牛腿焊接施工组织设计.docx

牛腿柱、承轨梁安装施工方案
编制：
审核：
批准：
O一五年十二月
一、 工程概况
1、 本工程为山西同煤大唐塔山煤矿有限公司 新建厂房1#和2#车间牛腿柱、承轨梁的安装，主要工程虽：
1#车间长度为78米的预制牛腿柱 28根，2#车间长度为48 米的预制牛腿柱18根。1#和2#车间共需承轨梁长度 252米。
2、 工程特点
该工程预制柱要求安装精度高，且施工场地狭小，各工 序交叉较多，故施工难度较大。吊装作业前，充分做好准备 工作，并制定相关应急预案。吊装完成后，做好成型预制柱 的轴线、标高观测直到二次灌浆达到设计强度。
二、 本工程遵循的施工规范与技术标准
《钢结构工程施工质虽验收规范》(GB50205-2001)
《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
《工程测虽规范》(GB50026-93)
《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002)
《钢结构钢吊车梁焊接技术规程》(03SG520-1)
三、 施工分析
1、牛腿柱是在钢制承轨梁下伸出一牛臂，使起重机的 重力和载荷力通过承轨梁和牛腿传到立柱上至地面，建筑物 本体不受垂直力作用。牛腿与承轨梁可采用焊接或螺栓连 接，该结构的特点是：(1)建筑物立柱不受垂直载荷对其承 载能力或质虽要求不高；(2)牛腿柱就是悬臂梁桥或 T型钢 构桥的悬臂断与挂梁能够衔接的构造部分。它支承来自挂梁 的静载与动载的垂直反力和制动力与摩阻力引起的水平力。
由于牛腿的高度通常不到梁高的一半，加之角隅处还有应力 集中现象，所以这一部分必须特别配筋， 并验算钢筋的应力。
2、 钢牛腿、承轨梁焊接在既有钢柱前，依据力学检算
易知原有钢立柱截面最大应力为 ,远小于《钢结构
设计规范》上 Q345的屈服应力。检算过程如下：以既有装 配车间单棉屋架为研究对象，对危险截面（吊车梁牛腿、承 轨梁处）进行受力分析，H型钢立柱在焊接时，考虑受焊翼 缘不参与工作，按 T型钢立柱模型对钢立柱进行受力分析， 同时为消除施焊热影响而带来的不利因素，对牛腿、承轨梁 施焊部位予以机械加固，
3、 充分考虑新接跨钢梁对既有柱的影响，在安装顺序 上将其错开，即先进行钢架梁的安装，形成对既有柱体的稳 定和加固，然后焊接新增牛腿、承轨梁。
4、 为了不影响既有车间生产，在保证牛腿、承轨梁与既 有柱现场焊接质虽前提下，乂能提高现场施工进度，牛腿、 承轨梁与现有柱焊接选用单面焊双面成型的焊接工艺。
5、 为防止焊接连接处在焊接过程中出现层状撕裂等焊 接缺陷，避免产生局部应力，在牛腿、承轨梁现场焊接工艺 上采用预热（约150-250 C'、后热、缓冷、锤击等方法。
6、 为避免因牛腿、承轨契结构焊接而引起的结构变形，
预采用以下焊接顺序。 II
即先焊接牛腿、承轨梁腹板，再依箭头方向顺次施焊， 避免既有柱翼缘板因局部受热失稳而变形。
7、 在施工过程中采取相应安全防护措施，同时要求行 吊距操作处最小距离为 10M,以保证施工和现有车间安全生 产。
8、 充分考虑原有行吊的运行状态 ，操作平台搭建时要 求在保证施焊顺利的条件下尽虽缩减横向空间，避免和行车 滑触线接触，以保证安全生产。
9、 做好现场测虽，在正式施焊前先试焊一单件，对比 钢柱施焊前后尺寸变化，并进行焊缝探伤分析，合格后再通 焊。
四、施工工艺流程
1、 既有结构测虽（包括既有柱、牛腿、承轨梁标高和垂直 度）7既有柱附近围护结构拆除7既有钢立柱部位表面清除 7牛腿、承轨梁找点、初步定位点焊7测H精确定位7修正 牛腿、承轨梁7焊接牛腿、承轨梁
2、 牛腿、承轨梁安装标高的控制
考虑牛腿利用已有钢立柱处筋板。牛腿标高，直接在已 有钢柱标记处，往上引一固定尺寸得一点，将同轴线新增牛 腿均固定在该同水平位置。
3、 牛腿、承轨梁构件复查
现场焊接作业前由现场质检员依据 GB50205-2001《建筑
钢结构焊接技术规程》对检查焊接构件的坡口、间隙、钝边 等做现场检查。
4、 焊缝周围区域的清除
清理既有柱焊接部位 30mnf直围内的油漆、铁锈、油污、 水分、灰尘等杂物。
5、 牛腿安装垂直度的控制
先使牛腿、承轨梁腹板中线与原有柱翼缘板中线完全重 合，用水平仪复核其垂直度，调整后再通焊固定。
6、 牛腿、承轨梁安装水平度的控制
在牛腿、承轨梁整体焊接前，先点焊上翼缘板于柱身已 测得标记处，用水平尺复核其水平度，及时调整后再通焊固 定。
7、 牛腿安装过程的控制
在牛腿、承轨梁既有钢柱的整个焊接过程中，设有专职 测虽人员，对牛腿的垂直度和标高、水平度进行监测。
五、牛腿、承轨梁焊接施工方案
1、 机械设备选用
⑴电焊机选用
电焊机的选用：本工程的