【正文】 華信體育場看臺 鋼結(jié)構 罩棚 工程 施 工 方 案 安徽富煌鋼構股份有限公司 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) 建筑設計院 設計圖為依據(jù) 。 (2) 施工規(guī)范 有關最新規(guī)范和標準要求。 二 、工程概況 華信 體育場 軸測 效果圖 華信體育場看臺下部采用混凝土框架，上部采用鋼結(jié)構管桁架 罩棚，呈彎月形狀，南北各一片，雨棚東西向外邊緣寬度 約 200m,雨棚最高點約 ,主體結(jié)構設計年限為 50 年，設計基準期為 50年，結(jié)構安全等級為二級。 體育場共分為獨立的 南北 兩片鋼結(jié)構罩棚，呈弧形。單片罩棚最寬約 米，南北 各片 最長處約 200 米，最高點高度為 米。 體育場 鋼結(jié)構屋蓋罩棚采用折板型空間懸挑結(jié)構，采用平面鋼管桁架結(jié)構體系，每單個罩棚由 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)外兩個支座進行固定，支座 與 看臺頂部混凝土柱 支撐。 主桁架支座 示意圖 三 、 工程 重點難點分析和應對措施 工程組織難度大 本工程中鋼結(jié)構工程承上啟下，需與砼看 臺工程、及屋面圍護系統(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 需同時進行施工，造成 施工場地布置、構件運輸及吊機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 的桿件多，節(jié)點復雜，現(xiàn)場 拼裝工作量大，拼裝精度要求高。結(jié)構的分段重量及作業(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，受溫度變化的影響，結(jié)構需分段吊裝，施工安全措施要求高。 結(jié)構復雜、工況分析難 罩棚鋼結(jié)構安裝時由臨時支撐系統(tǒng)支承，安裝完成后臨時支撐分批 、分級同步卸載，卸載過程中結(jié)構體系逐步轉(zhuǎn)換，桿件內(nèi)力和臨時支撐的受力發(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)構本身因自重和溫度變化均會產(chǎn)生變形，而且支撐胎架在荷載作用下也會產(chǎn)生變形，所以，安裝精度極難控制。施工時必須采取必要的措施，提前考慮好如何對安裝誤差進行調(diào)整和消除，如何進行測量和監(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，在場外拼裝時為保證拼裝精度，對拼裝胎架的剛度、強度、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)構全部為相貫桁架，且由于構件 尺寸超出運輸允許規(guī)格 ，必須運至現(xiàn)場進行拼裝吊裝，因此現(xiàn)場焊接工作量相當大。在施工過程中需要考慮焊接方案及減少因為焊接使結(jié)構產(chǎn)生變形。 四 、施工目標與承諾 華信 體育場鋼結(jié)構工程 ，我們 必須 完成 以下幾個施工目標： 質(zhì)量目標： 確保達到《建筑工程質(zhì)量驗收統(tǒng)一標準》和施工質(zhì)量檢驗評定標準及相關驗收標準規(guī)定的合格工程標準 。 質(zhì)量承諾： 完全配合總包達到整個工程的質(zhì)量目標和創(chuàng)杯要求。 工期目標： 嚴格按合同 日歷天 。 工期承諾：鋼結(jié)構工程施工完全 配合總包進度，鋼結(jié)構工程安裝階段將根據(jù)現(xiàn)場的施工進度，分階段供應相關部位的鋼結(jié)構構件 ,在 合同工期 內(nèi)完成 制作 安裝 任務。 安全文明施工目標： 安全文明示范工地。 安全文明施工承諾：完全配合總包 標準 化工地管理要求。 服務目標： 創(chuàng)業(yè)主滿意工程，保修期限遵照建設部《房屋建筑工程質(zhì)量保修辦法》規(guī)定執(zhí)行。 服務業(yè)主及工程保修承諾：創(chuàng)業(yè)主滿意工程，保修期限遵照建設部《房屋建筑工程質(zhì)量保修辦法》規(guī)定執(zhí)行，并實行終身維護。 保修期內(nèi) 在得到業(yè)主有關質(zhì)量問題信息后 72 小時之內(nèi)派遣維修人員到達現(xiàn)場進行無償維修。 第二節(jié)、鋼構件 加工制作方案 一、 原材料采購及檢驗 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，需嚴格把好質(zhì)量關，以保證整個工程質(zhì)量。 所有進廠材料均應有生產(chǎn)廠家的質(zhì)檢證明書和質(zhì)量保證書，進口材料需有商檢證。 按供貨方提供的供貨清單清點各種原材料的數(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計劃對入庫材料進行理化檢驗和相關力學試驗，同時組織業(yè)主、監(jiān)理、總包進行見證抽檢。 匯總各項檢查記錄，交現(xiàn)場監(jiān)理確認，并報業(yè)主和總包。 原設計圖 深化設計圖紙 材料采購預算 材料要求 技術要求 生產(chǎn)標準 尺寸要求 供貨時間 材料到貨 材料檢驗 材料進車間加工 材料采購計劃局部調(diào)整 材料取樣 檢驗合格 檢驗程序流程： 原材料運抵工廠 型鋼堆場 鋼管堆場 鋼板堆場 核對質(zhì)保書 核對質(zhì)保書 核對質(zhì)保書 清點根數(shù) 計算重量 檢查外表面 質(zhì) 量 檢查外表面 質(zhì) 量 檢查外表面 質(zhì) 量 材料復驗 書面匯總報指揮 部 審批后，投入施工 監(jiān)理認可 焊接材料 核對質(zhì)保書 檢查外表面 質(zhì) 量 清點根數(shù) 計算重量 清點張數(shù) 計算重量 清點數(shù)量 計算重量 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)構加工程序和工藝流程圖 生產(chǎn)計劃 技術協(xié)調(diào) 放樣號料 下料加工 質(zhì)量控制 細部設計圖 施工工藝文件 原材料檢驗 裝 配 焊 接 矯 正 沖砂除銹、涂裝 編 號 終 檢 發(fā) 運 圖紙文件消化 工序檢查 工裝設備 預 組 裝 焊縫檢測 尺寸交驗 檢測表、評定表評功 制造合同、設計院圖紙文件 2 深化設計： ⑴、深化 設計應根據(jù)原設計所提供的節(jié)點詳圖進行，如在節(jié)點圖中無相應的節(jié)點時，可按照中國鋼結(jié)構設計規(guī)范進行制定，但必須提交原設計認可。同時如須對原設計節(jié)點進行優(yōu)化，事先須得到原設計同意。 ⑵、節(jié)點圖應包括鋼柱連接節(jié)點、檁托、支撐桿件等連接詳圖。 ⑶、節(jié)點圖內(nèi)容應包括各個節(jié)點的連接類型，連接件的尺寸，高強度螺栓的直徑和數(shù)量，焊縫的形式和尺寸等一系列施工詳圖設計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)容有構件編號、安裝方向、標高、安裝說明等一系列安裝所必須具有的信息。 (5)、 構件詳圖，它至少應包含以下內(nèi)容： 構件細部、重量表、材質(zhì)、構件編號、焊接標記、連接細部、坡口形式和索引圖等，螺栓統(tǒng)計表，螺栓標記，螺栓直徑。 軸線號及相對應的軸線位置，加工、安裝所必須具有的尺寸。 方向、構件的對稱和相同標記（構件編號對稱，此構件也應視為對稱）。 圖紙標題、編號、改版號、出圖日期。 3 工藝設計 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、設繪工裝、夾具、套模、胎架、托架等有關技術文件。 詳圖設計及工藝設計流程如下： 詳圖設計流程圖 工程項目 閱讀、消化 制作方案討論 設計節(jié)點討論 CAD盤片閱讀 CAD繪圖 校 對 屋架節(jié)點 雨蓬托梁節(jié)點 鋼柱節(jié)點 鋼柱、剛架 其它配套設施 拼接節(jié)點 審 圖 出 圖 送 審 4 材料使用工藝流程 實際到料尺寸、數(shù)量 剩余材料及各種余料 詳圖深化設計 編制清單交總包 各種材料提供 入 庫 預排版、套料 領料、下料 排版、放樣 余料管理 制作、吊裝 5 放樣與切割工藝流程 詳圖設計圖紙 施工技術交底 計算機放樣 畫零件草圖 編套料圖 校 對 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)專用機床切割 6 焊接工藝流程圖 焊接工藝評定任務書 工程焊接工藝特點分析 制訂焊接工藝評定方案 制定焊接工藝評定指導書 制備焊接工藝評定試件 試件焊接 試樣制備 焊接工藝評定檢驗 焊接工藝評定報告 合格 不合格 焊接作業(yè)指導書 /焊接工藝卡 試樣送檢 焊工資格確認 檢測單位資格確認 工廠和現(xiàn)場應用 資料備案 三、工程鋼結(jié)構構件制作內(nèi)容分析 本工程鋼結(jié)構主要采用相貫面管桁架結(jié)構，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 維相貫面切割機進行切割下料加工，鋼管彎弧 采用 大型數(shù)控液壓鋼管彎曲機進行加工成型，焊接球采用空心球自動焊接機進行加工。加工全全過程為自動化操作，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主要是：鋼管的彎弧、相貫面切割、 焊接球支座加工 。 構件出廠狀態(tài) 根據(jù)我們的現(xiàn)場安裝方案，桁架在現(xiàn)場拼裝，因此所有構件出廠時均為散件，主要有鋼柱、桁架桿件、預埋件等類型。 四、管桁架構件相貫面加工工藝及技術措施 本工程鋼結(jié)構主要采 用相貫面管桁架結(jié)構，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 維相貫面切割機進行切割下料加工。桁架構件的加工是本工程加工的主要任務，需要重點控制，特別是弧形桁架構件的加工難度較大，是本工程加工制作的一個重難點 。在六 維相貫線切割機出現(xiàn)之 前，相貫口的切割是一個復雜且精度低的工序。因此，我公司將采用六 維相貫線切割機進行相貫口切割，全過程為自動化操作，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 采用的切割設備 采用專用切割設備 ―― 數(shù)控 六 維相貫線切割機，其特點是操 作方便，加工精度高。該設備全自動數(shù)控切割，坡口一次完成，同時可以滿足管構件內(nèi)外定位加工；是國內(nèi)同類鋼管相貫面切割設備中精度最高的一類加工設備；設備功能參數(shù)及設備照片、構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 維自動控制 主要技術參數(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≤設定值177。 相貫面曲率≤設定值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，進行點火切割下料，點火前，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： 對腹桿下料時，放焊接收縮余量 1mm。 下料后，必須立即對構件或桿件進行檢驗，當鋼管不平直及有局部凹陷時，應對鋼管進行矯正；對達不到長度要求的，應重新下料。支管的檢驗應以首件為樣品，檢驗后，根據(jù)圖紙對構件或桿件進行編號，以便于裝配。 下料后，必須對切割面