浅议建筑钢结构的制作与安装|建筑钢结构制作

　　摘要：钢结构工程的施工要经过工厂制作和现场安装两个阶段，切实作好钢结构制作单位和安装单位的考察与选择工作，对于确保钢结构工程质量及进度，具有重要意义。本文就钢结构制作与安装中需要注意的几个问题做一探讨。
　　关键词：钢结构 制作 安装
　　钢结构工程目前在建筑业的发展速度非常快，领先着建筑业的发展方向，也得到了大多数设计者和业主的信赖与认可。本文根据自己多年经验，介绍在钢结构制作与安装过程中需要注意的几个关键问题。
　　1、钢结构制作常见问题。（1）构件在切割下料时，常常遇到一些问题，比如翼缘板尺寸宽窄不一，切割边缘有较深的切痕，板边有明显的凸陷，拼板边缘切割不垂直，拼接错边等。因此，应严格按照“钢结构工程施工质量验收规范”的规定进行施工，切割应提高操作技能和确保参数正确。当采用气割方法气割钢板和型材时，厚度在14mm以下时缝宽为2mm；厚度在16mm以下时缝宽为2.5mm。（2）在焊接方面，焊缝不饱满，边缘有凹坑未熔合，与母材不平齐，柱脚、牛腿的焊脚尺寸小于设计图纸的规定，角焊缝塌边等现象严重，收弧处普遍低于母材，气孔较多；手工焊焊缝不直，宽窄不一，咬边现象严重。因此，应严禁使用焊芯生锈的焊条、受潮过程中结块的焊剂，焊丝使用前应清除油污铁锈。焊接钢梁时宜采用门式自动埋弧焊进行焊接，柱、梁的连接板加肋板采用手工焊接。
　　2、钢柱位移问题。（1）编制钢结构吊装施工组织。其内容包括：计算钢结构构件和连接件数量、选择吊装机械、确定流水程序、确定吊装方法、制订计划进度、确定劳动组织、规划构件堆场、确定质量标准和安全措施等。（2）基础准备和钢构件检验。其内容包括：轴线误差测量、基础支承面的准备、支承面和支座表面标高与水平度的检验、地脚螺栓位置和伸出支承面长度的量测等。基础支承面、支座和地脚螺栓的允许偏差符合有关规定。吊装前应根据《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-95）的规定，仔细检验钢构件的外形和几何尺寸，如有偏差，在吊装前应设法消除。（3）必要时验算钢构件吊装稳定性，验算公式请查有关资料。
　　3、框架梁的制作与安装。（1）为保证框架梁与钢柱连接处的节点域有较好的延性以及连接可靠性和楼层层高的精确性，在工厂制造时，在框架梁所在位置设置悬臂梁（短牛腿），悬臂梁上下翼缘与钢柱的连接采用剖口熔透焊缝，腹板采用贴角焊缝。框架梁与钢柱的悬臂梁（短牛腿）连接，上下翼缘的连接采用衬板（兼引弧板）全熔透焊缝，腹板采用高强螺栓连接。（2）由于钢筋混凝土施工允许偏差远远大于钢结构的精度要求，当框架梁与钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土筒壁连接时，腹板的连接板可开椭圆孔，椭圆孔的长向尺寸不得大于2d0（d0为螺栓孔径），并应保证孔边距的要求。（3）框架梁的翻样下料长度同样不等于设计长度，需考虑焊接收缩变形。焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核，确定其翻样下料的精确长度。（4）框架梁上下翼缘的连接可采用高强螺栓连接或焊接连接，目前大部分采用带衬板的全熔透焊接连接。（5）腹板则采用高强度螺栓连接，要充分理解设计时采用摩擦型还是承压型高强螺栓。采用摩擦型高强螺栓的摩擦系数应选用合理。（6）采用高强螺栓群连接时，孔位的精度十分重要。当采用模板制孔时，应保证模板的精度，以确保高强螺栓的组装孔和工地安装孔的精度要求。如果孔位局部偏差，只允许使用铰刀扩孔，严禁使用气割扩孔，若用气割扩孔，则应按重大质量事故处理。
　　4、钢结构安装过程注意事项。钢结构在安装过程中，一定要采用临时支撑加固或者先安装有柱间支撑的刚架，这样，可以保证钢结构在安装过程中具有一定的稳定性，以免在安装过程中遇到大风等情况而发生刚架倒塌的工程事故。
　　钢结构的梁柱单元往往是用高强螺栓联结的，螺栓节点若处理不当，将会给工程带来极大的安全隐患。由于高强螺栓的抗剪主要依靠板间的摩擦力来承担，对于承压力有明确的要求，所以高强螺栓不容许拧得太松或太紧。因此，高强螺栓必须采用专用的测力扳手，按照有关规定进行初拧，待刚架调整校正后，方可终拧，并且须记录下初拧和终拧的实际情况，作为现场资料保存备案。
　　钢结构的表面涂刷工作最好在施工现场做，如果在钢结构厂内预先给钢构件做上涂料的话，那么在随后的运输、堆放、搬运过程中，就有可能将大量面漆破坏，以致在现场不得不重新进行涂刷，这样就造成了材料的不必要浪费。
　　5、压型钢板安装和栓钉焊。压型钢板，既是楼板的组成部分又是现浇楼板的永久性模板，由于它满铺在钢梁上又用电焊点焊牢固，故又可以作为安装人员的脚手板。压型钢板规格多，故应编制平面布置图，排出施工顺序。在地面按图纸要求编号，再按不同部位进行分区，这样可免去高空水平运输和加工工作，加快安装速度，保证安装质量和安全施工。压型钢板和钢结构要同步安装，注意若有悬臂梁时，压型钢板要和楼层其他梁在一个平面内，过高则压型板与梁不密贴，过低压型板檐头会出现缝隙。栓钉焊分普通栓钉焊接和穿透栓钉焊接两种。施焊前，应根据试验确定焊接工艺参数。
　　6、钢结构的防腐措施。钢结构腐蚀是影响钢结构使用寿命的重要因素。为防止结构过早腐蚀，提高其使用寿命，在钢结构表面涂刷防护涂层，是目前钢结构防腐的主要措施之一。钢结构的防腐方法很多，包括改善钢材材性的防腐蚀方法、电化学防腐蚀方法，以及使用金属或非金属涂层的防腐蚀方法等。在钢结构表面涂刷防腐涂层，仍是目前钢结构防腐的主要措施之一。钢结构表面防腐涂层施工应控制好以下几个重点：（1）钢结构表面预处理的清洁度和粗糙度、涂装环境温度和湿度、两次涂装的时间间隔、涂层的厚度等是涂装工程的重要一环，其质量的好坏直接影响整个涂装的质量。其中清洁度和粗糙度可按照标准图谱进行检查，涂层的厚度通过测厚仪测得。（2）涂层表面不得误涂、漏涂，无脱皮和返锈，对涂层表面质量进行观察检查，干漆膜厚度的检验方法和验收标准应符合设计及GB50205等国家规范的有关规定。（3）防火涂料涂装工程应由经消防部位批准的施工单位负责施工。防火涂料的选择应是施工地消防部门认可的产品，并经国家权威防火产品检测机构检测符合设计对厚度和时间的要求。质检人员应随时检查涂装的基层质量，对防火涂料的外观及表面质量按设计要求及有关国标进行认真检查，并填写记录表。
　　7、重视钢结构的监理工作。钢结构工程均要经过工厂制作和现场安装两个阶段，而制作和安装一般是由钢结构工程公司下属的两个基层单位（制作车间和安装项目部）分别负责，有时还可能由制造厂和安装公司两个单位分别完成（分包）。监理工程师要充分重视制作阶段的监理工作，要象其他类型工程的监理工作一样，切实搞好事前控制和事中控制，对各工序、各分项都要做到检查认真而及时、严格而到位。要避免那种放松工厂制作过程的监理，仅靠构件完成后进场验收的错误工作方法。
　　总之，对于钢结构制作与安装工程，相关部门要通过对工程特点的分析，合理组织，优选方案，同时辅以钢结构施工技术的综合运用，切实保证工程的施工质量，为业主、为社会不断提供优质服务，并创造出最好的建筑产品。
　　参考文献：
　　[1] 温海林,于国成.浅谈高层建筑钢结构施工技术[J].科技促进发展(应用版).2010(2)
　　[2] 胡春芳.钢结构施工管理要点探析[J].建材世界.2010(2)