单层钢结构安装工程施工技术标准

单层钢结构安装工程单层钢结构安装工程施工技术标准施工技术标准 10.1 一般规定 10.1.1 本章适用于单层钢结构（包括轻型房屋门式钢架）的主体结构（柱、 梁或桁架、 支撑 等）、 地下钢结构、 檩条及墙架等次要构件、 钢平台、 钢梯、 防护栏杆等安装工程的施工和质量 验收。 10.1.2 钢结构安装应按施工组织设计的要求进行。 对于安装的测量校正、 高强度螺栓安装、 负 温度下施工及焊接工艺等主要工序，应在安装前进行工艺试验或评定，并应在此基础上制 定相应的作业指导书。 10.1.3 安装偏差的检测，应在结构形成空间刚度单元并连接固定后进行。 10.1.4 安装时，施工荷载和冰雪荷载等严禁超过梁、 桁架、 楼面板、 屋面板、 平台铺板等的承 载能力。 10.1.5 当采用新的结构形式、连接方式或对于重要结构,当设计要求进行结构试验时，应根 据设计要求，制定试验方案进行试验，写出试验报告交设计确认。 10.1.6 焊接要求见第5 章，高强度螺栓紧固件连接的要求见第 6章。 10.2 施工准备 10.2.1 技术准备 10.2.1.1 熟悉施工图纸，组织图纸审查和会审，核对构件的空间安装就位尺寸、标高和相互 间的关系。 10.2.1.2 计算吊装构件数量、单件重量和安装就位高度以及连接板、螺栓等连接件数量。 10.2.1.3 编制安装施工方案，包括机械设备选用、 安装程序、 安装方法、 构件供应和布置、 保 证质量、安全技术措施等，并进行技术交底。 10.2.2 材料准备 钢结构构件、焊条、普通螺栓、高强螺栓、涂料、垫板、垫圈等 10.2.3 主要机具 10.2.3.1 机械设备 起重机械：履带式起重机、 轮胎式起重机或塔吊等；运输机械：载重汽车、 平板拖车； 焊接、气焊设备等。 10.2.3.2 主要工具 水准仪、全站仪、经纬仪、测力扳手、水平尺、钢尺、扳手、千斤顶等。 10.2.4 作业条件 10.2.4.1 钢结构构件应按安装程序成套供应，现场构件堆放场地应满足堆置及拼装的需要。 10.2.4.2 钢构件应分类堆放，刚度大的构件可铺垫木水平搁置；多层叠放时，垫木应在同 一垂直线上，垫木位置和间距以保证构件不产生过大的变形为原则。堆垛高度一般不大于 2m，以保证安全，堆垛之间需留出必要的通道，一般宽度不小于 2m。 10.2.3.3 施工现场应修筑吊装和运输机械的行走道路，排水良好，架设好临时用电线路。 10.2.3.4 安装好供高空作业人员上下的梯子、扶手、操作平台（或脚手架）、栏杆等。 10.2.3.5 钢构件吊装前应清除其表面上的油污、冰雪、泥沙和灰尘等杂物。 10.3 材料质量控制 10.3.1 安装前应按构件明细表核对进场构件，查验产品合格证和设计文件。 10.3.2 钢零(部)件、构件的质量应符合本标准 7.7、8.7 的相应规定。 10.3.3 钢结构安装所需的焊接材料、 连接件、 涂料的质量应符合本标准 4.7.2、 4.7.3、 4.7.8 的相 应规定。 10.3.4 各种规格垫铁等应符合规范要求。 10.4 施工工艺 10.4.1 工艺流程 施工准备基础和支承面验收钢结构安装与校正补涂料（涂装防火涂料） 10.4.2 施工要点 10.4.2.1 基础和支承面 1 基础 1） 基础准备。 基础准备包括轴线测量、 基础支承面的准备、 支承表面标高与水平度的 检查、 地脚螺栓和伸出支承面长度的量测等。 安装前应进行检测，符合下列要求后办理交接 验收。 （1） 基础混凝土强度达到设计要求； （2） 基础周围回填夯实完毕； （3） 基础的轴线标志和标高基准点准确齐全； （4） 地脚螺栓位置应符合设计要求及其允许偏差应符合本标准表 10.7.1-4 的规定； （5） 基础表面应平整，二次浇灌处的基础表面应凿毛；地脚螺栓预留孔应清洁；地 脚螺栓应完好无损。 2） 当基础顶面或支座直接作为柱的支承面时，支承面标高及水平度应符合本标准 10.7.1-1的规定，同时要求支承面应平整，无蜂窝、 孔洞、 夹渣、 疏松、 裂纹及坑凸等外观缺 陷。 3） 当基础顶面有预埋钢板作为柱的支承面时，钢板顶面标高及水平度应符合本标准 表10.7.1-1的规定，同时要求钢板表面应平整，无焊疤、飞溅及水泥砂浆等污物。 4） 对钢柱脚和基础之间加钢垫板、再进行二次浇灌细石混凝土的基础，钢垫板应符 合下列规定： （1） 钢垫板面积应根据混凝土的抗压强度、柱脚底板承受的荷载和地脚螺栓（锚 栓）的紧固拉力计算确定。 钢垫板的面积推荐下式进行近似计算： 式中 -钢垫板面积（）； E -安全系数，一般为 1.53； Q1-二次浇筑前结构(建筑)重量及施工荷载等(k)； Q2-地脚螺栓紧固力(k)； C -基础混凝土强度等级(k /2) （2） 钢垫板应设置在靠近地脚螺栓（锚栓）的柱脚底板加劲板或柱肢下，每根地脚 螺栓（锚栓）侧应设12组垫板，每组垫板不得多于 5 块，垫板与基础顶面和柱脚底面的 接触应平整、紧密。 （3） 当采用成对斜垫板时，两块垫板斜度应相同，其叠合长度不应小于垫板长度的 2/3。 （4） 垫板边缘应清除飞边、 毛刺、 氧化铁渣，每组垫板之间应贴合紧密，钢柱校正、 地脚螺栓（锚栓）紧固后，二次浇灌混凝土前，垫板与柱脚底板、 垫板与垫板之间均应焊接 固定。 5） 当采用座浆垫板时，应符合下列规定： （1） 座浆垫板设置位置、 数量和面积，应根据无收缩砂浆的强度、 柱脚底板承受的荷 载和地脚螺栓（锚栓）的紧固拉力计算确定。 （2） 座浆垫板的标高、水平度、位置的允许偏差应符合本标准 10.7 节的要求。 （3） 采用座浆垫板时，应采用无收缩砂浆混凝土，砂浆试块强度等级应高于基础混 凝土强度一个等级。 砂浆试块的取样、 制作、 养护、 试验和评定应符合现行国家标准 混凝土强 度检验评定标准GBJ 107 的规定。 座浆垫板是安装行业在近几年来所采用的一项重大革新工艺，它不仅可以减轻施工人 员的劳动强度，提高工效，而且可以节约数量可观的钢材。 座浆垫板要承受结构的全部荷载。 考虑到座浆垫板设置后不可调节的特性。故对座浆垫板的顶面标高要求较严格，规定误差 为-3.00mm。 2 基础支承面准备的两种方法： 1） 基础一次浇筑到设计标高，即基础表面先浇筑到设计标高以下 2030mm 处，然 后在设计标高处设角钢或钢制导架，测量其标高，再以导架为依据，用水泥砂浆仔细铺筑 支座表面。 2） 基础预留标高，即基础表面先浇筑至距设计标高 5060mm 处，柱子吊装时，在 基础面上放钢垫板（不得多于5 块）以调整标高，待柱子吊装就位后，再在钢柱脚底板下 浇筑细石混凝土。 10.4.2 安装和校正 10.4.2.1 钢柱安装与校正 1 吊装 钢柱的吊装一般采用自行式起重机，根据钢柱的重量和长度、 施工现场条件，可采用单 机、双机或三机吊装，吊装方法可采用旋转法、滑行法、递送法等。 钢柱吊装时，吊点位置和吊点数，根据钢柱形状、 长度以及起重机性能等具体情况确定。 一般钢柱刚性都较好，可采用一点起吊，吊耳设在柱顶处，吊装时要保持柱身垂直， 易于校正。对细长钢柱，为防止变形，可采用二点或三点起吊。 如果不采用焊接吊耳，直接在钢柱本身用钢丝绳绑扎时要注意二点：一是在钢柱四角 做包角，以防钢丝绳刻断；二是在绑扎点处，为防止工字型钢柱局部受挤压破坏，可增设 加强肋板；吊装格构柱，绑扎点处设支撑杆。 2 就位、校正 1） 柱子吊起前，为防止地脚螺栓螺纹损伤，宜用铁皮卷成套筒套在螺栓上，钢柱就 位后，取去套筒。 柱子吊起后，当柱底距离基准线达到准确位置，指挥吊车下降就位，并拧 紧全部基础螺栓，临时用缆风绳将柱子加固。 2） 柱的校正包括平面位置、标高和垂直度的校正，因为柱的标高校正在基础抄平时 已进行，平面位置校正在临时固定时已完成，所以，柱的校正主要是垂直度校正。 3） 钢柱校正方法是：垂直度用经纬仪或吊线坠检验，如有偏差，采用液压千斤顶或 丝杠千斤顶进行校正，底部空隙用铁片或铁垫塞紧，或在柱脚和基础之间打入钢楔抬高， 以增减垫板校正（图10.4.2.1-1a、 b）；位移校正可用千斤顶顶正（图 10.4.2.1-1c）；标 高校正用千斤顶将底座少许抬高，然后增减垫板使达到设计要求。 a b c 图 10.4.2.1-1 钢柱校正 a、b-用千斤顶、钢楔校正垂直度；c-用液压千斤顶校正位移 1-钢柱；2-小型液压千斤顶；3-工字钢顶架；4-钢楔；5-千斤顶托座 4） 对于杯口基础，柱子对位时应从柱四周向杯口放入 8个楔块，并用撬棍拨动柱脚， 使柱的吊装中心线对准杯口上的吊装准线，并使柱基本保持垂直。 柱对位后，应先把楔块略 为打紧，再放松吊钩，检查柱沉至杯底后的对中情况，若符合要求，即可将楔块打紧作柱 的临时固定，然后起重钩便可脱钩。 吊装重型柱或细长柱时除需按上述进行临时固定外，必 要时应增设缆风绳拉锚。 5） 柱最后固定：柱脚校正后柱的垂直度偏差应符合本标准表 10.7.2-3 的规定，此 时缆风绳不受力，紧固地脚螺栓，并将承重钢垫板上下点焊固定，防止走动；对于杯口基 础，钢柱校正后应立即进行固定，及时在钢柱脚底板下浇筑细石混凝土和包柱脚，以防已 校正好的柱子倾斜或移位。 其方法是在柱脚与杯口的空隙中浇筑比柱混凝土强度等级高一级 的细石混凝土。混凝土浇筑应分两次进行，第一次浇至楔块底面，待混凝土强度达 25%时拔 去楔块，再将混凝土浇满杯口。待第二次浇筑的混凝土强度达70%后，方能吊装上部构件。 对于其它基础，当吊车梁、 屋面结构安装完毕，并经整体校正检查无误后，在结构节点固定 之前，再在钢柱脚底板下浇筑细石混凝土固定（图 10.4.2.1-2）。 图 10.4.2.1-2 钢柱底脚固定方式 1-柱基础；2-钢柱；3-钢柱脚；4-钢垫板；5-地脚螺栓；6-二次灌浆细石混凝土；7-柱脚外包混凝土 6） 钢柱校正固定后，随即将柱间支撑安装并固定，使成稳定体系。 7） 钢柱垂直度校正宜在无风天气的早晨或下午 16 点以后进行，以免因太阳照射受 温差影响，柱子向阴面弯曲，出现较大的水平位移值，而影响其垂直度。 8） 除定位点焊外，不得在柱构件上焊其他无用的焊点，或在焊缝以外的母材上起弧、 熄弧和打火。 10.4.2.2 钢吊车梁安装与校正 1 钢吊车梁安装前，将两端的钢垫板先安装在钢柱牛腿上，并标出吊车梁安装的中心 位置。 2 钢吊车梁的吊装常用自行式起重机，钢吊车梁绑扎一般采用两点对称绑扎，在两端 各拴一根溜绳，以牵引就位和防止吊装时碰撞钢柱。 3 钢吊车梁起吊后，旋转起重机臂杆使吊车梁中心对准就位中心，在距支承面 100mm 左右时应缓慢落钩，用人工扶正使吊车梁的中心线与牛腿的定位轴线对准，并将与柱子连 1 图10.3.1.1-2 钢柱底脚固定方式 1-柱基础；2-钢柱；3-钢柱脚；4-钢垫板；5-地脚螺栓； 6-二次灌浆细石混凝土；7-柱脚外包混凝土 2 3 5 4 7 接的螺栓全部连接后，方准卸钩。 4 钢吊车梁的校正，可按厂房伸缩缝分区、分段进行校正，或在全部吊车梁安装完毕 后进行一次总体校正。 5 校正包括：标高、 平面位置（中心轴线）、 垂直度和跨距。 一般除标高外，应在钢柱 校正和屋面吊装完毕并校正固定后进行，以免因屋架吊装校正引起钢柱跨间移位。 1） 标高的校正 用水准仪对每根吊车梁两端标高进行测量，用千斤顶或倒链将吊车梁一端吊起，用调 整吊车梁垫板厚度的方法，使标高满足设计要求。 2） 平面位置的校正 平面位置的校正有以下两种方法： 通线校正法：用经纬仪在吊车梁两端定出吊车梁的中心线，用一根 1618号钢丝在两 端中心点间拉紧，钢丝两端用20mm小钢板垫高，松动安装螺栓，用千斤顶或撬杠拨动偏移 的吊车梁，使吊车梁中心线与通线重合。 仪器校正法：从柱轴线量出一定的距离 a（图 10.4.2.2-1），将