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轻钢结构楼顶施工方案

一、工程概况

项目背景：XX项目位于XX市XX区，为满足建筑功能扩展需求，拟在现有建筑楼顶新增轻钢结构体系。该建筑为钢筋混凝土框架结构，建成于2010年，地上12层，地下2层，总建筑面积约5万平方米。根据业主使用需求，楼顶需新增设备平台及休闲空间，采用轻钢结构进行扩建，以减轻对原结构承重体系的压力，同时缩短施工周期。本工程旨在通过科学合理的施工方案，确保新增结构与原建筑的安全连接，满足建筑使用功能及消防安全要求，为后续设备安装及人员活动提供可靠保障。

工程位置与周边环境：项目地处城市核心商业区，东临XX路，路宽30m，车流量较大；南靠XX商场，距离建筑主体15m，为钢筋混凝土框架结构，地上6层；西侧为XX小区住宅楼，距离20m，地上18层；北侧为XX办公楼，距离12m，地上10层。楼顶作业场地面积约800㎡，局部区域因原建筑造型存在凹凸，需进行平整处理。周边地下管线分布复杂，东侧XX路下方有DN300mm给水管线，埋深1.2m；南侧XX商场下方有10kV电力电缆，埋深0.8m，施工前需进行物探定位并采取保护措施。当地年平均气温15.7℃，极端最高气温42.3℃，极端最低气温-5.2℃，基本风压0.55kN/㎡，基本雪压0.35kN/㎡，施工期间需重点关注风荷载对高空作业的影响。

结构设计参数：本工程轻钢结构采用单层门式刚架体系，跨度18m，柱距6m，檐口高度4.5m，钢材材质为Q355B，高强性能等级为10.9级。刚架梁、柱均采用H型钢，其中刚架梁截面为H500×250×8×12，刚架柱截面为H400×300×10×16；屋面檩条采用C250×75×20×3C型钢，间距1.5m，墙面檩条采用C200×70×20×2.5C型钢，间距1.2m。楼面系统采用组合楼板，由YX75-200-600型压型钢板（板厚1.0mm）作为永久性模板，上部浇筑C30混凝土，厚度80mm，配筋为φ10@150双向钢筋网。屋面面层为0.6mm厚镀铝锌彩钢板，岩棉保温层厚度100mm，导热系数0.044W/(m·K)，防水等级为Ⅰ级，采用2mm厚聚氨酯防水涂料。结构设计恒荷载（含自重）0.3kN/㎡，活荷载（不上人屋面）0.5kN/㎡，施工阶段集中荷载1.0kN，均满足《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）要求。

施工条件：楼顶作业场地经原结构设计单位复核，承重能力满足轻钢结构荷载要求，局部区域需采用C30细石混凝土进行找平，平整度误差控制在±5mm内。材料供应方面，钢结构构件由XX钢结构加工厂定制，采用工厂化加工，现场拼装，构件运输车辆可由东侧XX路驶入，楼顶设置2台3t卷扬机作为垂直运输设备。施工队伍选用具备钢结构工程专业承包二级资质的XX建筑工程公司，项目经理具有一级建造师资格，技术负责人具备高级工程师职称，施工人员均持有特种作业操作证。施工用水从原建筑12层卫生间接入，采用DN50mm水管，设置临时水箱储水；施工用电从原建筑配电室引出，采用三相五线制，设置一级配电箱1台，二级配电箱2台，满足电焊机、切割机等设备用电需求。本工程总工期为60日历天，计划开工日期为2024年3月1日，竣工日期为2024年4月30日，其中钢结构吊装阶段为关键线路，需控制在25天内完成。

二、施工准备

2.1技术准备

2.1.1图纸会审与深化设计

组织设计单位、钢结构加工厂及施工单位进行图纸会审，重点核对钢结构节点与原建筑结构的连接方式是否符合抗震要求，复核屋面坡度是否满足排水设计。针对原建筑女儿墙高度不足问题，深化设计时增加1.2m高镀锌钢板防护栏，栏间距110mm，底部设200mm挡板。对屋面设备基础进行BIM建模，避免与新增钢结构柱脚冲突，最终确定18个柱脚采用植筋锚固（植入深度15d），锚胶采用环氧树脂型结构胶。

2.1.2施工方案编制

编制专项吊装方案，选用2台8t汽车吊进行构件吊装，吊装半径控制在12m内。针对楼顶作业面狭小问题，设计分段吊装顺序：先吊装抗风柱（单重1.2t），再吊装刚架梁（最重3.8t），最后安装屋面檩条。编制《高强螺栓施工工艺卡》，明确10.9级大六角头螺栓终拧扭矩系数（0.11-0.15）及复拧要求（初拧50%扭矩，终拧100%）。

2.1.3技术交底

分层级开展技术交底：项目经理部进行《施工组织设计》交底，重点说明工期节点与质量目标；施工班组进行《作业指导书》交底，演示高强螺栓梅花头打滑处理方法（采用扭矩法复验）；特殊工种进行《安全操作规程》交底，特别是高空作业安全带双钩交替使用规范。交底后进行闭卷考试，合格率需达100%。

2.2资源准备

2.2.1材料采购与检验

钢材采购执行GB/T1591-2018标准，Q355B钢材屈服强度≥355MPa，伸长率≥20%。采购时要求供应商提供Z15级