鋼結構廠房安裝過程中的若干問題思考

李世有

【摘 要】隨著當前我國鋼材產量以及品種不斷增加，鋼材的品質不斷被提高，在鋼結構廠房中鋼結構的安裝建設越來越廣泛。由于鋼結構具有施工速度快以及質量輕、結構性能好、造價低、強度高、韌性好等特點。但是在當前的鋼結構廠房施工中仍然存在一定的問題，本文主要就對這些問題進行有效的闡述和分析。

【關鍵詞】鋼結構廠房；安裝過程；思考

一、鋼結構廠房的概念及特點

（一）鋼結構廠房的概念

鋼結構的廠房主要是指主體結構為鋼材的廠房，鋼材是它的主要承重構件。其中鋼結構包括鋼柱子、鋼梁、鋼結構基礎、鋼屋架、鋼屋蓋，另外有些廠房的墻也為鋼結構，有的也采用磚墻。

（二）鋼結構廠房的特點

（1）優(yōu)點

鋼結構廠房具有以下優(yōu)點：①鋼結構廠房的質量較輕，所能承受的強度高，所能實現(xiàn)的跨度也較大。②鋼結構廠房的建筑簡單易懂，所有的構件都是在工程內預制完成，現(xiàn)場只需要簡單地拼接安裝，施工工期較短，相對的安裝工程的投資成本就較低。③鋼結構廠房防火性能高，防腐蝕性也強，另外，抗拒惡劣氣候的能力也較強，并且鋼結構廠房的日常保養(yǎng)也較為簡單。④鋼結構廠房搬移方便，可以進行回收，且無污染。⑤與混凝土結構建筑相比，鋼結構廠房在所需材料、人工成本以及建造速度等方面都有很大的優(yōu)勢，總體來看造價較低。

（2）缺點

鋼結構廠房的缺點主要體現(xiàn)在以下兩點：①鋼結構廠房的工程質量難易保證。在鋼結構廠房的安裝過程中涉及到了安裝工藝、施工人員的技術水平以及責任心等多個方面的因素，總體來看安裝過程的質量較難把控。②鋼材本身存在一定問題。在鋼結構廠房安裝過程中如果沒有選擇合適標號的鋼材或者所選的鋼材本身存在一定的質量問題，極易引起整個鋼結構廠房的質量達標。

二、鋼結構廠房安裝中易出現(xiàn)的問題

（一）鋼結構廠房安裝中基礎施工出現(xiàn)的問題

目前我國的大部分鋼結構廠房都是采用獨立承臺基礎，在對這個基礎機構進行施工時因為各種因素的影響常會出現(xiàn)各種質量問題，其中主要的問題表現(xiàn)在預埋鋼立柱地腳螺栓的操作準確度上，如果埋設出現(xiàn)質量問題會直接影響后期的鋼結構廠房的安裝。鋼結構廠房安裝在埋設中常見的質量問題有：預埋螺栓不垂直、預埋螺栓水平位置不準確、螺栓外露長度不符合工藝要求的標準、螺栓杯口尺寸和平面位置控制不到位等。如果出現(xiàn)以上問題，再加上一般的鋼結構廠房的建筑面積較大，就會累計形成更大的誤差，為后面的鋼梁安裝帶來很大的困擾，甚至對整個鋼結構廠房的安裝質量產生很大的影響。

（二）鋼結構廠房安裝中鋼結構安裝階段中存在的問題

在鋼結構安裝階段存在的問題主要有：立柱安裝后常出現(xiàn)鋼結構受力不均勻的現(xiàn)象，主要的原因是垂直度不符合施工驗收規(guī)范要求，或者是在安裝上層鋼梁時，沒有安裝到位；還有在安裝構件時的安裝順序沒有嚴格按照設計要求順序來進行，如在安裝中，已經(jīng)將所有的構件都裝配到位，也焊接好了各個小鋼柱，但是卻沒有焊接主鋼柱；在組裝構件的過程中，焊接H鋼但是沒有組裝胎架，致使沒有控制好H型鋼的高度尺寸，使之存在偏差，腹板偏離了中心；在完成對接翼腹板操作后，對焊縫沒有進行及時地矯平，致使焊縫的平整度不夠，表面凹凸不平；在組裝輕鋼腹板時，沒有對不平整的輕鋼腹板進行矯正就直接用于組裝，使構件的組裝質量受到了很大的影響。

（三）鋼結構廠房安裝中螺栓安裝階段存在的問題

在鋼結構廠房的安裝中，螺栓安裝也是一個非常重要的環(huán)節(jié)，如果這個階段把控不好常會造成各種問題的發(fā)生。在安裝螺栓過程中常見的質量問題有：安裝時露牙的長度沒有達到工藝要求，有的露牙甚至比螺母還低；沒有對螺栓進行完全地緊固，另外扭剪型的螺栓沒有將它的梅花頭擰斷，大六角的螺栓沒有對初擰和終擰工序進行準確地標記；裝設過程中沒有提前將摩擦面的防護紙撕掉；對鋼構件進行臨時固定時違反規(guī)定使用了高強螺栓，另外在裝設完成后沒有進行及時地封漆處理；對扭矩和軸力沒有進行復查，計算緊固力矩時沒有參照設計要求；在安裝螺栓時沒有按照規(guī)范操作對其開展摩擦系數(shù)的試驗；沒有對拉桿螺栓進行緊固，造成拉桿發(fā)生形變，產生彎曲現(xiàn)象，腰園孔的墊圈過小，導致螺母與母材不能充分接觸，容易發(fā)生穿孔現(xiàn)象。

三、鋼結構廠房施工質量控制措施

（一）材料來源

鋼結構廠房的原材料以鋼材為主，此外還包括一些附加材料，如油漆、焊條、焊劑、螺栓等。材料的來源直接決定了結構的質量。鋼結構廠房的建筑材料比較特殊，對建筑材料要求較高，施工單位在原材料來源上應嚴把質量關，根據(jù)設計及工藝要求選擇生產能力強、質量好、價格合理、供貨及時、售后服務好的合格供應商。到場材料必須齊全（合格證、生產許可證、檢測證明、防水、防火、環(huán)保等證明），對管理部門有要求的材料，材料到場后還應進行力學性能試驗和化學成分抽樣檢測。

（二）材料的加工制作

鋼結構是用螺栓或焊縫將鋼構件連接在一起的一種結構形式，構件形狀復雜，類型較多，且其精度要求相對其他結構類型來說也較高。放樣是整個鋼結構制作工藝中的第一道工序，也是相當關鍵的一道工序，放樣主要包括以下內容：核對圖紙的安裝尺寸和孔距，并以1：1的比例放出節(jié)點，核對各部分的尺寸，制作樣板和樣桿作為下料、制孔等加工的依據(jù)。這道工序是鋼結構工程成敗的關鍵。在下料過程中應注意各零部件的組裝、構件的預拼、鋼板的切割等必須精確，放樣后須經(jīng)檢驗員檢驗，以確保構件的幾何尺寸、角度、安裝接觸面等準確無誤。

（三）基礎工程質量控制

鋼結構的基礎通常采用鋼筋混凝土柱下獨立基礎。做好基礎工程的質量控制，是上部結構施工質量的前提和保證。澆筑基礎砼前，應對基礎工程進行驗收，由土建承包商、鋼結構承包商、監(jiān)理方對建筑物的定位軸線、基礎軸線以及標高，地腳螺栓的預埋位置、規(guī)格、標高及臨時固定措施進行復查，檢查基礎是否滿足鋼結構的安裝要求，檢查螺栓是否與螺栓布置圖上的尺寸一致，各方確認無誤后方可澆筑混凝土。

（四）鋼構件安裝質量控制

鋼結構廠房的構件類型較多，安裝時有不同的要求。

①柱子安裝時常出現(xiàn)垂直度超出規(guī)范要求的問題。因此安裝鋼柱時，應先將底板下的墊鐵墊平、墊實，測量鋼柱的垂直度和鋼梁的平直度。然后擰緊螺栓，使鋼梁和鋼柱形成空間固定單元，并對安裝誤差進行檢測，當誤差結果在規(guī)范允許的范圍內時，將柱底板和基礎頂面的空間用無收縮的高標號細石混凝土填實。另外，為了保證安裝位置的準確，鋼柱在吊裝前，應在基礎和柱腳底板上彈好“十字線”，將標高控制點設置在鋼柱上，避免安裝位置產生較大偏差。

②鋼梁在吊裝前應在地面進行預拼裝，并對鋼粱的垂直度、平直度、側向彎曲度、螺栓的擰緊程度以及摩擦面清理情況進行檢查，驗收合格后方可起吊。在鋼梁與鋼柱連接處，端板的對接必須符合設計和規(guī)范要求，當兩塊端板連接不上時，應積極排查原因，發(fā)現(xiàn)問題解決問題，不能強行用螺栓硬拉在一起，不僅會產生較大縫隙而且會造成結構受力不均勻，影響結構的安全性。

（五）螺栓安裝質量控制

螺栓連接由于連接可靠、裝拆方便，因而是鋼結構常用的一種連接方式，有高強螺栓和普通螺栓兩種。普通螺栓連接前，應先檢查出廠合格證及質量檢驗報告，有疑義時應進行復驗，連接后要求外露螺紋不得少于兩個螺距，螺母不偏移，不顫動，不松動。高強螺栓常用于主梁與次梁連接處，使用前應檢查產品合格證和復試單，做好連接摩擦面抗滑移系數(shù)的檢驗工作，保證邊緣縫隙不大于0.8mm，高強螺栓應能自由穿入，不得敲打和擴孔。高強螺栓安裝時，應對扭力扳手進行標定，按一個方向施擰，高強度螺栓的初擰、復擰、終擰應在同一天完成，終擰完畢后應逐個檢查，對欠擰、超擰的應進行補擰或更換。

（六）焊縫連接質量控制

焊縫連接是鋼結構施工中的重要環(huán)節(jié)，焊接質量好壞直接影響鋼結構廠房的使用壽命。

①焊接人員資格：焊工必須經(jīng)過專門的培訓并持證上崗，如長時間沒有從事焊接工作，則需重新考取技術等級證。

②施焊前注意事項：正式施焊前，按設計文件要求選用焊條并對焊條的合格證進行檢查，并檢查焊件及坡口是否清理，各焊件的接頭位置是否正確，焊接工藝條件是否滿足，焊接工藝指導書是否具備等。

③焊接過程中的質量控制：焊接過程中主要對焊接設備的運行情況、焊接方法、焊接順序、焊接過程中的參數(shù)以及焊接工藝的執(zhí)行情況等進行檢查，發(fā)現(xiàn)缺陷及時整改。

④焊后檢驗：對所有焊縫進行外觀檢查，對二級焊縫還要部分進行超聲波等無損探傷檢查，一級焊縫則全部要進行無損探傷檢查。對不合格的焊縫，焊工不得擅自處理，應定出修改工藝經(jīng)批準后再處理。

（七）鋼結構防腐質量控制

鋼結構的防腐直接影響到鋼結構的工藝質量及使用年限，應從涂裝材料、涂裝過程進行嚴格控制，確保涂裝過程中的每一道工序均滿足設計及規(guī)范要求。

①除銹：涂裝前必須按照設計要求對鋼構件表面進行除銹，除銹質量的好壞直接影響后期的涂裝質量。在除銹時應選用專業(yè)的除銹工具和除銹磨料，除銹后的鋼材表面不應有混凝土、油污、水、焊渣、毛刺及其它影響涂裝質量的雜物。一般鋼結構廠房常用的除銹方法為噴砂或噴丸法，且噴砂或噴丸后還應在鋼材表面返銹前涂刷底漆。

②涂裝過程中的質量控制：涂裝過程中的溫度和濕度應滿足規(guī)范要求。構件表面有結露時，不宜作業(yè)。涂裝后四小時內應避免受雨淋。每道涂裝后應按規(guī)定時間間隔，待油漆表面干燥固化后再進行后面的涂裝。構件表面不應漏涂、誤涂，涂層應厚度均勻、無流墜、針眼和氣泡等現(xiàn)象。

結語

與一般的普通鋼結構民用建筑相比，鋼結構廠房構件類型多、自重較大，在制作和安裝過程中容易出現(xiàn)各種各樣的問題。因此，在施工管理過程中，應加強對工人、技術員的培訓和專業(yè)學習，加強施工過程中的質量控制，把握質量控制點，加強監(jiān)督檢查力度，對存在的質量問題采取有效措施加以防治，切實保障鋼結構廠房的整體質量。

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