钢结构施工

5.3.8.1钢结构加工 5.3.8.1.1材料要求

钢材必须附有钢材质量证明书。钢结构选用的钢板、型钢、连接件、紧固件等，其钢材的抗压强度、延伸率、屈服强度和化学成分均应符合国标GB1591-2008和GB/T700-2006标准，每批货物均有完整的出厂证明及检验报告。进料后应逐一核对材质规格尺寸及有关证件，并将质保书提交业主及监理认可。

钢材应放置在规定的场所。不允许将不同种类、不同规格的材料或构件混放，为避免产生较大的变形，应整齐地放在台架上保管。

5.3.8.1.2加工

(1) 材料矫正

① 根据需要，原材料的变形及因加工产生的变形要矫正。

② 矫正时原则上采用机械的方法（压力机等），但超过机械能力或机械无法矫正的材料可采用加热法矫正，热矫正时尽可能局部加热，温度不得超过900℃，并严禁用强制降温措施。

(2) 放样和号料

根据施工详图以1：1的比例在样板台上弹出实样，求取实长，根据实长制成样板（样杆）。放样应采用经过计量检定的钢尺，并将标定的偏差值计入量测尺寸。尺寸划法应先量全长后分尺寸，不得分段丈量相加，避免偏差积累。

样板、样杆可采用厚度为0.3～0.5mm的薄钢板制作。

放样时如发现与图纸所示尺寸或孔位不符，及时与业主、监理和设计院联系，取得正确数据后方可下料。

下料时要首先确认材质标记，然后根据零件加工清单和排版图在数控切割机进行号料，同时还要核对各零件的规格尺寸和数量。号料是以样板为依据，在材料上划出实样并打上各种加工记号。号料应使用经过检查合格的样板（样杆），避免直接用钢尺所造成的过大或看错尺寸而引起的不必要的损失。

(3)切割

锁口切割、坡口加工可采用坡口开铣机进行机械切削加工，也可根据情况采用自动或半自动气割。

(4)制孔

①高强螺栓孔，螺栓孔和锚固螺栓孔原则上都采用数控钻孔机，连接板制孔在数控平面钻床上进行。BH和RH型钢上轻轻打上定位孔(即洋冲眼)，以便后续组装和连接板等零部件定位用。

②制成的螺栓孔为圆柱状，并垂直于该位置的钢料表面，倾斜度小于0.5mm，孔缘均匀而无破裂或凹凸的痕迹，除设计图上另有规定者外，一般标准空之孔径较螺栓直径大0.5mm。

③孔径大小的允许偏差为0-0.5mm，每群螺栓孔中±0.5mm的误差，应在10%以内。 (5)精加工

柱接头的受压面，按照设计图纸进行端面加工，加工在端面铣床上进行，受压接触面积≥75%。

(6)高强螺栓连接部位磨擦面及螺孔处理 ①高强度螺栓孔应用钻磨钻成。

②摩擦面处理采用抛丸机去处轧制氧化皮及加工、焊接等残留物，摩擦面表面处理的范围为整个连接板，并保证在垫圈直径的2倍以上。

③摩擦面处理的粗糙度应为95-110μm，摩擦系数应达≥0.55。

5.3.8.1.3组装

(1)组装前的准备和处理事项

①组装前认真检查组装用零件的编号、材质、尺寸和数量，将连接接触面和沿焊缝边缘30-50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢等清除干净。

②H型钢在组装前拼接，加筋板和连接板最后组装。 (2) H型钢柱和钢梁组装顺序如下:

微机放样→数控切割→H型钢自动组对→自动埋弧焊接→翼缘矫直→三维数控制孔→自动带锯机切断→坡口开铣机H型钢坡口→加筋板和连接板组装焊接→H型钢柱矫正→喷砂除锈→油漆→包装发运。

(3)焊接连接组装的允许偏差必须按照焊接工艺卡执行，满足GB50205-2001《钢结构

工程施工质量验收规范》的要求。

(4)所有底板、拼接板、盖板和加强板在加工厂焊接到结构构件上，并打好螺栓孔。腹板的工厂预制应在拉杆支撑及翼缘支撑的冲孔定位。

5.3.8.2钢结构焊接

焊接采用二氧化碳保护焊和手工电弧焊。焊条及其他焊材必须符合设计要求，焊接质量应符合国家标准规范要求。焊缝的检测应按设计要求进行。

工艺流程

作业准备 → 电弧焊接 (平焊、立焊、横焊、仰焊) 3.2 钢结构电弧焊接： 3.2.1 平焊

3.2.1.1 选择合适的焊接工艺，焊条直径，焊接电流，焊接速度，焊接电弧长度等，通过焊接工艺试验验证。

3.2.1.2 清理焊口：焊前检查坡口、组装间隙是否符合要求，定位焊是否牢固，焊缝周围不得有油污、锈物。

3.2.1.3 烘焙焊条应符合规定的温度与时间，从烘箱中取出的焊条，放在焊条保温桶内，随用随取。

3.2.1.4 焊接电流：根据焊件厚度、焊接层次、焊条型号、直径、焊工熟练程度等因素，选择适宜的焊接电流。

3.2.1.5 引弧：角焊缝起落弧点应在焊缝端部，宜大于10mm，不应随便打弧，打火引弧后应立即将焊条从焊缝区拉开，使焊条与构件间保持2～4mm间隙产生电弧。对接焊缝及对接和角接组合焊缝，在焊缝两端设引弧板和引出板，必须在引弧板上引弧后再焊到焊缝区，中途接头则应在焊缝接头前方15～20mm处打火引弧，将焊件预热后再将焊条退回到焊缝起始处，把熔池填满到要求的厚度后，方可向前施焊。

3.2.1.6 焊接速度：要求等速焊接，保证焊缝厚度、宽度均匀一致，从面罩内看熔池中铁水与熔渣保持等距离（2～3mm）为宜。

3.2.1.7 焊接电弧长度：根据焊条型号不同而确定，一般要求电弧长度稳定不变，酸性焊条一般为3～4mm，碱性焊条一般为2～3mm为宜。

3.2.1.8 焊接角度：根据两焊件的厚度确定，焊接角度有两个万面，一是焊条与焊接

→ 焊缝检查

前进方向的夹角为60～75°；二是焊条与焊接左右夹角有两种情况，当焊件厚度相等时，焊条与焊件夹角均为 45°；当焊件厚度不等时，焊条与较厚焊件一侧夹角应大于焊条与较薄焊件一侧夹角。

3.2.1.9 收弧：每条焊缝焊到末尾，应将弧坑填满后，往焊接方向相反的方向带弧，使弧坑甩在焊道里边，以防弧坑咬肉。焊接完毕，应采用气割切除弧板，并修磨平整，不许用锤击落。

3.2.1.10 清渣：整条焊缝焊完后清除熔渣，经焊工自检（包括外观及焊缝尺寸等）确无问题后，方可转移地点继续焊接。

3.2.2 立焊：基本操作工艺过程与平焊相同，但应注意下述问题： 3.2.2.1 在相同条件下，焊接电源比平焊电流小10%～15%。 3.2.2.2 采用短弧焊接，弧长一般为2～3mm。

3.2.2.3 焊条角度根据焊件厚度确定。两焊件厚度相等，焊条与焊条左右方向夹角均为45°；两焊件厚度不等时，焊条与较厚焊件一侧的夹角应大于较薄一侧的夹角。焊条应与垂直面形成60°～80°角，使电弧略向上，吹向熔池中心。

3.2.2.4 收弧：当焊到末尾，采用排弧法将弧坑填满，把电弧移至熔池中央停弧。严禁使弧坑甩在一边。为了防止咬肉，应压低电弧变换焊条角度，使焊条与焊件垂直或由弧稍向下吹。

3.2.3 横焊：基本与平焊相同，焊接电流比同条件平焊的电流小10%～15%，电弧长2～4mm。焊条的角度，横焊时焊条应向下倾斜，其角度为70°～80°，防止铁水下坠。根据两焊件的厚度不同，可适当调整焊条角度，焊条与焊接前进方向为70°～90°。

3.2.4 仰焊：基本与立焊、横焊相同，其焊条与焊件的夹角和焊件厚度有关，焊条与焊接方向成70°～80°角，宜用小电流、短弧焊接。

3.3 冬期低温焊接：

3.3.1 在环境温度低于0℃条件下进行电弧焊时，除遵守常温焊接的有关规定外，应调整焊接工艺参数，使焊缝和热影响区缓慢冷却。风力超过4级，应采取挡风措施；焊后未冷却的接头，应避免碰到冰雪。

3.3.2 钢结构为防止焊接裂纹，应预热、预热以控制层间温度。当工作地点温度在0℃以下时，应进行工艺试验，以确定适当的预热，后热温度。

5.3.8.3钢结构涂装

成品经质量检验合格后进行除锈，除锈合格后进行油漆。涂料及漆膜厚度应符合设计要求或施工规范的规定。钢结构内侧的油漆不得漏涂。在构件指定的位置上标注构件编号。

工艺流程：

基面清理

→ 底漆涂装 → 面漆涂装

→ 检查验收

基面清理：建筑钢结构工程的油漆涂装应在钢结构安装验收合格后进行。油漆涂刷前，应将需涂装部位的铁锈、焊缝药皮、焊接飞溅物、油污、尘土等杂物清理干净。

人工除锈，是由人工用手持电动磨光机、钢丝刷等工具，清除钢构件上的铁锈，反复打磨至钢构件露出原材底色方可。

底漆涂装：

调合红丹防锈漆，控制油漆的粘度、稠度、稀度，兑制时应充分的搅拌，使油漆色泽、粘度均匀一致。

刷第一层底漆时涂刷方向应该一致，接槎整齐。

刷漆时应采用勤沾、短刷的原则，防止刷子带漆太多而流坠。

待第一遍刷完后，应保持一定的时间间隙，防止第一遍未干就上第二遍，这样会使漆液流坠发皱，质量下降。

待第一遍干燥后，再刷第二遍，第二遍涂刷方向应与第一遍涂刷方向垂直，这样会使漆膜厚度均匀一致。

底漆涂装后起码需4～8h后才能达到表干、表干前不应涂装面漆。 面漆涂装：

建筑钢结构涂装底漆与面漆一般中间间隙时间较长。钢构件涂装防锈漆后送到工地去组装，组装结束后才统一涂装面漆。这样在涂装面漆前需对钢结构表面进行清理，清除安装焊缝焊药，对烧去或碰去漆的构件，还应事先补漆。

面漆的调制应选择颜色完全一致的面漆，兑制的稀料应合适，面漆使用前应充分搅拌，保持色泽均匀。其工作粘度、稠度应保证涂装时不流坠，不显刷纹。

面漆在使用过程中应不断搅和，涂刷的方法和方向与上述工艺相同。

涂装工艺采用喷涂施工时，应调整好喷嘴口径、喷涂压力，喷枪胶管能自由拉伸到作业区域，空气压缩机气压应在0.4～0.7N/mm2。

喷涂时应保持好喷嘴与涂层的距离，一般喷枪与作业面距离应在100mm左右，喷枪

与钢结构基面角度应该保持垂直，或喷嘴略为上倾为宜。

喷涂时喷嘴应该平行移动，移动时应平稳，速度一致，保持涂层均匀。但是采用喷涂时，一般涂层厚度较薄，故应多喷几遍，每层喷涂时应待上层漆膜已经干燥时进行。

涂层检查与验收：

表面涂装施工时和施工后，应对涂装过的工件进行保护，防止飞扬尘土和其它杂物。 涂装后的处理检查，应该是涂层颜色一致，色泽鲜明光亮，不起皱皮，不起疙瘩。 涂装漆膜厚度的测定，用触点式漆膜测厚仪测定漆膜厚度，漆膜测厚仪一般测定3点厚度，取其平均值。

5.3.8.4钢构件运输

合格成品，根据重量采用汽车吊及拖车运至吊装地点，在起吊前要对钢构件进行杉木杆绑扎加固，确认不会造成构件损坏后，方可起吊，防止钢构件在起吊过程中受力变形。

5.3.8.5钢结构安装

5.3.8.5.1地脚螺栓制作预埋及基础验收

(1) 按照图纸要求进行加工厂制作地脚螺栓，螺栓与螺母保证松紧自如，螺纹部分用油脂涂抹防护，外裹塑料布运至现场，注意必须保证地脚螺栓无螺纹部分不沾油污、无锈蚀。

(2) 为防止地脚螺栓在土建施工过程中造成移位或倾斜，利用Φ10的螺纹钢焊接一个长方体地笼，将地脚螺栓固定在地笼的中间，这样，地笼既起到固定作用，在一定程度上也增加了基础配筋；

(3) 现场预埋时将地笼四周固定在基础的配筋上，测定好纵横中心线，用水准仪测定其水平度和标高，一切预埋好以后通知业主、监理及基础施工单位，做好工序交接；

(4)基础施工单位在施工过程中，要采取相应的防破坏措施，确保该构件不移位，不倾斜，预埋钢板下方要保证振捣密实。

(5)基础养护满足要求后进行基础验收，用墨斗放好基础平面的纵、横向基准线，测定定位尺寸是否准确，检查地脚螺栓垂直度是否符合要求。

5.3.8.5.2主要施工顺序

(1) 施工原则：一般从厂房一端开始，向另一端推进，由下而上进行，每一独立单元构件安装之后，要具有空间刚度和可靠的稳定性。为了防止安装累计偏差，一般选择有柱间支撑的标准柱或标准间节先进行施工，并在施工过程中遵循先竖向平面，先高跨后低跨，先大跨后小跨，先特殊后一般的原则。

(2) 施工顺序：钢构件进场→检查→构件摆放→钢柱吊装→钢柱校正→柱间系杆、柱间支撑→ 钢屋架梁整体吊装→偶撑和檩条安装→管线、电力及通风管吊架安装→防火涂料施工→屋、墙面板安装。

5.3.8.5.3钢柱的安装

(1) 钢柱的吊装

钢柱为H型钢，用25t汽车吊按构件平面布置及沿轴线依次进行单机吊装。 钢柱起吊前，从平面到离柱脚底面约1m处，划一水平线，以便安装后复查标高之用；在柱脚和柱顶分别标记中心线，以便安装后测量垂直度。

钢柱吊装严格控制牛腿及柱顶标高，首先要控制好基础预埋螺栓的标高，其次严格控制钢柱制作时的长度及牛腿高度，进场安装前严格验收，合格后方能进行安装。

钢柱脚与基础用地脚螺栓连接，为了使钢柱在就位时能顺利套入地脚螺栓，通常采用垂直吊法吊装。吊装钢柱时要特别注意保护地脚螺栓和吊索，为避免钢柱柱脚套入地脚螺栓时碰坏丝扣，常用铁皮做成磁筒套在丝扣上，钢柱就位后，取去套筒，戴上螺帽。为了保护吊索不被钢柱边缘锐利的棱角所损伤，在绑扎处垫好护角垫板，也可以垫以橡皮，此外也可用含橡胶护套的专用吊索吊装。

吊装就位后，利用起重机起重臂回转进行初校，一般使钢柱垂直度控制在20mm之内，拧紧柱底地脚螺栓，起重机方可松钩。

基准标高点一般设置在柱基底板的适当位置，四周加以保护，作为施工阶段标高的依据。以基准标高点为依据，对钢柱进行标高实测，将测得的标高偏差用平面图表示，作为钢柱标高调整的依据。

柱间距检查是在定位轴线认可的前提下进行，采用标准尺（通过计算调整过的标准尺）实测柱距。柱距偏差值严格控制在±3mm范围内，不能超过±5mm，同时测量对角线。

柱子地脚螺栓紧固后，柱子顶端用4根缆绳封固，确保其稳定性。 (2) 钢柱校正

钢柱的校正包括两个内容：平面位置校正和垂直度校正。校正顺序为：先校正平面位置，后校正垂直度。钢柱临时固定后立即进行初校，焊接完毕后对钢柱的垂直度与标高进行最终测量并作好记录。

(3)钢柱扭转的调整

根据钢柱制作的记录，通过控制对角错边量来抵消钢柱的扭转偏差，特别是消除成批柱子安装扭转偏差的积累。柱的对角错边量不得超过3mm。

5.3.8.5.4钢屋架的安装

钢屋架的安装应在柱子矫正符合规定后进行，根据场地和起重设备条件，最大限度地将拼装工作在地面完成；钢架斜梁组装，先用临时螺栓和冲订固定，经检查达到允许偏差后，方可进行节点的永久连接。

先将两个相邻两榀钢屋架吊装就位，在钢屋架安装完毕后进行矫正，然后将其间的檩条、支撑、隅撑等全部装好，检查其铅垂度。然后以这两榀钢架为起点，向房屋另一端顺序安装。

(1) 钢屋架的吊装

为加快进度，同时能有效的控制标高、中心线尺寸。空中存在螺栓连接的部位利用移动式液压升降平台施工人员进行操作。

由于钢屋架跨度较大，为防止吊装变形，屋架吊装采用四点加横吊梁，确保多点受力，同时，受力要相对均衡，若采用抬吊则采取6个捆扎点防止变形。

钢屋架的水平标高和纵横轴线的复测和调整根据实测值，作出标记并根据该值来进行调整。在钢梁就位过程中用足够长的溜绳系在钢屋梁的两端，方便地面人员操作。

钢屋架吊装时，还需对钢柱进行复核，一般采用倒链拉钢丝绳缆索进行校正，待钢梁安装完后，方可松开缆索。

(2) 钢屋架的校正

钢屋架校正是对高低和水平方向进行调整使之符合设计和规范规定。高低方向校正是对梁的端部标高进行调整，可用起重机吊空或千斤顶顶空，然后在梁底部填设垫块。水平方向校正用橇棒、钢楔、链条葫芦进行调整。

(3) 钢屋架就位后，两端各用2根缆绳封固，缆绳方向与屋架成垂直，2排以上构件安装后要及时安装系杆、檩条及水平支撑，增加其整体刚度及稳定性，使局部构件形成稳定

空间，施工过程中尽量保证每天安装完的屋架必须将屋面檩条固定起来，形成一个整体。主构件完全稳定，找正精平后，临时缆绳或临时支撑拆除。

另外在H型钢柱和屋梁各次吊装前应对所有的机索具进行认真细致的检查，无误后方可起吊，先试吊，试吊合格后方可正式吊装。

5.3.8.6屋盖、墙面彩板、塑钢门窗 5.3.8.6.1次构件(檩条)安装

(1)工厂加工时预先冲孔，以便于现场与主钢架、外屋面板的支夹用螺栓连接。屋面檩条安装一要注意檩条方向，屋檐第一排檩条与第二排檩条方向相对，第二排以上直到屋脊方向一致。二要注意伸出长度，结构线与轴线有明显区别。三要注意螺栓孔位置，如与屋面梁螺栓错位一定要屋面梁调整到位，否则会影响屋面板安装。

(2) 墙面檩条安装方法与屋面檩条安装基本相同，要保证横平竖直。 (3) 檩条支撑件、檩条连接件都与屋面檩条、墙面檩条同步进行。

(4) 根据设计要求，檩条与檩托连接点采用螺栓连接，檩条每端螺栓数应为两个。隔撑与斜梁、檩条或墙梁也采用螺栓连接，但每端螺栓数不少于一个。

5.3.8.6.2屋盖及墙面彩板安装

(1) 安装压型板屋面和墙前必须编制施工排版图，根据设计文件核对各类材料的规格、数量、检查压型钢板及零配件的质量。

屋面内衬板与檩条连接采用高强自攻螺丝，且内衬板与檩条间要增加橡胶垫作冷桥处理，具体要求必须符合设计规范要求。

(2) 屋面外板安装与保温板同步进行，保温棉在下面，保温棉要拉紧。现场安装从屋脊向下铺，平铺在檩条上，保温棉通过胶条与檩条固定，横向接头必须赶在檩条上，多余部分用壁纸刀切掉，贴面接头应采用搭接粘接，接缝处用胶带粘接，屋面外板用暗口保护螺钉与檩条连接。

(3) 屋面板搭接处均采用丁基橡胶防水密封粘结带钢构彩板类，保证密封质量。檐口的搭接边外应设置与压型板剖面相应的堵头。

吊装过程中为防止屋面板变形，制作两套专用托架，将屋面板放置在托架上，使屋面

板不直接受力。

(4) 屋脊板安装用现浇聚氨脂泡沫填充空间，接头处加密封胶，用压板联结紧固螺栓将屋脊板连接，中间联结件用自攻螺钉。

(5) 板纵向边缘之间通过高强度墙面自攻螺丝搭接，板与次结构的围梁系统联结通过高强度墙面自攻螺丝搭接，板与次结构檩条系统联结通过高强度屋面自攻螺丝搭接，为保证防水效果、金属粘合力和耐候性，保证防水性能，目前国内主要采用含有螺丝胶带的专用自攻螺丝。

(6) 屋脊和屋檐必须按照图纸要求密封堵头，接头处加3×20通长密封条，每侧保证两处。

外墙安装:搭好脚手架，便于操作，先挂保温棉，从左边第一轴线开始向右边进行，保温棉用钢钉与檩条临时固定，墙板要横平竖直，位置要准确，而后用自攻螺钉将墙板和保温棉一起钉在檩条上窗口上下两带墙板要在安装中使用经纬仪找平。

内墙板安装可在任意两轴线间进行，从一侧到另一侧。

压型钢板应自屋面或墙面的一端开始依序铺设，应边铺设、边调整位置、边固定。山墙檐口包角板与屋脊板的搭接处，应先安装包角板，后安装屋脊板。

为保证不漏雨，室外所使用的密封胶必须使用寿命内不干的，确保不老化的材料，特殊洞口处理使用优质的特种橡胶材料作防水盖片。屋脊、挡水板、泛水板、天沟及其它主要涉及密封的部位要专人施工，专人检查，确保施工质量。

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