施组设计下载简介：
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某超高层建筑钢结构制作施工方案xx.**金融中心共有五座建筑组成，其中A座金融大厦结构为钢框架－核心筒剪力墙结构，其它B、C、D、E座无典型钢结构体系结构，同时，工程钢结构施工主要分为工厂加工和现场拼装或安装两大阶段，按照本施工组织设计方案安排，分别由相应章节编写，本节钢结构加工制作内容针对A座金融中心钢结构工厂加工制作而编制。
考虑到本施工组织设计以工程真正实施为目的，故尽可能结合本工程实际情况及以往类似工程，如广州珠江新城西塔、上海环球金融中心等超高层建筑实施施工经验编制。
中关村软件园起步区土建工程施工方案钢结构工厂加工范畴概述与主要流程
钢结构加工厂工作范畴与分项施工内容，主要有以下几个方面：
实体建模、计算分析、结构优化、一次详图深化、二次零件图深化
加工制作分项方案、分段制作方案、焊接工艺评定、作业指导书等各项技术资料编制与实施
钢材对接、下料、开坡口、钻孔、成形等
H型钢或箱型柱/梁组立、SAW焊接、端铣等
异型件等拼焊牛腿、筋板、耳板等
构件抛丸、喷漆、入库等
原材料检验、构件检验、NDT、资料提交
项目总体计划协调；原材料采购计划、资金需求计划、加工制作计划、发货计划等编制；发货等；现场安装协调等
人员组织、场地、设备、产能协调
工厂钢结构生产加工的主要流程如下：
相关重要节点和构件的制作流程及内容见本章节以下相关部分。
钢结构加工概述与构件分类说明
A座金融大厦外围立面主要由16根组合钢柱钢框架，内部竖向核心筒22根H型钢柱，横向由五组以H型钢截面为主的腰桁架和各层楼层梁组成，在东西两面腰桁架间以巨型斜支撑构成稳定的钢结构体系。
本工程主要的制作构件类别为矩型钢管柱、H型钢柱、H型钢梁、箱型钢柱、腰桁架和斜支撑等，具体形式如下：
本工程中所采用的构件主要有：热轧H型钢、焊接H型钢、焊接箱型钢、钢管、铸钢件等，各自使用部位如下：
截面最大高度3.95米，宽度2.7米
酒店框架梁柱和斜撑、雨棚网格
外框架梁、楼层梁、腰桁架、
通过对工程图纸分析，对于本工程而言，钢结构件总体可以概括为“六大构件、七大节点”。六大构件：矩型钢管混凝土外框柱；巨型斜支撑；腰桁架；伸臂桁架；核心筒H型钢柱；楼层H钢梁等。相关数据如下表示：
矩型钢管混凝土外框柱□
Z1是建筑南北侧外框中柱，共有8榀；Z3是建筑东西侧外框中柱，共有2榀；Z2为建筑外框角柱，共4榀。
□1600x1400x100x100
只在建筑的东西两侧布置了巨型斜支撑，共分6段，同标高东西两侧斜撑截面一样，板厚一样（除MB4、MB5板厚均为70mm外）。
□1200x1400x80x80
□1300x1100x80x80
□1200x1100x80x80
□1100x1100x80x80
□600x600x35x35
H900x900x50x70
本结构沿标高方向共布置了5道腰桁架，每道腰桁架把整个外框架柱联系成整体，每榀腰桁架跨越两个楼层。
H900x900x50x70
H900x900x50x70
H900x900x50x70
H900x900x50x70
H900x900x50x70
H900x900x50x70
H750x750x40x40
H750x750x40x50
H600x600x40x40
H550x550x40x40
H400x400x25x40
结构在37~39层、55~57层、73~75层分别设置了8榀伸臂桁架，伸臂桁架把外框柱和核心筒劲性柱联系在一起。
H850x500x45x45、H750x750x40x40、H500x500x30x40等
H400x200x8x13、H450x300x11x18
H700x300x20x20、H700x300x20x30
H700x350x25x30、H700x450x25x40、H700x450x30x40等
七大节点：外框柱与伸臂桁架节点；外框角柱与斜支撑节点；外框中柱与斜支撑节点；外框柱与腰桁架节点；伸臂桁架柱节点；腰桁架节点；铸钢件节点等。
通过分析和归纳，本工程钢构件加工制作的难重点主要集中在以下几个方面：
首先是各种节点的分段问题，鉴于现场起重能力的要求，构件初步拟定最大重量为39t，但由于柱板较厚（最厚100mm），同时应考虑节点内隔板、加筋板和栓钉等总体重量，导致Z2一般为4.2m（基本一层）为一吊装段。另外一方面原因，由于矩型柱截面尺寸较大，宽度最大为3590mm，导致在工厂无法加装牛腿，对于部分边柱牛腿径向空间相临给分段点带来影响，部分分段点则落在牛腿部位，如下图：
节点部位板厚集中在40~100mm，且焊缝大多为全熔透的焊接，不但焊接变形大，影响节点的制作精度，同时全熔透的焊接，较大的热输入量对变形控制带来一定难度。节点箱管柱与牛腿定位精度和技术要求高，也是节点制作装配工艺上的一个要点。
解决措施：对焊接接头进行优化，采取窄间隙小坡口焊接技术以及CO2气体保护焊施焊，减少焊接变形，保证焊缝质量；并通过设置临时刚性支撑、火工矫正等措施保证节点的制作精度。
另外，各种节点厚板全熔透焊接且焊缝较密集，焊接残余应力大，必须综合采取措施，对构件的振动时效（VSR）以及冲砂等工艺对构件进行残余应力的消减。
在焊接可达性方面，伸臂桁架与伸臂框架柱节点170mm和140mm板如何与铸钢件焊接？100mm与70mm,100mm与40mm板拼接与焊接的问题，如何有效解决焊接可达性？有没有更好的优化方案？是工程制作与安装要解决的一个问题。
本工程钢柱斜撑节点形位尺寸较大，尤其是边柱节点尺寸宽高达4200*3550mm，单节重量均按现场最大起重量39t制作，超出公路运输条件限制，超大节点如何运输，是本工程管理的重点。
解决措施：对于此类超大节点，采取构件分段方式，将节点在工厂进行截面上的分段，一侧牛腿单独制作，在现场与钢柱整体拼焊，控制节点的运输高度不超过公路和市内运输的限制条件。并采用特别通行证的方式，夜间进入市区，利用超宽车辆运输至施工现场。
作为加工制作技术方面重点之一的详图设计工作，是在设计院施工图的基础上，二次设计出图用于工厂加工的零件图、组立图和装配图，指导工厂生产。详图图纸质量决定了构件加工的各方面质量。下面针对上面的相关内容对加工详图设计方案作系统介绍。
加工厂技术深化部将以设计院施工设计图纸和技术要求为依据，负责完成钢结构的深化设计，并完成钢结构加工详图的编制。
深化部将根据设计文件、钢结构加工详图、吊装施工要求，并结合本公司制作厂的条件，编制制作工艺书包括：制作工艺流程图、每个零部件的加工工艺及涂装方案。
加工详图及制作工艺书在开工前将由我公司委派的项目部报钢结构施工主承包单位审批，图纸由原设计单位确认和批准后才开始正式实施。
详图设计各阶段，工作重点主要在前期，主要是依据施工蓝图建立准确的模型，其间构造间细部处理、构件定位、结构完整性等要素，在建模过程中，会得到进一步验证和修正。
对于具体工作内容，深化设计的重点和难点则是六大主受力构件、七大节点的深化设计工作。
由于A座金融大厦钢结构为框架+核心筒结构体系，结合我们以往的深化工程设计经验，对于本次钢结构项目的深化设计，采用芬兰Tekla公司的软件Xsteel10.1进行各楼层钢结构的详图设计；采用CAD绘图软件进行主桁架及典型节点的详图设计。
Xsteel深化设计软件
我公司为泰科拉软件公司的授权使用商，具体设计步骤如下：
Xsteel10.1程序设有适合中国标准的钢结构设计环境，所有的型材规格、节点形式都是按钢结构设计规范要求来设置，所以建模时选用的构件及截面规格严格按照原结构设计文件的要求，对于非标准的节点，也可以按要求进行自定义节点的设计。整个节点的“加装”是全参数化的。
结合各种钢结构工程特点，该程序可以设定多用户环境，即整个建模工作可以通过局域网由多人分区分楼层进行，将其中的一台电脑用户设定为主服务器。由于整个深化设计使用程序来完成，钢结构模型经过多次校对审核，若不考虑工厂加工的误差，按深化图加工制作的所有构件至现场是能够准确无误的安装就位。对施工过程中的修改或调整，依然是根据修改或变更的内容先修改好整体模型，然后再次运行“重新编号”，程序会以原来的编号继续顺延下去，并将与之相关联的梁柱的修改以“更新标记”的形式出现，使修改内容一目了然，整个深化图始终保持最终最新的版本。
Xsteel10.1环境（一）
Xsteel10.1环境（二）
2．CAD深化设计软件
AutoCAD是现在较为流行、使用很广的计算机辅助设计和图形处理软件。在CAD绘图软件的平台上，我司根据多年从事本行业设计、施工经验自行开发了一系列详图设计辅助软件，能够自动拉伸各种截面进行结构的整体建模；对于构件设计能够自动标注尺寸、出具详细的材料表格；对于节点设计能够自动标注焊接形式、螺栓连接形式、统计出各零件尺寸及重量等。
本工程外框柱与伸臂桁架节点；外框角柱与斜支撑节点；外框中柱与斜支撑节点；外框柱与腰桁架节点；伸臂桁架柱节点；腰桁架节点；铸钢件节点节点比较复杂，采用灵活性能比较好的CAD绘图软件进行详图设计。
本工程的典型节点设计首先采用手工计算、ANSYS有限元计算分析，然后采用CAD进行详图设计及出图。
详图设计过程中应考虑的问题
经对金融大厦扩初图的分析，本工程详图设计方案主要考虑工作内容如下：
部分节点设计应考虑的问题如下表示：
深化设计需解决的问题：
1.节点分段方案，构件超宽、牛腿长度与节点补强区制作的矛盾
2.斜撑、梁与柱焊缝交叠，如何处理应力集中的问题
3.内部加筋板设置问题
斜支撑与外框柱连接节点图
深化设计需解决的问题：
1.截面超大，牛腿预留方案，构件9t/m，构件分段方案确定
2.焊缝设计，如何处理应力集中的问题
3.牛腿准确定位的问题
4.焊接收缩量及变形图纸数据修正
深化设计需解决的问题：
3.焊接收缩量与箱体变形量化补偿
4.牛腿准确定位的问题
深化设计需解决的问题：
主要是如何准确定位及螺栓孔精度保证的问题
深化设计需解决的问题：
主要如何制作准确定位的问题
伸臂桁架与铸钢节点连接节点图
深化设计需解决的问题：
2.内部焊接的可达性方案
3.构件超宽分段方案与节点补强区制作的方案
4.170/150mm钢板的拼焊焊缝设计
加工制作深化图纸的设计：建立结构整体模型→现场拼装分段（运输分段）→加工制作分段→分解为构件与节点→结合工艺、材料、焊缝、结构设计说明等→深化设计详图。
建实体建模前，对设计院提供的钢结构施工图进行仔细的阅读，将图中有不明确或有疑点的问题逐一列出，形成文件资料，并及时向负责该项目的总工程师汇报，在与设计院对问题进行核实后再进，整个建模工作可以通过局域网由多人分区分楼层进行，将其中的一台电脑用户设定为主服务器，可以随时观察和校对其他用户已经完成的模型。
所有的钢结构模型“搭建”同时，可给每一构件定义它的前缀号,模型完成后，由程序来运行“拼装校核”，再次检查模型，最后再由程序完成“全部编号”工作。
照上述步骤完成后，再由程序导出构件、零件号最终深化图纸，最后完成图纸的“自校——互校——校对——审核——签字”。
2．构件图及零件图分段原则
构件图可通过整体模型导出，但需分别考虑加工制作、运输分段，安装方案，节点划分，制作工艺，焊接收缩及变形，结构预起拱等因素。
3.施工详图表达的内容
按照原设计图纸的要求进行，包括：
工程概况；规范、标准、规程和特殊的规定；
主材、辅材等的型号、规格及建议；焊接坡口形式、焊接工艺、焊缝质量等级及检测要求；
构件的几何尺寸及允许偏差；防腐、防火方案；施工技术要求等。
反映工程整体三维关系、主要控制坐标等宏观信息
构件的平面布置和立面图
注名明构件的位置和编号，构件的清单和图例
主要用于工厂装配和现场组装：
构件的编号、构件的几何尺寸和截面形式、定位尺寸
确定分段点、节点位置和几何尺寸，连接件形式和位置
焊缝形式、坡口等焊接信息，螺栓数量、连接形式等信息
构件的长度、重量、材料等信息
主要用于材料采购、工厂排料和下料切割：
所有组件的编号，几何尺寸
开孔、斜角、坡口等详细尺寸
材料的材质、规格、数量、重量等材料表
节点对接节点与焊缝建议
本对接焊缝建议用于矩型方管柱间对接
本对接焊缝建议用于核心筒H型柱间对接
本焊缝可用于楼层梁与钢柱工地全焊和栓焊拼接焊缝
本结接接头建议用于腰桁架H型钢梁翼板对接
本接头适应楼层梁与主梁/腰桁架铰接接头
结构中变截面工字形柱当框梁与柱刚接时，建议设水平加劲肋
箱型钢柱与楼层梁节点构造
加工制作通用工序工艺与技术要求
下面首先介绍钢结构加工的通用工艺，其主要包括前准备、中间加工制作和后期表面处理三个阶段。
加工准备工艺与技术要求
3）矫正后的钢材表面，不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不得大于0.5mm，且不应大于该钢材厚度负允许偏差的1/2。
4）钢材矫正后的允许偏差下表规定：
钢材矫正后的允许偏差（mm）
1）放样、切割、制作、验收所用的钢卷尺，经纬仪等测量工具必须经市、部级以上计量单位检验合格。测量应以一把经检验合格的钢卷尺（100m）为基准，并附有勘误尺寸，以便与监理及安装单位核对。
2）所有构件应按照细化设计图纸及制造工艺的要求，进行计算机放样，核定构件及构件相互连接的几何尺寸和连接有否不当。如发现施工图有遗漏或错误，以及其他原因需要更改施工图时，必须取得原设计单位签发的设计更改通知单，不得擅自修改；放样工作完成后，对所放大样和样杆样板（或下料图）进行自检，无误后报专职检验人员检验，放样检验合格后，按工艺要求制作必要的角度、槽口、制作样板和胎架样板。
4）线后应标明基准线、中心线和检验控制点。作记号时不得使用凿子一类的工具，少量的样冲标记其深度应不大于0.5mm，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。
1）号料前应先确认材质和熟悉工艺要求，然后根据排版图、下料加工单、配料卡和零件草图进行号料。
2）号料的母材必须平直无损伤及其他缺陷，否则应先校正或剔除。
3）号料的允许偏差见下表
边缘机加工线至第一孔的距离
4）号料后应标明基准线、中心线和检验控制点。作记号时不得使用凿子一类的工具，少量的样冲标记其深度应不大于0.5mm05北京邮电大学风雨操场工程施工组织设计下（第十一章至第十六章，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。
号料前，号料人员应熟悉下料图所注的各种符号及标记等要求，核对材料牌号及规格、炉批号。当供料或有关部门未作出材料配割（排料）计划时，号料人员应作出材料切割计划，合理排料，节约钢材。
号料时，针对工程的使用材料特点，复核所使用材料的规格，检查材料外观质量，制订测量表格加以记录。凡发现材料规格不符合要求或材质外观不符合要求者，须及时报质管、技术部门处理；遇有材料弯曲或不平度影响号料质量者，须经矫正后号料，对于超标的材料退回生产厂家。
根据锯、割等不同切割要求和对刨、铣加工的零件，预放不同的切割及加工余量和焊接收缩量。
因原材料长度或宽度不足需焊接拼接时，必须在拼接件上注出相互拼接编号和焊接坡口形状。如拼接件有眼孔，应待拼接件焊接、矫正后加工眼孔。
DB34／T 3081-2018标准下载号料时应在零、部件上标注验收批号、构件号、零件号、数量及加工方法等。
下料完成后，检查所下零件的规格、数量等是否有误，并作出下料记录。