試論鋼結構建筑的特點及施工質(zhì)量控制要點

1、<p>　　試論鋼結構建筑的特點及施工質(zhì)量控制要點</p><p>　　摘要：近年來，鋼結構建筑在我國建筑工程領域被廣泛采用，但因種種原因，導致鋼結構工程質(zhì)量控制復雜，難度較大，本文在簡要闡述鋼結構建筑特點的基礎上，重點介紹了高層鋼結構建筑施工技術，并提出質(zhì)量控制措施，以確保鋼結構建筑的優(yōu)質(zhì)、安全。 </p><p>　　關鍵詞：鋼結構；施工；質(zhì)量；控制 </p>

2、<p>　　Abstract: in recent years, the steel structure building in construction industry to be used extensively, but for some reason, lead to steel structure project quality control complex, difficult, the article exp

3、ounds the steel structure based on the characteristics of the building, this paper introduces construction technology in the high-rise steel structure, and proposed the quality control measures to ensure that the steel s

4、tructure building high quality, safety. </p><p>　　Keywords: steel structure; The construction; Quality; control </p><p>　　中圖分類號：TU391文獻標識碼：A 文章編號： </p><p>　　鋼結構工程具有強度高、重量輕、結構抗震性能好、施

5、工快、建筑造型美觀等諸多優(yōu)點，自1883年第一幢鋼結構高層建筑在美圍芝加哥拔地而起，高層鋼結構建筑在國外便取得迅猛發(fā)展。相對而言，我國鋼結構住宅起步較晚，自改革開放從國外引進了一些低層及多層鋼結構住宅后才有了學習及借鑒機會。近年來，隨著我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，國家建筑技術政策也由先前的“節(jié)約鋼材”轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極合理用鋼，使得鋼結構工程逐漸取代了傳統(tǒng)的磚混結構及混凝土框架結構，成為“朝陽產(chǎn)業(yè)”。但另一方面，因鋼結構工程的施工要經(jīng)歷多個相互矛盾的程

6、序，構件制作時焊接質(zhì)量、某一部位連接質(zhì)量控制不當，均會造成工程質(zhì)量問題的發(fā)生，影響結構的安全，因此，加強鋼結構施工質(zhì)量控制，尤為重要。 </p><p><b>　　1鋼結構建筑特點 </b></p><p>　　計制造周期短，設計生產(chǎn)一體化 </p><p>　　由于計算機及專業(yè)化結構分析軟件技術的發(fā)展，使得現(xiàn)代結構設計周期大大縮短，因鋼結構

7、具有工廠預制、現(xiàn)場安裝的特點，可將前期設計和現(xiàn)代的生產(chǎn)手段相結合，通過網(wǎng)絡計算機和數(shù)控機床結合，使設計人員在工作室中完成設計后，即由工廠的生產(chǎn)線完成產(chǎn)品制作，效率和精確度高，大大減少了建設周期。 </p><p>　　1.2承載強度高，抗震性能好 </p><p>　　與鋼筋混凝土結構相比，鋼結構要輕30%～50%，使得結構設計內(nèi)力減少，對地基處理要求低，節(jié)省了費用。同時，鋼材具有很好的吸

8、能能力及延性，抗震及抗風性能較高，在較大變形下不致于倒塌，安全性遠高于其他工程結構。 </p><p>　　1.3能合理布置功能區(qū)間 </p><p>　　傳統(tǒng)結構(磚混結構、砼結構)因材料性質(zhì)限制了空間布置的自由，若開間過大則會造成板厚、梁高、柱大，導致”肥梁胖柱”，既影響美觀又增大自重，而鋼材因強度較高，設計可采用大開間布置，使建筑平面能夠合理分隔，靈活方便，創(chuàng)造開放式建筑。 <

9、/p><p>　　1.4施工方便，工期短，污染少，如何可持續(xù)發(fā)展理念 </p><p>　　鋼結構可工廠化批量生產(chǎn)，現(xiàn)場安裝，不必支模拆模，節(jié)省支模材料，同時，鋼柱一吊可達三層半，減少人工，施工速度約為混凝土結構的1.5倍以上。同時，鋼材為綠色環(huán)保建材，施工過程可避免鋼筋混凝土濕式施工所造成的環(huán)境污染和噪聲污染，有害氣體排放量比混凝土施工少65%，并便于拆卸回收和重復使用，對周圍環(huán)境污染小，符

10、合可持續(xù)發(fā)展要求。 </p><p><b>　　表1 </b></p><p>　　2鋼結構建筑施工技術 </p><p>　　從鋼結構建筑的結構形式上分，用于房屋建筑的主要鋼結構體系主要包括高層建筑鋼結構、輕型鋼結構、空間鋼結構、鋼一混凝土組合結構、住宅鋼結構等五大類，下面筆者就以高層鋼結構施工為例就其主要施工技術進行分析探討： </

11、p><p><b>　　2.1螺栓預埋 </b></p><p>　　鋼結構預埋螺栓的位置必須準確，并應嚴格控制基礎軸線和標高基準點，埋設后要復測兩次，第一次測量為埋設定位后，第二次在基礎混凝土澆筑并代其堅固后進行復測。若復測中發(fā)現(xiàn)位移超出范圍，則須重新埋設。其標高偏差控制在土5mm以內(nèi)，定位軸線的偏差控制在±2mm以內(nèi)。 </p><p&g

12、t;<b>　　2.2鋼柱的安裝 </b></p><p>　　鋼柱標高的控制方式有以下兩種：1）按相對標高制作安裝鋼柱的長度誤差不得超過3mm，不考慮焊縫收縮變形和豎向荷載引起的壓縮變形，建筑物的總高度只要達到各節(jié)柱子制作允許偏差總和及鋼柱壓縮變形總和就算合格；2）按設計標高制作安裝土建的標高安裝第一節(jié)鋼柱底面標高，每節(jié)鋼柱的累加尺寸總和應符合設計要求的總尺寸，每一節(jié)柱子的接頭產(chǎn)生的收縮變

13、形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形應加到每節(jié)鋼柱加工長度中。 </p><p><b>　　2.3鋼梁施工 </b></p><p>　　在吊裝鋼梁前，要先檢查梁的幾何尺寸、螺栓連接面、焊縫質(zhì)量等，并于柱子牛腿處檢查標高和柱間距。主梁一般采用2點綁匝吊裝，吊裝前應在梁上裝好扶手桿及扶手繩，待主梁吊裝就位后調(diào)整梁的位置使梁的定位線與柱子上的定位線吻合，為確保施工人員安全，

14、應系牢扶手繩及鋼柱。一般在鋼梁上翼緣處開孔作為吊點，對重量較小的次梁和其他小梁，多利用多頭吊索一次吊裝數(shù)根。有時將梁、柱在地面組裝成排架進行整體吊裝從而加快吊裝速度。 </p><p><b>　　2.4焊接 </b></p><p>　　高層鋼結構的現(xiàn)場焊接順序應按照力求減少焊接變形和降低焊接應力的原則加以確定，在平面上，從中心框架向四周擴展焊接。 </p&g

15、t;<p>　　2.5高強螺栓施工 </p><p>　　對于通過高強螺栓進行連接的鋼結構，制作時須注意高強螺栓摩擦面的加工質(zhì)量及安裝前的保護，并對每兩千噸每種規(guī)格每種加工工藝的高強螺栓摩擦面進行抗滑移系數(shù)試驗。鋼構件角度偏差會對構件組裝時的高強螺栓穿孔率造成影響，構件的扭曲會對連接面間的間隙造成影響，因此在鋼結構制作時應準備一定的胎架模具以控制其變形，并在運輸構件時采取有效的固定措施以確保其尺寸的

16、穩(wěn)定性。鋼結構安裝單位在安裝高強螺栓摩擦面前須保護好摩擦面，防止污染、銹蝕，并在安裝前進行高強螺栓摩擦面的抗滑移系數(shù)試驗，檢查高強螺栓出廠證明批號，對不同批號的高強螺栓定期抽查并做軸力試驗，對高強螺栓安裝工藝、包括操作順序、安裝方法、緊固順序、初擰、終擰，進行嚴格控制檢查，擰螺栓的扭力扳手應進行標定等。 </p><p><b>　　2.6鋼結構防火 </b></p><

17、p>　　鋼結構耐火性能較差，為防止鋼結構在火災中迅速升溫發(fā)生形變塌落，施工時必須進行防火處理。一般情況下，可采用絕熱、耐火材料阻隔火焰直接灼燒鋼結構，降低熱量傳遞的速度推遲鋼結構溫升、強度變?nèi)醯臅r間。具體施工工藝如下：1）拌料。攪拌時間應不低于20min，攪拌后的涂料以用手抓起掌心向下，涂料不落下為宜，為防涂料凝固，應隨拌隨噴。2）噴涂。噴槍與工作面距離應<0.3m，按設計要求及涂料耐火極限確定噴涂厚度，為免在固化過程中產(chǎn)生

18、裂紋，第一遍厚度以4mm～8mm為宜，待固化表面干燥后(8h左右)進行下一遍噴涂。3）檢查。噴涂施工完成后檢查噴涂效果，補涂角落及厚度不足之處。 </p><p>　　3施工質(zhì)量控制要點 </p><p>　　3.1做好工程開工前準備工作 </p><p>　　1）做好施工圖紙的會審工作。圖紙是工程施工的依據(jù)，因此開工前必須組織相關人員熟悉工程圖紙與項目有關的規(guī)范標

19、準、工藝技術條件，充分領會設計意圖。2）對鋼結構安裝施工組織設計進行審查。施工組織設計是施工單位全面指導工程實施的技術性文件，其完善程度對工程質(zhì)量、進度有直接影響，因此，應有針對性及重點性地審查鋼結構安裝工程施工組織設計。 </p><p>　　3.2加強現(xiàn)場施工過程中的質(zhì)量控制 </p><p>　　3.2.1鋼結構基礎工程的質(zhì)量控制 </p><p>　　基礎工

20、程是進行鋼結構建筑質(zhì)量控制工作的最初環(huán)節(jié)，同時也是確保工程質(zhì)量的關鍵。鋼結構建筑所采用的基礎與鋼混結構及混凝土結構所采用的地基施工方法基本相同，通常狀況下采用混凝土獨立柱作為鋼結構的基礎形式，因此要想確保鋼結構基礎工程質(zhì)量，必須確保基礎獨立柱的質(zhì)量。在施工中嚴格控制基礎獨立柱每個螺栓的質(zhì)量，并確保螺栓間的距離被控制在合理范圍內(nèi)，盡量保持螺栓間距統(tǒng)一，螺栓作為獨立柱質(zhì)量控制的關鍵環(huán)節(jié)，對鋼結構建筑的安全性影響極大，因此在基礎工程建設中應認

21、真對待。 </p><p>　　3.2.2鋼結構主體工程的質(zhì)量控制 </p><p>　　1）強化鋼構件的質(zhì)量驗收。2）做好鋼構件安裝質(zhì)量控制。安裝柱、梁時，要檢查柱底板下的墊鐵是否墊實、墊平，柱是否垂直和位移，梁的垂直、平直、側(cè)向彎曲、螺栓的擰緊程度以及摩擦面清理，驗收合格后方可起吊。當鋼結構安裝形成空間固定單元，并進行驗收合格后，將柱底板和基礎頂面的空間用膨脹混凝土二次澆筑密實。3）螺

22、栓安裝質(zhì)量的控制。鋼結構工程中螺栓連接一般用高強螺栓和普通螺栓，普通螺栓連接時每個螺栓一端不得墊2個以上墊片，螺栓孔不得用氣割擴孔，螺栓擰緊后外露螺紋不得少于2個螺距；高強螺栓使用要檢查螺栓合格證及復試單，安裝過程中板疊接觸面應平整，接觸面必須大于75%，邊緣縫隙<0.8mm，高強螺栓應自由穿入，切忌敲打及擴孔。4）焊接質(zhì)量控制。檢查焊條合格證，按說明書要求使用，焊縫表面切忌有裂紋、焊瘤，一、二焊縫不得有氣孔、夾渣、弧坑裂紋，一級

23、焊縫不得有咬邊、未滿焊等缺陷，一、二級焊縫按要求進行無損檢測，在規(guī)定的焊縫及部位要檢查焊工的鋼印。 </p><p>　　總之，鋼結構建筑作為一種新型的結構體系，目前應被大量使用，但因其本身施工難度較大，以及國內(nèi)鋼結構建筑企業(yè)的實際發(fā)展狀況不均衡，影響鋼結構質(zhì)量的因素復雜等原因，導致工程質(zhì)量控制復雜、控制因素多、難度較大，在實際工程中，我們要采取多項措施，真正發(fā)揮工程質(zhì)量控制作用，以保證鋼結構工程施工質(zhì)量。 &l

24、t;/p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　【1】明鐘．鋼結構【M】．武漢：武漢工業(yè)大學出版社，2000． </p><p>　　【2】羅雅麗.鋼結構房屋建筑的施工質(zhì)量控制【J】.科技與生活，2010（1）：35. </p><p>　　【3】陳玉龍.關于鋼結構施工技術的探討【J】.中華民居，20