烟台站技术标钢结构.docx
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烟台站技术标钢结构
1、工程概况
1.1总体概况
A区、B区东侧西侧、C区、D区屋面均采用管桁架钢梁形式结构屋面体系。
B区大拱采用马鞍型双层网壳结构体系。
B区大拱网壳横向（平行线路方向）尺寸114米，纵向（垂直线路方向）尺寸110.5米，纵向两端各有25米悬挑，投影建筑面积15612平方米。
网壳厚度由2.5米至5.0米，支座点标高19.900，网壳最高点标高60.000。
网壳总用钢量900吨，采用焊接球，管材、结点球、钢梁、檩条等钢材均采用Q345B。
大拱屋面局部采用聚碳酸酯阳光板，其他屋面采用直立锁边铝镁锰合金板，大拱采用氟碳喷涂铝合金板吊顶，天沟采用2mm厚不锈钢板，屋面排水采用虹吸排水系统。
1.2钢结构工程数量表：
序号
项目名称
单位
数量
1
B区大拱网壳主结构
T
900
2
B区大拱网壳屋面体系
T
600
3
B区大拱屋面
10m2
16000
4
B区大拱聚碳酸酯阳光板屋面
10m2
5
A区、B区东侧西侧、C区、D区屋面桁架及檩条
T
2000
6
A区、B区东侧西侧、C区、D区屋面板
10m2
7
屋面天沟
10m2
1.3主要技术规范、规程
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
《钢结构设计规范》（GBJ17-88）
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50017-2001）
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》（CECS102：
2002）
《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-2001）
《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）
《屋面工程验收规范》（GB50207-2002）
《网架结构设计与施工规程》（JGJ7-91）
《钢网架螺栓球节点》（JGJ75.1-91）
《网架结构工程质量检验评定标准》（JGJ78-91）
《钢网架检验及验收标准》（JGJ75.3-91）
《钢结构焊接外形尺寸》（GB5777-96）
《碳钢焊条》（GB5117）
《普通碳素结构钢技术条件》（GB700）
《优质碳素结构钢技术条件》（GB699）
《冷弯薄壁型钢结构技术规程》（GB50018-2002）
《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）及2001版
《涂装前钢材表面除锈和除锈等级》（GB8923）
《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》（GB50212-91）
《压型金属板设计施工规程》（YBJ216-88）
《硅酮建筑密封胶》（GB/T14683-93）
《建筑密封胶》（JC482-483-92）
《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》（GB1228～1231-91）
1.4施工准备
1.4.1技术准备
（1）熟悉和审查施工图纸。
由总工程师召集工程技术人员对设计文件进行审核，参加图纸会审，技术交底，并填写图纸会审记录，解决图纸中存在的技术问题，了解业主、监理对工程技术、安全的要求，协调解决工程施工过程中出现的问题。
（2）组织工程技术人员对现场进行仔细勘察，调查现场施工条件具体情况、检查与本工程相关的预埋件及位置尺寸。
根据设计要求制作测量控制网。
（3）组织技术人员准备和熟悉现场施工管理所需的各类技术规范与标准，并组织贯彻实施。
（4）在认真审查施工图纸，详细考察施工现场的基础上，明确本工程的关键工序和特殊工序，编制详细的实施性施工组织设计、作业指导书和专项施工方案，对每道工序编制作业指导书，项目部各专业工程师向施工队施工人员进行技术、质量、安全、文明施工交底，并结合现场对照实物进行详细的讲解。
并对其实施全过程监控。
（5）组织编写本工程中难点、重点项目的详细施工组织方案、技术方案和施工进度安排。
根据各项目的不同特点有针对性地制定具体的各项保证措施。
（6）针对本工程的特点和难点，由技术、安质部门对所有上岗人员进行岗前培训，使每个职工能够熟悉掌握本工程所采取的技术规范标准、安全规则等，考核合格后才能持证上岗。
（7）根据本工程的具体情况，按照规范要求编制施工试验计划，有效控制原材料及焊接施工质量。
（8）根据施工图进行图纸深化，钢桁架进行工艺图化。
1.4.2生产准备
（1）制作场地
根据本工程的实际情况钢立柱、钢桁架梁、次桁架梁、H钢梁、檩条、大拱杆件均在加工厂进行制作。
施工临时用地及加工场地计划表
序号
堆场
规格
面积（m2）
1
钢结构加工
6×110m×8m
5280
2
钢结构制造平台
4×110m×8m
3520
3
钢结构临时存放
10×110m×8m
8800
4
钢檩条、屋面板存放场地
烟台站内：
5×100m×3m
1500
5
合计
19100
（4）物资设备准备
加工场地配备两台25T汽车吊。
另配置手工电弧焊机40台，CO2气体保护焊机20台，相贯线切割机1台；烟台站安装现场配备4台50T吊车、2台500T履带吊车、1台100T吊车，手工电弧焊机20台，CO2气体保护焊机30台。
本工程的主要材料和所有辅助材料编制详细的材料分类清单，物资部门直接与材料销售部门联系，选择质量好、信誉好、供货速度快的厂家订货，确保工程所需乙供材料的质量和供货周期。
1.5工期总体目标
B区大拱主结构计划2007年月日开工，2007年月日竣工，日历天数为120天。
B区大拱装饰60天。
A区、B区东侧西侧、C区、D区屋面结构120天，装饰60天
1.6钢结构制作安装总体方案
B区大拱制作安装总体方案
施工组织采用地面组装，分片焊接，分片吊装，空中组装施工方案。
分片形式及吊装顺序见下图
每片网壳采用一台500吨履带吊装作业。
A区、B区东侧西侧、C区、D区屋面桁架、钢梁制作安装总体方案
主梁在加工场地整体制作，分段运输至现场，现场拼装后采用50T吊车进行吊装，A区、C区采用50吨履带吊在外侧进行吊装。
B区东侧、西侧采用100吨汽车吊在内侧进行吊装，D区采用50吨履带吊在外侧和100吨汽车吊在内侧联合进行吊装。
见各区吊装示意图。
檩条制作安装总体方案
檩条全部采用工厂加工，汽车运输至施工现场，采用25吨汽车吊成捆吊至屋面，人工运至安装位置进行安装。
屋面板安装总体方案
屋面板安装在结构调整结束后进行，屋面板安装：
A区，B区东侧西侧，C区、D区屋面同时安装。
大拱屋面在大拱屋面结构安装完成后分片进行安装。
2钢结构主要施工方法
2.1钢结构加工程序和工艺流程图
2.1.1钢结构加工程序
工艺流程
设计院图纸文件
细部设计图
质量控制
生产计划
原材料检验
施工工艺文件
技术协调
图纸文件消化
放样号料
下料加工
工序检查
工装设备
装配
焊缝检测
焊接
预组装
尺寸交验
矫正
冲砂除锈、涂装
编号
检测表、评定表评功
终检
发运
2.2材料的采购及管理
本工程主要材料为无缝钢管、焊接H型钢、焊接空心球用中厚板及少量铸钢等，材质以采用Q345B低合金高强度结构钢为主，部分采用Q235B碳素结构钢。
对于本工程所采用的材料，需严格把好质量关，以保证整个工程质量。
对本工程主要材料的选择详见施工主要材料的选择表.
2.2.1材料的采购、检验
（1）所有进厂材料均应有生产厂家的材质证明书。
（2）按供货方提供的供货清单清点各种规格钢管、型钢和钢板数量，并计算到货重量。
（3）按供货方提供的钢管、型钢和钢板尺寸及公差要求，对于各种规格钢管，抽查其口径、壁厚及椭圆度；对于各种规格型钢，检查其断面尺寸、壁厚、长度及直线度；对于各种规格钢板，检查其长宽尺寸、厚度及平整度，并检查钢管、型钢及钢板的外表面质量。
（4）汇总各项检查记录，交现场监理确认。
（5）原材料检验程序详见（原材料检验程序流程图）
2.2.2.材料管理
2.2.2.1.材料的储存保管
⑴选取合适的场地或仓库储存本工程材料，材料入库前，除对材料的外观质量、性能检验外，还应对材料质量证明书、数量、规格进行核对，经材料检查员、仓库保管员检查达到要求后才能办理入库手续，对检验不合格的材料要进行处理，不得入库。
⑵钢板、钢管、型钢按品种、按规格集中堆放，并用明显的油漆加以标识和防护，注明工程名称、规格型号、材料编号、材质、复验号等，以防未经批准的使用或不适当的处置，并定期检查质量状况以防损坏，同时填写《钢材入库报验记录》，报生产部门。
⑶焊接材料应按牌号和批号分别存放在具有适温或干燥的贮藏室内。
焊条和焊剂在使用之前按出厂证明书上的规定进行烘焙和烘干。
⑷所有螺栓均按照规格、型号分类储放，妥善保管，避免因受潮、生锈、污染而影响其质量，开箱后的螺栓不得混放、串用，做到按计划领用，施工未完的螺栓及时回收。
（5）涂料应存放于干燥、遮阳、避雨的固定场所，并编号进行分类。
2.2.2.2焊材的保管与发放
（1）保管：
每批焊材入库前必须写明入库日期、规格牌号、产地、质保证书、复验编号等，每批焊材必须检验、复验合格后才能入库，否则分开堆放，不合格的进行退货，库房内要通风良好，保持干燥，库房内要放温度计和湿度计，相对湿度不大于60%，仓库保管员必须在每天上班后观测记录库房内温度、湿度，使库房内保持达到规定的标准。
焊条、焊丝、焊剂搬运时不得乱放，应注意轻放，不得拆散焊材原始包装，以防散包混杂，焊材存放于专用的货架上，货架离地面、墙均在300mm以上，焊材库房内所有焊材必须按其品种、规格、牌号等分类存放于货架上，并有明显标牌以示区别。
（2）发放：
焊材发放严格按库房发放制度执行，领用者必须按焊材发放台帐签字，严格按工艺要求发放，发出时由库房保管员填写《焊材发放记录》，注明规格牌号、数量、批号。
同时发放焊材时坚持按焊材入库日期的先后原则发放，发防存久变质。
另外车间施焊人员每次领取的焊条数量，不得超过4小时的用量，酸性焊条不能超过一天的用量，焊条发放要进行登记，用不完的焊条应当天交回库房。
2.2.2.3.材料的使用
（1）材料的使用严格按排版图和放样配料卡进行领料和落料，实行专料专用，严禁私自代用。
（2）材料排版及下料加工后的重要材料应按质量管理的要求作钢印移植。
（3）车间剩余材料应加以回收管理，钢材、焊材、螺栓应按不同品种规格、材质回收入库。
（4）当钢材使用品种不能满足设计要求需用其它钢材进行代用时,代用钢材的化学成分及机械性能必须与设计基本一致,同时须取得设计人员的书面认可。
（5）所有型材一律采用轧制型材，无特殊情况不得采用板材焊接代替，如要进行代替，则必须取得原设计的书面认可。
（6）严禁使用药皮剥落、生锈的焊条及严重锈蚀的焊丝。
（7）钢材、焊材的质量证明书、复验单及报料单等资料，按单项工程分册装订，以备查用。
（8）材料使用流程详见（材料使用流程图）
2.2.3.原材料的运输
在本工司所在地采购的材料,采用汽车进行运输.在非本工司所在地采购的材料,采用火车或轮船运至本工司所在地的车站或码头,再用汽车驳运本公司。
原材料检验程序流程图
原材料运抵工厂
型钢堆场
钢管堆场
钢板堆场
核对质保书
核对质保书
核对质保书
清点根数
计算重量
计算重量
检查外表面
质量
检查外表面
质量
检查外表面
质量
材料复验
书面汇总报指挥部
审批后，投入施工
监理认可
焊接材料
核对质保书
检查外表面
质量
清点根数
计算重量
计算重量
清点张数
计算重量
计算重量
清点数量
计算重量
计算重量
抽查口径、壁厚及椭圆度
抽查断面
尺寸直线度
抽查长、宽、厚度、平整度
抽查外径
材料使用流程图
实际到料尺寸、数量
剩余材料及各种余料
详图深化设计
编制材料清单
订购各种材料
仓库
预排版、套料
领料、下料
排版、放样
余料管理
制作、吊装
2.3工艺设计
2.3.1.工艺设计
根据制造方案，编制制作工艺、焊接工艺、现场拼装和安装工艺文件、设绘工装、夹具、套模、胎架、托架等有关技术文件。
2.3.2.详图设计及工艺设计流程
参见细部设计流程图、工艺设计流程图。
详图设计流程图
网壳杆件
焊接空心球
铸钢空心球
板式铸钢支座
主加劲桁架
马道
相贯节点
焊接球节点
板式支座节点
拼接节点
安装节点
CAD绘图
校对
审图
送审
出图
阅读、消化
CAD盘片阅读
工程项目
设计节点讨论
安装方案讨论
屋面结构
铸钢球节点
屋面安装节点
埋件安装节点心
其它配套设施
工艺设计流程图
施工图
工程进度策划
现场勘查
与土建单位协调
施工方案讨论
工艺编制
工艺图纸设绘
校对
审图
出图
材料表
制作工艺
预拼装工艺
涂装工艺
质量标准
对外、对内验收项目
制作胎架布置
焊接工夹具
预拼装布置
磨擦面试验
运输托架
机加工模具
总体布置
拼装胎架布置
吊装工艺
运输方案
安装工艺
2.4工厂的加工制作要领
2.4.1号料与划线
2.4.1.1.号料前应先确认材质和熟悉工艺要求，然后根据排版图、下料加工单、配料卡和零件草图进行号料。
2.4.1.2.号料的母材必须平直无损伤及其它缺陷，否则应先矫正或剔除。
2.4.1.3.划线公差要求：
项目
允许偏差
基准线，孔距位置
≤0.5mm
零件外形尺寸
≤0.5mm
2.4.1.4.划线后应标明基准线、中心线和检验控制点。
作记号时不得使用凿子一类的工具，少量的样冲标记其深度应不大于0.5mm，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。
2.4.1.5.划线号料后应按本公司质保手册的规定做好材质标记的移植工作。
2.4.2放样与切割
2.4.2.1本工程所有构件的放样全部采用计算机数放，以保证构件精度，为现场拼装及安装创造条件。
计算机放样切割程序如下表所示：
放样切割流程图
详图设计图纸
施工技术交底
计算机放样
画零件草图
编制数控程序
编套料图
校对
制作样板
下料工场
手工下料
光电下料
数控下料
门切下料
焊接坡口切割
钢管相贯接
头数控切割
分类编号送施工现场
型钢数据专用机床切割
相贯线的检验方法为：
可用塑料薄膜按1∶1比例展开做成检验样板，把样板贴在钢管的相贯线接口上，检查接口的外形线型是否相互吻合，否则应进行查明原因并调正。
2.4.2.2切割工具的选用：
项目
工具
NC火焰
切割机
半自动火
焰切割机
剪板机
钢管相贯
线切割机
圆盘锯，冷锯
角钢冲剪机
t>9mm的零件板
√
√
t≤9mm的零件板
√
矩型钢、角钢
√
√
钢管
√
2.4.2.3切割前应清除母材表面的油污、铁锈和潮气；切割后气割表面应光滑无裂纹，熔渣和飞测物应除去。
剪切边应打磨。
2.4.2.4气割的公差度要求：
项目
允许偏差
零件的长度
长度±1.0mm
零件的宽度
板制H钢的翼、腹板：
宽度±1.0mm
另件板：
宽度±1.0mm
切割面不垂直度e
t≤20mm，e≤1mm;
t≥20，e≤t/20且≤2mm
割纹深度
0.2mm
局部缺口深度
对≤2mm打磨且圆滑过度。
对≥2mm电焊补后打磨形成圆滑过渡
2.4.2.5切割后应去除切割熔渣。
对于组装后无法精整的表面，如弧
形锁口内表面（桁架腹杆），应在组装前进行处理。
图纸上的直角切口应以15mm的圆弧过度（如小梁端翼腹板切口）。
H型钢的对接若采用焊接，在翼腹板的交汇处应开R=15mm的圆弧，以使翼板焊透。
2.4.2.6火焰切割后须自检另件尺寸，然后标上零件所属的工作令号、构件号、零件号，再由质检员专检各项指标，合格后才能流入下一道工序。
2.4.2.7相贯线接头的钢管切割全部采用本公司先进的过程控制相贯线自动切割机（HID-900MTS和HID-600EH）进行相贯线接头加工，可以切割出完全满足设计要求的相贯线接头（包括相贯线剖口及重叠相贯线接头），在保证焊缝接头质量的前提下，更能加快工程的进度。
2.4.3坡口加工
2.4.3.1加工工具的选用：
选用半自动割刀或刨边机
2.4.3.2坡口加工的精度
1
坡口角度△a
△a=±250
2
坡口角度△a
△a=±50
△a=±250
3
坡口钝边△a
△a=±1.0
2.4.4.制孔
2.4.4.1.采用数控钻床钻模板后套钻节点板螺栓孔群（针对相同类型数量多），一般螺栓孔（针对相同类型数量较少）和地脚螺栓孔的钻孔，可采用划线孔的方法。
采用划线钻孔时，孔中心和周边应打出五梅花冲印，以利钻孔和检验。
钻孔公差如下：
项目
允许偏差
直径
0~+1.0mm
圆度
1.5mm
垂直度
≤0.03t且≤2.0mm
2.4.4.2.孔位的允许偏差
序号
名称
示意图
允许偏差（mm）
1
孔中心偏移△L
-1≤△L≤+1
2
孔间距偏移△P
-1≤△P1≤+1
（同组孔内）
-2≤△P2≤+2
（组孔之间）
3
孔的错位e
e≤1
4
孔边缘距△
1.△≥-3
L应不小于
1.5d或满足设计要求
2.4.5矫正、打磨
2.4.5.1钢材的机械矫正，一般应在常温下用机械设备进行，如钢板的不平度可采用七辊矫平机：
BH梁的焊后角变形矫正可采用翼缘矫正机，但矫正后的钢材，表面上不应有严重的凹陷，凹痕及其它损伤。
2.4.5.2热矫正时应注意不能损伤母材，加热的温度不得超过工艺规定的温度。
2.4.5.3构件的所有自由边角应有约2mm的倒角，以免油漆开裂（根据油漆说明书定）。
2.4.6.部件组装
2.4.6.1.组装前先检查组装用零件的编号、材质、尺寸、数量和加工精度等是否符合图纸和工艺要求，确认后才能进行装配。
2.4.6.2组装用的平台和胎架应符合构件装配的精度要求，并具有足够的强度和刚度，经验收后才能使用。
2.4.6.3构件组装要按照工艺流程进行，焊缝处30mm范围以内的铁锈、油污等应清理干净。
筋板的装配处应将松散的氧化皮清理干净。
2.4.6.4对于在组装后无法进行涂装的隐蔽部位，应事先清理表面并刷上油漆。
2.4.6.5计量用的钢卷尺应经二级以上计量部门签定合格才能使用,且在使用时,当拉至5m时应使用拉力器拉至5kg拉力,当拉至10m以上时,应拉至10kg拉力。
2.4.6.6组装过程中,定位用的焊接材料应注意与母材的匹配,应严格按照焊接工艺要求进行选用。
2.4.6.7构件组装完毕后应进行自检和互检，测量,填妥测量表,准确无误后再提交专检人员验收，若在检验中发现问题，应及时向上反映，待处理方法确定后进行修理和矫正。
2.4.6.8各部件装焊结束后，应明确标出中心线、水平线、分段对合线等，打上洋冲并用色笔圈出。
2.4.6.9构件组装精度
项次
项目
简图
允许偏差（mm）
1
T形接头的间隙e
e≤1.5
2
搭接接头的间隙e
长度△L
e≤1.5
L:
±5.0
3
对接接头的错位e
e≤T/10且
≤3.0
4
对接接头的间隙e
（无衬垫板时）
-1.0≤e≤1.0
5
根部开口间隙△a
（背部加衬垫板）
埋弧焊、
-2.0≤△a≤2.0
手工焊、半自动气保焊-2.0≤△a
6
隔板与梁翼缘的错位e
Bt≥Ct时：
Bt≤20e≤Ct/2
Bt>20e≤4.0
BtBt≤20e≤Bt/4
Bt>20e≤5.0
7
焊接组装件端部偏差a
-2.0≤a≤2.0
8
型钢错位
2.≤1.0（连接处）
3.≤2.0（其它处）
项次
项目
简图
允许偏差（mm）
9
组合BH的外形
-2.0≤△b≤+2.0
-2.0≤△h≤+2.0
10
BH钢腹板偏移e
E≤2mm
11
BH钢翼板的角变形
连接处
e≤b/100且
≤1mm
非连接
e≤2b/100且
≤2mm
12
腹板的弯曲
el≤H/150且el≤4mm
e2≤B/150且e2≤4mm
2.5钢结构防腐涂装技术及施工方案
2.5.1涂层配套：
1环氧磷酸锌类底漆干膜厚75μm
2环氧云铁中间漆干膜厚145μm
3超薄型防火涂料干膜厚满足设计耐火要求
4丙烯酸聚硅氧烷面漆干膜厚60μm
总厚度：
280μm
2.5.2涂装工艺
涂装工艺的总体安排是：
在工厂涂好底漆和中间漆，运到现场组焊完毕后涂刷大部分（约90%）的面漆，吊装到位后修补和涂刷余下的一至两道面漆。
施工工艺流程及施工过程的控制要点见下表：
2.5.2.1钢构件防腐施工工艺流程
钢结构件加工、制作；焊缝、棱边、打磨：
棱边倒角R=1-3㎜；喷砂除锈：
Sa2.5RZ=30～75µm
清洁
钢构厂内
进行
检验
环氧磷酸锌类底漆（含边角加强）：
75µm
检验
涂环氧中间漆：
145µm
检验
保护，运输
检验
组装、焊接；焊缝、棱边、打磨：
棱边倒角R=1-3㎜；手工除锈：
St3
检验
补涂环氧富锌底漆：
75µm
检验
现场进行
补涂环氧中间漆：
145µm
检验
涂刷防火涂料
涂刷面漆：
60µm
检验
保护，吊装、焊接
焊缝、棱边、打磨：
棱边倒角R=1-3㎜；手工除锈：
St3
去保护、清洁
检验
涂刷面漆、中间漆、防火涂料
检验
现场进行
补涂聚氨脂面漆两道：
80µm
检验
保护、遮蔽
去保护、清洁
验收
准备工序
可选工序
主要工序
说明：
钢构件防腐施工工艺流程图
2.5.2.2钢构件防腐技术方案
A.技术数据
⑴喷砂除锈：
ST3级；Sa2级；
⑵表面粗糙度40～70μm；
⑶施工的环境：
温度5-38℃，相对湿度30-85%。
B.钢材表面处理的操作方法及技术要求
对钢材表面喷砂除锈，除锈质量的好坏是整个涂装质量的关键。
黑色金属表面一般都存在氧化皮和铁锈，在涂装之前必须将它们除尽，不然会严重影响涂层的附着力使用寿命，造成经济损失，而所有除锈方法中，以喷砂除锈为最佳；因为它即能除去氧化皮和铁锈，又能在金属表面形成一定的粗糙度，增加了涂层与金属表面之间的结合力。
目前国内施工单位一般都采用干法喷砂除锈，一般用铜砂或钢丸等作为磨料，以5-7kg/cm2压力的干燥洁净的压缩空气带动磨料喷射金属表面，可除去钢材表面的氧化皮和铁锈。
C.喷砂除锈的操作过程如下：
⑴开启空压机，达到所需压力5-7kg/cm2
⑵操作工穿戴好特制的工作服和头盔（头盔内接有压缩空气管道提供的净化呼吸空气）进入喷砂车间
⑶将干燥的磨料装入喷砂机，喷砂机上的油水分离器必须良好（否则容易造成管路堵塞和影响后道涂层与钢材表面的结合力）
⑷将钢材摆放整齐，就能开启喷砂机开始喷砂作业
⑸喷砂作业完成后，对钢材表面进行除
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