探討建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的施工質(zhì)量控制

周彤 宮棟

摘 要：在鋼結(jié)構(gòu)工程施工控制過程中，要真正發(fā)揮工程控制的作用，要求工程在施工時要嚴(yán)格控制好進(jìn)度，同時工程師也要做好質(zhì)量把關(guān)工作，這樣才能保證鋼結(jié)構(gòu)工程的施工質(zhì)量。本文就建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)及質(zhì)量控制進(jìn)行分析、探討。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；特點；施工技術(shù)

隨著我國科技水平的快速提升，隨著鋼結(jié)構(gòu)在建筑業(yè)的廣泛應(yīng)用、鋼結(jié)構(gòu)建筑的大量涌現(xiàn)。鋼結(jié)構(gòu)建筑工程得到了極大發(fā)展，在施工技術(shù)不斷進(jìn)步、完善的同時，為保證建筑質(zhì)量，在鋼結(jié)構(gòu)工程施工過程中必須加強(qiáng)每個單項工程的質(zhì)量控制、嚴(yán)格把控施工進(jìn)度，而工程師應(yīng)把好質(zhì)量關(guān)、加強(qiáng)施工現(xiàn)場管理，由此才能保證鋼結(jié)構(gòu)建筑工程的施工質(zhì)量。

一、 高層鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)特點

1.優(yōu)點。（1）空間感強(qiáng)。由于鋼結(jié)構(gòu)的抗壓、抗側(cè)彎強(qiáng)度很大，是混凝土強(qiáng)度的1.5倍，因此鋼結(jié)構(gòu)所占用的建筑空間就要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于混凝土所占用的空間，這樣就增大了使用空間。（2）施工速度快。鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件都是經(jīng)過工廠精密制作后才能在現(xiàn)場進(jìn)行安裝。與普通混凝土建筑相比，在施工中避免了腳手架的大量搭設(shè)，同時利用壓型鋼板代替混凝土樓板，還有鋼結(jié)構(gòu)的安裝與混凝土的施工可交叉進(jìn)行，這樣就提高了工程進(jìn)度。（3）低成本、較環(huán)保。鋼鐵具有重復(fù)利用的特性，因此鋼結(jié)構(gòu)同樣可回收再生利用，比其他建筑材料的成本較低，而且不會產(chǎn)生大量的建筑垃圾，對環(huán)境更環(huán)保。

2.缺點。（1） 耐高溫性差。如果在發(fā)生火災(zāi)的情況下，鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)比鋼筋混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)大得多，其耐高溫性比鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)低得多，隨溫度持續(xù)升高，鋼結(jié)構(gòu)的屈服強(qiáng)度與彈性模量將急劇下降。若鋼結(jié)構(gòu)處于溫度300℃～500℃的環(huán)境中時，其強(qiáng)度下降40%至50%。若溫度超過550℃，鋼結(jié)構(gòu)就會完全喪失剛度和強(qiáng)度，變形快速增大，拉力與承載能力完全丟失，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)倒塌。因此，在建筑設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)的過程中鋼結(jié)構(gòu)防火措施是非常重要的一個環(huán)節(jié)。（2） 耐腐性差。由于鋼材本身具有易氧化的特性，這樣就決定了鋼結(jié)構(gòu)的表面容易生成氧化鐵銹，且銹蝕會引起應(yīng)力集中，影響鋼結(jié)構(gòu)的安全，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)提前受損，因此，做好高層鋼結(jié)構(gòu)的有效防腐工作才能有效保證其使用年限。

二、工程概況

本省某建筑工程大樓共計10層， 該工程結(jié)構(gòu)形式采用鋼框架結(jié)構(gòu)，筏板式基礎(chǔ)。 鋼柱底部與基礎(chǔ)采用外包式柱腳連接。鋼柱為 500×500 H 截面，腹板厚度為 16mm，翼緣厚度為 25mm，采用場外加工。鋼梁采用 H 型鋼。梁柱節(jié)點采用10.9 級 M30 高強(qiáng)螺栓連接 。 地腳螺栓 M30， 螺母和墊圈為Q235 鋼。水平結(jié)構(gòu)中樓板為鋼筋混凝土壓型鋼板組合結(jié)構(gòu)，壓型鋼板與鋼梁間采用栓釘連接，鋼結(jié)構(gòu)采用防銹漆防腐。 主體鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計中鋼梁涂刷防火涂料， 鋼柱外包加氣混凝土砌塊。 內(nèi)墻采用加氣混凝土砌塊，外墻采用橫板圍護(hù)。

三、特點

1.民用建筑中采用鋼結(jié)構(gòu)的建筑做法與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式區(qū)別較大，施工中可借鑒的經(jīng)驗不多，須做好前期細(xì)部設(shè)計，尤其是裝飾裝修與主體結(jié)構(gòu)的結(jié)合。

2.加工精度要求高，要加強(qiáng)構(gòu)件加工工序質(zhì)量控制及安裝順序的合理安排。

3.焊接工作量較大 ，焊接質(zhì)量要求嚴(yán) ，對特殊工種人員的勞力組織及專業(yè)技能要求高。

4.由于鋼結(jié)構(gòu)高空作業(yè)防護(hù)難度大，施工中安全管理要引起高度重視，嚴(yán)格安全操作規(guī)程，強(qiáng)化全員安全意識。

四、工藝原理及關(guān)鍵技術(shù)

1.對原鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計圖進(jìn)行了細(xì)化擴(kuò)大節(jié)點設(shè)計，并達(dá)到了構(gòu)件制作與整體安裝的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.采用先進(jìn) 、合理的加工機(jī)械設(shè)備 （模具 ），防止構(gòu)件出現(xiàn)焊接變形，提高鋼結(jié)構(gòu)框架安裝精度。

3.工序上進(jìn)行了改進(jìn)， 在保證空間框架剛度的前提下，先安裝完全部鋼框架主體結(jié)構(gòu)后，再安裝各樓層板。

4.對高層鋼結(jié)構(gòu)工程內(nèi)外裝飾裝修設(shè)計，采用科學(xué)合理的連接方式進(jìn)行裝飾施工。

五、工藝流程及操作要點

1.鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點細(xì)化設(shè)計。（1）應(yīng)用繪圖軟件對鋼結(jié)構(gòu)框架節(jié)點結(jié)構(gòu)按平、立、剖面進(jìn)行 1∶1 繪圖放樣。 施工圖紙細(xì)化設(shè)計，達(dá)到構(gòu)件制作與整體安裝的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。（2） 利用鋼結(jié)構(gòu)計算軟件進(jìn)行各類構(gòu)件的受力計算 ，利用 CAD 圖形設(shè)計平臺對復(fù)雜連接節(jié)點和復(fù)雜構(gòu)件放大樣，建立鋼結(jié)構(gòu)符號節(jié)點庫，實現(xiàn)圖形信息微機(jī)化。

2.加工制作鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件全部采用場外加工， 其中鋼柱每節(jié)按三層分段。 在加工過程中要做好質(zhì)量控制，并按照設(shè)計施工圖和 GB50205-2001 鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行驗收。

3.鋼結(jié)構(gòu)安裝。（1）構(gòu)件驗收、矯正。鋼構(gòu)件在進(jìn)入安裝現(xiàn)場后， 由專業(yè)質(zhì)量檢測人員對構(gòu)件的質(zhì)量進(jìn)行檢查。 彈出鋼柱的安裝軸線，若發(fā)現(xiàn)在運輸過程中鋼構(gòu)件發(fā)生變形缺陷后，馬上進(jìn)行矯正和處理。（2）地腳螺栓安裝工藝。將地腳螺栓全部用上、下螺帽固定在鋼套板上，用 Ф8 的鋼筋將地腳螺栓焊接固定在基礎(chǔ)主筋上， 加固完成后進(jìn)行混凝土澆筑。 待上部結(jié)構(gòu)安裝調(diào)整完成后對所有鋼柱底板下的間隙用 C40 細(xì)石混凝土進(jìn)行二次灌注。（3）安裝與校正。

4.鋼結(jié)構(gòu)與裝飾材料連接方法

（1）全隱框鋁合金玻璃幕墻。幕墻 龍 骨 與 H 型 鋼 柱 的 連 接 件 采 用 180mm×100mm×10mm 角鋼（L=100mm），型鋼表面熱鍍鋅防腐處理，龍骨為 180系列隱框鋁合金型材，玻璃為中空鋼化鍍膜玻璃。 本工程幕墻龍骨采用型鋼連接件直接焊于 H 型鋼梁上，焊接形式為滿焊，焊縫高度不小于 8mm，焊接完按要求對焊點進(jìn)行防腐處理。

（2） 型鋼骨架金屬幕墻。本工程中外墻采用金屬夾芯橫墻板。 幕墻龍骨采用方管，方管與 H 型鋼柱的連接件采用 110mm×70mm×10mm 角鋼（L=200mm），與主體 H 型鋼柱豎向間隔 900mm 焊接一個固定點，焊接形式為滿焊， 焊縫高度不小于 7mm；龍骨為 180mm×70mm×20mm×3mm C 型檁條。 主體結(jié)構(gòu)跨度為 7.2m，C 型檁條水平放置時，跨中撓度較大，影響受力要求，因此在跨中采用50 角鋼豎向作支撐。

（3）樓地面工程。樓板混凝土底模采用壓型鋼板，規(guī)格為 YX-76-344-688，厚度為 1mm，壓型鋼板與鋼梁之間連接用栓釘規(guī)格為 16×110mm，間距 400mm。 混凝土澆筑前要驗算壓型鋼板的強(qiáng)度和剛度。

六、質(zhì)量要求及技術(shù)措施

1.專職質(zhì)檢員對大型焊接、軋制 H 型鋼等主要材料認(rèn)真進(jìn)行質(zhì)量驗收。

2.構(gòu)件上連接孔的孔徑 、 孔距進(jìn)行全部跟蹤生產(chǎn)檢查 ，對樣板、模具、胎具每天至少檢查一次。

3.鋼結(jié)構(gòu)工程所采用的鋼材應(yīng)附有鋼材的質(zhì)量證明書 ，各項指標(biāo)應(yīng)符合設(shè)計文件的要求。

七、結(jié)語

在高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工過程中，必須嚴(yán)格按照施工圖紙及統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，合理制定工藝，科學(xué)有效地使用

施工技術(shù)，才能保證高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工質(zhì)量，從而給大家提供一個更加安全可靠的使用環(huán)境。該大樓工程安裝精度高、工期短、難度大，施工中對施工技術(shù)進(jìn)行了摸索總結(jié)并進(jìn)行了科研開發(fā)，收到了良好的效果，獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

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