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【关键词】钢结构厂房;质量控制
钢结构体系由于具有安装容易、自重轻、抗震性能好、施工周期短、环境污染少、投资回收快等系列优点,以及比钢筋混凝土结构更具备 “轻、大、高”的独特优势而被广泛应用。而随着钢结构在建筑行业中普及化的发展趋势,钢结构产品怎样才能降低生产成本、提高制作与安装精度,这些都是现代钢结构企业所面临的重要难题。
1、门式钢结构厂房的施工技术
1.1预埋件施工的技术要点
预埋件的埋设是厂房稳定的基础,这道工序主要工作内容是预埋地脚螺栓,该工序是钢结构安装施工现场的工作重点,要求施工单位必须编制专项施工方案,并依据图纸组织施工。在施工单位进行混凝土浇灌前,监理工程师要检查纵横轴线位置和标高,复验预埋件的定位轴线、水平度、标高、预埋螺栓位置及孔深等,安装偏差应控制在允许的范围之内。当超出允许偏差时,一定要做好技术处理工作。在所有安装校验数据满足控制偏差标准时,要对这些数据做好记录,以备查用。预埋时未精确到位、施工机械造成的碰撞错位、浇灌混凝土时挤压移位等原因都有可能造成预埋地脚螺栓产生偏位,造成非常严重的后果,必须防止这些情况的发生。
1.2 钢柱安装施工技术要点
做好安装的准备工作。把基础清理干净,对锚栓螺母进行调整,使所有螺母的顶面标高都处在同一水平线,并满足钢柱底板的标高的要求,标高偏差在±3mm之内。用移动式吊车把需安装的柱子按方向、编号放于吊装位置,并用钢丝刷把连接面的铁锈清理干净。进行钢柱吊装前,要依据柱子种类与长度计算吊装点,吊装点要选在柱顶连接板的下方,在起吊后,钢柱在重力的作用下可自行的保持垂直,利于对螺孔进行对准。钢柱吊装好后要立即安装柱间支撑,以保证连成一体,避免钢柱倾倒。钢柱安装前,首先要测出钢柱牛腿面的标高,依据该标高反算出柱脚和基础支承面的标高,以此为基础对支承面进行调整。找平地脚螺栓后,依据规定应先安装一跨柱梁,一跨安装完后再安装下一跨,这样进行安装既安全又省力,但这样施工,钢柱数量比较多,不利于摆放和减缓施工进度。在现场施工中,经常先把钢柱安装完毕,然后再相互连接起来,之后安装梁、支撑等,这种施工方法快捷、方便。
1.3 钢梁安装技术
在进行拼装钢梁前,首先要对连接面进行除锈和清理。通过拧紧高强度螺栓拉直线的方式对拼接梁的平直度进行校正。通过圆管支撑固定方式来保证待吊装的钢梁不产生倾倒。在钢梁被起吊距离地面50mm时应进行检验,如无误后再继续起吊。钢梁两端可采用绳索牵引方式保证钢梁在空中处于平衡状态。起吊以后当梁柱靠牢时,可先使用钢撬固定托梁和钢柱之间的连接板,之后固定高强螺栓,系好揽风绳,确保第一榀钢框架处于稳定状态,第二榀钢梁也采用该方法吊装就位,吊车不松钩,临时用圆管支撑和第一榀钢粱固定,随后安装支撑系统和部分檩条,最后对固定整体进行校正。第三榀和后面的梁同样采用圆管支撑连接,以此类推。为了保证工程的质量和安全,通常采用高强度螺栓进行钢梁、钢柱及构件的连接。由于该种连接需要开孔,会对构件结构产生削弱,时常需要在构造上增加辅助连接件,使得构造变得较繁,开孔时候对孔精度要求也比较高。构件的摩擦接触面要保持干燥,禁止在雨中作业,不可强行敲打,采用高强度扳手分二次拧紧,初扭矩值约为终拧扭矩值的30%,终拧扭矩值要满足设计要求。
1.4 檩条安装技术
檩条吊装宜采用滑轮对檩条进行吊装,安装人员把檩条靠上檩托板后,用小撬棍对齐螺孔,然后插入螺杆紧固。当螺孔存在偏差时,应用小撬棍对孔挤压撬动来对齐孔位,及时插入螺杆并紧固螺帽。当螺孔位置偏差过大时,不可随意扩孔,要调整钢梁的平直度及垂直度,同时要保证钢柱垂直度处于规范允许的范围内。每一螺杆头要采用两颗螺帽对拧来调整檩条间距,来增加檩条挠度,使之共同承受屋面压力。
1.5 彩钢瓦安装技术
在安装时应从屋脊至檐口拉设平行线,每隔1间拉一次平行线,防止发生弯曲和扇形变形。安装时应顺坡铺放彩钢瓦,严格按照规范的要求,从一边山墙处开始,按次序施工,打上防水自攻钉,之后按搭接长度进行施工。为方便检查彩钢瓦下缘的平齐度,可拉一水平线,为保证保证檩条的垂直度,在彩钢瓦的侧缘从两边山墙设置另一条直线。连接件数量及间距应满足设计规范的要求。
2、质量控制要点
2.1 基础工程的质量控制
钢结构工程的基础通常采用混凝土独立基础。其施工方法和其他结构形式的施工方法工序相同。常出现的质量问题有:预埋锚栓水平误差过大、锚栓垂直度精度不够、钢柱安装时柱脚底板扩孔过大等。这些都给钢柱安装带来很多误差,最终使结构受到影响而不符合相关规范的要求,所以在进行锚栓施工时,要采用直径较大的钢筋、角钢等固定锚栓方式,来避免产生较大的移位。进行钢结构安装前,要检查建筑物的标高、基础轴线、定位轴线等,同时进行交接验收,基础的施工也必须应满足相关规范中强制性的要求。
2.2 主体工程的质量控制要点
钢结构构件的进场验收:构件进场应按明细表核查数量、感观质量、合格证、几何尺寸等,还要查看钢材材质的复验检测报告,钢材材质证明原件,检测报告复印件要盖有生产单位的公章等;钢结构构件安装质量的控制: 在进行钢柱安装时,应高度注意柱子安装后垂直度是否满足相关验收规范的要求,以避免厂房结构受力受到影响,所以首先要把底板下的垫铁垫平,对柱子垂直度梁的平直度进行测量等,拧紧螺栓,组成成空间固定的单元,复测各项安装误差,使之满足相关验收规范的要求,然后把柱底板与基础顶面之间的空间采用无收缩高标号细石混凝土填灌密实。若缝隙较小时可采用微膨胀高强灌浆料灌满;焊接质量控制: 施工前要检查焊条的合格证等文件,根据设计要求选择焊条,按操作规程和说明书的要求使用焊条,焊缝表面不可有裂纹,一级焊缝不可有咬边、未满焊等瑕疵,一、二级焊缝要进行无损检测,在规定的焊缝和部位要检查焊工钢印,对于不符合要求的焊缝要做出修改工艺后在返修,同一部位的焊缝返修次数小于两次;涂刷工程:构件表面不可有水、油污、毛刺和焊渣等异物,涂刷遍数和厚度应满足设计规范要求。
3、结束语
随着我国钢材质量及产量的不断增加,钢结构表现出的优势也将越来越明显,应用范围也逐渐的扩大,钢结构在施工中还存在很多质量控制和施工技术方面的难点,我们要把握好施工质量的过程控制,要自始至终地把工程质量控制贯穿到整个工程里,严格按法律法规和相关标准规范施工,严格把好质量关,杜绝出现施工质量问题,最终保证证建筑物的经济和安全,创建优质工程。
参考文献:
[1]国家标准 钢结构工程施工质量验收规范.GB50205-2001.
[2]王喜雨.钢结构厂房的特点与施工研究.学术探讨,2009.(6)
作者简介:
关键词:钢结构厂房 制作 安装
中图分类号:TU391 文献标识码:A 文章编号:
钢结构是一种特殊的工程结构类型,其主要是由钢材加工而成的建筑结构。钢结构具有质量轻、强度高以及韧性性能好等特点,而且在加工制作方面也较为方便,因此钢结构被广泛的应用于现代建筑工程中,并且具有良好的发展前景。钢结构厂房在我国的应用已经有数十年的历史,随着建筑业的不断发展,钢结构厂房的制作与安装也受到了更多的关注。
一、钢结构构件主要制作工艺
1.制作放样
放样是钢结构厂房制作工艺中的第一道工序,只有保证放样的尺寸精确,才能确保后续的各项施工秩序顺利进行,并且避免后续的加工工序出现累积误差,因此,放样的质量是保证整个钢结构厂房质量的关键环节。对于放样工作,应当注意一下几点:第一,放样之前必须要对图纸进行充分的熟悉,对图纸中各个部位的尺寸进行核对,确保其与土建工程和其他安装工程核对无误之后才能够进行施工,施工要严格按照设计图纸的比例和技术要求,按照1:1的比例进行构建的绘制。第二,样板制出后,应当做好详细的记录,照顾名图号、规格、家功夫好等内容,确保下一道工序不会发生胡乱。同时要对样板进行有效的保管,避免出现折叠或者是锈蚀,防止由于质量问题而导致下料不当造成废品。
2.拼板
在拼板时,应当对以下问题进行充分的考虑:首先需要对下料切割焊缝的收缩量进行全面的考虑,应当适当的放出余量,自动切割缝一般为2mm左右,而手工切割缝为3mm左右,焊缝收缩量的长度应当按照构件的长度进行确定。其次,拼板焊接应当按照图纸中对于焊接等级的要求进行考虑,在进行焊接之前要对焊缝口进行清洁、除油、除锈的处理,保证焊接质量。
C切割
在进行CNC切割时,应当考虑的问题有:按照下料图纸的要求进行角度样板的制作,经过检查无误之后才能够投入使用。在进行切割时需对切割、焊接的收缩余量以及组装误差等进行充分的考虑。在很行编程后,保持切割机空机运行,当确保其运行轨迹与下料尺寸一致,再进行切割。切割的过程中,应当根据样板的厚度对火焰的大小、氧气压力等参数进行调节,确保切口的光滑平整。
4.组立
在进行组立时需要考虑的问题有:翼腹板有对接焊缝时, 组立应注意翼腹板焊缝错开200 mm 以上。组立时确保腹板对翼板的中心线垂直度偏差为b /100 且≤2mm,中心线偏移≤1mm。翼腹板间隙应≤0.8mm,以满足埋弧焊的需要。定位焊间距一般为300~400 mm,焊缝高度不超过设计缝厚度的2/3, 焊条型号应与构件材质相匹配。
5.埋弧焊
进行埋弧焊应注意的问题有:焊丝与焊机的选择应当与图纸中构件的要求相一致,在进行焊接之前需要对焊丝、焊缝等进行彻底的清洁,在焊接过程中要使用引弧板和收弧板,引弧和引出的焊缝长度应该不小于50mm,在焊接后立即进行切割。在焊接电流和电压的选择方面,应当确保其与焊接程序相符合,并且保证焊接质量达到设计要求,避免出现焊接变形。
6.矫正
在对钢材进行切割或者是焊接之后,应当按照要求对其进行矫正,在进行加热较正时,加热温度一般应当保持低于900℃。钢结构进行加热矫正之后,应当在自然条件下缓慢的降温冷却,不能使用冷水。而矫正的钢材表面,应当保证不存在明显的损伤或者是裂缝。
二、钢结构厂房的安装技术
1.钢柱的安装
地脚螺栓找平后,应当按照规定进行连接。连接的过程首先应当是对一跨柱梁的安装,在柱梁安装完成之后应当进行支撑的安装,这样才能保证其形成一个整体。当一跨安装完成后,再进行下一跨的安装,这种按部就班的安装程序能够保证安装的安全性,并且不会产生安全隐患。但是如果遇到柱梁较多的情况下,施工速度会受到影响,因此可以先将柱进行安装,然后再进行梁的安装,这种施工方法快速、简便,但是对其平整度的要求却更高。
2.钢结构的连接
钢结构是利用钢材制成的构件和零部件,按照一定的连接方法进行连接而形成的结构。钢结构的连接质量,对于钢结构整体的安全性有着十分重要的影响。因此选择正确的连接方法是十分重要的,通过科学的连接方法与合理的连接设计,确保整个结构的安全性。同时在钢结构连接时应当尽量避免使用焊接连接,因为焊接连接方法在低温下容易发生脆断,安全系数较低。因此为了保证钢结构连接质量,建议使用高强度螺栓进行连接,螺栓连接主要通过螺栓将连接件连接为一体,这种连接方法施工工艺简单,而且安全性较高。
3.构件拼装偏差
钢结构构件在运输和储藏的过程中难免会发生变形,而起吊后产生的挠曲变形也可能会造成安装时发生累积误差,因此要对构件的运输过程进行有效的控制,做好相应的防护措施,在堆放时也要保证构件的平整。在多台吊机同步作业时,要进行统一的指挥,确保起吊过程平稳、安全。为了消除累积误差,应当在构件进行拼装时采用由中间向两侧的拼装顺序,并且加强对拼装过程的控制。如果发现误差的存在,要及时进行调整与处理,如果误差过大,则应当由设计人员与技术人员共同采取有效的措施进行处理。
4.钢结构防火
钢结构的耐火性不强,如果遇到高温,刚才的强度和刚度都会受到影响而迅速的降低,当温度达到450-600℃时,钢结构构件会失去承载能力,因此,对于钢结构防火问题也是安装过程中需要注意的问题。现在通常使用的做法是涂刷防火涂料,在进行涂刷时应当严格按照规定进行涂刷。通常应当先将构件进行涂刷之后再进行安装,因为安装之后再进行涂刷的难度很大,而且对于施工人员也会产生一定的安全隐患。同时,防火涂料与基层和各层之间应当保持粘贴牢固,避免出现空鼓、气泡,尤其是转角处以及异形构件需要更为注意。
5.钢结构防腐
由于钢材长时间的暴露在室外环境中,受到日晒、雨淋等自然因素的侵蚀,必然会产生生锈、老化等情况,进而导致钢结构的承载能力降低,不仅对钢结构的美观造成影响,同时也会产生严重的安全隐患。因此,要注重钢结构的防腐问题。可以在室内与墙体,窗户等接触外界的地方涂刷水粘油。还可以采用新型防腐和构造材料。在实际建筑设计中设计人员在遇到钢结构建筑中对所设计的建筑都做出特别的要求,比如涂刷防锈涂料,防火涂料属于油漆类。
结束语:
随着建筑业的不断发展,钢结构厂房的应用也越来越广泛,而其制作与安装技术成为了建筑业普遍关注的重点问题。钢结构厂房的制作与安装,对其使用功能的发挥有着重要的作用,因此,应当不断的提高与完善钢结构厂房的制作与安装技术,促进我国建筑业的持续发展。
参考文献:
[1]徐生.浅谈钢结构厂房的安装[J].现代企业文化,2008(26)
[2]李善平.钢结构厂房安装精度的控制[J].建设监理,2006(05)
[3]吕振强.大型钢结构厂房的制作安装施工[J].建材技术与应用,2006(04)
[4]赵玉祥.浅析钢结构厂房的制造安装技术[J].城市建设理论研究(电子版),2012(04)
关键字:建筑结构;钢结构;安装技术;质量控制
中图分类号:TU3文献标识码: A
0引言
以钢材为主的结构,是主要的建筑结构类型之一。钢材特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强,用适用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物;材料匀质性和各向同性好,属理想弹性体,最符合一般工程力学的基本假定;材料塑性、韧性好,可有较大变形,能很好地承受动力荷载;建筑工期短;其工业化程度高,可进行机械化程度高的专业化生产。[1][3]
钢结构建筑标志着一个国家或一个地区的经济实力和经济发达程度。进入2000年以后,我国国民经济显著增长,国力明显增强,钢产量成为世界大国,钢结构建筑在经济发达地区逐渐增多。特别是2008年前后,在奥运会的推动下,出现了钢结构建筑热潮,强劲的市场需求,推动钢结构建筑迅猛发展,建成了一大批钢结构场馆、机场、车站和高层建筑,其中,钢结构安装质量在钢结构施工中尤为重要,是保证钢结构建筑质量的重要一环。[1][3]因此本文结合工程实例对钢结构安装质量的保证措施进行概括总结。
该钢罩棚结构采用斜交网格空间结构体系,由于加工与运输条件的限制,钢构件不能成整体或单元式加工运输,钢管需散件加工运输至现场;部分支撑杆件需要进行分段处理,分段构件在加工中因下料切割有一定的尺寸偏差,再加上堆放、焊接等原因会使构件有一定变形,各种误差的积累,必将给现场安装带来不利,为了保证构件的接头质量和高空快速精确就位,必须对构件进行现场拼装。该结构体系在安装过程中施工难度大,安装质量难控制,因此对同类工程的施工具有较大的参考意义。[2][4]
1钢结构安装保证基本措施
钢结构安装前,应对构件的外形尺寸、位置、连接件位置及角度、焊缝等进行全面检查,在符合设计文件和有关标准的要求后,才能进行安装;在制作时考虑由杆件拼接焊接引起的收缩变形,或其他引起杆件的压缩变形,调整杆件的实际长度。
钢结构构件安装顺序应尽快形成一个刚体以便保持稳定,也利于消除安装误差;钢结构结构安装时,应注意日照、焊接等温度变化引起的热影响对构件的伸缩和弯曲引起的变化,并采取相应的措施。
须利用已安装好的结构吊装其他构件和设备时,应进行必要的验算;钢结构安装前,应根据定位轴线和标高基准点复核和验收土建施工单位设置的制作预埋件或预埋螺栓的平面位置和标高;钢网架屋盖的安装要求允许偏差,应符合《钢结构工程施工质量验收规范》、《网壳结构技术规程》的要求。
2测量及变形监测质量的保证措施
管网架结构单元拼装、安装节点数量多,铸钢节点分支杆件多、各节点尤其在单元构件拼装、单元构件吊装两个阶段的空间三维测量控制难度大。
测量及变形监测是控制钢结构安装质量的重要手段,钢结构安装一定要制定测量专项方案,选用先进的高精度测量仪器进行钢结构安装测量。采用三维坐标测量定位,确保定位精度。拼装过程对单元构件关键节点设置清晰、明确的测量标记,确保拼装尺寸控制准确。安装施工时根据单元关键节点标记设置定位点,确保就为空间位置准确。通过对节点三维空间位置控制保证单元对接后的整体精度。
采用高精度全站仪对铸钢节点进行空间三维坐标控制。铸钢件测量控制如图所示:
铸钢件测量控制示意图
主要监测的内容为通过对关键构件在施工过程的沉降、位移和变形情况进行连续不间断监测,及时对相关杆件的位移、变形量及其对设计参数的符合程度进行评估,了解结构、临时支撑措施的稳定性、安全性;对结构构件、节点、支撑的受力变形及破坏进行监测;对结构的变形状态和整体震动、结构受温度、风力、光照等气候影响产生的变化进行监测。
3钢结构焊接质量的保证措施
焊接质量控制分三个阶段进行控制,分别为:焊接前母材和焊接材料的确认与必要复验;焊接部位的质量和合适的夹具焊接设备和仪器的正常运行情况;焊接规范的调整和必要的试验评定;焊工操作技术水平的考核;焊接中焊接工艺参数是否稳定;焊条、焊剂是否正常烘干;焊接材料选择是否正确;焊接设备运行是否正常;焊接热处理是否及时;焊接后质量控制内容:焊接接头的质量检验;焊接区域的清除工作。
对首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理和不同品种的钢材之间的焊接等,应进行焊接工艺评定,并应根据评定报告确定焊接工艺。钢结构构件在受力状态下不得施焊。焊缝坡口形状和尺寸按照《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002。母材中不得有裂纹、夹层及分层等缺陷存在。不同厚度的钢板、钢管对接时,应将较厚板件焊前倒角,坡度不大于1:4(板厚差值:倒角长度)。
在钢结构中首次采用的钢种、焊接材料、接头形式、坡口形式及工艺方法,应进行焊接工艺评定,其评定结果应符合设计要求。焊接工作应在焊接工程师指导下进行,编织焊接工艺文件,并采取相应措施使将结构的焊接变形和残余应力减到最小。厚板焊接时,应注意严格控制焊接顺序,防止产生厚度方向上的层状撕裂。在施工中严格按照工艺文件中规定的焊接方法、工艺参数、施焊顺序等进行,并应符合现行国家标准《建筑钢结构焊接技术规程》的规定。对接接头、T型接头和要求全焊透的角部焊接,应在焊缝两边配置弧板和引出板,其材质应与焊件相同或通过试验选用。
引弧板、引出板、垫板的固定焊缝应焊在接头焊接坡口内和垫板上,不应在焊缝以外的母材上焊接定位焊缝。焊接完成后应割除全部长度的垫板及引弧板、引出板,打磨消除未融合或夹渣等缺陷后,再封底焊成平缓过渡形状。发现焊接引出母材裂纹或层状撕裂时,应更换母材,经设计和质量检查部门同意,也可进行局部处理。
现场进行手工电弧焊时风速大于8m/s,进行气体保护焊时风速大于2m/s,均应采取防风措施方能施焊。当工厂采用气体保护焊时,焊接区的风速应加以限制。风速在2m/s以上时,应设置防风装置,对焊接现场进行保护。另外,下雨、或者相对湿度大于或等于90%又无防护措施时,不得施焊。
4结语
本文以某特大型体育馆刚罩棚结构体系的施工依托,对钢结构安装质量控制的措施进行论述。从钢结构安装保证的基本措施、测量及变形监测质量的保证措施、钢结构焊接质量的保证措施三个方面进行总结概括。该结构体系在安装过程中施工难度大,安装质量难控制,因此相对具有较大的参考意义。
参考文献
[1]陈禄如; 刘万忠. 中国钢结构行业现状和发展趋势 [J]. 钢结构, 2004, 02:31-35.
[2]陈海涛. 建筑钢结构安装技术及质量控制要点[J]. 中国新技术新产品, 2010, 30(1):1-5.
关键词:建筑工程;钢结构;安装技术
中图分类号: TU198 文献标识码: A
1、引言
近年来,随着我国国民经济的持续高速发展,我国建筑行业也呈现出蓬勃发展的状态,特别是建筑钢结构在建筑施工中体现了综合效益。由钢与混凝土组合结构到轻型钢结构,由高层到超高层,由大跨度等杂交空间结构到预应力钢结构,它的应用十分的广泛。因为结构各异,怎样选择合适的安装方法来保证质量良好、成本较低则成为人们关注的问题之一。
2、钢结构安装的准备阶段
2.1、图纸会审和设计变更
一般而言,在进行钢结构安装前,应该进行图纸会审,会审前应熟悉图纸,应对设计中的内容有所掌握,同时应对影响构件安装的设计问题要及时发现,并且尽快解决,另外要查看与其他工程有无不适宜的地方。在熟悉图纸的过程中应该将技术难题和质量隐患消灭在萌芽阶段,从根源上消除质量问题。因此,要求各方都参与图纸的会审工作中。
除此之外,图纸在使用后也会因为建设单位的要求或者现场情况而发生改变,所以无论怎样的原因,变更手续必须办理,同时还需要征得建设单位的同意,因为变更关系不仅耽误工期还包括费用增加,因此,程序必须严格,这样有效的避免索赔事件的发生。
2.2、准备中转场地
高层钢结构安装是根据安装流水顺序进行的,因此,钢构件的供应也应该按照流水的顺序进行,因为现场条件的限制,那就需要对设置钢构件中转堆场来进行调节,这样的作用是可以暂时的存储钢构件,同时也可以定期对钢构件质量进行检查和修复,并及时运送到施工现场。但是中转站的场地的要求是坚实平整以及排水良好,同时没有其他杂物堆放,构件下方可以堆放木材,之间的间距不要致使钢材有残缺,特别需要注意的是不同类型的构件应该分门别类的放置。
2.3、钢构件的核查、编号以及弹线
这项工作的内容是对构件的数量、型号、强度和完整性、外形和几何尺寸、平整度以及有无出厂合格证等进行清点,一旦有不符合设计以及产生偏差的,那么就需要在吊装之前进行纠正。此外,还应对构件进行编号,用一定的记号注明,这样的话避免吊装搞错,从而提高施工的效率。
在构件上则要根据就位、校正的需要弹好就位以及校正线,同时在基础杯口弹出纵横轴线,在屋架或屋面弹出天窗架、屋面板的安装就位控制线,两端及顶面弹出安装中心线。
2.4、其他准备工作
吊装的机具、材料和人员都要在所必须到位,吊装工具则要求完好,运输应该灵活,使用前应进行试运转,对于其他的吊装机具的强度和数量都应该吊装需要,然后依据吊装顺序在组织施工人员进场,同时进行有关技术交底以及培训工作
在构件和运输过程中,则需要整平场地,同时做好现场排水设施,一旦发现吊装的范围内有障碍物,如旧建筑以及地下电缆线等则要进行清除。除此之外,还应该搭建临时设施,比如工地办公室、材料、工人休息室以及开水房。
3、一般单层钢结构安装
钢结构单层厂房通常是由檩条、吊车梁、天窗架、柱、托架、桁架、各种支撑以及墙架等构件组成的空间骨架。钢结构单层厂房安装工程首先应做好安装准备工作如:选择起重机、进行构件的吊装,联接与固定。
3.1、准备工作
3.1.1、钢结构工程施工组织文件编制的主要内容
确定钢构件数量,选取合适地机械吊装;制定流水计划;制订吊装方法,确保进度按计划进行,确定劳动安排,合理堆放钢构件;保证满足质量要求,特殊施工技术要求和施工安全。尤其需要注意的是选择合适的吊装机械。
3.1.2、钢柱基础
准备钢柱基础的顶面通常设计为一平面,即通过地脚螺栓将钢柱和基础联接。施工时需要注意的是保证基础标高及地脚螺栓位置的精确。应对轴线、基础支撑面、支座以及地脚螺栓的量测,并应在允许偏差之内。且应将地脚螺栓安置在与基础模板分开的钢制固定架上,之后再进行浇筑混凝土。这样来保证地脚螺栓的位置准确。
3.1.3、钢构件的检查及弹线
钢构件的几何尺寸和外形是绝不能出现错误,因此在吊装之前需检查,并且根据《钢结构工程施工及验收规范》(GB50205—95)中的相关规定。所以为了防止出现错误应在钢柱的底部和上部标出两个方向的轴线,同时在钢柱底部标出准线,此外绑扎点的位置也标注,这样方便平面位置,垂直度、吊车梁、桁架标高的检查。
3.2、构件的吊装工艺
单层厂房钢结构构件、其中应该包括柱、天窗架、吊车梁、屋架、檩条、支撑及墙架等。那么构件的形式、尺寸、重量、安装标高都会有所不同。那么就应采用不同的起重机械、吊装方法,从而达到经济合理的目标。
3.2.1、钢柱的吊装
单层厂房钢柱吊装、通常一般都采用自轨道式起重机或吊装行式起重机。如果是单机吊装、那么就可用旋转法或者滑行法。对于重型钢柱即就采用双机抬吊的方法。
3.2.2、吊车梁的校正以及吊装
吊车梁吊装经常用的吊装机械是自行杆式起重机,这以履带式起重机为最多。重量特大的吊车梁,那么就可用双机抬吊。吊车梁的校正主要是垂直度、轴线、标高和跨距等内容。
3.2.3、钢屋架的吊装与校正
钢屋架一般可采用履带式起重机以及轨道式塔式起重机进行吊装。吊装前在离支座的节间附近用麻绳临时系牢拉住,一边吊一边放松,这个方法可以效的避免发生摇摆。同时应尽量采用经扩大拼装后的组合吊装,这即可提高效率、同时应保证吊装过程中的稳定性。桁架临时固定如需用临时螺栓以及冲钉。那么其数量应由计算而确定,同时每个节点处不得少于安装孔总数的三分之一,并且至少应穿两个临时螺栓,冲钉的数量不应该多于临时螺栓30%,同时扩钻后的螺栓孔不能使用冲钉。
4、钢网架安装
钢网架安装钢网架结构是将杆件按一定规律布置的。通过节点联接而成的一种空间杆系大跨结构。钢网架形式很多,并且应用也较广泛。钢网架可以根据它的形式以及施工条件,在安装时可选用整体安装法、高空拼装法或高空滑移法。
4.1、高空拼装法
高空拼装需要搭设操作平台在施工位置上,用起吊机把构件逐一提到施工的位置。然后在上面拼装。这种方法一般只需要小型起重设备。但拼装平台的工作量比较大、高空作业多、主要用于用型钢制作的钢联方网架、高强螺栓联接的或者用螺栓球节点的钢管网架的拼装。
4.1.1、吊装机械的布置与选择
根据构件重量、结构特点、安装标高,以及现场施工以及现有设备条件而确定。工程主要选用四台塔式起重机,臂长25m ,起重量 80KN 塔高40m为了使整个网架都在起重机工作范围之内,一般都会布置两台塔式起重机在房屋内外。
4.1.2、 搭设操作平台
操作平台指的是支承网架控制标高以及拼装网架作业的支架台面。支架的数量以及布置的方式。这取决于安装单元的尺寸和刚度。支架就可用木制或者钢制(钢管、钢井架);支架的位置必须对准网架下弦的支承节点;支架高度要求方便操作,如在用千斤顶调整标高之时,那么支架上表面距网架下弦节点以800mm左右则相对合适。
4.1.3、网架拼装
网架拼装前应该使用复核支撑网架柱顶的标高和轴线,并且放出标高控制线以及各榀屋架轴线的定位轴线的辅助线,并用此来调整以及检查网架的标高。
网架总的拼装顺序是从建筑物的一端开始向另一端以两个三角形同时推进,等到两个三角形相交后,那么就按人字形逐榀向前推进,并且左后在另一端的正中闭合。网架拼件拼装后,下方就有支架者用方木顶顶住中央竖杆处,同时使用用千斤顶顶住桁架中央竖杆下方进行标高调整,其它的拼件则随拼装随拧紧高强螺栓,并与已拼装好的桁架相联接。网架拼装完毕并作全面彻底的检查后,就拆除全部支顶网架的方木和千斤顶。下降支撑时就要严格控制同步下降,避免它因支点不协调而导致网架杆件变形从而使得它被破坏。
4.2、整体安装法
整体安装法的概念就是从整体考虑在地面上对网架进行拼装,通过起重机械将其整体提升到要求位置同时加以固定。
4.2.1、拔杆提升法
网架先在地面上错位拼装、之后用多根独脚拔杆,将网架整体提升到柱顶以上,在空中移位、落位安装。拔杆应依起重量和吊点布置选择;每根把杆应有6根缆风绳,并使各拔杆相互联成整体以增加稳定性。
4.2.2、多机台吊法
安装前,先在地面上对网架进行错位拼装。之后再用多台起重机将拼装好的网架整体提升到柱顶以上,在空中移位后,对位落下就位固定。网架在地面拼装时!与柱轴线错开100—150mm;每榀桁架单元下设4个临时支柱,,网架轴线的支座处必须设立临时的支柱,支柱高度大约在800mm,那么其余支柱高按网架起拱要求相应提高。网架在拼装时,待两榀桁架间的钢管全部放入并校正后再逐根焊接。多机抬吊设备选择是要考虑吊车荷负不均匀的可能性,因此设别的最大额定负荷能力会有所折减,吊电的数量及位置应与结构支撑情况相接近!并对受力情况进行验算。
4.2.3、高空滑移法
高空滑移法就是将网架分成条状单元之后,让其搁置于钢制滑轨上,滑轨安设在钢筋混凝土梁上之上,通过牵引使条形网架单元逐条从建筑物的一端滑移到另一端就位后然后进行总体拼装的方法,这个方法适用于影剧院礼堂等大型屋盖工程,尤其是在场地狭窄,起重机械无法出入时则更为有效。平移方式通常可以分为滚动平移和滑动平移这两种形式,滚动平移的概念是将网架支座搁置在滚动轮上,他的特点是摩擦力小。但装置和操作较复杂。滑动平移时,网架则可直接搁置在轨道之上,缺点是摩擦力较大,优点在于他的装置比较简单。
5、结束语
当前在大型桥梁工程、重型大跨厂房、大跨公用建筑中钢结构已经被广泛的使用。但是它的安装技术还应该深入的研究和提高。这是我们建筑工作者的职责所在。
参考文献:
[1].朱桐生.工业钢结构施工技术及质量控制[J].安徽建筑,2003(1)
【关键词】空间钢结构;施工;安装精度;质量控制
1 大跨度空间钢结构的结构形式
大跨度空间钢结构是近年来使用频率较高的建筑结构形式之一,可以构造出多种造型生动的建筑风格,其中跨度超过150米的超大跨度空间钢结构也已经成为研究的对象之一。国内已经建成的大型空间钢结构中比较典型如上海南站、沈阳地铁二号线场等,都是使用大型空间钢结构的杰出代表。但目前我国对于大跨度空间钢结构的设计和应用方面还存在一定的瓶颈,主要表现在设计方面主要是结构形式相对比较保守,设计思路不够开放。这很大程度上受到大跨度空间钢结构的安全性和施工工艺的限制。
从已经建成的大跨度空间钢结构的具体形式来看,使用最普遍的是管桁架结构。这类结构基于钢管和构件之间的组合连接,形成稳定的三角受力体系。管桁架结构能够直接将上下弦杆进行连续设置,弦杆和腹杆直接交汇,从而能够形成更为光滑的屋面曲率形式。同时由于采用杆件之间的相贯连接形式,节点数量相对更少,可以减少焊接的工作量,因此这类管桁架结构在空间钢结构中的使用频率相对较高。
大跨度空间钢结构的使用寿命,与设计理念、施工工艺息息相关,本文通过对大跨度钢结构工程的构件制作质量、测量控制、构件分段、吊装工艺等方面作为切入点,简要介绍大跨度钢结构施工中的质量控制要点。
2 应用实例
2.1 工程概况
本实例的工程位于安徽某地会展中心检录大厅,该建筑的屋顶结构采用管桁架结构,拱最高点超过50米。屋顶管桁架结构总体由三个部分构成,东西对称。各部分屋顶承重结构均为拱形管桁架,跨度为120余米,总长约170米。纵向桁架数量13榀,横向桁架42榀,环桁架(总长410米)1榀,采用钢管桁架结构。
2.2 吊装策略与设备选择
在参考国内类似工程施工经验的基础上,根据结构的受力特点和连接形式,制定合理的安装顺序,采用整体制作、分段安装的总体部署。通过计算吊装单元的自重,对安装工况进行分析,主吊机选用CC1000型履带吊,工作形式为主臂+副臂的作业方式,副吊机采用Qy100型汽车吊。场外主拱采用散装形式,选用KH180-2型履带吊。
2.3 钢结构的分段处理
由于本工程跨度大,构件外形不规则,施工场地条件有限,无法在安装工位拼装制作,必须将主拱和次桁架进行分段安装,空中合龙。根据主吊机的性能参数,将主拱分为5个子段,分别编号为ZG1~ZG5。由于各主拱分段的重量不一和连接形式不同,将位于主拱两侧ZG1和ZG5子段在场外散装,通过搭设临时承重胎架,实现中间部分分段安装。次桁架分为3段、环桁架分为20段,通过在断点位置设置承重胎架,实现次桁架和环桁架的安装。
2.4 施工准备工作
由于工程中的构件分段多,施工关联点密集,为确保构件的安装质量,必须加强各控制点的复测和控制点的加密测量,同时依据施工图纸对结构各控制轴线进行布线和放样。其次,施工人员在进入吊装阶段前对场地进行必要的施工准备,检查施工设备和辅助设施的安全性,如吊笼、爬梯等辅助设施是否安装到位。最后优化吊机的行进路线。
2.5 吊装前质量控制
依据既有施工经验,在吊装施工过程中,主要对以下施工过程加强监控:(1)检录大厅南侧和北测的主拱拱脚柱先独立吊装,以便于后续主拱的分段吊装;(2)抗震支座的吊装采用整体装配形式,在装配过程中予以固定,在整体卸载后再将支座调整回可转动状态;(3)在地面拼装好的各分段部件倒运至主吊机工作范围内;(4)在地面完成各分段吊件的绑扎工作,这一阶段的关键是合理确定吊件的重心位置,在绑扎时设置必要的防滑护垫,即起到防滑作用也避免钢丝破坏吊件表面的油漆涂层。
在施工中各细节的安装精度依照设计图纸要求,并考虑实际施工技术水平,拟定的各分段的安装精度标准主要为:①各分段构件分段后的长度误差不超过5mm;②弯曲矢高的控制精度不超过跨度的l/2000,控制数值为10mm内;③起拱度安装误差精度控制在-5mm到10mm之间;④支座位置的安装控制精度控制在±5mm内;⑤标高控制精度误差控制在±5mm内;⑥构件分段间距安装精度控制在±5mm内。
2.6 构件吊装中的控制
构件的吊装步骤的合理性是构件正确安装的前提。这一阶段的控制要点如下:①检查构件绑扎吊绳的牢固性,以及卸扣是否设置正确;②调整构件在空中的姿态和角度,检查是否达到设计要求需要的角度,在构件吊离地面1米左右时通过构件上挂好的倒链进行调整;③构件起吊至安装位置后,依据安装位置的中心线,对构件的位置和角度进行初次矫正,采用全站仪对角度和位移进行观测;④构件调整就位后,及时安装腹杆等次构件,确保构件形成一个完整的受力体系,并对构件的安装精度进行二次矫正,直至满足设计要求。
3 构件安装施工的质量控制与管理
在本工程中的构件安装质量控制要点为:①对进入施工场地的各类构件进行尺寸上的复核;②构件吊装前对构件的分段长度、弯曲度、起拱度等控制性参数进行检查;③制定合理的安装顺序;④构件安装过程中的监测和精度控制。
在管理方面,主要的措施为:①严格遵守国家规范和工程设计要求、施工图纸等;②对每道施工工序都进行质量检查,在该工序满足质量控制要求后再进行下一步的施工;③对施工中出现的质量问题采取上报、审批的形式,经过论证后进行整改;④注重合龙时机的选择,主要考虑的因素为构件的温度变形,在进行构件合龙时选择受日照影响较小的时段进行,本工程中的构件合龙安排在早上6点和下午5点进行。
4 结语
该工程在大跨度钢结构施工过程中,通过合理布设测量控制网,严密监控构件的安装精度和变形情况;采用搭设支撑体系、分段吊装和高空拼装等综合安装技术,成功实现拱脚柱和管桁架梁对接;经过计算机模拟分析,使用“单机四点”或“双机四点”的吊装方法,成功解决了大跨度拱桁架梁在施工中的变形控制和合拢难题,为类似的大跨度钢结构安装工程提供有益的参考。
参考文献
[1]GB50017-2003.钢结构设计规范[M].北京:中国建筑工业出版社.
【关键词】建筑企业,钢结构,施工技术,质量控制,措施
引言:
在建筑行业高度发展的今天,钢结构行业也是不断的发展,钢结构在建筑行业中的地位也是越来越明显。钢结构在建筑行业中的广泛应用的主要原因就是钢结构所选择的钢材都具有很高的强度,而且,钢结构由于其结构性质,使其具有很好的抗震性能,在进行施工过程中的施工工艺流程也是比较简便而且灵活,同时建筑钢结构在建筑施工中可以节约空间。在建筑施工中的钢结构施工技术主要包括钢结构的连接技术,以及建筑钢结构的安装技术等,只有控制建筑钢结构的施工技术以及建筑钢结构的施工质量,使建筑钢结构无论是在技术方面还是在质量控制方面都有一个更好的提高。本篇论文主要针对建筑钢结构的建筑施工技术与质量控制的措施进行研究,使钢结构在建筑行业中的应用有一个更高更阔的发展空间。
1.在建筑施工中的钢结构的主要功能实现
1.1钢结构的防火施工技术
对于人民的居住或者是办公环境,拥有一个好的防火环境至关重要。一旦建筑物发生火灾,由于钢材的导热性能十分的良好[2],所以钢结构部件温度就会迅速的上升,这样就会严重的影响钢结构的强度 ,使得钢结构在高温环境下迅速变形,导致整个钢结构建筑失去平衡。从近年来我国各地区的情况来看,大多数地区出现火灾时,钢结构的耐火性都是比较好的,但是少部分钢结构耐火性差的地区,在发生火灾时,钢结构不仅不能为人们提供庇护,还会成为威胁人们生命财产安全的负面影响因素,所以在进行钢结构的设计中,一定要考虑到钢结构的耐火性能,尤其是针对钢结构的主要支撑部件,更是要保证其可靠的质量,全面提升钢结构的防火性能,使其可以在火灾发生时为人们提供安全的避难场所。最主要的措施就是整个钢结构采用防火板进行包装,并使用耐热材料进行喷涂等。下表是防火材料涂刷的施工技术要点:
图1.防火材料涂刷施工技术要点
1.2建筑钢结构的防腐施工技术
上述我们已经论述过,建筑物的钢结构通常情况下会暴露在自然地环境中,所以,难免会遭受风雨的侵蚀,导致整个钢结构出现老化、变形以及生锈等情况,长此以往,建筑物的钢结构的自身承受压力的能力就会急剧下降,这种情况不仅会影响建筑物的外观美感而且也会严重的影响建筑物的正常使用。所以做好钢结构的防腐工作是十分重要的[3]。相关的钢结构研究专家以及学者在近几年研究出了一种新型的防腐以及构造物,这种方式有效解决了钢结构被腐蚀的问题。传统的钢结构的防腐材料仅仅能保证钢结构的30年的防腐期限,但是,我国当前的钢结构建筑物的使用年限大多会超过50年,这样正对钢结构的防腐工作就不能一次成型,需要进行二次甚至是三次防腐,这样就会严重影响钢结构防腐工作的有效进行。下面流程图是防腐材料施工的质量控制措施:
图2.防腐施工质量控制流程
2.建筑钢结构的施工技术与质量控制措施
建筑钢结构对提升建筑物的施工质量与实际使用质量有至关重要的作用,所以必须通过各种方式来提升建筑施工技术及质量控制措施。
2.1结构的安装技术与质量控制
在建筑物的钢结构施工过程中尤其是在高层建筑的钢结构施工技术中,相关的钢结构部件在钢结构加工厂根据建筑施工的相关要求进行加工,加工之后到现场进行安装,在整个过程中的施工通常是使用机械化的施工手段,这样也会大大的缩短施工的工期[4]。针对高层建筑的钢结构施工技术,由于建筑物通常会很高,而且施工的范围也会很广,所以吊装钢结构通常使用塔式或者是履带式的起重机,而且,采用的吊装方法也通常采用综合性的吊装方法。具体的吊装步骤通常是从建筑物的对称节或者是中心位置开始进行,首先进行支撑构建的吊装,同时根据吊装步骤从中心向四周进行吊装,而且还要保证从下至上进行作业,通过这个手段,保证整个建筑结构的稳定性,针对钢结构的次要部件,要在主要部件吊装完毕后进行逐层的吊装。采取对称的安装以及对称固定的施工工艺,这样就会消除误差的累积以及节点焊接的变形,使得整个钢结构的吊装以及焊接工作的施工误差有效的减小甚至是消除。
2.2建筑钢结构的连接技术与质量控制
针对建筑钢结构的连接工作通常采用的是焊接连接,焊接连接的主要优势就是构造简单,在施工工艺流程方面比较方便。所以除了针对少数的承受动力的荷载结构的钢结构连接之外,大部分的建筑钢结构的连接都采取焊接方式。传统上的焊接手段通常是电阻焊以及电弧焊,二者相比较之下,电弧焊的质量比较可靠,在进行焊接的过程中,根据不同焊缝的截面形式,通常可以分为角焊缝以及对接焊缝,角焊缝的结构相对来说比较简单,施工工艺流程也比较方便,但是在承受压力的性能比较差。
结束语:
随着我国建筑行业的高度发展,钢结构建材在我国的建筑行业中的应用也是越来越广泛。为了不断地加强我国的钢结构建材在建筑行业中的应用,应该严格控制好施工进度,优化施工组织设计方案,通过不断地加强施工现场的技术改进以及施工组织设计,提高我国建筑钢结构施工技术与质量控制。上文从当前我国建筑钢结构施工技术以及质量控制方面的发展情况入手,阐述了如何完善施工技术,提升质量控制实效性,旨在提升建筑施工质量,使其更好的为经济发展服务。
参考文献
[1]王文鹏. 建筑钢结构施工与质量控制方法分析[J]. 中国建筑金属结构,2013,10:155.
[2]王宗雄. 探析建筑钢结构施工技术与质量控制的措施[J]. 中华民居(下旬刊),2013,09:190-191.
[3]李聪,李盛斌. 浅谈建筑钢结构施工技术与质量控制的措施[J]. 延安职业技术学院学报,2014,06:153-154.
【关键词】超高层建筑;钢结构;施工技术;要点
现阶段,我国高层建筑及超高层建筑数量较多,超高层建筑施工过程中,出于对安全性及稳定性的考虑,需要着力提高建筑物结构的坚固性。钢结构轻量、耐压、抗震等特性逐渐被超高层建筑施工人员所重视,并在施工实践中广泛运用,取得了良好的施工效果。
1、钢结构施工技术的概述
超高层建筑是科学技术及施工技艺不断发展衍生的产物,其数量及规模代表了一个国家建筑施工水平的发展。超高层建筑由于其高度较高,在结构形式上具有较高的要求,因此,钢结构凭借其突出的性能表现,逐渐在超高层建筑结构施工中得以应用[1]。超高层建筑钢结构施工技术基本情况如下:
1.1 复杂性
超高层建筑在结构形式上比之传统建筑物更为复杂,施工人员在开展超高层结构施工活动时,各种施工工序也较为繁杂,也正是基于超高层建筑所具备的结构及施工过程的复杂性,现阶段尚难以对超高层建筑采用自动控制等相关施工管理措施。
1.2不可逆性
超高层建筑钢结构施工的不可逆性比传统的建筑施工更强,超高层建筑工程施工控制的不可逆性表现在施工控制是面向未来的,对既成事实一般是难以通过施工控制技术调整的。超高层建筑工程施工控制的不可逆性是由施工过程在时间上的单向性所决定的,该特点对施工控制提出了非常高的要求。这就需要施工人员在进行施工活动时,要提高各工序的施工质量,如果工序间出现施工质量问题,其二次施工的难度极大,还会引发施工事故。
1.3 系统性
超高层钢结构施工的系统性是针对整体施工流程而言的,由于钢结构需要承载质量极其庞大的建筑物主体,因此在钢结构原材料的选购时,必须保证所选材料具备高硬度、高抗压能力、耐折能力等特殊性能;其次是施工人员和施工机械的调配;最后是施工方案的编制。为确保钢结构施工能够定期高效完成,对施工机械的选定、施工材料的存放、施工人员数量的确定、施工混凝土的泵送方式等,都需要与超高层建筑钢结构施工保持同步,全面配合,提高施工效率。
2 钢结构施工技术要点
2.1 超高层钢结构施工先期准备
做好勘察工作,编制施工组织设计,绘制施工图,并对超高层建筑设计及施工图纸进行会审,对关键部位的设计及施工要求加以研究,及时解决相应的技术疑难,以保障超高层建筑施工质量。接着准备施工材料及施工设备和组织施工力量。在施工材料上,要做好超高层建筑钢结构构件、配件及辅助仪器器具的存放、测量及检验工作。超高层建筑钢结构材料应具备一定的耐火性和抗压性,首选材料应为耐火钢。在施工机械设备上,主要是对施工塔吊进行搭设,塔吊类型应选择内爬式,结合具体施工情况,确定塔吊的高度及位置,并及时采取防护手段,如汽车吊保护,保障塔吊顶升效率及安全性[2]。
2.2 超高层钢结构钢柱安装措施
钢柱安装是超高层建筑钢结构施工的关键。(1)超高层建筑钢结构钢柱安装要着重提高底段钢柱安装质量,避免底段钢柱不稳定而引起超高层建筑整体钢结构失稳。(2)采用平垫铁对钢柱进行找平,对平垫铁的标高加以测量,保障标高参数满足钢结构施工要求。(3)采用经纬仪测量钢柱垂直度,钢柱柱身铅垂度误差要小于10mm。(4)钢柱的施工操作平台进行搭设时,要做好模板间的对接,确保无错位现象,并用水准仪及经纬仪对平面及立面误差进行纠正。(5)采用对称焊接法对钢柱焊缝实施焊接施工,焊接过程要一次完成。
2.3 超高层钢结构测量要点
超高层由于结构较高,通视条件差等因素的影响,结构测量的难度较大。测量时,应科学合理地配备合适的仪器,精心布置测量基准点及测量线路,选择正确的测校方法和数值传递路线。超高层钢结构测量的基准点主要选取超高层建筑标准柱的中线[3]。通过采用经纬仪在标准柱的柱顶对钢结构标准柱进行垂直度的测量。为有效减少测量误差,可以在完成单次测量后通过转动激光仪角度的方式,对激光点的交点进行测量,可得相应的测量误差。针对钢结构其他柱,要基于标准柱,采用丈量法对其误差加以测量及调整,实施方法是于超高层建筑钢结构角柱部位设置钢丝绳,使其呈方格状分布,借助钢尺进行测量,当其误差超出标准数值6mm时,就要及时对其加以调整。
2.4 超高层钢结构焊接技术
超高层建筑钢结构的焊接技术是否科学规范,对施工质量影响较大。超高层建筑钢结构构件大多采用等强焊接连接,不仅焊接工作量大,而且质量要求的标准较高。又因为建筑结构超高,大多数焊接作业都需要在高空完成,安全难以控制,所以焊接操作应做好如下几点:(1)要对焊接施工的工序加以合理规划,平面焊接时,应采用由平面向四周扩散的方式,结合钢结构的构造情况,进行对称焊接。(2)要确定符合超高层建筑钢结构焊接施工的焊接技艺,以确保钢结构的精准度不受焊接热量的影响而导致钢结构出现变形。在开展焊接施工时,要对焊接气体产生的能量加以控制,一方面保障钢结构的完整性和精准度不受损害,另一方面提高焊接的效率。(3)要加强焊接质量的控制,避免焊接中出现焊瘤及焊缝现象,对焊接的流程及各流程的焊接质量加以规定,如一级焊缝环节要避免出现未焊、夹渣及咬边现象,二级焊缝时避免出现裂纹、夹渣及气孔问题。超高层建筑钢结构焊接工序完成后,要进行配套的检验工作,在超高层建筑钢结构焊接操作规范检验上,主要是借助声波检测的方式。
2.5 超高层钢结构螺栓安装技术
(1)超高层建筑钢结构使用的螺栓应为高强度的抗剪型螺栓,注重其在运送过程中的质量控制。(2)超高层建筑钢结构螺栓在进行安装前,要对螺栓的摩擦面加以严格检查,确保其摩擦性能符合施工要求。在安装时,应确保螺栓能够从钢结构穿孔中顺畅通过,不可采用锤击的方式对穿孔加以穿凿,螺栓垫圈应和螺栓的螺母居于同侧[4]。(3)超高层建筑钢结构螺栓连接时,要确保其连接板具备较为平整的接触面,并采取相应的连接配套措施。螺栓连接时要将其放置到布袋中,然后通过吊装设备将其吊运到连接部位,在连接过程中及时检测其垂直度,如超出误差范围要采用热、冷校法进行校正,在连接及校正完毕后,要对螺纹进行检查,查看其是否完好,如满足施工要求,再进行涂油、盖帽等施工工序。针对螺栓之间的间隔距离,也要进行相应的检查,主要检查钢结构地脚螺栓和钢结构钢柱安装孔之间是否匹配。
结语
超高层建筑钢结构施工是一项技术难度大,工艺较复杂的工作,根据其自身独特的技术特点,对施工操作要求较高。在超高层建筑已日渐成为建筑施工中的新潮流,新趋势的背景下,施工单位要重点钻研并改善超高层建筑钢结构施工质量控制要点,是施工成败之关键。
参考文献:
[1] 张莉莉,张玉品,张良等.超高层建筑钢结构综合施工技术[J].建筑技术,2015,(4):305-308.
[2] 赵玉宝.超高层建筑钢结构施工技术与管理[J].黑龙江科技信息,2014,(14):180.
关键词:钢结构;厂房;质量控制;措施
中图分类号:TU391文献标识码: A
引言
钢结构厂房具有轻便、强度高的特点,并且具有抗震防风、安全可靠的优点。重量通常是普通钢筋混凝土建筑重量的一半左右,同时,使用面积较传统的钢筋混凝土建筑提高4%左右。钢结构厂房目前已得到了广泛的使用,其施工与传统钢筋混凝土建筑施工方式存在一定的差异,钢结构厂房在使用场地现场制作,施工工期相对较短;钢结构厂房质量可靠,尺寸准确,节省占地面积;钢结构厂房能够回收利用,环境污染少。
一、钢结构厂房的概念及有点
1、钢结构厂房的概念
钢结构厂房是指主要用钢材作为主体承重构件的厂房,包括钢梁、钢柱子、钢屋顶、钢屋盖。而厂房屋顶的跨度比较大,基本上都是用钢结构的屋架。整个厂房的建造是用钢材完成,当然钢结构的墙也可以用砖墙。钢结构厂房也可分为轻型钢结构厂房和重型钢结构厂房。
2、钢结构厂房的优点
钢结构厂房质量轻、强度高、屋顶跨度大、承重能力强、不容易坍塌。而且建筑周期短,耗费资源少,相应的建筑成本低。钢结构的废旧厂房容易拆卸,钢材可以回收,不会造成浪费及污染等问题,节约了成本。钢结构厂房的抗震能力强,有很强的抗震和抵抗水平荷载的能力,抗震能力能达8级以上。而且钢结构厂房强度高,质量轻,变形能力强,所以抗风性很高。
二、钢结构厂房施工及管理重要因素
1、完善基础条件
施工项目最重要的资源是人力资源,人是施工项目的直接操作者和组织者。项目负责人是项目的第一责任人,也是项目的直接管理者和组织者。因此,施工企业应确定各个部门或者机构的负责人,并选取具备优秀专业素质的人员作为项目经理,对施工项目负主要责任。施工企业应针对项目制订健全的项目管理制度,建立完善的安全保障体系和质量保障体系,对施工项目进行管理;项目经理应透彻研究施工图纸,制订最佳的施工方案,编制具体可行的作业指导书和质量保证措施;编制可操作性强的施工进度表和材料、用工、设备等需求表。
2、材料采购和管理
在钢结构厂房的施工和建设中,钢材作为主要原料,是最为关键的要素之一,钢材的质量直接影响到钢结构厂房的工程质量和寿命,因此应加强钢材的采购和使用管理。应完善物质采购制度,根据施工合同、图纸设计和相关施工规范的要求,制定详细可行的物质采购计划,明确供销双方的职责,明确钢材和其他材料的规格、价格、数量和供应商情况,选择符合项目要求的C型钢和H型钢。材料采购进场后,应做好材料入库和进场登记,对采购的材料按标准进行质量检测,对不符合采购要求的材料应退回或者另作他用。同时,对采购材料应制作标识牌,注明产品的型号、规格、数量、入库时间和目标工程。另外,应对材料进行跟踪管理,避免材料以次充好,切实保证工程质量。
3、合适的机械设备
随着现代科学技术进步,建筑施工机械化专业水平越来越高,可供选择的机械设备的各类和型号越来越多。因此应根据大型钢结构厂房施工要求,选择合理的施工机械设备,并制订合理的机构设备使用制度,以正确管理和使用机械设备。要在日常使用中,对机构设备实行过程管理,保证机构设备一直处于良好的运行状态,以延长机械设备使用寿命,提高机械设备使用效率,促进工程顺利进行,并确保工程质量,以创造和获得更好的效益。
三、钢结构厂房工程施工质量控制措施
1、完善施工前准备工作
在施工前要完善准备工作,要制定相应的施工方案,并且根据实际情况指定施工工法,对不同的施工材料要根据其特点进行应用,同时要对操作人员进行岗前技术教育,将详细的施工技术对操作人员进行普及,保证在施工中降低质量问题的发生。
2、钢结构质量控制要点
在施工过程中对关键点和施工工序设定质量控制要点,例如制定测量控制措施、吊装技术控制措施、安装技术控制措施等。
3、钢结构安装质量控制
钢结构的安装是整个钢结构施工中的重要环节,工业厂房钢结构的立柱有H型钢和螺旋钢管。而且主梁和副梁都为H型钢。H型钢的焊接过程中要对焊接质量、腹板接缝等间距和几何尺寸的焊接变形量进行控制。坡口的形式和焊接间隙等焊接工艺都是质量控制的重点,有的截面需要进行全焊透,这些焊缝等级要求较高,在焊接完成后需要利用超声波和探伤射线进行内部的缺陷检查,在焊接同时还要保证外观质量和平整度。
4、钢结构厂房施工过程中的质量控制
钢结构在安装前要对混凝土基础的强度进行检测,使其必须满足设计强度的要求,另外还要对基础的几何尺寸和标高以及脚螺栓的位置进行复核,同时根据基础和结构的形式进行检查,必须保证基础尺寸满足要求。立柱安装是厂房施工中的主要控制项目,尤其要保证立柱下的垫铁平整、扎实,要确保脚底座的中心位置的准确,不能出现偏移的现象。另外要保证柱的标高和垂直度符合设计要求,立柱在安装完成后必须将地脚螺栓及时拧紧,并及时进行灌浆。要做好吊车梁安装质量的控制。吊车梁直接承受动力载荷,因此吊车梁安装时其上拱度、跨中垂直度、侧弯、相邻两吊车梁接头部位、标高、中心等应符合国家规范和设计要求。钢屋架、桁架、梁及受压杆件安装的质量控制钢屋架、桁架、梁及受压杆件的安装主要控制其垂直度和侧向弯曲矢高。安装中焊接质量的控制现场施焊一般都是高空作业,焊接环境和条件都比较差,因此钢结构施焊时应由焊接技术较熟练的焊工严格按照焊接工艺进行焊接。焊缝表面不得有裂纹、焊瘤,一、二级焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹,一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷,对一、二级焊缝按设计和规范要求进行无损检测,在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。高强螺栓安装质量控制应严格按照规范要求对高强螺栓进行保存、管理、发放、使用,并根据要求按照规格对其连接处进行复检。高强螺栓安装前连接板应清理干净,安装过程中板叠接触面应平整,接触面必须大于75%,边缘缝隙不得大于0.8mm,高强螺栓应自由穿入,不得敲打和割孔;高强螺栓不得作为临时安装螺栓,螺栓拧紧时应按一个方向施拧,当天安装的应当天终拧完毕,大六角高强度螺栓应在终拧后48h内进行检查,扭剪型高强螺栓终拧后梅花头应拧掉,对欠拧、超拧的应进行补拧或更换。
5、钢结构防腐质量控制
钢结构构件在安装前必须达到规范要求的除锈条件,不同材质的钢材需要使用不同的防腐涂料,目前所应用的工业厂房钢结构除锈标准为Sa2或Sa1/2。这就说明除锈标准为喷砂或抛光方法进行除锈,在喷砂和抛光后还要在表面涂刷底漆,除锈质量直接影响到梁体后期涂装的平整度。钢结构在进行涂装前必须对结构进行清污,很多结构面在在除锈后会被二次污染,在表面经常会沾有毛刺、焊渣、油污、灰尘。并且按照设计对涂料进行涂装,工业厂房的涂料厚度要保证涂装厚度为150μm。钢结构的防火漆的涂装是钢结构建筑的防火硬性指标,在涂装前必须对结构的抗火性进行检验,要使防火涂层的粘结强度和抗压强度符合国家标准,防火涂料的厚度和平整度要符合设计要求。
结束语
综上所述,钢结构工程质量控制是施工过程中的重点内容,它是施工安全的基本保证,所以必须严格控制钢结构的质量。具体措施首先要做好事前的工程控制,尤其对材料的质量控制、焊接控制、组装控制,并且对材料的运输和放置位置也要进行控制,要做到在质量控制上的严格要求,要通过科学的检验、检测,对材料、焊接等工序进行控制,才能使施工的安全得到保障。
参考文献
[1]李秀凤.浅析厂房钢结构工程施工质量控制[J].山西建筑,2009(3).
【关键字】轻型钢结构;工业厂房;施工技术
【 abstract 】 in recent years, our country of light steel structure obtained a rapid development and widely used in industrial workshop aspects, in the construction industry steel structure industry plant to construction speed is quick, seismic performance is good, environmental protection, and other characteristics on public recognition, in industrial workshop design gradually took the place of previous reinforced concrete structure workshop, in recent years, used widely. This paper mainly introduces the construction technology of the light steel structure plant some relevant points.
【 keywords 】 of light steel structure; Industrial workshop; Construction technology
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
引言:钢结构工程炙手可热,因利用空间比较大、经济且实用、施工速度快特点被广泛应用各种企业厂房及其他方面的建筑上。建筑轻钢结构与传统的钢筋混凝土厂房相比,因钢材的抗压、抗侧弯强度比混凝土的厂房大一点五倍,在同样强度的条件下缩小截面而增大了有效的空间,还可循环利用,符合我国的可持续发展的要求,轻型钢结构厂房有抗震性能好、建造周期短、外形美观等优点,轻钢厂房和重钢混凝土结构厂房相比,比重钢混凝土结构厂房用钢量少、重量轻,对基础的设计承载要求低、设计及生产周期短等,广泛应用于各个领域。
随着轻型钢结构设计及制作技术的不断发展,国内外自动化钢结构生产线已经被广泛的应用,它的特点是布局紧凑流程合理、成本低、占地面积小、投资回收快、造型简洁等特点,在被广泛应用以来,充分体现了其高速、高精度和高效等优点取得了非常了好的实际效果,所以越来越受到人们的欢迎。[1]
一、轻型钢结构厂房施工的主要制作工艺
(一)制作放样
放样是钢结构厂房施工制作的第一工序,放样尺寸正确可以避免以后各个工序的积累误差,保证整个工程的质量必须要注意几个环节:放样前必须熟悉图纸,准确无误,并要核对图纸各部尺寸和土建其他安装工程有无不符合的地方,对好图纸之后就可以按照图纸的要求,照固定比例画出相应的真实图形;样板在制作出来后,应在上面注上各类符号,以防发生混乱;同时也要妥善保管好样板,防止样板损坏;为了保证产品的质量问题,防止由于下料不当而造成不必要的损失,在制作样板时应注意适当的增加余量。
(二)拼板时应注意的一些问题
拼板时应考虑到下料时切割焊缝所要用到的余量,切割缝一般为2至3毫米,焊缝收缩量的长度应放15至35毫米,拼板焊接应按图纸的质量要求完成,焊接前应除去切割时所留下的一些锈蚀、油渍等一些东西,严格按照要求开好坡口,单面坡口一般是55毫米左右,纯边的高度为1至2毫米采用一些必要的措施,以保证焊缝的质量。
(三)切割时应注意到的一些问题
按照图纸的要求制作角度样板,制作完成后应仔细检查,没有错误后才可使用,以保证工程的质量。切割时应要考虑到误差的问题,长度一般应放到15至35毫米,切割允许误差1毫米左右。切割时应记录是否与下料尺寸符合,准确无误后就可切割。切割时也要根据板厚随时调节切割速度、火焰大小等,、以保证切口的光滑。
(四)组立时应注意到的问题
翼腹板对接焊焊缝时就注意焊缝错开210毫米以上。组立时确保腹板的中心线垂直度的偏差,以满足埋弧焊的需要。
(五)埋弧焊时应注意的问题
焊接时应采用与构件相匹配的材质,焊接前应对焊丝、焊缝进行清洁,焊接前应加引弧板、收弧板,引弧和引出的焊缝长度应大于55毫米,焊后再切割掉。焊接时应选择合适的焊接速度和合理的焊接程序,确保焊接质量、工程质量。
(六)钢结构厂房施工中的制孔
钢结构厂房安装时制孔的方法是采用钢横七竖八钻孔,钻孔都是采用钻床钻孔以提高工作效率、节省时间,保证构件的质量。
(七)矫正
钢材在切割和焊接成型后,难免会出现一些变形的问题,这时应按照实际情况进行平直矫正。钢结构在加热时的温度不得超过910摄氏度,在加热矫正后应自然冷却,不能用水泠却。[2]
(八)涂装
为防止在以后的使用中锈蚀,在构件焊接完成后需进行预处理,还要喷涂底漆。轻钢结构厂房主要是实腹梁柱结构,所以在表面涂装底漆还是比较简单的问题,表面的处理采用的是抛丸工艺,采用悬挂式或滚道式的送进方式,喷漆一般是手工操作,不能用机械代替,操作比较简单,构件表面除锈等级达到Sa2.0至Sa2.4以上。根据建造的轻钢型结构厂房构件所处环境的不同,选择适合的防锈底漆。在安装工地根据需要再涂刷面漆或防火涂料。
二、轻钢结构厂房的安装要求
(一)主次结构的安装
轻钢结构厂房在主次结构安装前应先进行脚螺栓标高的复测工作,吊装必须先完成一个完整支撑,而且要装好支撑、完成校正后再有序进行整品框架向前推进。吊装的过程中一定要设置足够的临时支撑,做好防风措施,形成稳定可靠的结构。高强螺栓的终拧要及时逐个进行,屋面的檀条、隅撑、支撑等要随着主框架同步完成,支撑件要及时完成焊接,同时要禁止对檩条等构件进行火焰扩孔。
(二)轻钢结构厂房屋面结构的安装
屋面板安装前要对屋面进行调整,屋面板接缝处要做好防水处理,保温棉铺设应保证其平整,不允许出现明显的不均匀,特别要注意一些重要地方的保湿棉铺设,保湿棉纵向搭接必须要牢固,侧向连接时应尽量贴紧。
三、钢结构厂房的保护及安全作业
(1)灌缝前应将缝隙内存在所有杂物清理干净;
(2)灌缝后的砂浆未完全凝固结实之前,禁止人员随意出入灌缝区内,防止表面的污染和不平整。
(3)施工中,促进剂和固化剂这两种物质存放的距离应相隔2.5米以上,这两种化学物质放在一起容易引燃爆炸,为安全起见,施工现场不能有明火。
四、已完成的轻型结构厂房常见的问题
(1)构件返锈
我们经常发现,有些露在外面的构件会返锈,比如厂房露在外面的钢梁、雨棚的拉杆、房顶的一些地方,造成构件返锈的主要原因是因为构件在生产加工中,抛丸这一环节没有做好,防腐锈措施不到位。因此在钢结构加工过程中除锈一定要达到设计要求等级,在涂刷油漆前应清洁构件表面油污及一些其他的杂物。避免油漆涂刷后没多长时间就返锈。
(2)漏雨问题
在建设完成的厂房中漏雨是最常见的问题,漏雨位置经常出在天沟接头处、屋面采光带、窗户上下口等一些位置,造成厂房漏雨的原因是多方面的,比如有的是天沟截面设计较小,造成下雨时天沟漏雨;有的是安装不到位,导致搭接头等位置有缝隙,所以在施工时,不但要按照设计图纸工,也要注意施工时一些细节上的问题。
在施工中施工人员要做好开工前的准备,加强施工过程中质量控制,施工期间遇到的问题要及时解决,这样才能保证轻型钢结构厂房工程的整体质量。[4]
参考文献:
[1]:赵玉祥.浅析钢结构厂房的制造安装技术.城市建设理论研究(电子版).2012(4)
[2]:朱生.论钢结构厂房施工工艺及安装质量通病.黑龙江科技信息.2012(18)