钢结构工程拼装、安装施工

钢结构安装流程

钢结构在完成前期的制作与加工后，便进入安装阶段。兴元溢在钢结构建筑安装中遵循以下标准流程：基础施工—地脚锚栓预埋—钢结构立柱吊装—钢梁安装—檩条与水平支撑安装—外墙板安装—屋面系统安装—最终验收。

我们承接的安装项目涵盖：钢结构厂房、钢结构平台、钢结构房屋、钢结构雨棚、屋面盖顶工程、钢结构加建与改建、钢结构玻璃房、活动房，以及多高层钢结构楼房等。

兴元溢配备专业的安装设备，包括：钢结构吊装机、切割机、电焊机、手电钻等各类先进工具。

公司拥有经验丰富的安装团队，专业安装人员达200余名，均具备扎实的钢结构安装经验。

在安装过程中，我们严格执行施工组织设计，强化现场管理，持续提升施工人员的技能水平与安全意识，确保工程质量和施工安全。

钢结构工程安装工艺标准（一）

1 范围   
本工艺标准适用于一般工业与民用建筑钢结构工程的拼装与安装施工。

2 施工准备

2.1 设备与主要机具

设备：根据构件重量与现场条件，选用门式起重机、汽车吊或履带吊等。   
主要机具：吊装索具、电焊机、垫木、垫铁、扳手、撬棍、扭矩扳手、千斤顶、直尺、卷尺等。   
2.2 材料与半成品

钢构件：型号及制作质量须符合设计及施工规范要求。   
连接材料：焊条、螺栓等应具备质量证明书，并符合现行国家标准。   
2.3 作业条件

按构件明细表核对进场数量，查验合格证及相关技术资料。   
检查构件在运输、堆放中是否损伤或变形，如有须矫正、补涂防腐层并重新验收。   
复核已拼装钢构件是否满足质量标准。   
安装场地地基应坚实，具备足够的设备与人员作业面。   
确认上道工序已完成验收、移交与检测手续。   
3 操作工艺

3.1 工艺流程   
作业准备 → 构件安装 → 连接固定 → 检查验收

3.2 钢屋架（钢天窗架）拼装

屋架形式参照《建筑钢结构施工手册》图9-46。   
将半榀屋架置于拼装平台，找平后点焊，按顺序完成焊接。   
侧向刚性较小的屋架，焊后需加固，翻身复核尺寸后继续焊接（参见图9-47、9-48）。   
屋架出现扭曲或折线弯曲时，采用机械或火焰法矫正。   
起拱与跨度冲突时，以起拱数值为准。   
节点角度或尺寸不符时应及时修理。   
立拼、卧拼均须确保支架牢固，防止下沉影响起拱（参见图9-49至9-51）。   
3.3 钢柱拼装

多节柱可地面拼装后整体吊装，须根据起重机能力确定拼装节数。   
按柱断面配置相应平台与胎具。   
每节柱弹好中线，多节柱拼装时三面拉通线，注意控制垂度。   
节点翼缘板错口需矫正至允许误差内，采用倒链与耳板校正对接。   
节点须设连接板约束，焊接冷却后拆除。   
焊接完成后翻身、找平、复核尺寸，割除约束板与耳板。   
3.4 钢梁拼装

实腹式钢梁可采用卧拼或立拼，流程如下：   
构件就位 → 拼装台定位 → 找平 → 拉通线 → 普通螺栓定位 → 高强螺栓安装 → 初拧 → 终拧 → 复核尺寸   
轻钢结构钢梁侧向刚度较弱，吊装时应采取多点吊装防变形。   
3.5 立体拱形桁架拼装

弦杆标高定位可采用水管连通法控制。

工艺流程：   
胎架制作 → 整体拼装定位 → 校正检验 → 对接焊 → UT检测 → 焊后校正 → 涂装 → 最终检验

选用适当起重设备，建立水平总装平台。

胎架经验收后用于桁架拼装。

拼装时通过胎具约束节点，控制焊后变形。

钢管对接采用内衬管坡口形式，间隙由预紧器调整。

钢结构工程安装工艺标准（二）

3.6 钢柱安装

3.6.1 钢柱种类

按层数分：单层、多层钢柱。   
按长度分：长柱、短柱。   
按断面形式分：口形、工形、圆形、Ⅱ形、Ⅲ形等。   
3.6.2 吊点选择   
吊点位置应根据钢柱形状、断面、长度及起重设备性能综合确定。

一般钢柱弹性与刚性良好，可采用一点正吊，吊耳设于柱顶，柱身垂直，便于对线校正。受起重机臂长限制时，吊点也可设于柱长1/3处，采用斜吊，此时柱身倾斜，校正难度增加。   
对细长钢柱，为防止变形，应采用两点或三点吊。   
若不设专用吊耳，直接使用钢丝绳绑扎时需注意：   
对工形、口形柱，四角应做包角保护（采用半圆钢管或内夹角钢），防止钢丝绳被割断。   
绑扎点位于工字形柱时，为防止局部挤压变形，应加设加强肋板；吊装格构柱时，应在绑扎点处加设支撑杆。   
3.6.3 起吊方法   
对重型厂房的大型钢柱，可根据起重设备与现场条件采用单机、双机或三机抬吊。

旋转法：起重机边起钩边回转，使钢柱绕柱脚旋转吊起（参见《手册》图9-60）。   
滑行法：起重机起钩，使钢柱脚滑行吊起。为减小摩擦力，应在柱脚下铺设滑行道（参见《手册》图9-61）。   
递送法：双机或三机抬吊时，副机吊点设在钢柱下部，配合主机起钩，通过行走或回转将柱脚递送至基础上方，随后副机卸荷，主机就位（参见《手册》图9-62）。   
双机/多机抬吊注意事项：   
优先选用同类型起重机。   
根据起重机能力进行荷载分配。   
各机荷载不宜超过其额定起重能力的80%。   
操作中须动作协调，采用铁扁担保持吊臂平衡，倾斜角度宜小，防止单机失重导致它机超载。   
指挥系统应统一，分指挥须服从总指挥。   
3.6.4 轻钢结构钢柱安装

门式刚架柱多为变截面，柱顶大、柱根小，重心偏高，安装固定后必要时加设临时支撑防止倾倒。   
柱脚锚栓应采用可靠方法定位（参见《手册》图9-89），测量直角边与对角线长度，在混凝土浇筑前后均需复核锚栓位置，确保基础尺寸与标高符合设计要求。   
标高调整、十字线对正、垂直度控制及安装方法参照一般钢柱工艺。   
安装允许偏差按国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001执行。   
3.6.5 钢柱校正   
校正内容包括：柱基标高、纵横十字线、柱身垂直度。

单层结构钢柱校正   
柱基标高调整：根据钢柱实际长度、柱底平整度及牛腿顶部距离，以保证牛腿顶部标高为目标调整基础标高。可采用调整螺母控制底板标高，精度可达±1mm，柱底空隙用无收缩砂浆填实。地脚螺栓强度与刚度须验算。   
纵横十字线对正：利用柱底板侧面冲点与基础十字线对准，实现点线重合。对线时起重机不脱钩，缓慢降落至标高。为容错，螺孔可适当加大，并通过上压盖板焊接固定。   
柱身垂直度校正：采用缆绳法，配合两台经纬仪呈90°观测。通过调整柱底螺母校正，校正后紧固上螺母，复核无误后完成固定。地脚螺栓紧固力参见表1，可采用双螺母或螺母与螺杆焊实。   
表1 地脚螺栓紧固力

高层及超高层钢结构钢柱校正  
重点控制：标高、轴线与垂直度。  
首层柱校正同单层结构。注意劲性钢柱周围钢筋需适当梳理，以便操作。  
上层柱标高控制：  
按相对标高法安装：钢柱就位后，通过高强度螺栓连接耳板（不紧固），利用撬棍微调间隙，测量柱顶标高，符合要求后打入钢楔限制下落，并将标高偏差控制在5mm以内。  
以首层柱顶标高为基准，换算各柱顶控制线。偏差超过5mm时，采用低碳钢板垫片调整。  
十字线校正：上下柱十字线应尽量重合。出现偏差时，可在连接耳板侧面垫入0.5–1.0mm垫板，通过拧紧大六角螺栓调整，每次调整量宜在3mm内，大偏差分2–3次调整。注意：每节柱的定位轴线必须从地面控制轴线引测，不得使用下节柱的轴线。  
垂直度校正：  
第一步（无缆风校正）：在柱偏斜侧打入钢楔或使用千斤顶，将柱顶轴线偏移调零后，拧紧高强度螺栓（参见《手册》图9-64）。临时连接耳板螺栓孔应比螺栓直径大4.0mm，以容纳制造误差。  
第二步（梁安装后校正）：安装上层、中层、下层梁后，采用缆索、千斤顶、钢楔或手拉葫芦进行复校（参见《手册》图9-65）。焊缝收缩值参见《手册》表9-59。  
单层、多层钢柱外形尺寸允许偏差参见《手册》表4-179、表4-180。  
3.7 钢屋架安装

3.7.1 吊装加固  
钢屋架侧向刚度较差，吊装前须加固：

单机吊装（一点或多点加铁扁担）常加固下弦。  
双机抬吊应加固上弦。  
3.7.2 绑扎要求  
绑扎点必须设于屋架节点处，防止吊点处构件弯曲变形。

3.7.3 就位与固定

第一榀屋架就位后，应在两侧设置缆风绳固定；端部有挡风柱时可与其固定。  
第二榀屋架就位后，使用屋架调整器校正垂直度，固定两端支座（螺栓或焊接）→ 安装垂直支撑 → 安装水平支撑 → 检查无误后，作为样板间，后续安装依此进行。  
3.7.4 组合吊装  
为减少高空作业，可在地面将天窗架预先拼装于屋架上，绑扎时使天窗架位于两吊索之间，以保证整体稳定（参见《手册》图9-66、9-67）。

3.7.5 垂直度校正

经纬仪法：将经纬仪置于柱顶，与轴线平移距离a，在对面柱子上设对应点，从屋架中线处挑出a距离，使三点成一线以确保垂直（参见《手册》图9-67）。

线锤法：在屋架下弦一侧拉通长钢丝，上弦中心线反出同等距离标尺，用线锤校正。

钢结构工程安装工艺标准（三）

3.8 钢梁安装

3.8.1 钢吊车梁安装

1. 起吊方法  
根据吊车梁重量、起重机能力、现场条件及工期要求综合确定最佳方案。

屋盖吊装前：可采用单机吊、双机抬吊，或利用柱子设滑轮组（柱子需经验算并设缆风），另一端用起重机配合。土法起吊端需使用溜绳将梁体拉离牛腿，确保顺利起吊。  
屋盖吊装后：最佳方案是利用屋架端头或柱顶设置滑轮组进行抬吊。此方法需对屋架绑扎点或柱顶进行承载力验算。  
吊点设置：推荐使用工具式吊耳，确保安全、可靠、便捷。  
2. 校正  
校正内容包括标高、纵横轴线（直线度与轨距）和垂直度。

标高调整：  
一跨内全部吊车梁吊装完成后，用水准仪（精度±3mm/km）测量每根梁两端高程。将所有数据加权平均得出标准值，计算各点所需垫板厚度，利用千斤顶顶空梁端，垫入楔铁块。注意：标高调整在屋盖吊装前或后进行均可。  
纵横轴线校正：  
安装柱间支撑形成排架后，从柱基引测正确轴线至牛腿顶部，定出吊车梁中心线距轴线的设计距离。在梁顶面中心线拉通长钢丝（或使用经纬仪），逐根调整梁端部位移。可利用吊车梁下翼缘一端为正圆孔、另一端为椭圆孔的设计，配合千斤顶和手拉葫芦进行微调，最后用铁楔垫实。  
垂直度校正：  
从吊车梁上翼缘挂锤球，测量线绳至腹板上下两处的水平距离。通过调整楔铁，使上下距离相等，即可保证垂直度。本项校正可与纵横轴线校正同步进行。  
校正时机：  
中小型吊车梁：屋盖吊装前后均可。  
重型吊车梁：宜在屋盖吊装后进行，避免屋架下弦伸长导致轨距增大。  
3. 允许偏差

钢吊车梁安装允许偏差见《手册》表9-60。  
钢桁架外形尺寸允许偏差见《手册》表4-182。  
3.8.2 轻型钢结构斜梁安装

1. 起吊方法  
门式刚架斜梁跨度大、侧向刚度小，为保障安全质量、提高效率，应在地面进行最大限度拼装，整体吊装就位。

2. 吊装方式

可选用单机两点、三点或四点起吊，或使用铁扁担以减小索具对梁体的压力。  
对于大跨度构件，可采用双机抬吊，并注意防止斜梁侧向失稳。  
3. 吊点选择

大跨度斜梁吊点须经计算确定。  
对于侧向刚度小、腹板宽厚比大的构件，应防止扭曲损坏，重点控制吊点数量及双机抬吊的同步性与协调性。必要时，可在两机大钩间拉设钢丝绳以固定距离，防止互相牵引。  
4. 梁柱连接

斜梁与钢柱连接端板可分为竖放、横放、斜放（参见《手册》图9-90）。  
连接通常采用高强度螺栓，对安装精度要求较高。  
5. 允许偏差  
门式刚架轻型房屋钢结构的安装允许偏差按国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001执行。

3.8.3 高层及超高层钢结构钢梁安装

1. 专用卡具

主梁安装采用专用卡具，卡具宜设置在钢梁端部500mm范围内的两侧，以防高空坠物。  
2. 安装顺序

一节柱通常有2~4层梁，原则上竖向构件由下向上逐件安装。  
同一列柱的钢梁，从中间跨开始，对称向两端扩展安装。  
同一跨钢梁，按上层梁 → 中层梁 → 下层梁的顺序安装。  
3. 测量与焊接控制

安装校正柱间主梁时，需将柱子撑开，测量须跟踪校正，预留偏差值和焊接收缩量。  
柱与柱、梁与柱的接头焊接应协调。通常可先焊一节柱的顶层梁，再从下向上焊接各层梁与柱的接头。柱与柱的接头可先焊或最后焊。  
4. 次梁安装

次梁可采取三层串吊以提高效率。  
5. 水平度控制

如水平度超标，主要原因是连接板位置或螺孔误差，可采取更换连接板或塞焊孔后重新制孔的方法处理。

同一根梁两端的水平度允许偏差为 (L/1000) + 3，且最大不超过10mm。

钢结构工程安装工艺标准（四）

3.8.4 门式刚架安装顺序

安装单根钢柱 → 调整柱高 → 校正纵横十字轴线位移 → 初校垂直度 → 临时固定 → 超差调整 → 最终固定。  
斜梁应在地面垫木上调平，采用高强度螺栓连接组装。  
安装应从靠近山墙且有柱间支撑的两榀刚架开始，随后安装本区间内的檩条、支撑及隅撑等全部构件。  
除最初安装的两榀刚架外，其余刚架间的檩条、墙梁和檐檩的螺栓，应在校准后再行拧紧。  
各类支撑的拧紧程度以不将构件拉弯为原则。  
安装檩条与墙梁时，应设置拉条并拉紧，但不得导致构件弯曲。  
若跨度较长，亦可从中间开始安装两榀刚架，按柱 → 柱间梁 → 屋面斜梁 → 支撑 → 檩条的顺序安装，形成稳定空间体系后，再向两端延伸。  
施工过程中，根据结构稳定性需要，为防大风倾覆，可适时设置缆风绳。  
4 质量标准

4.1 主控项目

4.1.1 安装过程中使用的所有计量器具，须经计量部门检验复核合格后方可使用。  
4.1.2 钢结构制作、安装、验收及土建施工所用量具，应按同一标准检定，并保持相同精度等级。  
4.1.3 建筑物的定位轴线、基础轴线与标高、地脚螺栓的规格及紧固须符合设计要求。  
4.1.4 基础顶面直接作为柱支承面或预埋钢板/支座作为支承面时，其支承面与地脚螺栓（锚栓）位置的允许偏差应符合表2要求。

表2 支承面、地脚螺栓（锚栓）位置的允许偏差（mm）

4.1.5 采用座浆垫板时，其允许偏差应符合表3规定。

表3 座浆垫板的允许偏差（mm）

4.1.6 采用杯口基础时，杯口尺寸的允许偏差应符合表4规定。

表4 杯口尺寸的允许偏差（mm）

4.1.7 多层及高层钢结构安装中，定位轴线、柱定位轴线与标高、地脚螺栓的规格与位置及紧固应符合设计要求；无规定时，按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 表11.2.1 执行。 
4.1.8 钢结构在运输、堆放及吊装过程中造成的变形与涂层脱落，须进行矫正与修补。 
4.1.9 设计要求顶紧的节点，接触面≥70%应紧贴，且边缘最大间隙≤0.8mm。 
4.1.10 钢屋（托）架、桁架、梁及受压杆件的垂直度与侧向弯曲矢高允许偏差见《规范》表10.3.3。 
4.1.11 单层钢结构整体垂直度与整体平面弯曲允许偏差见《规范》表10.3.4。 
4.1.12 多层柱子安装允许偏差见《规范》表11.3.2。 
4.1.13 多层及高层钢结构整体垂直度与整体平面弯曲允许偏差见《规范》表11.3.5。 
4.1.14 高强度螺栓与普通螺栓连接的多层板叠，应采用试孔器检查，并满足：

使用小于孔径公称直径1.0mm试孔器时，通过率≥85%； 
使用大于螺栓公称直径0.3mm试孔器时，通过率应为100%。 
4.2 一般项目

4.2.1 预拼装允许偏差见《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 附录D 表D。 
4.2.2 地脚螺栓（锚栓）尺寸允许偏差见表5。

表5 地脚螺栓（锚栓）尺寸的允许偏差（mm）

4.2.3 钢柱等主要构件的中心线及标高基准点标记应齐全。
4.2.4 钢桁架（或梁）安装于混凝土柱上时，支座中心对定位轴线偏差≤10mm；采用大型混凝土屋面板时，钢桁架（或梁）间距偏差≤10mm。
4.2.5 钢柱安装允许偏差见《规范》附录表E.0.1。
4.2.6 钢吊车梁或类似直接承受动力荷载构件安装允许偏差见《规范》附录表E.0.2。
4.2.7 檩条、墙架等次要构件安装允许偏差见表6。

表6 檩条、墙架等次要构件安装允许偏差（mm）

注：H—墙架立柱高度；h—抗风桁架高度；L—檩条或墙梁长度。

4.2.8 钢平台、钢梯、栏杆安装应符合现行国家标准《固定式钢直梯》GB4053.1、《固定式钢斜梯》GB4053.2、《固定式防护栏杆》GB4053.3及《固定式钢平台》GB4053.4的规定，允许偏差见表7。

表7 钢平台、钢梯和防护栏杆安装允许偏差（mm）

4.2.9 现场焊缝组对间隙允许偏差见表8。

表8 现场焊缝组对间隙允许偏差（mm）

4.2.10 钢结构表面应保持洁净，主要表面不得有疤痕、泥沙等污物。
4.2.11 多层及高层钢结构安装允许偏差见《规范》附录表E.0.5。
4.2.12 多层及高层主体结构总高度允许偏差见《规范》附录表E.0.6。

5 成品保护

5.1 钢结构现场堆放时，场地应地基坚实、排水良好；构件须垫高200mm，不得直接置于地面。
5.2 钢结构在运输、装卸及吊装过程中，应设置可靠的加固与保护措施，防止变形。

6 应注意的质量问题

6.1 单层钢结构安装宜按先竖向构件、后平面构件的顺序进行，以控制纵向累积误差，确保工程质量。
6.2 施工中应根据结构空间稳定性，适时采取缆风绳等抗风措施，防止刚架倾覆。