) 。在六 維相貫線切割機(jī)出現(xiàn)之 前，相貫口的切割是一個(gè)復(fù)雜且精度低的工序。因此，我公司將采用六 維相貫線切割機(jī)進(jìn)行相貫口切割，全過程為自動(dòng)化操作，切割精度高，坡口在加工的工程中一次成型。 鋼管相貫面示意圖 采用的切割設(shè)備 采用專用切割設(shè)備 ―― 數(shù)控 六 維相貫線切割機(jī)，其特點(diǎn)是操 作方便，加工精度高。該設(shè)備全自動(dòng)數(shù)控切割，坡口一次完成，同時(shí)可以滿足管構(gòu)件內(nèi)外定位加工；是國內(nèi)同類鋼管相貫面切割設(shè)備中精度最高的一類加工設(shè)備；設(shè)備功能參數(shù)及設(shè)備照片、構(gòu)件加工照片分別如下示意圖所示： 工廠鋼管相貫面切割 功能：主要用于圓管和方管的各種位置連接件的相貫面切斷、剖口加工、電腦 六 維自動(dòng)控制 主要技術(shù)參數(shù)：可切割鋼管直徑≤Φ 1200mm，方管≤□900mm，管材臂厚≤ 100mm管材長度≤ 12021mm 制件精度：長度≤設(shè)定值177。 相貫面曲率≤設(shè)定值177。 切割程序編制 （ 1）、切割程序接口 （ 2）、切割加工菜單 （ 3）、連續(xù)切割加工處理 （ 4）、參數(shù)輸入（一） （ 5）、參數(shù)輸入（二） （ 6）、資料生成（一） （ 7）、資料生成（二） 切割數(shù)據(jù) 輸入 六 維相貫線切割機(jī)的數(shù)據(jù)： D1管 1直徑； D2管 2直徑； D3切割管直徑； D4管 3 直徑；α 1管 1 與被割管夾角；α 2管 2 與被割管夾角夾角；α 3管 3 與被割管夾角； L鋼管的直徑；δ 被割鋼管壁厚。 切割下料 各參數(shù)調(diào)整好后，進(jìn)行點(diǎn)火切割下料，點(diǎn)火前，根據(jù) 材料的材質(zhì)、壁厚調(diào)整切割電流、氣流等參數(shù)。 下料工藝要求： 對(duì)腹桿下料時(shí)，放焊接收縮余量 1mm。 下料后，必須立即對(duì)構(gòu)件或桿件進(jìn)行檢驗(yàn)，當(dāng)鋼管不平直及有局部凹陷時(shí)，應(yīng)對(duì)鋼管進(jìn)行矯正；對(duì)達(dá)不到長度要求的，應(yīng)重新下料。支管的檢驗(yàn)應(yīng)以首件為樣品，檢驗(yàn)后，根據(jù)圖紙對(duì)構(gòu)件或桿件進(jìn)行編號(hào)，以便于裝配。 下料后，必須對(duì)切割面