關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)的安裝施工技術(shù)分析

鈕笑梅

摘要:鋼結(jié)構(gòu)作為大型公共建筑的主要受力部分和新型屋面系統(tǒng),其質(zhì)量直接影響到建筑物的安全和使用功能。文章對大跨度鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制的幾個主要方面進(jìn)行了分析,提出了較為科學(xué)合理的安裝施工建議。

關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu) 施工 技術(shù)分析

0 引言

大跨度鋼結(jié)構(gòu)作為大型公共建筑的主要受力部分和新型屋面系統(tǒng),其質(zhì)量直接影響到建筑物的安全和使用功能。文章對大跨度鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制的幾個主要方面進(jìn)行一些討論。

1 鋼材的選用

建筑結(jié)構(gòu)用鋼多采用低合金高強(qiáng)度鋼。一般認(rèn)為,凡是合金元素總量在5%以下,屈服強(qiáng)度在275Mpa以上,具有良好的可焊性、成型性等,不是經(jīng)過重新熱加工、熱處理及切削加工的結(jié)構(gòu)鋼種,可稱之為低合金高強(qiáng)度鋼。

2 鋼構(gòu)件的制作質(zhì)量

2.1 對于鋼構(gòu)件制作的胎架劃線和搭設(shè)尺寸、鋼構(gòu)件拼裝時的基準(zhǔn)線和定位方式等進(jìn)行嚴(yán)格檢查控制。

2.2 鋼構(gòu)件拼裝檢查應(yīng)在制作焊接完成后自由狀態(tài)下進(jìn)行。應(yīng)按每榀構(gòu)件拼裝胎架中每一支點(diǎn)的三維空間位置驗(yàn)收結(jié)構(gòu)尺寸。

3 鋼結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù)

3.1 火焰切割前應(yīng)將鋼材表面距切割邊緣50mm范圍內(nèi)的銹斑、油污等清除干凈。切割宜采用精密切割,氧氣純度應(yīng)達(dá)到99.5%～99.8%,丙烷達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)純度。

3.2 焊條、焊劑和粉芯焊絲在使用前,必須按產(chǎn)品說明書及有關(guān)工藝文件規(guī)定的技術(shù)要求進(jìn)行烘干。低氫型焊條烘干后必須存放在保溫箱內(nèi),隨用隨取。焊條由保溫箱(筒)取出到施焊的時間不宜超過2h(酸性焊條不宜超過4h)。不符上述要求時,應(yīng)重新烘干后再用,但焊條烘干次數(shù)不宜超過2次。

3.3 因焊接而變形的構(gòu)件,可用機(jī)械(冷矯)或有嚴(yán)格控制溫度的條件下加熱(熱矯)的方法進(jìn)行矯正。普通低合金結(jié)構(gòu)鋼冷矯時,工作地點(diǎn)溫度不得低于-16℃;加熱矯正時,其溫度值應(yīng)控制在750～900℃之間。普通碳素結(jié)構(gòu)鋼冷矯時,工作地點(diǎn)溫度不得低于-20℃;加熱矯正時,溫度不得超過900℃。同一部位加熱矯正不得超過2次,并應(yīng)緩慢冷卻,不得用水驟冷。

3.4 對于首次施工焊接的鋼種,一定要進(jìn)行焊接工藝評定,并制定相應(yīng)的焊接工藝。

3.5 焊接過程中為減少焊接應(yīng)力,防止產(chǎn)生焊接裂紋,應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求對焊接部位進(jìn)行預(yù)熱,在整個焊接過程中應(yīng)隨時加熱以保證焊縫道間溫度并一次焊完一條焊縫,在焊接完成后應(yīng)及時按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行后熱。

3.6 對設(shè)計及國家規(guī)范要求探傷的焊縫,應(yīng)對每條焊縫按比例要求進(jìn)行無損探傷。檢驗(yàn)位置及長度由質(zhì)檢人員指定并書面通知NDT人員。檢驗(yàn)后NDT人員應(yīng)出具探傷報告,探傷報告應(yīng)標(biāo)明探傷的具體部位。焊縫完成后質(zhì)檢人員及時按設(shè)計和GB50205等標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行外觀檢查和無損檢驗(yàn),不合格部分及時通知焊工返修(返修焊縫工藝也必須是評定合格的)。

4 鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量控制

4.1 安裝前,施工單位應(yīng)對構(gòu)件的產(chǎn)品合格證、設(shè)計文件與預(yù)拼裝記錄進(jìn)行檢查,并復(fù)驗(yàn)記錄構(gòu)件的尺寸。鋼結(jié)構(gòu)的變形、缺陷超出允許偏差時,應(yīng)進(jìn)行處理。鋼結(jié)構(gòu)安裝前,應(yīng)編制詳細(xì)的測量和矯正工藝,厚鋼板的焊接應(yīng)在焊接安裝前進(jìn)行模擬產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的工藝試驗(yàn),編制相應(yīng)的施工工藝。對拼裝好的屋架應(yīng)預(yù)設(shè)一定的起拱度。

4.2 鋼結(jié)構(gòu)吊裝就位后,應(yīng)對構(gòu)件定位軸線、標(biāo)高等設(shè)計要求控制點(diǎn)進(jìn)行測量做好標(biāo)記,對吊裝對接接頭質(zhì)量進(jìn)行焊前檢查。安裝好臨時支撐及鋼浪索以使鋼屋架在施工過程中安全穩(wěn)定。

4.3 鋼結(jié)構(gòu)安裝時,施工單位應(yīng)提交每榀構(gòu)件吊裝后的標(biāo)高尺寸、焊接、涂裝等分別向監(jiān)理提交驗(yàn)收。

5 高強(qiáng)螺栓施工技術(shù)

5.1 對于通過高強(qiáng)螺栓進(jìn)行連接的鋼結(jié)構(gòu),制作時必須首先注意高強(qiáng)螺栓摩擦面的加工質(zhì)量及安裝前的保護(hù),并應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)要求對每兩千噸、每種規(guī)格、每種加工工藝的高強(qiáng)螺栓摩擦面進(jìn)行抗滑移系數(shù)試驗(yàn)。

5.2 鋼構(gòu)件角度偏差將嚴(yán)重影響構(gòu)件組裝時的高強(qiáng)螺栓穿孔率。構(gòu)件的扭曲會影響連接面間的間隙。因此在鋼結(jié)構(gòu)制作時應(yīng)準(zhǔn)備一定的胎架模具以控制其變形,并在構(gòu)件運(yùn)輸時采取切實(shí)可行的固定措施以保證其尺寸穩(wěn)定性。

5.3 鋼結(jié)構(gòu)安裝單位在安裝高強(qiáng)螺栓摩擦面前,必須將摩擦面保護(hù)好,防止污染、銹蝕。并在安裝前進(jìn)行高強(qiáng)螺栓摩擦面的抗滑移系數(shù)試驗(yàn)、檢查高強(qiáng)螺栓出廠證明、批號,對不同批號的高強(qiáng)螺栓定期抽做軸力試驗(yàn)。

5.4 對高強(qiáng)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(jìn)行嚴(yán)格控制檢查,擰螺栓的扭力扳手應(yīng)進(jìn)行標(biāo)定等。

6 鋼結(jié)構(gòu)的防腐措施

鋼結(jié)構(gòu)腐蝕是一種不可避免的自然現(xiàn)象,是影響鋼結(jié)構(gòu)使用壽命的重要因素。腐蝕不僅造成經(jīng)濟(jì)損失,而且影響結(jié)構(gòu)的安全,為防止結(jié)構(gòu)過早腐蝕,提高其使用壽命,在鋼結(jié)構(gòu)表面涂刷防護(hù)涂層,是目前鋼結(jié)構(gòu)防腐的主要措施之一。鋼結(jié)構(gòu)的防腐方法很多,包括改善鋼材材性的防腐蝕方法、電化學(xué)防腐蝕方法,以及使用金屬或非金屬涂層的防腐蝕方法等。在鋼結(jié)構(gòu)表面涂刷防腐涂層,仍是目前鋼結(jié)構(gòu)防腐的主要措施之一。鋼結(jié)構(gòu)表面防腐涂層施工應(yīng)控制好以下幾個重點(diǎn):

6.1 鋼結(jié)構(gòu)表面預(yù)處理的清潔度和粗糙度、涂裝環(huán)境溫度和濕度、兩次涂裝的時間間隔、涂層的厚度等是涂裝工程的重要一環(huán),其質(zhì)量的好壞直接影響整個涂裝的質(zhì)量。其中清潔度和粗糙度可按照標(biāo)準(zhǔn)圖譜進(jìn)行檢查,涂層的厚度通過測厚儀測得。

6.2 涂層表面不得誤涂、漏涂,無脫皮和返銹,對涂層表面質(zhì)量進(jìn)行觀察檢查,干漆膜厚度的檢驗(yàn)方法和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合設(shè)計及GB50205等國家規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。

6.3 防火涂料涂裝工程應(yīng)由經(jīng)消防部位批準(zhǔn)的施工單位負(fù)責(zé)施工。防火涂料的選擇應(yīng)是施工地消防部門認(rèn)可的產(chǎn)品,并經(jīng)國家權(quán)威防火產(chǎn)品檢測機(jī)構(gòu)檢測符合設(shè)計對厚度和時間的要求。質(zhì)檢人員應(yīng)隨時檢查涂裝的基層質(zhì)量。防火涂料不得漏涂、誤涂,涂層應(yīng)無脫層和空鼓。涂層厚度應(yīng)按CECS24—90要求檢查,并符合設(shè)計要求。質(zhì)檢人員對防火涂料的外觀及表面質(zhì)量按設(shè)計要求及有關(guān)國標(biāo)進(jìn)行認(rèn)真檢查,并填寫記錄表。

參考文獻(xiàn):

[1]劉山.大跨度鋼結(jié)構(gòu)及索膜結(jié)構(gòu)施工過程的質(zhì)量控制. 《中國建筑安裝》2007.09.