钢结构型钢混凝土工程施工组织设计.docx
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钢结构型钢混凝土工程施工组织设计
**附院钢结构工程
施工组织设计
第1章编制目的与依据
第1节编制目的
本施工组织设计编制的目的是：
为**钢结构工程项目提供较为完整的纲领性技术文件，用以指导工程施工与管理，确保优质、高效、安全、文明地完成该工程的建设任务。
第2节编制依据
建筑施工图设计总说明。
钢结构施工图总说明。
现场施工总平面图。
国家和行业颁布的有关现行施工规范和标准。
中国建筑工业出版社出版的《建筑施工手册》。
建设部颁发的《建筑工程施工现场管理规定》。
本单位内部工程管理制度。
主要规范目录
规范名称
规范编号
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2001
《钢结构工程施工质量验收规范》
GB50205-2001
《高层民用建筑钢结构技术规程》
JGJ99-98
《建筑设计防火规范》
GB50016-2006
《工程测量规范》
GB50026-2007
《施工现场临时用电安全技术规范》
JGJ46-2005
《建设工程施工现场供用电安全规范》
GB50194-93
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2012
《建筑施工高处作业安全技术规范》
JGJ81-91
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-2011
《钢结构施工规范》
GB50755-2012
《钢结构焊接规范》
GB50661-2011
《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》
JGJ82-2011
《多、高层民用建筑钢结构节点构造详图》
01（04）SG519
《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》
GB8923-88
钢骨混凝土结构设计规程
YB9082-2006
型钢混凝土组合结构技术规程
JGJ138-2001
高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程
CECS230:
2008
第2章工程概况
第1节建筑概况
项目
内容
项目名称
**一附院Ⅱ标段工程
建筑面积（㎡）
总建筑面积
154050.4㎡
地上部分
121008㎡
地下部分
33042.4㎡
层数
主塔楼：
地下2层（局部3层）、地上24层
建筑高度
主塔楼：
99.15m；裙楼：
23.70m
（±0.000相当于54.300m）
层高
主塔楼：
标准层3.9m，裙房以下5.6m（-2层）、5.4m（-1层）、4.8m（1~4层）、4.5m（5层）
第2节钢结构工程概况
1.钢结构分布
序号
部位
分布概况
示意图
1
塔楼劲性十字型钢骨柱
劲性十字型钢柱，分布在轴线U/3、U/26处，标高-1F～6F。
2
塔楼劲性箱型钢骨柱
劲性箱型钢柱，分布在轴线V/10、V/11、V/12、V/17、V/18、V/19、U~W/11、U~W/12、U~W/17、U~W/18、W/10、W/19等处，标高15F～24F，截面为□600×600×30×30、□600×400×30×30、□500×300×30×30、□400×300×20×20。
3
塔楼劲性钢骨梁
塔楼劲性钢骨梁，主要分布在V~W/10~12、V~W/17~19，标高2F～24F。
主要截面尺寸为H400×300×30×30。
3
钢桥连廊
钢桥连廊位于10~12/V~W轴线之间，宽5.2米，跨度41.2m，标高82.20m~90.00m。
4
裙楼钢结构雨棚
钢结构雨棚位于Y~b/13~16轴线之间，标高7.20m，主要为H型钢梁，主梁最大跨度为25.0m，主钢梁截面为HN800×300×14×26、HN400×200×8×13。
1.1钢结构平面布置图
1.1.1
连廊平面布置图
1.1.2劲性梁柱平面布置图
1.1.3雨棚平面布置图
2.构件形式
名称
截面
截面尺寸
材质
十字柱
十600×500×30×30
Q345B
箱型钢骨柱
□400×200×30×30
Q345B
H型钢骨柱
H400×200×30×30
Q345B
劲性钢骨梁
H700×300×30×30
H600×300×30×30
H400×300×30×30
H300×250×20×20
H400×250×20×20
Q345B
3.其它材料
名称
要求
高强螺栓
高强度螺栓采用国标10.9级螺栓，其中M18～M24采用扭剪型。
栓钉
规格为Φ19×80
4.主要节点形式
钢柱对接
钢梁对接
钢梁与钢柱连接节点
第3章施工部署
第1节项目管理机构
第2节施工平面布置图
根据总包施工总平面图，规划钢结构进场路线及布置钢结构堆场等，临水临电、大型施工机械布置根据总包单位布置。
总进度计划
劳动力计划
第3节主要施工机械设备计划
序号
设备
名称
型号
规格
数量
国别
产地
制造年份
额定
功率
施工用途
备注
1
塔式起重机
TC7035B
2台
中国
2011
100kw
钢结构吊装
总包提供
2
钢索式液压千斤顶
GYT100
8台
/
2009
/
钢桥连廊吊装
租赁
3
汽车吊
25t
1台
/
2009
/
雨棚钢结构
租赁
4
CO2焊机
NB-500
4台
日本OTC
2009
5kw
钢结构焊接
自有
5
交直流焊机
ZX-500
4台
中国
2009
27kw
钢结构焊接
自有
6
空气压缩机
XF200
1台
中国
2009
7.5kw
钢结构焊接
自有
7
碳刨机
ZX5-630
1台
中国
2009
5kw
钢结构焊接
自有
8
电焊条烘箱
YGCH-X-400
1台
中国
2009
8kw
钢结构焊接
自有
9
碳弧气刨枪
600A
2支
中国
2009
/
钢结构焊接
自有
10
烤枪
H03～650
2把
中国
2009
/
钢结构焊接
自有
11
高强螺栓枪
M16/20/22/24
2把
中国
2010
1.5
钢结构安装
自有
12
倒链
5t/3t
各10
中国
2009
/
钢结构校正
自有
13
卡环
10t/5t/2t
各10
中国
2009
/
钢结构吊装
自有
14
角向磨光机
φ100
2台
中国
2009
0.53
焊缝打磨
自有
15
钢爬梯
4米
4套
中国
2009
/
钢结构吊装
自有
16
全站仪
SET1130R3
1台
中国
2009
/
钢结构测量
自有
17
钢卷尺
5把
5m
中国
2009
/
钢结构测量
自有
18
塔尺
2把
5m
中国
2009
/
钢结构测量
自有
19
水平尺
5把
800
中国
2009
/
钢结构测量
自有
20
磁力线锤
4个
0.5kg
中国
2009
/
钢结构测量
自有
21
大盘尺
3把
50m
中国
2009
/
钢结构吊装
自有
22
三脚架
3个
/
中国
2009
/
钢结构安装
自有
23
经纬仪弯管目镜
FJ19
2个
中国
2009
/
钢结构安装
自有
24
焊缝检验尺
KH45
3把
中国
2009
/
钢结构检验
自有
25
游标卡尺
/
2把
中国
2009
/
钢结构检验
自有
第4章钢结构深化设计
第1节深化设计概述
1.总体概述
本工程采用X-STEEL软件进行深化设计，由技术负责人担任深化设计项目负责人，抽调业务骨干组建成本工程钢结构项目设计组来完成设计任务，确保设计的先进性、安全性、经济性、工艺性。
设计的内容主要为钢结构详图深化设计。
按招标文件的要求，深化设计应满足国家、地方现行的相关规范及验收标准，且应满足工程设计单位的技术要求。
在确保总工期的前提下，负责深化设计图纸报送各职能部门审查通过，并经工程设计单位及发包人确认，且作为施工、竣工验收依据。
2.工作范围
（1）成立专门的深化设计工作机构，配合发包人的设计管理；
（2）钢结构施工图深化设计（施工详图设计）；
（3）负责钢结构施工详图设计和相关专业设计配合；
（4）按经发包人批准的详图出图，按时提交相关技术文件给设计单位审批；
（5）参加与钢结构相关的设计联络会、技术协调会、技术交流会等；
（6）对加工制作、焊接、安装等过程中出现的问题，向发包人提供相应的技术处理方案建议等；
（7）根据发包人调整设计的内容进行相应的施工详图设计变更，配合发包人完成竣工图。
3.深化设计需要考虑的因素
3.1钢结构安装的方法及施工措施
依据吊装设备选型和安装方法进行合理的分节（分段）；构件吊装时所需的吊耳、临时连接板、临时变形加固结构等；符合现场安装条件的合理的节点形式、焊缝形式等；吊装临时安全措施所需增加的连接板、螺栓孔等。
以上施工措施技术资料需业主在深化设计前提供。
3.2与土建结构施工的衔接措施
工地现场不易焊接的栓钉；固定模板可能需要的连接件；钢柱底板灌浆需开设的孔洞；梁柱混凝土施工需留置的连接钢板及穿筋预留孔等。
3.3钢结构制作工艺及运输所需考虑的因素
符合相关规范、标准要求；满足制造加工工艺需要；满足焊接工艺需要；适于运输的需要。
第2节深化设计资源配置计划
1.人员配置
为确保本工程的深化设计质量及进度，我们拟投入5余人从事本工程钢结构深化设计，投入的设计人员均具有丰富，并可根据工程需要进行增援，这对本工程钢结构深化设计的开展有着非常重要的帮助。
2.软件配置
2.1XSTEEL软件应用
根据本工程的结构形式及构件特征，拟选择Xsteel设计软件作为深化设计的主要应用软件。
使用Xsteel不仅是考虑到能方便、快捷的进行整体模型、能准确快捷的导出深化图纸，主要考虑该软件在国内应用广泛，可以与参与本工程的相关单位共享数据。
更为重要的是，Xsteel数据可以方便地转化为其他软件接收的格式，非常适合本工程建筑信息模型系统管理工作。
Xsteel软件应用时一般按以下6个步骤进行：
（1）结构整体定位轴线的确立
首先必须建立结构的所有重要定位轴线空间单线模型，该模型必须得到原设计的认可。
对于本工程所有的深化设计时必须使用同一个定位轴线空间单线模型。
（2）结构整体初步建模
在Xsteel截面库中选取钢柱或钢梁截面，进行柱、梁等构件的建模。
（3）节点参数化自动生成
钢梁及钢柱创建好后，在钢柱、钢梁间创建节点，在Xsteel节点库中有大量钢结构常用节点，采用软件参数化节点能快速、准确建立构件节点，能大大减少深化时间。
当节点库中无该节点类型时，而在该工程中又存在大量的该类型节点，可在软件中创建人工智能参数化节点以达到设计要求。
（4）构件编号
当节点全部创建完毕，将对整体工程构件进行编号。
Xsteel可以自动根据预先给定的构件编号规则，按照构件的不同截面类型对各构件及节点进行整体编号命名及组合（相同构件及板件所命名称相同）。
从而大大减少构件人工编号时间，减少人工编号错误。
（5）出构件深化图纸
Xsteel能自动根据所建的三维实体模型对构件进行放样，其放样图纸的准确性极高。
（6）图纸更新、调整
自动生成深化图纸具有很强的统一性及可编辑性，软件导出的图纸始终与三维模型紧密保持一致，当模型中构件有所变动时，图纸将自动在构件所修改的位置进行变更，以确保图纸的准确性。
第3节深化设计内容
1.节点设计
（1）节点设计应严格按照结构设计进行节点设计。
若结构设计无明确要求时，所有节点按等强连接设计。
（2）节点的型式原则上采用结构设计给定的样式，若确需调整，应事先提交结构设计确认。
（3）在设计图没有特别指明的情况下，高强螺栓的性能等级为10.9级（摩擦型），摩擦面采用抛丸处理，Q345B钢材抗滑移系数μ≥0.50，Q235B钢材抗滑移系数μ≥0.45。
（4）所有节点的设计，除满足强度要求外，尚应考虑结构简洁、传力清晰以及现场安装的可操作性。
2.施工详图设计
（1）本工程采用X-STEEL建模，导出后的标注和修饰采用AUTOCAD。
（2）施工详图设计应根据节点设计详图进行，如在节点设计图中无相对应的节点时，可按照“高钢规”选用，但必须提交原设计单位认可。
（3）施工详图上的构件尺寸应采用MS公制尺寸；图面上所有的文字标注和说明必须采用中文。
（4）结构钢的材质在没有特别指明的情况下按“钢结构施工图设计说明”选用。
（5）在设计图没有特别指明的情况下，孔径按《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工与验收规程》选用。
3.安装布置图设计
（1）包括平面布置图和立面布置图以及布置图所示构件的索引图。
（2）安装布置图所包含的内容有构件编号、安装方向、标高、安装说明等一系列安装所必须具有的信息。
4.构件加工图设计
（1）构件细部、重量表、材质、构件编号、焊接标记、连接细部和锁口等。
（2）螺栓统计表，螺栓标记，螺栓直径，螺栓强度等级及栓钉统计表。
（3）轴线号及相对应的轴线位置。
（4）布置索引图。
且每一段外框柱必须在布置索引图上给出上下二个轴线控制点与定位轴线的位置关系。
（5）加工、安装所必须具有的尺寸。
（6）方向：
构件的对称和相同标记（构件编号对称，此构件也应视为对称）。
（7）图纸标题、编号、改版号、出图日期。
（8）加工厂所需要的信息。
第4节深化设计流程
深化设计工作必须严格遵守和执行国家有关设计、制图规范、规程；设计图经设计人、复核人及审核人签名盖章，发包人确认后，方能用于施工；承包人必须交不少于一式四份的深化设计图给发包人；深化设计图的图幅必须符合制图规范的要求，图纸采用蓝图。
在深化设计全过程中，应始终坚持“熟悉设计图纸、详细深化设计、设计审核把关、修改完善为辅、发包方确认为终”的设计原则，把设计师设计思路转换成实际施工图，保证深化设计质量。
第5章钢结构制作方案
第1节制作的总流程
第2节十字柱制作
1.十字柱制作流程
2.十字柱制作工艺
第3节H型钢制作
1.H型钢制作流程
2.H型钢制作工艺
第4节箱型柱制作
本工程采用的箱形劲性钢柱加工制作流程如下。
1.主要工序
（1）确定零件的编号、尺寸及板料件变形均符合要求后方可进行组装。
端板、隔板采用半自动切割或机加工的方法加工坡口。
先组装下翼板和内隔板。
（2）再组装两块侧腹板，在胎架上进行拼装、校正、定位。
定位焊的位置原则上应在焊缝的反面，必要时也可焊在坡口内。
其焊缝高度不超过坡口深度的2/3。
（3）对隔板进行焊接。
隔板与腹板焊缝采用二氧化碳气体保护焊接。
采用电渣焊对隔板另两条焊缝进行焊接。
隔板的焊接应从箱型构件的中间向两头进行。
（4）四条纵向主角焊缝进行同向对称焊接，以减少扭曲变形，焊接采用半自动双丝埋弧焊。
2.埋弧焊接注意事项
（1）焊接前在焊缝范围内和焊缝外侧面处单边30mm范围内须清除氧化皮、铁锈、油污等。
（2）埋弧焊焊焊道两端需设置引、熄弧板。
引、熄弧板的规格、材质和焊缝坡口等应与母材一致。
引熄弧板的长度为100mm。
（3）四条焊缝对称打底后，再进行对称焊接填充盖面。
（4）焊后用气割切除引弧板，熄弧板，并用砂轮机修磨平齐。
（5）焊后使柱体平直摆放，使焊缝尽量缓慢冷却。
（6）壁厚大于20mm的箱体四条主焊缝的形式应该在两块连接的钢板上分别制作坡口形成V形坡口，改变焊缝应力作用方向减少箱体面板厚度方向的受力，防止发生层状撕裂。
第5节运输、验收及堆放
1.钢结构运输
1.1钢结构运输
根据现场要求运输提前7天必须制定切实可行的运输计划，作好运输车辆的调度安排，考虑雨天等不利因素，作好提前准备工作，保证构件按时到达施工现场。
每月25日前与现场核对下月发运钢构件的书面计划，计划包括构件名称、构件型号、预计每批构件进场时间、数量等。
并在构件发运前的7天再次书面核对，将发运到场的钢构件名称、数量清单等，做到万无一失。
对施工现场进行踏勘，落实能满足构件运输到现场的临时停车场地及相应的资源准备工作。
对驾驶员进行行车安全教育，明确文明行运及运输责任严禁违章行为。
构件运输前，应考虑结构的形状、长度、大小进行适当的车辆安排，以确保构件运输过程中部损怀，不变形。
每一运输车辆做好台帐，标出它的构件编号、发货时间、到货时间、构件数量及其重量等。
1.2钢结构运输保证措施
大型及复杂形状构件装运可使用平板车,常规平直构件可采用一般货车等运输工具。
装运时构件与车辆之间应妥善捆扎，以防车辆颠簸而发生构件散落。
运输过程中应注意保护构件，使用软性材料对构件之间及构件与包装运输车辆之间进行隔离和衬垫，特别是一些较薄的连接板，应尽量避免与其它构件直接接触。
连接板应用临时螺栓拧紧在构件本体上与构件一同发运。
装车与堆放时应考虑构件的堆放位置，以免构件受压变形。
大型构件间应设置捆扎点和吊点，确保构件吊运时不受损伤。
2.钢构件的现场堆放
2.1构件的堆放层次、顺序及规则
序号
层次、顺序及规则
1
构件堆放按照钢柱、钢梁及其它构件分三类进行堆放。
2
构件堆放时应按照便于安装的顺序进行堆放，即先安装的构件堆放在上层或者便于吊装的地方。
3
构件堆放时一定要注意把构件的编号或者标识露在外面或者便于查看的方向。
4
各段钢结构施工时，同时进行主体结构混凝土施工，并交叉穿插其它各专业的施工，在钢构件、材料进场时间和堆放场地布置时应兼顾各方。
5
所有构件堆放场地均按现场实际情况进行安排，按规范规定进行支垫，以便减少构件堆放变形。
2.2钢柱堆放示意图
3.钢构件进场验收
质量控制主要分为工厂控制和现场控制，重点在钢结构制作厂。
现场构件验收主要是焊缝质量、构件尺寸和外观检查及制作资料的验收和交接。
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。
构件验收及缺陷修补的主要方法如下：
序号
类别
验收项目
验收工具、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、焊缝错边
量测
补焊
3
焊缝气孔、夹渣
磁粉探伤
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
量测
制作厂重点控制
8
现场焊接剖口方向角度
量测
现场修正
9
构件外观及
外形尺寸
构件长度
量测
制作厂重点控制
10
构件表面平直度
量测
制作厂重点控制
11
加工面垂直度
量测
制作厂重点控制
12
工字型、十字型截面尺寸
量测
制作厂重点控制
13
工字钢腹板弯曲
量测
制作厂重点控制
14
工字钢翼缘变形
量测
制作厂重点控制
15
构件运输过程变形
量测
变形修正
16
预留孔大小、数量
量测
补开孔
17
螺栓孔数量、间距
量测
铰孔修正
18
连接摩擦面
目测检查
小型机械除锈
19
柱上牛腿和连接耳板
量测
补漏或变形修正
20
表面防腐油漆
目测、测厚仪检查
补刷油漆
21
表面污染
目测检查
清洁处理
22
移交
存放
堆放场地
场地硬化、设置排水沟
23
构件分类堆放
垫枕木、构件重叠不能超过三层
24
构件数量、清单
与制作厂交接
25
制作质保资料
与制作厂交接
第6章测量施工
第1节测量控制网
由业主负责，测设在用地范围内的红线界桩点及主要轴线控制点、标高控制点。
地下室施工阶段在基坑周边布设主要控制轴线引桩，通过引桩对基坑内各结构部位实行“外控法”施工。
地下室施工阶段的各结构部位定位放线，其平面轴线控制点的引测采用“外控法”，在基坑周边的二级测量控制点上架设全站仪，用极坐标法或直角坐标法进行细部放样。
第2节预埋件的埋设与测量定位
根据加密控制点，力求提高放样精度，采用精密量距和经纬仪测角二测回，放出每个预埋件的纵横线，并用全站仪进行点位复测。
将误差控制在验收规范允许的范围之内。
埋件在钢筋绑扎时进行埋设，待测量校正完成后将埋件与绑扎好的钢筋焊接固定在一起，保证其不产生偏移。
在埋设完成验收合格成后，交土建施工混凝土，并在混凝土施工过程中进行监测。
第3节钢柱的定位测量
1.柱顶标高的测控
每安装一节钢柱前，首先在钢柱上标设上、下中心线及相对标高，当钢柱安装后，应对柱顶作一次绝对标高实测，然后根据实测值来控制下一节钢柱的标高，以便提前通过临时固定板及处理端部来进行控制。
2.柱垂直度的测控
本工程的钢柱垂直控制方法如下：
用两台激光经纬仪置于柱基相互垂直的两条轴线上，视线投射到预先固定在钢柱的靶标上，光束中心同靶标中心垂直，且通过旋转最少3次经纬仪水平度盘，若投测点都重合，表明钢柱垂直度无偏差，其余钢梁及柱的控制，通过基准点用经纬仪引至每层正装好的楼层上，用激光经纬仪从底层直接引上，以减少偏差，然后通过三点，在楼层上放置梁柱的定位线，并对梁柱进行复测、控制。
柱垂直度测量如下图所示：
3.钢柱校正
钢柱安装的要求是保证平面与高程位置符合设计要求，柱身垂直度及倾斜度满足规范要求；钢柱校正时，按照先调整标高，然后调校垂直度的顺序进行控制。
3.1钢柱标高的控制与调整
依据标高基准点，测量出下节柱顶的标高，根据下节柱标高偏差值的大小，在吊装本节钢柱时，结合验收班组所量的本节钢柱的实际长度通过增大或减小钢柱接头间焊缝间隙来调整本节钢柱的标高偏差。
3.2钢柱垂直度的校正
钢柱垂直度的校正分为初校、精校和焊前焊后复检等四大工序，其测量控制的方法是：
以下节柱顶施测轴线偏差值为依据，以下节柱顶中心点为后视方向在柱身相互垂直的两个方向，用经纬仪照准上节钢柱柱顶中心点，判断上节柱中心点的投影点与本节柱底处该点所对应中心点的差值和方向，向相反的方向调校本节柱的垂直度。
钢柱垂直度的偏差值应控制在Ｈ/1000且绝对偏差≤10mm以内。
其校正方法与首节钢柱相同。
当视线不通时，可将仪器架设在偏离其所在的轴线位置，但偏离的角度应不大于15度。
一个片区的钢柱、梁安装完毕后，还需对这一个片区钢柱进行整体测量校正；整体校正的原则是：
位于同一排中间部位的钢柱轴线和垂直度尽可能校到零位，其余柱的垂直度、倾斜度、轴线度向两边倾斜2－3mm，给焊接收缩预留预调值；对于局部尺寸偏差过大的钢柱，要用千斤顶顶紧合拢或松开柱梁连接部位的高强螺栓来调校，对于整体偏差，可用钢丝缆风绳进行调校。
上部钢柱的安装与首段钢柱的安装不同点在于柱脚的连接固定方式上不同。
上部钢柱安装由临时连接板连接，待校正、焊接施工完成后，去除临时连接板，钢柱吊点设置在钢柱的上部,利用四个临时连接耳板作为吊点。
吊装前，下节钢柱顶面和本节钢柱底面的渣土和浮锈要清除干净，保证上下节钢柱对接面接触顶紧。
下节钢柱的顶面标高和轴线偏差、钢柱扭曲值一定要控制在规范以内，在上节钢柱吊装时要考虑进行反向
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