多層鋼框架梁柱端板連接施工中的幾個(gè)問題

【摘要】在多層鋼框架結(jié)構(gòu)中，采用端板連接技術(shù)不僅可以有效的提高鋼架結(jié)構(gòu)的抗震性能，還能加快工程施工的進(jìn)度，因此得到了廣大施工隊(duì)伍的青睞。不過這種多層鋼框架在安裝施工的過程中，市場(chǎng)會(huì)出現(xiàn)一些質(zhì)量缺陷，這就對(duì)整個(gè)工程施工的質(zhì)量有著一定的影響，所以施工人員就要根據(jù)工程施工的要求，采用相關(guān)的措施對(duì)其進(jìn)行處理，以確保工程施工的質(zhì)量。本文首先對(duì)多層鋼框架中梁柱端板連接的特點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，其次闡述了在連接施工的過程中常見的幾種問題以及這些問題對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工帶來(lái)的影響，最后對(duì)這些問題處理相關(guān)對(duì)進(jìn)行分析，以供參考。

【關(guān)鍵詞】多層鋼框架；端板連接；施工工藝；質(zhì)量問題

梁柱端板連接在鋼框架結(jié)構(gòu)有著十分重要的作用，它不但有著良好的抗震性能，而且在保障施工質(zhì)量的同時(shí)，也提高了施工的進(jìn)度。目前，在許多發(fā)達(dá)國(guó)家或者地區(qū)都開始采用這種端板連接技術(shù)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行施工，并且取得了不錯(cuò)的效果。而在我國(guó)，人們主要是將端板連接施工技術(shù)應(yīng)用在單層門式鋼架結(jié)構(gòu)上，對(duì)其多層鋼框架結(jié)構(gòu)卻很少使用。因此在將端板連接施工技術(shù)應(yīng)用到多層鋼框架梁柱端板上，存在著許多質(zhì)量問題，這對(duì)施工質(zhì)量有著一定的影響。下面我們就對(duì)多層框架梁端板連接施工存在的問題以及相關(guān)的對(duì)策進(jìn)行介紹。

1、多層鋼框架中梁柱端板連接的特點(diǎn)

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，施工技術(shù)也在逐漸的進(jìn)步，而在梁柱端板應(yīng)用的過程中，由于鋼結(jié)構(gòu)的類型不同，其連接的方法也就存在著一定的差異，其中常見的連接方法就是將端板結(jié)構(gòu)、螺栓以及加勁肋等結(jié)構(gòu)組合在一起，通過熱扎或者焊接的方法，將鋼結(jié)構(gòu)連接成一個(gè)“十字形”的框架結(jié)構(gòu)。其中梁和端在連接過程中，人們主要是采用全熔透對(duì)焊接縫的連接方法進(jìn)行處理。而且根據(jù)工程根據(jù)工程施工的相關(guān)要求，施工人員還要對(duì)端板以及柱翼緣的摩擦系數(shù)以及強(qiáng)度等級(jí)進(jìn)行嚴(yán)格的要求，以確保焊接的質(zhì)量。

將端板連接技術(shù)和傳統(tǒng)的全焊接施工方法相比較，端板連接不僅有效的降低了焊接的工作量，還保障了焊接的質(zhì)量，給鋼結(jié)構(gòu)的連接帶來(lái)便利。而且從端板連接的方法的結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上看，端板連接所需要的配件在工業(yè)化生產(chǎn)的程度上非常的高，大多數(shù)零件都是可以通過工廠定型生產(chǎn)來(lái)進(jìn)行完成的。不過雖然這種鋼結(jié)構(gòu)連接方法施工靈活性較小，但是在實(shí)際應(yīng)用的過程中，有著較高的施工精度，有效的提高了鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。

2、多層鋼框架梁柱端板連接施工中常見的問題和影響

在多層鋼框架梁柱端板連接施工的過程中，其施工項(xiàng)目主要是由工程生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)安裝兩大部分組成的。但是由于在我國(guó)端板連接的施工方法，多層鋼框架梁柱連接過程中應(yīng)用的還不夠成熟，因此在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)連接的過程中，還存在著許多問題，這對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度有著嚴(yán)重的影響。

2.1加工質(zhì)量問題。在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)端板連接配件建工的過程中，對(duì)所有配件的尺寸大小都有著明確的規(guī)定。但是，在對(duì)部分比較特殊的配件進(jìn)行加工的過程中，有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)一定的誤差。尤其是螺栓孔偏差的出現(xiàn)，對(duì)端板連接的施工精度有著一定的影響，從而導(dǎo)致施工人員在對(duì)其進(jìn)行焊接的過程中出現(xiàn)一定的問題，使其在對(duì)端板和梁結(jié)構(gòu)焊接部位出現(xiàn)撕裂的痕跡，影響了端板連接施工的質(zhì)量。

2.2安裝質(zhì)量問題。柱的定位問題，包括柱腳標(biāo)高和位置，柱身的垂直度，安裝前摩擦面未得到合理保護(hù)，螺栓強(qiáng)行入孔或預(yù)拉力出現(xiàn)不足、過擰現(xiàn)象等。

上述各類問題中，尺寸偏差最難控制，且偏差不會(huì)太大，一般為毫米級(jí)，但都有一個(gè)共同的影響，就是給端板連接中的螺栓緊固施工造成一定的困難甚至無(wú)法施工，強(qiáng)行安裝必然會(huì)導(dǎo)致一定的安裝應(yīng)力，連接板件間的間隙過大也不符合摩擦型高強(qiáng)度螺栓的設(shè)計(jì)要求，這些問題都會(huì)造成不同程度的安全隱患。同為端板連接，偏差對(duì)多層鋼框架結(jié)構(gòu)的影響要比門式剛架大得多，因?yàn)殚T式剛架柱腳多是鉸接，屋脊起拱且為單層，有限的尺寸偏差基本不影響安裝工作，對(duì)構(gòu)件內(nèi)力的影響也相對(duì)較小。

3、相關(guān)對(duì)策

由于各種原因，出現(xiàn)一定的偏差總是難免的，如果偏差較大，則屬于加工或施工錯(cuò)誤，應(yīng)予以重新加工或安裝，對(duì)于較小的偏差，可采取適當(dāng)措施予以補(bǔ)救，以節(jié)省工時(shí)?，F(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱“驗(yàn)收規(guī)范”）中對(duì)許多偏差作了明確規(guī)定，但對(duì)端板連接所特有的或影響較大的某些偏差暫時(shí)還沒有明確規(guī)定和對(duì)策。

3.1梁長(zhǎng)度偏差。梁的加工長(zhǎng)度小于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度時(shí)，柱翼緣和梁端之間存在一定的非設(shè)計(jì)縫隙，對(duì)于焊接連接可通過焊接襯板加大焊縫寬度來(lái)彌補(bǔ)。對(duì)端板螺栓連接則大不相同，當(dāng)間隙小于3mm時(shí)，基本不影響施工，安裝應(yīng)力也不大，可繼續(xù)拼裝；間隙超過3mm后影響較大，必須采取適當(dāng)措施予以解決。一種比較簡(jiǎn)單的處理方法是在端板與柱翼緣間加塞填板，填板厚度即為縫隙寬度，寬度和高度比端板大5～10mm，材質(zhì)與端板相同，填板上螺栓孔的位置與端板螺栓孔一一對(duì)應(yīng)。為保證填板與相鄰板件共同工作，填板平而應(yīng)保持平整并做與被連接板件相同的摩擦而處理，螺栓緊固后還需將填板與柱翼緣、端板四周圍焊。

增加填板對(duì)節(jié)點(diǎn)的承載能力基本沒有影響，但對(duì)節(jié)點(diǎn)剛度有降低作用，因?yàn)樘畎寮皟蓚?cè)縫隙可以看成彈簧墊，填板數(shù)量和總厚度越大則節(jié)點(diǎn)剛度降低幅度越大，所以填板的層數(shù)最多不超過3層，總厚度也應(yīng)嚴(yán)格控制。根據(jù)驗(yàn)收規(guī)范對(duì)實(shí)腹梁長(zhǎng)度的允許偏差要求，梁的加工長(zhǎng)度大。設(shè)計(jì)長(zhǎng)度時(shí)，梁尤法就位，對(duì)焊接連接可在梁的端部直接截除，影響較??；但對(duì)端板連接，由于梁端部焊有端板，無(wú)法進(jìn)行截除，截除位置可選擇在梁的一個(gè)反彎點(diǎn)處進(jìn)行，切割完畢并驗(yàn)證無(wú)誤后再將梁重新等強(qiáng)度對(duì)接，全部工作宜在工廠進(jìn)行。

3.2螺栓孔位置偏差。螺栓孔位偏差易導(dǎo)致螺栓無(wú)法自由穿孔，驗(yàn)收規(guī)范中對(duì)各級(jí)各類螺栓孔的允許偏差都作了詳細(xì)規(guī)定，其中高強(qiáng)度螺栓孔按C級(jí)普通螺栓孔取用，但對(duì)出現(xiàn)偏差后的解決措施規(guī)定較少。

當(dāng)螺栓孔位置偏差大于螺栓孔直徑時(shí)，可在正確位置重新鉆孔，由于構(gòu)件截而再次受到削弱，必須對(duì)相應(yīng)構(gòu)件進(jìn)行凈截而強(qiáng)度驗(yàn)算，若不滿足要求，應(yīng)采用與母材材質(zhì)相匹配的焊條將原孔補(bǔ)焊填滿，表而打磨平整并做相應(yīng)摩擦而處理，以保證被連接板件間的摩擦傳力要求，嚴(yán)禁用鋼板直接填塞。

當(dāng)螺栓孔位置偏差大于0.2d（d為螺栓直徑）且小于螺栓孔直徑時(shí)，有兩種解決方法，一種是先補(bǔ)原孔再鉆新孔，表而并做相應(yīng)處理；另一種方法先將原孔擴(kuò)至新孔位置，然后在被連接板外側(cè)增設(shè)補(bǔ)板，補(bǔ)板的厚度不小于被連接板，長(zhǎng)度和寬度不小1-2倍螺栓孔直徑，螺栓緊固后再用角焊縫將補(bǔ)板和被連接板四周圍焊。

3.3柱腳標(biāo)高和垂直度。柱腳施工有兩種，一種是柱底板與基礎(chǔ)上部預(yù)埋鋼板直接連接或坐漿，工程經(jīng)驗(yàn)表明，該方法很難控制柱底標(biāo)高和柱身垂直度。另一種方法，利用柱腳底板下部的調(diào)整螺母進(jìn)行水平校準(zhǔn)后再二次灌漿固定，既有利于保證工程質(zhì)量，也便于施工控制。二次澆筑層應(yīng)采用微膨脹砂漿或細(xì)石混凝土，厚度不宜過大。

4、結(jié)論

總而言之，在多層鋼框架結(jié)構(gòu)連接的過程中，采用端板連接的方法對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的連接處理，不僅可以有效提高鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能，還能加快施工的進(jìn)度。但是由于端板連接技術(shù)，在我國(guó)多層鋼結(jié)構(gòu)連接施工中應(yīng)用的不夠成熟，在許多地方還存在著一定的問題，因此我們還要在實(shí)踐過程中，采用相關(guān)的對(duì)策對(duì)其進(jìn)行處理，對(duì)端板連接技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而提高多層鋼框架結(jié)構(gòu)的連接質(zhì)量。

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