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鋼結構工程安裝施工的幾個要點探析

發布時間：2014-12-23

　　摘要：近年來，隨著建筑施工技術水平不斷提高，我國鋼結構建筑工程不斷涌現。鋼結構的施工過程是一項錯綜復雜的系統工程，要確保高速發展鋼結構的質量要特別重視鋼結構工程安裝施工的要點。本文分析了鋼結構建筑工程優缺點以及存在的問題，并探討了鋼結構工程安裝施工的幾個要點。
　　關鍵詞：鋼結構工程；安裝施工；問題；施工要點
　　一、鋼結構建筑工程優缺點
　　鋼結構有其自身的優點：首先，鋼結構建筑施工技術的應用周期短，即工廠流水線生產規模較大，在現場就能進行安裝作業，達到降低作業周期的目的。其次，跟混凝土比起來，鋼結構的抗側彎、承載性能比較良好，一般為混凝土的1.5倍，所以如果在等同強度的條件下，其能夠減少截面，進而達到增大有效空間的目的。鋼結構建筑產品能夠實現回收再利用，避免建筑垃圾大規模形成。
　　鋼結構也存在劣勢：首先，采用鋼結構技術的鋼材原料導熱系數要比一般鋼筋混凝土導熱系數高，所以其耐火性能較差，從而使溫度一超出其極限熔點后就會使其逐漸喪失建筑剛度和強度。所以，與其技術配套的防火設計也就成為了重點設計部分。其次，耐腐蝕性一般。鋼材本身就是含鐵成分居多，因此在鋼材表面的含鐵成分極易與空氣中的氧氣發生反應，進而形成氧化鐵銹。所以，鋼結構防腐措施實施也是其技術實際運用中所必須考慮的一個環節。
　　二、鋼結構工程安裝施工問題
　　當前我國已建造了許多規模巨大而結構復雜的鋼結構廠房、大跨度鋼結構民用建筑及鐵路橋梁等，如我國的人民大會堂鋼屋架；北京和上海等地的體育館的鋼網架；陜西秦始皇兵馬傭陳列館的三鉸鋼拱架和北京的鳥巢等。鋼結構由于其抗震、耐久、抗風、保濕、隔音、舒適、健康、環保、節能等性質，在建筑工程里越來越普及，但隨之而來的質量問題也成為了各界人士密切關注的主題。
　　鋼結構工程安裝施工問題主要有：（1）鋼材、焊條等用錯。（2）柱腳：預埋螺栓定位不準、柱腳板隨意擴充、抗剪鍵缺漏以及柱腳下間隙不能有效填充等問題。（3）焊縫：焊縫變形過大、現場安裝焊縫質量差、焊縫探傷檢測數量不符合要求。焊接破口的處理中問題。T型接頭隨意采用單面角焊縫。（4）高強度螺栓連接：高強度螺栓連接檢測及施工質量方面嚴重缺陷，端接板摩擦面間隙大于規范要求，構件變形處理不當等諸多常見問題導致的隱患。（5）安裝孔：構件安裝孔不重合，螺栓穿不進去。（6）預埋件整體偏移、標高有誤。（7）鋼柱：鋼柱底部預留孔與預埋螺栓不對中，出現超差，鋼柱垂直偏差過大。
　　三、鋼結構工程安裝施工的幾個要點
　　分析鋼結構工程安裝施工問題我們得出鋼結構工程安裝施工要注意以下幾點：
　　（一）鋼結構緊固件連接
　　鋼結構緊固件連接的質量控制主要強調高強度螺栓連接的質量控制。高強度螺栓連接工程的施工質量的控制從以下幾個方面完成：
　　1、首先鋼結構工程必須注意高強螺栓摩擦面的加工質量及安裝前的保護，防止污染、銹蝕。并在安裝前進行高強螺栓摩擦面的抗滑移系數試驗、檢查高強螺栓出廠證明、批號，對不同批號的高強螺栓定期抽做軸力試驗。
　　2、高強螺栓安裝要求自由穿入，不得敲打和擴孔；因此在鋼結構制作時應準備一定的胎架模具以控制其變形，并在構件運輸時采取切實可行的固定措施以保證其尺寸穩定性。
　　3、鋼結構安裝過程中板疊接觸面應平整，接觸面必須大于75%，邊緣縫隙不得大于0.8mm。對高強螺栓安裝工藝、包括操作順序、安裝方法、緊固順序、初擰、終擰進行嚴格控制檢查，擰螺栓的扭力扳手應進行標定等。終擰完畢應逐個檢查，對欠擰、超擰的應進行補擰或更換。
　　（二）單層鋼結構主體工程安裝
　　1、鋼柱安裝
　　根據鋼柱形狀、端面、長度、起重機性能等具體情況，確定鋼柱安裝的吊點位置和數量。常用的鋼柱吊裝方法有旋轉法、遞送法、滑行法，對于重型鋼柱可采用雙機抬吊。一般鋼柱采用一點正吊，吊耳設在柱頂，柱身垂直，易于對中校正；吊點也可以放在柱長的1/3處，鋼柱傾斜，不便于對中校正；對于細長鋼柱，為防止鋼柱變形，可采用兩點或兩點以上。若吊裝是將鋼絲繩直接綁扎在鋼柱本身時，需要注意在鋼柱四角做包角預防鋼絲繩被割斷；在綁扎處，為防止鋼柱局部擠壓破壞，可增加加強板，對格構柱增加支撐桿。吊裝前先將基礎板清理干凈，操作人員在鋼柱吊至基礎上方后，各自站好位置，穩住柱腳并將其定位在基礎板上，在柱子降至基礎板上時停止落鉤，用撬棍撬柱子，使其中向對準柱基礎中心線，在檢查柱腳與基礎板軸線對齊后，立即點焊定位。如果是已焊有連接板的柱腳，在吊機把鋼柱連接板對準地腳螺栓后，鋼柱落至基礎板表面，立即用螺母固定鋼柱。雙機或多機抬吊時應盡量選用同類型起重機，根據起重機能力，對吊點進行荷載分配，各起重機的荷載不宜超過其相應起重能力的80%，雙機抬吊，在操作過程中，要互相配合，動作協調，以防一臺起重機失重而使另一臺起重機超載，造成安全事故。
　　2、安裝鋼梁
　　吊裝水平鋼梁前對所有安裝完成的鋼立柱進行驗收，保證立柱的偏差在設計和施工規范的范圍內。吊裝鋼梁時，在鋼梁上翼緣處適當位置開孔作為吊點或者使用吊梁作為吊裝工具。吊機在吊裝主梁時，為保證主梁發生撓度，應一次吊一根，吊點擬設在距梁端1/3，兩點綁扎起吊。次梁和小梁可采用多頭吊索一次吊裝數根，以充分發揮吊車的起重能力。當一節鋼框架吊裝完畢，即需對已吊裝的柱梁進行誤差檢查和校正，對于結構的控制網多用線墜或激光儀觀測，其它根據基準用鋼卷尺量測。梁校正完畢，用高強螺栓臨時固定，再進行柱校正，緊固連接高強螺栓，焊接柱節點和梁節點，對焊縫進行超聲波檢驗。墻剪力板的吊裝在梁、柱校正固定后進行，板整體組裝校正檢驗尺寸后，從側面吊入，就位后用螺栓固定。
　　（三）多層、高層鋼結構安裝
　　多層、高層鋼結構安裝工程的核心是安裝過程中的測量和安裝校正的質量控制。安裝施工中的測量控制，就是柱頂平面網的放線質量、控制標高值的精度；以及鋼柱位移允許偏差、鋼柱垂直度的測量控制等。
　　1、柱頂平面放線
　　利用主軸線的豎向傳遞來測設，因此控制主軸線控制網的傳遞精度是保證高層鋼結構安裝質量的關鍵。
　　2、柱頂標高的測定
　　柱頂標高控制網應不少于3條線，以便于相互校核。層高可用相對標高或設計標高的要求向上引測，引測時要注意：標高測定時，應從兩個以上的基準點向上引測，對超過鋼卷尺全長的引測時，應對鋼卷尺的接力點進行校核；用相對標高安裝時，其層間累積誤差不得大于各節鋼柱制造公差之和；用設計標高安裝時，以每節柱為單元進行標高的調正；標高引測時，要考慮建筑物上部荷載使鋼柱產生的壓縮變形和對建筑物標高產生的影響。
　　（四）鋼結構除銹及涂裝工程
　　鋼結構除銹和涂裝是目前鋼結構工程最易忽視的環節。鋼結構除銹分為人工除銹和機械除銹，施工人員要根據圖紙要求以及除銹等級采用不同除銹方法。涂刷工程質量的控制應做到在鋼結構涂刷前，涂刷的構件表面不得有焊渣、油污、水和毛刺等異物，涂刷遍數和厚度應符合設計要求。對涂裝材料必須有合格證，防火涂料涂裝工程必須由消防部位批準的施工單位施工。
　　結束語
　　鋼結構工程施工在我國還處于起步階段，只有在施工過程中加強技術人員、工人對規范標準和操作規程的學習，加強施工過程中的質量控制，做好各分項工程的質量控制，才能保證鋼結構工程的施工質量。
　　參考文獻：
　　[1]張偉東.淺談鋼結構施工中的質量缺陷和控制措施[J].山西建筑，2007，33（16）.
　　[2]陳建鑫.鋼結構工程安裝施工的幾個要點探析[J].中國科技財富，2011（14）.

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