牛腿焊接施工方案设计.doc

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牛腿柱、承轨梁安装施工方案
二O一五年十二月
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工程概况
1、本工程为某某同煤大唐塔山煤矿 新建厂房1#和2#车间牛腿柱、承轨梁的安装，主要工程量：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X与技术标准
(1)《钢结构工程施工质量验收规X》〔GB50205-2001〕
(2)《钢结构设计规X》〔GB50017-2003〕
(3)《工程测量规X》〔GB50026-93〕
(4)《建筑钢结构焊接技术规程》〔JGJ81-2002〕
(5)《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量要求不高；〔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局部。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，所以这一局部必须特别配筋，并验算钢筋的应力。
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2、钢牛腿、承轨梁焊接在既有钢柱前，，远小于《钢结构设计规X》上Q345的屈服应力。检算过程如下：以既有装配车间单榀屋架为研究对象，对危险截面〔吊车梁牛腿、承轨梁处〕进展受力分析，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展受力分析，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，即先进展钢架梁的安装，形成对既有柱体的稳定和加固，然后焊接新增牛腿、承轨梁。
，在保证牛腿、承轨梁与既有柱现场焊接质量前提下，又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，防止产生局部应力，在牛腿、承轨梁现场焊接工艺上采用预热〔约150-250℃〕、后热、缓冷、锤击等方法。
6、 为防止因牛腿、承轨梁结构焊接而引起的结构变形，预采用以下焊接顺序。
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即先焊接牛腿、承轨梁腹板，再依箭头方向顺次施焊，防止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量缩减横向空间，防止和行车滑触线接触，以保证安全生产。
9、做好现场测量，在正式施焊前先试焊一单件，比照钢柱施焊前后尺寸变化，并进展焊缝探伤分析，合格后再通焊。
四、施工工艺流程
1、既有结构测量〔包括既有柱、牛腿、承轨梁标高和垂直度〕→既有柱附近围护结构拆除→既有钢立柱部位外表去除→牛腿、承轨梁找点、初步定位点焊→测量准确定位→修正牛腿、承轨梁→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、焊缝周围区域的去除
清理既有柱焊接部位30mmX围内的油漆、铁锈、油污、水分、灰尘等杂物。
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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