钢结构施工工艺与流程.docx
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钢结构施工工艺与流程
钢结构施工方案及流程
1、钢柱、钢梁、制作
制作工艺流程：
放样→号料→切割→矫正、弯曲和边缘加工→制孔→组
装→焊接→外观检查→抛湾除锈→涂装→涂装编号→构件验收。
（1）放样
1）核对图纸的安装尺寸和孔距，以1：
1的大样放出节点，核对各
部分尺寸。
2）制作样板和样杆作为下料、弯制、铣、刨、制孔等加工的依据。
3）放样时，铣、刨的工件要考虑加工余量，焊接构件要按工艺要求
预留焊接收缩余量。
断面高小于等于1000mm，且板厚小于等于25mm，四条纵焊缝每米收
缩0.6mm,焊透梁高收缩1.0mm，每对加劲板焊缝，梁长度收缩0.3mm。
（2）号料1）检查核对材料，在材料上划出切割、铣、刨、弯曲、钻孔等加工
位置，打冲孔及标出零件编号。
2）号料时应尽量做到合理用材。
（3）切割
1）钢材下料时，柱、梁的板材用料采用气割，加劲板等零件采用机
剪，支撑用料采用锯切；材料的切割线与号料线的允许偏差应符合下列
规定
手工切割±2mm；自动、半自动切割±1.5mm；精密切割±1.0mm。
2）切割前应将钢板材表面切割区域内的铁锈、油污等清除干净，切
割后，断面上不得有裂纹和大于1mm的铁棱，?
并应清除边缘上的熔瘤和
飞溅物等。
3）切割截面与钢材表面不垂直度应不大于钢板材厚度的10％，且
不大于2mm。
4）机械剪切的零件，其剪切线与号料线的允许偏差不得大于2.0mm；
断口处的截面上不得有裂纹和大于1.0mm的缺棱，并应清除毛刺。
机械
剪切的斜度不得大于2.0mm。
（4）矫正弯曲和边缘加工：
1）普通碳素结构钢在高于-16摄氏度，可用冷矫正和冷弯曲。
2）矫正后的钢材表面不应有明显的凹面和损伤，表面划痕深度不能
大于0.5mm。
3）钢材矫正后的允许偏差应符合规范要求：
钢板厚度小于或等于14mm时，其允许偏差不大于或等于1.5mm。
钢板厚度大于或等于14mm时，其允许偏差不大于或等于1mm。
4）普通碳素结构钢，允许加热矫正，其加热温度严禁超过正火温度。
5）边缘加工按需要可采用下列方法：
刨边机加工；半自动、自动气割机坡扣加工；电弧气割。
刨边的零件，其刨边线与号料线的允许偏差为±1.0MM。
如用半自动
气割应打磨清理氧化皮。
6）焊接坡口加工尺寸的允许偏差应符合国家标准《手工电弧焊接接
头的基本形式与尺寸》（GB985--80?
）和《焊剂层下自动与半自动焊接
接头的基本形式与尺寸》（GB986--80）中的有关规定。
（5）制孔
1）螺栓孔加工时，应严格按基准划线或样板找正，加工完后去除毛
刺。
2）螺栓孔的允许偏差应符合有关规范要求的规定。
3）螺栓孔的允许偏差超过规范规定时，不得采用钢板填塞，可采用
与母材材质相匹配的焊条补焊后重新制孔。
4）加工螺栓孔前，应制作专用的夹具和胎具。
（6）组装：
1）组装必须按工艺要求的次序进行，组装前，连接表面及沿焊缝每
边30--50mm范围内的铁锈、毛刺和油污等必须清除干净。
2）为减小变形，尽量采取小件组焊，经矫正后在大件组装，装出的
首件必须经过严格检验，方可大批进行装配工作。
3）装配好的构件应立即用油漆在明显部位编号，写明图号，构件号
和件数，以便查找。
4）焊接构件组装时采用大型H型钢组立机。
5）焊接连接组装的允许偏差不得超过施工规范规定。
6）定位点焊所用的焊接材料的型号，应与正式焊接的材料相同。
点焊
高度，不宜超过设计焊缝高度的2／3，并应有上岗证的工人操作。
7）实腹式焊接梁的跨度超过24mm时才起拱，小于24mm时为防止下
最好先焊下缘的主焊缝和横缝，焊完主焊缝，矫正翼缘，装加劲板和端
板。
8）构件组装后待转入下一工序前，应堆放在平整、干燥的场地上，
并备有足够的垫木、垫块，以防止焊前放生锈蚀和构件变形。
9）重要构件应按工艺图和设计图进行试装，试装时应采用合理的安
装顺序，避免组装误差，不得强行组装。
试装不合适时应找出原因后再
进行修改矫正，严禁盲目修改，试装完毕后，应检查总体尺寸并做好记
录。
（7）焊接：
本工程主体结构采用钢板焊接而成，且梁、柱截面形式采用H型，
根据工程特点，选用自动埋弧焊焊接钢梁、钢柱；附属零件（檩条、支
撑系统）的焊接采用CO2气体保护焊及手工电弧焊。
具体焊接参数、焊接工艺按有关规范和设计要求制定。
1）自动埋弧焊
①自动埋弧焊的电弧及熔池均处在渣相保护之中，保护效果较气渣保护的手工电焊好，且大大降低了焊接过程对焊工操作技能的依赖，焊缝化学成分和机械性能的稳定性较好，生产率较手工电焊成倍提高。
②H型钢结构焊缝形式为角接焊缝，角接焊缝采用船型焊接工艺。
③船型焊：
相当于90度V型内对接焊，易获得理想的焊缝形状。
当
腹板与翼缘板厚度不同时，H型钢放置角度应小于45度，使熔池偏于厚板一侧，为防止熔化金属从装配间隙中流失，装配间隙应小于1.5mm，否则应采取焊剂垫等措施。
④焊缝形状：
一般以溶深H、缝宽B、余高а三个参数表征。
足够的H是焊缝质量好坏的重要指标。
常用形状系数、增厚系数表征焊缝形式。
通常埋弧自动焊缝的形状系数大于1.3，增厚系数为4-8，其值过小，对
接头动载强度不利，重要结构甚至还要磨去余高。
⑤船型位置T型接头单道自动焊焊接参数选择应符合JGJ81-91《建
筑钢结构焊接规程》的规定。
⑥焊剂选用熔炼型焊剂（HJ250），焊剂必须干燥，不含灰尘、铁屑
和其他异物，焊剂使用前应在250摄氏度下烘培2小时。
⑦焊丝采用相应钢种焊丝。
2）CO2气体保护焊
在无法使用自动埋弧焊的焊接区域，可以采用CO2气体保护焊。
其
生产效率可比手工焊高1-3倍，且成本低，抗锈能力强。
3）CO2保护气体
①选用气态CO2保护气体，气体纯度不得低于99.5%。
使用前将气
瓶倒置1-2h，然后开启筏门，把沉淀在下部自由状态水排除。
②经倒置放水后的气瓶，在使用前仍需先放气2-3min，放掉气瓶上
部气体。
③气瓶内气压低于1Mpa时，应停止使用。
④气瓶上必须装有预热器和流量计。
⑤焊丝
选用H08A焊丝。
焊接重要接头时，应采用机械、化学或加热方法除掉焊丝表面水分
及杂物。
4）手工电弧焊
①檩托、檐沟安装采用手工电弧焊。
②焊接Q235钢选用E4301-E4312系列焊条，焊接Q345钢选用
E5003-E5016系列焊条。
5）焊接要求
①焊角高度大于8毫米时，应多层施焊。
多层焊接应连续施焊，其中每一层焊缝焊完后应及时清理，如发现有影响焊接质量的缺陷，必须清除后再焊。
第一次焊条直径不得大于4毫米，熔深不小于2毫米。
②重要焊接接头，应在焊缝两端配置起弧和收弧板，其材质和坡口形式应与焊材相同。
焊接完毕后用气割切除并修饰平整，不得用锤击落。
③焊工应经过考试取得合格证后方可施焊。
焊工停焊时间超过半年以上者应重新考核。
④焊条（剂）使用前，必须按照质量证明书的规定进行烘焙。
低氢型焊条经过烘焙后，应放在保温箱内随用随取。
焊丝应除净锈蚀和油污。
⑤施焊前焊工应复查组装质量和焊缝区的处理情况，如不符合，应修整合格后方可施焊。
焊接完后应清除熔浇及飞溅物，并在焊缝附近打上钢印代号。
⑥焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应申请焊接技术负责人查清原因，订出修补措施后，方可处理。
但每处修改不得超过三次。
⑦严禁在焊缝区以外的母材上打火引弧。
在坡口内起弧的局部面积应熔焊一次，不得留下弧坑。
⑧钢结构焊缝质量检验一、二级，各级检查项目、数量和检查方法应符合施工规范规定。
一级焊缝为柱受拉区域的焊缝；二级焊缝为柱受压区域的焊缝。
本工程钢结构对接焊缝及坡口焊缝为二级焊缝，其他部位
为三级焊缝。
⑨焊接部位应严格按焊接规范操作，严禁雨天施焊及焊缝受力状态
下施焊，焊后清理检查。
（8）外观
1）外观检查：
焊缝表面应均匀，不得有裂纹、夹渣、焊瘤、烧穿、
弧坑和针状孔缺陷、焊区不得有飞溅物。
焊缝的外观检查质量标准应符
合施工规范的要求。
除锈、涂层、编号。
2）钢柱的除锈和涂底工作应在质量检查部门对制作质量检查合格后
方可进行。
3）除锈等级为ST2，清除后钢材表面的轧制表皮、锈和附着物残留
在钢材表面的痕迹已是点状或条状的轻微污痕，至少有95%面积无任何可见残留物。
4）涂料和涂刷厚度均应符合设计要求。
设计要求，涂4--5遍。
漆膜厚度不小于125微米，配置好的涂料不宜存放过久，使用时不得掺加稀释剂。
5）涂刷时施工地点的温度应为5～38摄氏度为宜，相对湿度不大于
85%；当遇有大雾、雨天或构件表面有结露时不宜作业。
6）涂刷之后在4小时以内应严防雨水淋洒。
7）施工图注明不涂层的部位和安装时连接的接触面应加以遮盖，以
防沾污。
8）本工程钢构件除锈后，立即喷涂可焊性底漆，组装或安装的焊缝
处宜可喷涂。
9）底层涂刷完毕后，应在构件上按原编号标注；重大构件应注明重
量、重心位置和定位标号。
10）涂漆应涂刷均匀、无明显皱皮和流坠。
11）钢构件防锈底漆及编号不得损坏。
安装时损坏的防腐底层漆应
该补涂，以保证漆膜厚度符合规定要求。
12）预处理除锈时，应合理摆放材料，减少油漆和钢砂的损耗。
（9）钢柱构件验收：
1）钢柱制作完成后，检查部门应按施工图要求规范规定，对成品进
行检查验收，外观几何尺寸符合施工规范的规定。
2）钢柱出厂时，制造单位应提交产品质量证明书和以下技术文件
①钢材材质单和钢材复检实验报告。
②设计更改文件、钢柱施工图
③制作中对所处理的协议文件
④发运构件的清单等
2、钢结构安装：
钢结构安装流程图：
吊装场地清理及锚栓复检→钢结构构件运输→钢柱及柱间支撑吊装
→系杆安装→钢屋架梁吊装→檩条、及水平支撑、拉条安装
（1）钢柱的安装
钢柱的安装采用大轮胎汽车吊进行。
安装顺序应从车间一端平行往
前安装，安装一跨柱并就位固定好后，方可进行第二跨的安装施工，至
所有柱安装完。
然后对屋盖系统进行综合吊装。
汽车吊虽开行路线长一
些，但便于现场管理，构件进场后秩序明确，对工具使用，安全保护带
来一定方便。
1）钢柱安装前准备：
①基础施工质量的好坏直接影响钢柱的安装质量，钢柱安装必须在
基础工程验收合格后方可进行。
安装前应根据基础验收资料复核各项数
据，并注在基础表面上。
支承面、支座面，地脚螺栓的位置、标高等偏
差应符合规范规定。
②复核安装定位使用的轴线控制点和测量标高的基准点。
③钢柱脚下面的支承构造，应符合设计要求。
需要垫钢板时每选不
得少于三块。
④钢柱脚底面与基础间空隙，应用细石砼浇筑密实。
2）运输和堆存：
①钢柱的现场平面布置采用纵向布置法，钢柱布置在跨外，占地面
积小，空余地方可以布置其他构件。
②装卸和运输与堆存均不得损坏构件和防止变形。
堆放应放在垫木
上。
已变形的钢柱应予以矫正，并重新检验。
③钢柱运送到安装地点的顺序，应符合安装程序。
按钢柱的编号与
柱基的编制对号入座进行安装。
④钢柱存放场地应平整坚实、无积水。
钢柱底层垫枕应有足够支撑
面，并应防止支点下沉。
3）安装与校正：
①钢柱吊升采用旋转式。
柱子对位利用柱基的纵、横轴线与柱面的
弹线想重合。
②吊装时，钢柱吊至设计图纸规定位置，经初步校正并固牢后才松开吊钩。
③垂直度校正采用两台经纬仪设在纵横轴线上。
先校正偏差大的一面，后校正偏差小的一面。
④采用千斤顶校正时，先松动一边螺栓，顶紧千斤顶，再松动另一端螺栓直至校正。
⑤以安装完的钢柱，在检测调整时，应考虑外界环境影响（风力、温度、日照）对12米以上柱子垂直偏差影响。
尽量将一排柱子突击性在早上或傍晚1-2小时内校正完。
⑥钢柱采用综合安装方法进行安装，其结构必须划分成几个独立体系或单元，每一体系（单元）的全部构件安装完后，均应具有足够的空间刚度和可靠的稳定性。
⑦已安装的结构单元，在检测调整时，应考虑外界环境影响（如风力、温差、日照）出现的自然变形。
4）钢柱连结和固定：
①连接焊缝的质量标准应符合设计要求和有关规范中焊缝的规定。
②钢柱通过地脚螺栓与基础面固定，连接接头应经检查合格后方可
紧固。
（2）屋面系统结构安装：
1）钢屋架梁的安装施工
钢屋架梁的安装采用汽车吊进行安装，钢屋架梁通过10.9级高强度
螺栓连接安装，选用汽车吊以跨为单位进行安装。
在安装钢屋架梁前应
先进行系杆的安装，系杆安装采用跨间安装方式。
水平支撑，檩条，彩
色屋面板综合性安装施工。
2）吊装施工准备：
①钢梁吊装，吊车进厂前，所需吊装的钢梁按跨吊装时，其榀数必
须齐全，并经质检部门质量验收合格，各类连接部件，螺栓等准备齐全，
各控制线清晰无误。
②钢梁吊装前，吊车回转半径范围内的一切高空电线等影响吊装的
施工障碍物均一一排除，吊车行走路线及钢梁支承点处地面能满足30T
（自重近30T另加构件重量）作业的要求。
③电源按施工要求接至施工现场，两套装60A活动闸门箱。
④设备垫木及支木材30余根，用于构件的支放和不良地面的支车。
⑤钢梁就位形式采用纵向布置法。
3）施工顺序
①为满足工期要求，安装时以1台吊车，以跨为单位进行钢梁的安
装，安装时均从车间的一端逐间逐榀进行安装。
先进行系杆的吊装，吊
装时应注意控制钢柱的侧向安装偏差。
②钢屋架梁施工顺序为第一榀钢屋架梁扶正，吊装（风缆钢绳固定）
——第二榀钢屋架梁吊装（用特制拉杆临时固定）——节间钢水平支撑
——经纬仪定位放线，垂直校对——钢屋架梁固定——檩条吊装——彩
钢屋面板安装。
4）吊升
①钢屋架梁应在地面组装好再进行吊升，吊升采用单机多点吊装，先将钢屋架梁吊离地面30CM左右，运至安装轴线处后，再起钩。
②利用钢梁端头的溜绳，将钢屋架梁调整对准柱头。
③落钩，钢屋架梁落至柱头，以钢屋架梁刚接触安装连接面为止，
再运用起重机的起、落吊臂，转向等运动，同时用撬棍配合，准确对位后，再稍落一点钩。
④钢屋架梁扶正，就位，吊装时保证所有钢梁不致发生较大变形。
注意事项：
吊车作业时，起吊速度必须做到稳、慢，以免所有钢梁发生不可恢复性变形。
第一榀钢屋架梁吊装至安装位置对号螺栓后，用
两根风缆钢丝绳矫正垂直度，垂直度矫正完后，脱钩进行第二榀钢屋架梁吊装，第二榀钢屋架梁吊装对号螺栓后，用两根钢制拉杆矫正垂直度，安装钢檩条将钢屋架梁连接成一个整体，之后进行彩钢屋面板安装施工。
⑤工程施工技术质量严格按照施工规范及设计要求。
⑥钢梁的质量要求：
钢梁≤24M轴线偏差（+3MM，-7MM）⑦钢梁起拱设计有要求+10mm；设计无要求时按起拱L/5000。
5）校正钢屋架梁垂直度
①利用钢梁上翼缘板所弹墨线，用线锤吊校。
②沿钢梁位置拉一通线，检查钢梁的侧向弯曲。
6）临时固定
①校正好的钢屋架梁，马上进行临时固定。
第二榀钢屋架梁吊装并
穿好螺栓后，用风缆绳临时固定并校正垂直度，接着安装支撑系统及部
分檩条。
最后校正固定，务必使第一榀与第二榀钢屋架梁形成一个具有
空间刚度和稳定性的整体。
②从第三榀钢屋架梁开始，在屋脊点及钢梁中点装上钢檩条，即可
将钢屋架梁固定，同时将钢屋架梁校正好。
7）构件连接与固定
①构件安装采用焊接或螺栓连接的节点，需检查连接节点，合格后
方可进行焊接或紧固。
安装螺栓前，螺栓连接面的表面严禁有氧化皮、
毛刺、焊疤、油漆和油污等。
②安装用临时螺栓，在每个节点上应穿入的数量不得少于安装孔数
的1/3，并不得少于2个。
③任何安装螺栓孔，均不得随意采用气割扩孔。
④永久性螺栓连接不得垫2个垫圈，或用大螺母代替垫圈，螺栓拧
紧后，外露丝扣应不小于2-3扣，并应防止螺母松动。
⑤采用高强螺栓连接，应在制作厂处理好构件摩擦面。
安装前，应
逐组复验所附试件的摩擦系数，合格后方可进行安装。
⑥高强螺栓应顺畅穿入孔内，不得强行敲打；穿入方向应一致，便
于操作。
穿入高强螺栓用扳手紧固后，再卸下临时螺栓，以高强螺栓代
替。
⑦安装高强螺栓时，构件摩擦面应保持干燥，不得在雨、雪天气中
作业。
⑧安装高强螺栓必须分两次拧紧，初拧扭矩值不得小于终拧扭矩值
的30%，终拧扭矩值应符合设计要求。
⑨扭剪型高强螺栓，以拧掉尾部梅花卡头为终拧结束。
⑩终拧结束后，检查漏拧、欠拧宜用0.3～0.5公斤的小锤逐个敲检，
如发现有欠拧、漏拧应补拧；超拧应更换。
检查时螺母回退30。
～50。
，
再拧至原位，测定终拧扭矩值，其偏差不得大于±10%，已终拧合格的作
出标记。
11○为防止漏拧，当天安装的高强螺栓，当天应终拧完毕。
12○使用活动扳手的扳口尺寸应与螺母相符。
13安装完毕后，结构防锈区段，应在连接板缝、螺栓头、螺母和垫
○
圈周边涂快干红丹封闭，面层防锈处理与区段钢结构相同。
8）钢檩条施工：
①钢梁安装施工完1/3工作量，即穿插进行钢檩条施工。
②钢檩条安装前，首先要检查钢屋架梁上翼缘板是否在一个面上，
如有倾斜，应调整后再进行檩条布置。
③檩条应在同一平面上，并用钢线绳来保证其平整度，按弹线标记
进行安装。
④檩条与钢屋架梁采用普通螺栓连接，连接时应校核檩条与檩托的
安装孔位置，如位置不准，可采用扩孔器扩孔后安装檩条。
3、金属彩钢压形板墙板、屋面板施工方案。
（1）彩钢压形板屋面施工方法。
该工程屋面设计为彩钢压形板屋面板。
屋面板施工方法按常规施工
考虑：
1）钢屋面板由厂方运至施工现场。
在运输过程中应保持平整，防止
重压、碰撞、冲击和表面擦伤。
彩色钢板外观不得有刮伤磨损、扭曲、
污染色差、翘曲等现象。
2）钢屋面板产品贮存：
①施工现场应搭设防止雨和有害物质的侵蚀。
②贮存场地应平整，堆放高度不超过1.5m。
为保持干燥须铺设枕木
（枕木高于6cm以上）材料不得接触地面，其间距不大于3m，且需倾斜
放置，以利排水。
3）钢屋面板的施工方法：
①钢屋面板垂直运输以吊车吊运，吊运时加工专门吊架，将钢屋面板放置吊架内吊运至屋面板后进行安装。
吊运时注意垫平、重压、碰撞、冲击和擦伤。
②钢屋面板封边包角材料采用彩钢板封件等。
③钢屋面板的连接采用公母扣搭接的方式，并用自拱螺丝连接。
④密封型自拱螺丝采用M5.5系列尼龙头低合金自拱螺丝。
⑤密封垫圈：
选用优质乙丙橡胶制品；密封膏：
选用聚硫硅酮等优
质密封膏。
⑥泛水及脊瓦选用彩色钢板。
⑦屋面板固定：
采用自攻螺栓与钢檩条固定。
⑧屋面板顺坡长的搭接：
上下两块屋面板均应搭接在支座上其搭接
长度：
当屋面板≤1／10时，搭接长度为300mm；屋面坡度＞1／10时，搭接长度200mm。
钢板搭接部分用拉铆钉连接，搭接缝用防水材料密封。
外露的拉铆钉头均涂密封膏。
⑨包边钢板：
泛水钢板搭接尽可能背风向，搭接长度≥60mm，拉铆
钉中矩≤500mm。
4）屋面板施工要点：
①施工中应避免利器、工具等碰伤彩钢板表面涂层，现场切割后，
须将金属铁屑清扫干净，不可散落钢板面上。
②屋面上人作业时，应尽可能避免集中上人，以免荷载集中作用，
使屋面板变形过大撕裂密封材料。
③不得将油污利器、工具直接置于板面上，务使板面保持清洁。
④彩色钢板涂层若表面已划伤或有锈斑时，应采用颜色相同的防水
涂料喷或喷漆覆盖。
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