三角形支撐架施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本工程為某工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)屋蓋支撐系統(tǒng)施工，需在車間內(nèi)設(shè)置三角形支撐架作為屋蓋檁條的承重結(jié)構(gòu)。支撐架采用Q235B熱軋H型鋼焊接而成，單榀跨度8m，高度4.5m，共30榀，間距3m，沿車間縱向通長(zhǎng)布置。支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)荷載為恒載0.8kN/m2、活載0.5kN/m2，抗震設(shè)防烈度7度，設(shè)計(jì)基本風(fēng)壓0.45kN/m2。1.2結(jié)構(gòu)形式三角形支撐架采用等腰三角形桁架結(jié)構(gòu)，上弦桿為H300×150×6.5×9，下弦桿為H250×125×6×9，腹桿為H150×75×5×7，節(jié)點(diǎn)處采用全熔透焊接連接。桁架兩端通過螺栓與混凝土柱頂預(yù)埋件固定，底部設(shè)抗剪支座，跨中設(shè)置橫向水平支撐及縱向剪刀撐，確保整體穩(wěn)定性。1.3工程難點(diǎn)支撐架單榀重量約1.2t，車間內(nèi)吊裝空間受限，需采用滿堂腳手架配合人工吊裝；節(jié)點(diǎn)焊接質(zhì)量要求高，需嚴(yán)格控制焊接變形；多榀支撐架安裝需保證軸線及標(biāo)高一致性，精度控制難度大。二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織技術(shù)人員熟悉設(shè)計(jì)圖紙，核對(duì)構(gòu)件尺寸、節(jié)點(diǎn)做法及材料規(guī)格，形成圖紙會(huì)審記錄，對(duì)疑問處及時(shí)與設(shè)計(jì)單位溝通。施工方案編制：編制詳細(xì)的施工方案，明確吊裝流程、焊接工藝、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)及安全措施，報(bào)監(jiān)理單位審批后實(shí)施。技術(shù)交底：對(duì)施工班組進(jìn)行分級(jí)技術(shù)交底，重點(diǎn)講解桁架組裝順序、焊接參數(shù)、安裝精度要求及應(yīng)急處理措施。2.2材料準(zhǔn)備鋼材：進(jìn)場(chǎng)的H型鋼、鋼板等材料需提供出廠合格證、材質(zhì)證明書，并按規(guī)范要求進(jìn)行力學(xué)性能及化學(xué)成分復(fù)試，復(fù)試合格后方可使用。焊接材料：采用E43型焊條，匹配Q235B鋼材，焊條需經(jīng)350℃烘干1h，存入80~100℃保溫筒內(nèi)隨用隨取，嚴(yán)禁使用受潮焊條。連接件：高強(qiáng)螺栓（M20，8.8級(jí)）、螺母、墊圈等連接件需符合設(shè)計(jì)要求，進(jìn)場(chǎng)時(shí)進(jìn)行扭矩系數(shù)復(fù)試。2.3機(jī)具準(zhǔn)備設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量用途汽車吊25t1臺(tái)材料進(jìn)場(chǎng)吊裝二氧化碳保護(hù)焊機(jī)NBC-5004臺(tái)桁架焊接全站儀TS601臺(tái)軸線及標(biāo)高測(cè)量水準(zhǔn)儀DS31臺(tái)標(biāo)高控制扭矩扳手0~500N·m2把高強(qiáng)螺栓終擰滿堂腳手架Φ48×3.5mm500m安裝操作平臺(tái)及臨時(shí)支撐2.4現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備場(chǎng)地平整：清理施工現(xiàn)場(chǎng)雜物，平整場(chǎng)地，劃分材料堆放區(qū)、加工區(qū)及組裝區(qū)，設(shè)置排水溝防止積水。測(cè)量放線：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，使用全站儀放出支撐架軸線控制線及標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)，每榀支撐架兩端設(shè)置定位樁，并用紅漆標(biāo)記。腳手架搭設(shè)：在安裝區(qū)域搭設(shè)滿堂腳手架，立桿間距1.2m×1.2m，橫桿步距1.8m，設(shè)置剪刀撐及掃地桿，腳手板滿鋪并固定，腳手架驗(yàn)收合格后使用。三、施工工藝3.1桁架加工制作3.1.1原材料加工切割：采用數(shù)控等離子切割機(jī)切割H型鋼，下料前核對(duì)尺寸，預(yù)留2mm切割余量及5mm焊接收縮量。切割后去除毛刺，切口垂直度偏差≤1mm。鉆孔：在桁架兩端連接板上鉆孔，采用鉆模定位，孔徑比螺栓直徑大1mm，孔位偏差≤1.5mm。3.1.2桁架組裝胎架搭設(shè)：在加工區(qū)搭設(shè)鋼胎架，用水平儀調(diào)平胎架表面，誤差≤2mm，根據(jù)桁架尺寸在胎架上劃出上弦桿、下弦桿及腹桿位置線。構(gòu)件定位：將上弦桿、下弦桿吊裝至胎架上，用夾具固定，調(diào)整軸線偏差≤2mm，標(biāo)高偏差≤1mm；依次安裝腹桿，確保節(jié)點(diǎn)處桿件中心線交匯于一點(diǎn)，偏差≤1mm。臨時(shí)固定：采用點(diǎn)焊固定各桿件，焊點(diǎn)長(zhǎng)度50mm，間距300mm，焊腳高度3mm，避免點(diǎn)焊影響焊接質(zhì)量。3.1.3焊接施工焊接順序：采用“先下后上、對(duì)稱施焊”的原則，先焊接下弦桿與腹桿節(jié)點(diǎn)，再焊接上弦桿與腹桿節(jié)點(diǎn)，同一節(jié)點(diǎn)由兩名焊工對(duì)稱焊接，減少焊接變形。焊接參數(shù)：焊條電弧焊焊接電流180~220A，電壓24~28V，焊接速度150~200mm/min，焊縫高度按設(shè)計(jì)要求執(zhí)行（上弦桿焊腳高度8mm，下弦桿6mm，腹桿5mm）。焊接檢驗(yàn)：焊接完成后清除焊渣，進(jìn)行外觀檢查，焊縫表面不得有裂紋、氣孔、夾渣等缺陷，咬邊深度≤0.5mm，焊腳尺寸偏差±1mm。對(duì)受力節(jié)點(diǎn)焊縫進(jìn)行100%超聲波探傷，Ⅰ級(jí)焊縫合格。3.2桁架吊裝安裝3.2.1吊裝準(zhǔn)備桁架驗(yàn)收：吊裝前檢查桁架外形尺寸，跨度偏差≤5mm，矢高偏差≤3mm，節(jié)點(diǎn)處桿件垂直度偏差≤2mm，驗(yàn)收合格后標(biāo)注編號(hào)及吊裝方向。吊點(diǎn)設(shè)置：在桁架上弦桿兩端1/3跨度處設(shè)置吊點(diǎn)，采用雙吊點(diǎn)吊裝，吊點(diǎn)處焊接吊耳（δ=10mm鋼板），吊耳與桁架弦桿滿焊連接。3.2.2吊裝流程試吊：將桁架緩慢吊起至離地面300mm，檢查吊點(diǎn)受力情況及桁架平衡性，確認(rèn)無誤后繼續(xù)吊裝。就位：將桁架吊至安裝位置，使兩端連接板與預(yù)埋件對(duì)齊，人工輔助調(diào)整位置，臨時(shí)用撬棍固定。固定：穿入臨時(shí)螺栓（數(shù)量為螺栓總數(shù)的1/3，且不少于2個(gè)），初擰臨時(shí)螺栓（扭矩值為終擰值的50%），拆除吊具。3.2.3精度調(diào)整軸線調(diào)整：使用全站儀檢查桁架軸線偏差，通過松緊臨時(shí)螺栓或用千斤頂頂推調(diào)整，軸線偏差≤3mm。標(biāo)高調(diào)整：用水準(zhǔn)儀測(cè)量桁架下弦桿標(biāo)高，通過在預(yù)埋件與連接板間加墊鋼板調(diào)整，標(biāo)高偏差≤±5mm。垂直度調(diào)整：采用線錘檢查桁架垂直度，偏差≤H/2000（H為桁架高度），且≤15mm，調(diào)整后終擰臨時(shí)螺栓。3.3節(jié)點(diǎn)連接3.3.1高強(qiáng)螺栓施工安裝順序：從節(jié)點(diǎn)中心向四周對(duì)稱安裝高強(qiáng)螺栓，先穿入臨時(shí)螺栓，再替換為高強(qiáng)螺栓，每個(gè)節(jié)點(diǎn)螺栓分初擰、復(fù)擰、終擰三步進(jìn)行。扭矩控制：初擰扭矩為終擰扭矩的50%，復(fù)擰扭矩等于初擰扭矩，終擰扭矩按公式計(jì)算（T=K×P×d，其中K為扭矩系數(shù)，P為設(shè)計(jì)預(yù)拉力，d為螺栓直徑），終擰后用標(biāo)記筆做標(biāo)記，48h內(nèi)完成終擰檢查。3.3.2焊接固定高強(qiáng)螺栓終擰完成后，對(duì)連接板與預(yù)埋件之間的縫隙采用塞焊填充，焊縫高度≥8mm，焊接后清除焊渣，涂刷防銹漆兩道。3.4支撐系統(tǒng)安裝橫向水平支撐：在桁架上弦桿及下弦桿平面內(nèi)安裝橫向水平支撐（H125×60×5×7），支撐與桁架采用螺栓連接，確保每榀桁架橫向穩(wěn)定?？v向剪刀撐：沿車間縱向，在支撐架兩端及中間每隔10榀設(shè)置一道縱向剪刀撐（H100×50×5×7），剪刀撐與水平面夾角45°~60°，節(jié)點(diǎn)處焊接固定。四、質(zhì)量控制4.1原材料質(zhì)量控制鋼材、焊接材料、連接件等進(jìn)場(chǎng)時(shí)必須具備出廠合格證及復(fù)試報(bào)告，不合格材料嚴(yán)禁使用。鋼材表面不得有裂紋、折疊、結(jié)疤等缺陷，銹蝕深度≤0.5mm。4.2加工制作質(zhì)量控制桁架加工允許偏差：跨度±5mm，矢高±3mm，桿件軸線交點(diǎn)偏移≤3mm，節(jié)點(diǎn)板平面度≤2mm。焊接質(zhì)量控制：焊工需持有效證件上崗，焊接前進(jìn)行試焊，合格后方可正式施焊；焊縫外觀檢查合格率100%，超聲波探傷Ⅰ級(jí)焊縫合格率100%。4.3安裝質(zhì)量控制軸線位置偏差≤5mm，標(biāo)高偏差±5mm，垂直度偏差≤H/2000（H為桁架高度），且≤15mm。高強(qiáng)螺栓終擰扭矩偏差±10%，終擰后外露絲扣2~3扣，螺栓穿入方向一致。4.4驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目允許偏差檢查方法桁架跨度±5mm全站儀或鋼尺桁架垂直度H/2000，≤15mm線錘、鋼尺高強(qiáng)螺栓終擰扭矩±10%扭矩扳手焊縫探傷Ⅰ級(jí)焊縫合格超聲波探傷儀五、安全措施5.1吊裝安全吊裝作業(yè)前檢查吊具、鋼絲繩、卡環(huán)等設(shè)備，確保完好無損，吊裝半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人，設(shè)置警戒區(qū)并派專人監(jiān)護(hù)。桁架吊裝時(shí)設(shè)專人指揮，信號(hào)統(tǒng)一明確，吊裝過程中緩慢操作，避免沖擊荷載。5.2焊接安全焊工佩戴絕緣手套、護(hù)目鏡、防火面罩等防護(hù)用品，焊接作業(yè)點(diǎn)配備滅火器（干粉滅火器2個(gè)/作業(yè)點(diǎn)），清理周圍易燃物，設(shè)置接火斗防止火花墜落。焊接設(shè)備接地可靠，電纜絕緣良好，嚴(yán)禁雨天露天焊接。5.3高空作業(yè)安全作業(yè)人員佩戴安全帽、安全帶，安全帶高掛低用，腳手架搭設(shè)牢固，腳手板鋪滿固定，嚴(yán)禁在腳手架上堆放雜物。高空作業(yè)平臺(tái)設(shè)置防護(hù)欄桿（高度1.2m）及擋腳板（高度18cm），平臺(tái)上作業(yè)人員不超過2人，工具放入工具袋內(nèi)，嚴(yán)禁拋擲物品。5.4用電安全施工現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)備實(shí)行“一機(jī)一閘一漏保”，配電箱接地電阻≤4Ω，電工持證上崗，定期檢查用電設(shè)備及線路。六、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)6.1分項(xiàng)工程驗(yàn)收加工制作驗(yàn)收：桁架尺寸、焊縫質(zhì)量、螺栓孔位等符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，提供焊縫探傷報(bào)告、原材料復(fù)試報(bào)告等資料。安裝驗(yàn)收：軸線、標(biāo)高、垂直度偏差在允許范圍內(nèi)，高強(qiáng)螺栓終擰扭矩合格，支撐系統(tǒng)安裝牢固，提供測(cè)量記錄、螺栓扭矩檢查記錄等資料。6.2竣工驗(yàn)收施工完成后，施工單位自檢合格，報(bào)監(jiān)理單位組織竣工驗(yàn)收，驗(yàn)收內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)外觀、尺寸偏差、節(jié)點(diǎn)連接質(zhì)量、安全性能等。竣工驗(yàn)收需提供完整的施工技術(shù)資料，包括施工方案、技術(shù)交底記錄、材料合格證、檢驗(yàn)批驗(yàn)收記錄、探傷報(bào)告等。6.3驗(yàn)收依據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（GB50205-2020）《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》（GB50661-2011）《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ80-2016）本工程設(shè)計(jì)圖紙及變更文件七、施工進(jìn)度計(jì)劃施工階段工期（天）主要工作內(nèi)容施工準(zhǔn)備5材料進(jìn)場(chǎng)、機(jī)具調(diào)試、腳手架搭設(shè)桁架加工制作15原材料加工、桁架組裝、焊接、探傷桁架吊裝安裝10桁架吊裝、精度調(diào)整、螺栓連接支撐系統(tǒng)安裝5橫向支撐、縱向剪刀撐安裝驗(yàn)收及整改5分項(xiàng)驗(yàn)收、竣工驗(yàn)收、問題整改總工期40——八、應(yīng)急預(yù)案8.1吊裝失穩(wěn)應(yīng)急處理若桁架吊裝過程中發(fā)生失穩(wěn)，立即停止吊裝，用纜風(fēng)繩固定桁架，檢查吊點(diǎn)及平衡情況，排除故障后重新吊裝，嚴(yán)禁強(qiáng)行起吊。8.2焊接火災(zāi)應(yīng)急處理焊接作業(yè)引發(fā)火情時(shí)，立即停止焊接，使用現(xiàn)場(chǎng)滅火器滅火，若