北京市体育中心钢网架工程组织设计.docx
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北京市体育中心钢网架工程组织设计
北京市体育中心钢网架工程
施
工
组
织
设
计
编制单位：
编制：
审核：
批准：
日期：
第一章、总体概述
第一节、编制依据
一、工程文件
1、本工程施工招投标文件、合同。
2、本工程网架深化设计图。
3、本公司对本工程现场场地勘察情况的了解。
4、公司以往类似工程的施工经验。
二、国家及行业的有关技术、验收的标准、规范
序号
规范、标准名称
编号或文号
1
《钢结构设计规范》
GB50017-2003
2
《网架结构设计与施工规程》
JGJ7-91
3
《网架结构工程质量检验评定标准》
JGJ78-91
4
《钢网架螺栓球节点》
JG75.1-91
5
《钢网架行业标准》
JGJ75.1、75.3-91
6
《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》
GB/T6939-1997
7
《钢网架检验及验收标准》
JG12-1999
8
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2001
9
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》
GB50018-2002
10
《钢结构工程施工质量验收规范》
GB50205-2001
11
《建筑钢结构焊接规程》
JGJ81-91
12
《建筑结构荷载规范》
GB50009-2001
13
《建筑抗震设计规范》
GB50011-2001
14
《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》
GB8923-88
15
《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》
GB11345-89
16
《碳素结构钢》
GB700-88
17
《低合金高强度结构钢》
GB/T-1591
三、工厂文件
1、《管理手册》（DN/QA/00/001）
2、《程序文件》（DN/QB/00/001-023）
3、《作业指导书》（DN/QC/12/001-026）（DN/QC/13/001-018）
第二节、工程概况
一、工程项目概况
工程名称：
泰顺县体育中心钢网架工程
工程地点：
泰顺县罗阳镇北片平安大道北侧上庄洋地块
建筑规模：
本建筑主体地上一层（局部三层），地下室一层。
本工程总建筑面积：
13736㎡,其中地上建筑面积：
13200㎡，地下室建筑面积536㎡。
建筑特征：
本工程为框架结构的单层建筑，建筑高度最高处为29.15m（地面至网架顶高度）。
建设单位：
泰顺县体育事业发展局
设计单位：
浙江东华规划·建筑·园林设计有限公司
浙江东南网架股份有限公司设计院（网架深化设计）
工程施工内容：
体育中心钢网架、屋盖
本体育中心钢网架工程分为三部分：
训练馆、篮球馆和游泳馆，（其中训练馆网架和游泳馆网架结构相同）。
训练馆网架和游泳馆网架为螺栓球节点正放四角锥体系，支承形式采用下弦层多点支承，网架结构平面尺寸均为：
32.00m×80.158m，覆盖面积为2565㎡。
网架结构所用的杆件规格有：
φ60×3.5、φ75.5×3.75、φ88.5×4.0、φ114×4.0、φ140×4.0、φ159×5.0、φ159×7.0，螺栓球规格有：
BS120、BS140、BS160、BS180、BS200、BS220、BS260。
篮球馆为螺栓球（局部焊接球）节点正放四角锥体系，支承形式采用下弦层多点支承，网架结构平面尺寸均为：
48.0m×91.858m，覆盖面积4409㎡。
网架所用的杆件规格有：
φ60×3.5、φ75.5×3.75、φ88.5×4.0、φ114×4.0、φ140×4.0、φ159×5.0、φ159×7.0、φ159×10.0、φ180×12.0，螺栓球规格有：
BS120、BS140、BS160、BS180、BS200、BS220、BS260，局部焊接球规格为WS350x14、WSR400x16、WSR450x18。
该体育中心钢网架屋面铺设：
铝锰镁屋面顶板+中间75mm厚玻璃保湿棉（带隔热层）+HV-900镀铝锌彩钢板屋面底板。
本体育中心训练馆、篮球馆和游泳馆网架平面、立面图如下：
泰顺县体育中心总平面定位图
训练馆网架平面图
篮球馆网架平面图
游泳馆网架平面图
二、工程材料概况
1、钢管:
选用GB700中的Q235B钢（高频焊管）或20#钢（无缝钢管）。
180x8以上采用无缝钢管。
2、高强度螺栓:
选用GB3077中的40Cr或20MnTiB，其强度等级为10.9S；高强螺栓施工应遵照《钢结构高强度螺栓连接的设计,施工及验收规程》中的要求。
普通螺栓、螺母及垫圈：
C级，强度等级：
4.6级。
3、钢球:
螺栓球选用GB699中的45号钢。
4、封板锥头:
选用Q235B钢,钢管直径大于等于75时须采用锥头。
5、套筒:
选用GB699规定的45号钢。
6、焊条:
选用E43XX系列。
7、钢板:
未注明的钢板均采用Q235B钢。
第三节、工程项目管理目标
一、工期目标
现场安装：
现场具备安装条件后180日内完成本项目所有的钢网架、屋盖现场安装工作。
具体开工时间以甲方签证的开工报告为准。
二、质量目标
符合国家建筑工程施工验收标准。
1、各构件几何尺寸必须符合国家有关规范、标准以及设计规定的要求，确保100％合格，确保100％满足规范及设计规定的安装要求。
2、强化过程中质量的控制，确保产品质量领先国内同行，同时及时提供有关检验、测量、试验的资料，确保业主、监理、设计等单位的满意。
3、加强与有关单位的协调和服务工作，努力满足业主、监理、设计等单位提出的要求。
三、安全目标
1、安全生产管理
必须认真贯彻执行国家、泰顺县地方政府的各项劳动、安全法规、法令及企业的各项安全管理制度。
坚持“安全第一，以防为主”的方针和管生产必须管安全的原则。
明确职责、落实责任，切实搞好安全生产，保证生产顺利进行，保障劳动者在生产中安全和健康。
2、安全生产责任目标
杜绝重伤和死亡事故的发生；预防高处坠落、物体打击、机械伤害、坍塌、触电、火灾、中毒事故，轻伤事故频率控制为千分之六；杜绝机械事故。
3、安全文明施工目标：
安全文明工地。
第二章、施工总体布署
第一节、工程项目管理组织机构
一、工程项目管理组织机构图
二、工程项目管理人员岗位职责
1、项目经理职责
1.1、与甲方、总包、监理关系协调，创造安全的工作面及良好的工作环境。
1.2、负责对监理、总包、甲方月度工程量的审报，并按计划回收进度款。
1.3、负责施工队日常管理和月度考评，对施工队月度完成工程量的审核，并申请安装费。
1.4、控制支配项目费的使用。
1.5、组织每周的质量、安全大检查。
组织每两周一次的质量、进度、安全评审会、督促和帮助项目部员工完成岗位工作，每周对各岗位工作进行检查。
1.6、组织召开每日例会，组织每周一次的质量、安全、文明施工大检查。
1.7、组织工程竣工验收及竣工资料的整理、交接。
1.8、组织项目部每周一次的培训、学习教育工作，做培训记录。
1.9、项目重大问题与公司协调解决。
2、施工员职责
2.1、对项目施工工序管理负责，严格执行工艺规程和工序管理制度。
2.2、参与编制项目质量保证计划、施工组织设计（施工方案）、作业指导书。
2.3、参与图纸会审，并作记录。
负责向班组作技术、安全、质量交底。
2.4、熟悉施工标准、规范、规程，并严格执行。
负责工程图纸、设计变更、建筑规程、规范、标准图集的使用管理。
2.5、负责对现场进行勘察，对现场水、电、道路、临建设施等方面进行控制，为施工总平面布置提供依据。
2.6、负责制定施工过程控制计划，明确关键过程、特殊过程，并对特殊过程进行连续监控。
负责处理施工方案更改事宜。
2.7、负责向项目班组下达施工任务并检查施工任务、质量目标完成情况，填写施工日志。
2.8、认真填写施工过程各种记录，并收集、整理、填写编目，送交审核。
3、质量员职责
3.1、负责对每道工序施工前的技术交底。
3.2、组织工序样板制作安装，并验收。
3.3、过程检验：
在施工过程中，质量员每天不少于2次、每次不少于2小时的巡检，发现小问题现场解决，比较大的质量问题下发《质量整改通知单》，限期整改，并负责质量处罚单的签发；每道工序的每一验收批在巡检完成后填写相关质量抽检单，记录质量情况。
每日例会对当天发现的质量问题的评判。
3.4、检查验收施工队的工序报验，并签署意见。
3.5、组织向总包、监理的工序质量报验，并填写相关报验单等。
3.6、参加项目经理主持的每两周的质量评审会，描述质量计划的执行状况，评判质量问题，改进质量管理。
3.7、回复总包、监理有关质量问题的发文并负责落实整改有关质量问题。
3.8、解决图纸技术问题，审核加工单，参加各种质量技术会，牵头与各协助单位有关质量问题的处理。
3.9、各种技术资料的整理、编制、归档。
4、安全员职责
4.1、进场安全教育，并进行“安全教育试卷”考核，留档。
4.2、编制职工花名册，及时进行动态管理。
4.3、编制现场安全管理制度并负责贯彻。
4.4、每道工序施工前的安全交底，检查每个施工班组的日安全上岗记录，负责与总包的安全负责人有关安全方面的协调。
4.5、现场安全检查：
安全帽、安全带的正确配戴、施工安全用电、机械操作、电器设备的安全检查，消防设施、文明施工、高空作业的检查，填写安全检查记录。
4.6、参加每周质量、安全大检查并对安全做评定。
4.7、对违反安全要求的处罚权。
4.8、相关安全资料的收集、整理。
4.9、定期组织安全培训（工人）。
5、资料员职责
5.1、做好文件收、发工作。
5.2、对文件及资料进行整理，保证工程资料齐全、整齐。
5.3、做好文件的归档发放工作。
5.4、统计数据正确，不弄虚作假。
5.5、负责随时提供各类文件资料。
第二节、工程施工资源投入计划
一、现场劳动力投入计划
根据本工程的特点，我公司将以最大的投入来保证工期的要求。
针对本工程的施工要求，本工程施工可以划分为两个施工阶段：
一是施工准备阶段，这阶段主要是结构设计、材料采购、工厂加工等，现场投入的人主要是配合前期施工单位施工，和为后期钢结构进场施工做好准备；二是进场施工阶段，这阶段主要是施工队伍进场施工。
本工程各个施工点相对比较集中，工期紧，各个施工点的作业程序相对比较单一，各工种的配合需要灵活机动，交叉作业。
为确保工程的顺利进展及工期的需要，现场需要科学的管理和组织，使各道工序衔接紧凑、各工种流水作业、工段与工段自然过渡，不仅需要投入大量的人力资源，还需要科学地计划劳动力的使用以完成本工程的施工。
为此，我们将挑选现场管理经验丰富、施工组织能力强、技术素质高的管理人员及具有良好的安全、质量意识、较高的技术等级、有类似工程施工经验的劳务工人组成该工程的施工人员。
劳动力计划表
工种
按工程施工阶段投入劳动力情况
加工图设计
材料采购
加工制作
现场安装
设计人员
6人
3人
2人
2人
工厂加工人员
/
/
35人
20人
操作平台搭设
/
/
/
33人
网架安装
/
/
/
35人
电焊组
/
/
5人
檩条安装
/
/
/
30人
涂装组
/
/
15人
6人
辅工
/
/
3人
4人
后勤及保卫组
/
/
4人
2人
注：
由于采用流水作业的方法，实际人数可能少于以上人数的总和。
二、现场施工机械设备投入计划
现场施工机械设备投入计划一览表
序号
机械或设备名称
型号规格
数量
备注
1
25t汽吊
25T
1台
网架材料吊装
钢柱吊装
2
电焊机
BX-500
5台
现场焊接
3
水准仪
/
1台
测量
4
经纬仪
/
1台
测量
5
测厚仪
MICROTEST
1台
油漆厚度测量
6
2吨葫芦
/
3只
辅助安装
7
5吨葫芦
/
3只
网架滑移
8
15寸扳手
/
20把
网架安装
9
12寸扳手
/
22把
网架安装
10
叉口扳手
/
20把
网架安装
11
五芯线
25MM2
600m
500米
12
三芯线
6MM2
600m
500米
13
二芯线
2MM2
600m
500米
14
打磨机
2台
焊接防护
15
磨光片
6片
构件打磨
16
手提面罩
5只
电焊作业
17
钢卷尺
5米
5把
测量
10米
5把
测量
30米
1把
测量
50米
1把
测量
注：
现场施工机械在具体施工时根据实际需要进行调整，确保施工顺利进行。
第三节、工程进度计划
注：
1、具体现场开工日期以甲方书面通知为准，是在现场条件满足施工条件的情况下制定的；
2、暂定整体施工顺序为训练馆→篮球馆→游泳馆，具体以现场实际情况和要求进行，檩条、涂装等能穿插的穿插进行，确保工期；
3、总日历天数180天，若因停电、雨天或其它不可抗力因素影响正常施工的工期将顺延。
第四节、工程施工平面布置
1、为保证施工现场布置紧凑合理、现场施工顺利进行，施工平面布置遵循以下原则：
1.1、应结合现场的实际情况进行布置，做到简洁、方便，尽量较少施工用地。
1.2、以体育中心钢网架安装为中心，施工平面布置应便于网架结构和屋面系统的安装，同时服从总包的统一管理、统一布置，符合区域管理协调。
1.3、现场临建设施应充分利用已有建筑设施，避免重复建设，如需增建，采用装配式临建设施，提高装配速度，尽快投入使用。
1.4、材料堆放场地根据施工顺序合理布置，避免场内二次搬运。
1.5、总平面布置应符合卫生、安全、防火和环境保护等要求。
2、为便于工程文明施工管理，结合本工程现场条件，对施工现场进行规划，合理布置施工道路、材料堆放场地、生活区和办公区。
2.1、生活区布置
现场安装人员生活区的根据总包具体情况进行布置搭设，或场地外租赁房屋供安装人员居住，但必须进行统一管理。
2.2、办公区布置
现场项目管理人员办公室采用总包提供办公室，避免重复建设。
2.3、构件堆放平面布置
现场的主要材料是网架结构构件、主次檩条、装饰钢柱、屋面各种板材及期配料、配件，按屋面网架分区，每区域材料堆放于沿拟建建筑周边放置，以便于材料的垂直运输吊装。
堆放场地地面必须平整坚实，排水良好，以防构件因地面不均匀下沉而造成倾斜或倾倒摔坏，同时应在构件下面铺设枕木。
第三章、工厂加工制作方案
第一节、加工制作管理体系
1、工厂加工制作阶段，由项目总指挥（空间结构公司）对设计、生产、设备材料供应部、质管部等部门进行综合协调和控制，各专业部门和下属专业加工车间班组等根据综合计划按工艺特点要求对钢结构构件进行加工制作，具体由各专业车间完成加工任务，加工的顺序根据现场安装的顺序分块进行，主要单位职责如下：
设计院——工程细部节点设计和加工图设计
技术部——负责工艺设计和施工组织设计
供应部——负责原材料供应
质管部——负责质量管理、检验和试验
综合计划部——负责综合协调和总体进度控制
生产部——网架构件加工
加工制作管理体系详见下表：
2、公司以国际标准ISO9001标准为依据组织质量保证体系。
以国家钢结构生产规范《钢结构施工及验收规范》及检验标准《钢结构工程质量检验评定标准》为依据进行钢结构生产和质量控制。
质量保证能力从管理体制到技术规范，工艺规程等建立了一整套完整的质保体系，质量控制能力达到了一流水平。
第二节、原材料采购、验收
一、原材料采购
1、从公司合格的材料供应商中提前确认供货商名单，所有进厂材料均应有生产厂家的质检证明书和质量保证书。
2、按供货方提供的供货清单清点各种原材料的数量。
3、材料入库后由公司质量管理部门按原材料检验计划对入库材料按照设计要求的标准进行拉伸试验、弯曲试验、V型缺口冲击试验、Z向性能和熔炼分析，同时组织驻厂人员进行见证抽检。
4、汇总各项检查记录，交驻厂人员确认。
二、原材料进厂控制
1、本工程所用的材料主要为各种钢管、钢板、焊条、焊丝、油漆等，必须按ISO9001标准的程序文件和有关规定要求由合格分承包方供应以及进行进厂前的检验、化验、试验。
2、其他辅助材料如焊剂、氧气、乙炔、二氧化碳等也都必须由合格分承包方供应并按规定项目进行检查。
所有采购的原材料均应提前制定采购需求计划，并应具体明确每批次材料的到货期限、规格、型号、质量要求、数量、采用的技术标准等，各主要材料检验的主要项目核对采购文件。
三、原材料检验、验收
1、材料验收、检验程序图
2、材料验收
材料验收的内容包括钢材验收、高强螺栓验收、焊材验收、涂料验收等，材料验收按照国家有关规定及公司程序文件、质量手册及作业指导书等进行。
只有检验合格的材料才能用于加工，发现不合格品时，检验员应责令停止不合格品的继续加工，并对不合格品作出标识。
第三节、构件加工制作
本工程加工制作主要包括圆管钢柱、螺栓球（部分焊接球）、杆杆，其中：
圆管钢柱截面规格为φ550x12.0；训练馆网架和游泳馆网架所用的杆件规格有：
φ60×3.5、φ75.5×3.75、φ88.5×4.0、φ114×4.0、φ140×4.0、φ159×5.0、φ159×7.0，螺栓球规格有：
BS120、BS140、BS160、BS180、BS200、BS220、BS260；篮球馆网架所用的杆件规格有：
φ60×3.5、φ75.5×3.75、φ88.5×4.0、φ114×4.0、φ140×4.0、φ159×5.0、φ159×7.0、φ159×10.0、φ180×12.0，螺栓球规格有：
BS120、BS140、BS160、BS180、BS200、BS220、BS260，局部焊接球规格为WS350x14、WSR400x16、WSR450x18。
等。
一、大直径钢管加工制作
篮球馆网架有4根圆管钢装饰柱，每根柱有两种截面规格的钢管，截面分别为φ550×12、φ219×6。
当φ550这类构件市场采购有困难时，可以进行压制成型。
1、压制钢管加工工艺流程
2、压制钢管的制管成型工艺和方法
二、螺栓球加工制作
1、螺栓球加工制作工艺流程图：
2、螺栓球加工工艺
2.1、球坯锻造
根据球径大小，选择不同直径的圆钢下料，料块加热，热锻成型，并回火消除内应力。
节点螺栓球选用优质碳素结构钢（GB/T699-99）规定的45号钢。
2.2、螺孔加工
a.加工基准孔：
把球坯夹持在车床卡盘上，按照不同球直径、基准面与球中心线的尺寸关系等要求，在机床导轨上做好基准平面切削标线挡块。
然后进行基准平面的车铣加工，再利用机床尾座钻孔、攻丝。
基准孔是工件装夹后平面与螺孔一次加工到位。
基准螺孔径大部分采用M20。
b.加工其它螺孔的平面：
球坯利用球基准孔，装夹在铣床分度头上，同时万能铣床的铣头按球孔设计的角度，根据分度刻线分别回转到位，先铣削弦杆孔平面，再铣削腹杆孔平面，孔与孔之间的夹角由计算分度头孔板回转圈数与孔齿数来精确分度定位。
球坯一次装夹可全部铣加工所有螺孔的平面。
分度头最小刻度为2’，因此各螺栓孔平面之间的夹角加工精度也较高。
同一轴线上两铣平面平行度≤0.1mm（D≤120）和≤0.15mm（D＞120）。
c.在检测平板上对每只球上所有螺孔划线定中心，此过程也视作中间检验环节。
d.螺孔加工：
利用铣切的平面与划定的中心来定位，在钻床上钻孔、倒角、攻丝。
从而完成球坯上全部螺孔加工。
按上述加工工艺可确保螺孔轴线间的夹角偏差不大于±10’，球平面与螺孔轴线垂直度≤0.25r，螺纹精度要求也相应匹配。
e.对加工好的螺栓球进行螺孔螺纹加工精度与深度；螺孔夹角精度；螺孔内螺纹剪切强度试验等检验与检测。
同时按深化设计图对每只螺栓球做钢印编号标识。
f.螺栓球坯经过表面抛丸除锈除氧化皮处理后，再加工螺纹孔的，完成金加工后，表面进行防锈蚀涂装，所用防锈蚀涂装材料、涂装道数、漆膜厚度均按设计指定执行。
g.漆膜层干固后用塑料塞封闭每个螺孔，封闭前每个螺孔内均加入适量的润滑油脂防螺纹锈蚀，及便于以后安装中螺栓易拧入。
h.完成全部加工工序，并检验合格的螺栓球，装框入成品库待发运。
包装框上要标牌注明：
工程名称、施工划分标段，框中所有球的规格与各规格的数量，加工时间等内容。
2.3、螺栓球加工质量控制与检验
足够的加工精度是减少网架安装时产生装配应力的主要措施之一，又是保证网架的各向几何尺寸和空间形态符合设计要求的重要前提，更会直接影响螺栓球螺孔与高强度螺栓之间的配合轴向抗拉强度，因此我厂按照企业标准高于国家行业标准要求的原则制定螺栓球节点加工精度标准，并采取措施予以保证：
a.螺栓球任意螺孔之间的空间夹角角度误差控制在±10′之内（国家行业标准为±30′）。
具体措施是：
*毛坯球不圆度在1.0mm～2.0mm范围内。
用卡钳、游标卡尺检查。
*用分度头（最小刻度为2′）控制，用铣床加工螺栓球螺孔端面。
*定期检查工装夹具精度，误差控制为±2′。
b.螺栓球螺孔端面至球心距离控制在±0.1mm之内（国家行业标准为±0.2mm）。
具体措施是：
*毛坯球直径误差控制在+1.0mm～-0.5mm范围内。
用卡钳、游标卡尺检查。
*球的圆度误差控制为0.75mm（D≤120）和1.2mm（D＞120）。
用锻模的精度来控制。
*采用专用工装，并定期检查工装精度。
c.保证螺栓球螺孔的加工精度，使螺纹公差符合国家标准《普通螺纹公差与配合》GB197-81中6H级精度的规定。
具体措施是：
*采用由上海工具厂生产的优质丝攻加工螺纹孔。
*每枝丝攻的累计加工使用次数限定为200次，满200次即报废，确保丝攻的自身精度。
d.成品球加工精度检验
*用标准螺纹规（螺栓塞规）检查螺孔的螺纹加工精度和攻丝深度。
*用万能角尺检查螺栓球任意两相邻螺孔轴线间夹角角度，检查数量为每种规格的成品球抽查5%，且不少于5只。
*用万能试验机检测螺栓球螺纹孔与高强度螺栓配合轴向抗拉强度，检查数量为受力最不利的同规格的螺栓球600只为一批（不足600只仍为一批计），每批取3只为一组随机抽检，一般检查成品球上的最大螺孔。
三、焊接球加工制作
本工程篮球馆网架有部分焊接球，焊接球规格为WS350x14、WSR400x16、WSR450x18。
1、焊接球制作主要流程图
2、焊接球制作的工艺流程图
工序说明
简图
钢板下料
压制半球
半球坡口
加工劲板
劲板与板球焊接
两半球定位点焊
CO2气保焊
四、锥头加工制作
1、下料：
圆钢下料采用ST6090数控带锯床等锯床机械切割下料，坯料相对高度H/D为2～2.5，禁用气割。
2、球坯用锻件须经正火处理。
3、球坯锻造：
球坯锻造主要采用胎模锻，将圆钢件投入反射炉中进行加热，并使锻造温度在最高温度1200℃～1150℃下保温，使温度均匀，终锻温度在800E～850℃以上。
球坯的锻造主要在YF-630B万能四柱液压机上，按球坯设计大小取用相应规格的胎模进行锻造加工。
球坯尺寸精度、形状公差及表面质量见下表：
球坯尺寸精度、形状公差及表面质量
序号
项目
允许偏差（mm）
抽取样本数量
检验方法
1
尺寸精度（球坯直径）
D≤120mm
D>120mm
+2.0
—1．O
+3．O
—1.5
5％
卡钳、钢板尺
2
球坯圆度：
D≤120mmD>120mm
1.5
2
升级会员 