一工程概况最高点318米塔楼标准层1.1工程概况本工程建筑高度为249.77米，地下3层,地上68层，总用钢量约1.7万吨，单
个钢构件最大重量为18t。钢构件类型：圆管柱φ130040～φ80020，十字劲性柱7003503030，H型劲性柱5
003002030～6003503030，H型梁最大截面为14004002035；高强螺栓：TS10.9M22
、M24；压型钢板:YJ66-720；栓钉:M1980。构件数量：塔楼外框柱每节16件、核心筒劲性钢柱每节22件、标准层钢梁约
120件、预埋件每层平均约20件，裙房钢柱每节29件。钢材材质：竖向构件材质均为Q345GJ-B，水平构件材质均为Q345B。现
场焊缝：坡口全熔透焊缝均为为一级，贴角焊缝为三级。负3~9层裙房结构1.2施工安装特点`安装特点分析具体内容1高结构高度建筑
高度达到318米质量要求必须取得“黄山杯”，争创“鲁班奖”2大协调量结构形式为钢框架核心筒剪力墙结构体系，在主楼中间有核心筒。外框
结构的16根钢柱采用内部浇灌混凝土。随着楼层钢结构构件的安装，相应楼层的混凝土楼板也要进行施工，从负3层开始，就存在钢结构与混凝土
施工形成交叉作业，故安装施工协调要求较高。单根构件重量钢结构构件重量大（最重单件18t），所需吊装设备作业半径较大，吊装机具选择要
求高，安装难度较大。3难安全防护绝大部分均为高空作业，如何设计合理的安全操作系统，包括垂直登高、水平通道、作业平台和防坠隔离措施等
是安全生产的基本保证。设计这一安全操作系统，除安全可靠外，尚须兼顾周转方便，校正、焊接等设备的放置，超高空作业中改善人员心理状态视
觉屏障的设立以及防风防雨措施等。超高空焊接质量钢结构外框构件连接主要采用全位置等强对接焊，焊接要求高，焊接工作量大，焊接操作条件差
。因此，选择合理的焊接手段、工艺参数和焊接工程的组织至关重要，事关结构施工质量和进度。而合理的焊接顺序对结构变形的控制亦不容忽视。
二施工方案2.1塔楼钢结构安装步骤步骤一：安装第一节钢柱并用揽风绳临时固定。步骤二:安装钢柱间的钢梁使其形成一个稳定结构。步骤三
：重复上述步骤完成剩余第一节钢柱、梁的安装。步骤四：安装第二节钢柱及钢梁，完成地下室钢结构的安装。步骤五：待混凝土结构跟进后，安装
第3节钢柱及钢梁。步骤六：钢结构施工过程中，同时穿插土建施工。步骤七：待钢结构施工到9层以后，开始安装核心筒爬模系统。步骤八：继续
安装钢柱、梁，核心筒施工始终提前钢结构安装3-4层。步骤九：重复上述顺序直至钢结构安装完成。步骤十：钢结构安装完成。2.2.1塔
吊布置塔楼部分：2台ZSL750裙房部分：ST7027ST7030塔吊具体布置及工作范围如下图所示：2.2.2塔吊
性能分析1、塔楼塔吊性能表：R(m)1525354550起重量（t）50.027.017.211.79.9塔性能表(STL750型
)2.2.2塔吊性能分析2、裙房塔吊性能表：ST70/30塔机起重性能表R（m）R(max)mC(max)t25303540
45起重量（t）α=43.2-24.871211.99.57.86.65.7α=24.1-45666666ST70/27塔机起重性
能表R（m）R(max)mC(max)t2530354045起重量（t）α=43.2-19.21611.79.47.86.65.7
α=24.1-36.188887.26.32.3.1钢柱分节节数所在楼层底标高(m)顶标高(m)柱长(m)最重(t)备注1承台~
-3-14.50-11.003.54.50圆柱1300402-3~-1-11.00-3.657.3512.99圆柱13004
03-1~2-3.657.1510.8017.42圆柱13004042~47.1516.159.0015.19圆
柱13004054~616.1525.15915.19圆柱13004066~825.1534.659.515.81
圆柱13004078~1134.6546.0111.3618.12圆柱130040811~1446.0156.751
0.7414.80圆柱120035914~1756.7567.4910.7414.80圆柱1200351017~206
7.4978.2310.7414.80圆柱1200351120~2378.2390.3912.1616.23圆柱12
00351223~2690.39101.1310.7412.51圆柱1100301326~29101.13111.87
10.7412.51圆柱1100301429~32111.87122.6110.7412.51圆柱110030153
2~35122.61133.3510.7410.47圆柱1000251635~38133.35145.0111.661
1.02圆柱1000251738~41145.01155.7510.7410.47圆柱1000251841~44155
.75166.4910.748.67圆柱900201944~47166.49177.2310.748.67圆柱900
202047~50177.23188.8911.669.07圆柱900202150~53188.89199.6310
.748.13圆柱800202253~56199.63210.3710.748.13圆柱800202356~59210
.37221.1110.748.13圆柱800202459~62221.11232.7711.668.49圆柱800
201、钢柱的分节从-3层开始共24节。-3层~62层为圆管柱，62~68层为方管柱。较重的钢柱分布在第3、7、11节柱。2
、钢柱的最大截面为Ф1300×40，最小截面为Ф800×20。三施工方法平面控制网和高程控制网的布设不合格控制网的竖向传递构件
检查返修不合格合格楼层控制网测量、平差改化合格复核测量标志钢柱梁安装定位线测量放样不合格钢柱、梁安装定位线复核钢柱吊装合格扭曲
、标高调校确定上下标高线间距垂直度调校钢梁安装不合格钢柱垂直度监控超标处理焊后复测记录下节测量工作3.1.1钢结构安装测量
钢结构安装测量工艺流程3.1.2钢结构测量定位说明：三级平面控制网以二级平面控制网为依据，用于楼层控制轴线的测放。3.1.4
平面控制网垂直引测方法1、分五阶段进行激光铅直仪垂直引测，分别为15层、30层、45层、60、66层。±0.00层控制网根据
二级控制网测放，垂直引测方法如左图。2、核心筒三级控制点由±0.00楼板用激光铅直仪通过测量预留孔引测至操作层，然后利用经纬仪投
测核心筒十字控制轴线和用全站仪控制筒外钢结构的定位，每节柱控制柱顶两个控制点的X、Y坐标。测量预留孔为200×200。3.1.5
高程控制网的建立1、以业主提供的水准点作为场地基准水准点，建立高程一级控制网（与一级水平控制网合二为一）。2、利用全站仪天
顶测距法，以高程一级控制网为依据，在核心筒外壁测放楼层控制基准标高点，每层四个标高控制点，每三层一复核。构件的验收构件起吊校正固定
构件就位3.2钢柱吊装钢柱吊装流程3.2钢柱吊装1、在起吊过程中，根据钢管柱的重心位置的改变，塔吊的小车距离相应作调整，
始终保证吊钩和钢管柱的重心在一条线上，如图所示：3.2钢柱吊装2、钢管柱吊装利用四点吊装，吊装过程中应注意钢管柱的下端与地
面的距离，防止擦伤构件或构件防腐层，如右图所示。3.3钢梁吊装对于重量较轻的H型钢梁可采用串吊的方法实现一钩多吊。钢梁一钩多
吊吊装如下图所示：一般钢梁吊点采用钢梁两端的吊装孔。高强度螺栓安装工艺流程图3.4高强螺栓的安装3.4高强螺栓的安装高
强螺栓分两次拧紧，第一次初拧到标准予拉力的60-70%，第二次终拧到标准予拉力的100%。初拧：当构件吊装到位后，将螺栓穿入孔中
（注意不要使杂物进入连接面），然后用手动扳手或电动板手拧紧螺栓，使连接面接合紧密。终拧：螺栓的终拧由电动扭矩扳手完成，其终拧强度
由力矩控制设备来控制，确保达到要求的最小力矩。当预先设置的力矩达到后，其力矩控制开关就自动关闭，剪力扳手的力矩设置好后只能用于指定
的地方。检查项目：构件整体尺寸，垫板及坡口组对质量责任人员确认构件组对工作结束，组对质量合格，组对数据准确可行。防护措施符合要求并
确认。焊工的操作环境符合技术方案的要求。检查项目：焊接操作平台、安全防护措施、防风措施、环境温度、湿度确认焊接准备已完成。检查项目
：焊接设备及辅助工具、焊接材料规格型号及烘干预后热工具和设备的准备、坡口清理引弧板、引出板准备预热温度。定位焊。检查项目：定位焊缝
尺寸、间距、质量检查项目：焊接顺序、预热温度、焊接电流、焊接电压、层间清理、层间温度焊接（打底、填充、盖面）缺陷清除与预热后热及保
温检查项目：后热温度及时间、保温材料品种、保温厚度、保温面积不合格焊缝外观自检及专检检查项目：焊缝外形尺寸及表面质量合格检查项目：
焊弧外形尺寸及表面质量焊缝表面打磨不合格检查项目：焊缝内部缺陷焊缝无损检测合格转入下道工序3.5高空焊接施工钢管柱对接焊口的
焊接顺序图2、主要节点的焊接顺序钢柱对接焊：每个焊口由两名焊工对称施焊。1、2、3、4为第一道焊缝，其顺序是交错的；5、6、7
、8为第二道焊缝，也是交错的，直至第一、二层焊道焊完，相邻焊道起弧点互相错开50mm以上。其它层次的焊接分两个半圆交替焊接。(a
)(b)(c)(d)
(e)钢柱焊口焊道排列示意图2、主要节点的焊接顺序钢柱焊口焊道排列：(a)为打底焊，采用分段退焊法施
焊；(b)为第一层填充焊，采用分段退焊法施焊；(c)为其它各层打底焊，可连续施焊，最后一层打底焊的外观应平整，为盖面焊能得到优良的
外观质量打好基础；(d)为盖面焊，使用稍小的焊接电流，以控制焊缝的外形；(e)为全部焊道的排列情况。2、主要节点的焊接顺序钢
梁、钢柱牛腿节点焊接：钢梁先焊下翼板焊缝，再焊上翼板焊缝，见下图。钢梁钢梁翼板焊接顺序焊接操作平台3、焊接质量保护措施焊接挂篮
示意图3、焊接质量保护措施施工准备压型钢板加工绘制压型钢板布置图配件加工运输至现场运输至现场钢结构楼层验收返修返修抽检抽
检压型钢板位置放线No分层、分区供应No合格合格打包吊装至安装楼层铺设临时马道铺设压型钢板边角处切割调直压实栓钉固定检验割开
返修No合格安装封头板封边堵漏检验No返修合格工序交接3.6压型钢板及栓钉施工1、压型钢板施工工艺流程说明：压型钢
板的吊装按照先吊下层板、再吊中层板、最后吊顶层板的顺序进行。压型板吊到铺设区域后不得随意拆开。压型板吊装到位后，立即铺设顶层压型钢
板，然后铺设下层压型钢板，最后铺设中层压型钢板。施工准备栓钉焊接工艺参数试验栓钉焊机检查现场栓钉、瓷环检查（受潮烘干）工艺评定焊枪
检查：焊枪筒移动平滑；绝缘良好；电源线、控制线良好外观检查调整工艺参数机械强度检验静力拉伸试验、反复折弯试验、弯曲900试验压
型钢板清理放线穿透焊除锌No合格确定工艺参数及栓钉材料现场试焊栓钉调节焊机焊枪参数弯曲试验No合格栓钉焊接焊后外观检验补焊或加
焊栓钉No合格焊后弯曲检验No合格工序交接2、栓钉施工工艺流程五材料及设备投入计划5.1材料及设备投入计划序号设备名称规
格型号数量国别产地用途1CO2气体保护焊机CPX-40016北京钢结构焊接2直流焊机ZX5-50010上海钢结构焊接3焊条烘干箱
XZYH-1001南通焊条烘干4恒温箱NC202-31南通焊条/焊接保温5初拧电动扳手GSR72E2日本高强螺栓紧固6终拧电动扳手
M202日本高强螺栓紧固7功率扳手8-150P1日本高强螺栓紧固测试8倒链15吨5上海钢结构校正9倒链5吨20上海钢结构校正10气
割设备6南京金属切割11空压机ZV－10/1.08南京气刨、喷涂12熔焊栓钉机HG-30Z1北京栓钉焊接第五章材料及设备投入
计划5.1材料及设备投入计划序号设备名称规格型号数量国别产地用途备注1全站仪SOUTHTC20031江苏平面控制测量2电子水
准仪East10-8Z1上海高程控制测量3激光准直仪SOUTHZL1江苏平面控制点传递4经纬仪J21苏州钢柱垂直度测量5水准仪
S22苏州标高测量6钢卷尺50m2宁波轴线排尺放样7焊缝检验尺中号2上海焊缝检测8风速/风向仪CF-30～60m/s1上海整个
施工过程9游标卡尺125mm2上海构件检验10超声波探测仪CTS2南通焊缝无损检测六质量控制6.1质量控制目标确保“黄山杯”
，争创“鲁班奖”。6.2质量控制程序准备工作→技术交底→安装过程控制→质量评定→资料的整理6.3质量控制内容1、进场构件
的质量控制2、构件安装质量控制3、测量质量控制4、焊接质量控制5、高强螺栓安装质量控制6、压型钢板、栓钉施工质量控制7、防腐油
漆补刷施工质量控制6.4质量控制标准分项控制尺寸主控尺寸项目规范允许偏差（mm）项目内控目标（mm）本建筑总体垂
直偏差e≤H/2500+10e≤50详见《钢结构施工质量验收标准》建筑总高度偏差-H/1000≤e≤H/1000-30≤e≤30本
建筑平面弯曲偏差e≤L/1500e≤25本建筑定位偏差e≤L/20000±3项目工程允许偏(mm)项目内控目(
mm)柱子的底座位移e≤3详见《钢结构施工质量验收标准》上柱和下柱的扭转e≤3柱底标高-2≤e≤2单节柱的垂直度e≤L/100
0e≤10同一根梁两端水平度e≤L/1000e≤10桁架跨中垂直度H/250e≤10.0桁架测向弯曲H/1000e≤10项目
经理安全负责人项目副经理项目总工压型钢板工段负责人校正工段负责人安装工段负责人油漆工段负责人焊接工段负责人测量工段负责人安全工段负
责人七安全防护及环境保护措施8.1安全管理体系钢结构在安装过程中保证结构安全和操作人员施工安全是本工程安全防护的重点。因
此，需建立一套完整可行的安全管理体系和管理措施，确保钢结构安装顺利、安全地进行。8.2安全管理目标杜绝死亡事故、重伤和职业病的发生；杜绝火灾、爆炸和重大机械事故发生；月轻伤事故频率控制在1.2‰以内；创市、省安全生产、文明施工双优工地；创中建总公司满意绿色施工工地.8.3安全管理方针安全第一、预防为主、综合治理。8.4安全保证体系钢管柱现场超声波检测钢梁超声波检测施工现场焊接工艺评定：防风棚施工现场焊接工艺评定：焊缝坡口打磨施工现场焊接工艺评定：焊前预热施工现场焊接工艺评定：焊接施工现场焊接工艺评定：焊接完成原材料到场验收原材料到场验收原材料到场分区堆放钢结构现场施工技术质量安全交底会钢结构加工技术质量交底会钢构件进场合格证标牌钢柱柱脚螺栓的预埋钢柱柱脚预埋螺栓成品保护钢梁焊接接火盆钢管柱吊装就位27m大跨度梁现场拼接27m大跨度梁地面校正27m大跨度梁安装就位钢管柱2人对称焊接 |
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