摘要:鋼結構具有強度高、重量輕的性能特點,有鋼筋混凝土結構無法比擬的優(yōu)點,在倉儲、物流等領域得到廣泛的應用。本文通過已建項目具體實踐,結合現場施工管理經驗,介紹了輕鋼結構在施工時管理的要點、難點,以提高現場施工管理水平。
關鍵詞:輕鋼結構;施工管理;質量控制;安全預防
概述
輕鋼廠房結構系統(tǒng)由主構件和次構件組成,主要由單跨或多跨實腹式剛架、支撐結構、輕型屋墻面結構(墻梁、檁條)作為主要承重體系的骨架體系,其包括鋼柱、屋架、行車梁、系桿、柱間支撐、水平支撐、檁條、墻梁、拉條、套管、隅撐等構件組成,起到承受荷載和傳遞荷載的骨架作用。
輕鋼廠房結構鋼柱長度一般不超15米,符合國內運輸車輛的裝載要求,常將鋼柱作為單獨的單元構件加工;但屋架跨度一般較大(常規(guī)24米,甚至達到36米),故需根據運輸車輛的裝載要求將屋架劃分為若干個加工單元,單元構件本身采用焊接,單元構件之間可通過端板用高強度螺栓連接。各結構件都需提前在鋼結構加工廠加工制作,經陸路、水路、鐵路運輸到施工現場通過螺栓連接、焊接方式組裝裝配,所以施工工期相對較短,一棟3萬平方米建筑面積的輕鋼廠房通常在70天就能完工。由于輕鋼廠房具有大跨度、建設工期短的優(yōu)點,該類建筑在廠房、庫房、物流倉儲等領域得到廣泛應用。
1、進場施工前的技術準備
1.1熟悉藍圖
藍圖是施工之根本,但結構圖與建筑圖之間可能存在出入,有不一致的地方,而且結構圖中的總說明例如有關材質(Q235B、Q345B等內容)要求、防腐要求往往與具體節(jié)點圖有出入。因此,必需詳細閱讀藍圖,比對各張圖紙,找出藍圖的問題,甚至是較大的錯誤,解決圖紙上的問題是后續(xù)施工順利展開的基礎,將藍圖上的錯誤、問題在構件加工之前得以解決。
1.2進場施工前的資料準備
在進場開工之前,需要按現場監(jiān)理的要求報審各類資料,為避免因資料不全被迫停工整改,導致延誤工期,需在進場施工之前準備齊全。
2、地腳錨栓的埋設與復核
2.1地腳錨栓埋設精度不準確會產生的不良后果
地腳錨栓是鋼柱與土建基礎連接的過渡件,實際施工中不能輕視地腳錨栓的埋設精度。
2.1.1 標高不準產生后果。
如果預埋錨栓的標高偏低了,螺桿就沒有足夠的長度來固定鋼柱底板,相反,如果預埋錨栓的標高偏高了,錨栓在混凝土基礎中的錨固長度就達不到設計的要求。
2.1.2 中心偏移、傾斜產生后果。
如果地腳錨栓中心偏移或傾斜度較大的話,會無法對準鋼柱底板錨栓孔,施工現場往往對鋼柱底板采用火焰擴孔的辦法加以解決,這對施工質量和施工進度都有負面影響。
2.2合理施工工藝確保錨栓埋設精度
通過實用的施工工藝確保錨栓的中心偏移允許偏差控制在5mm以內,錨栓標高允許偏差控制在0mm~+30mm以內。一般輕鋼廠房的長、寬方向長度達幾十米,甚至上百米,為減少逐個丈量放線產生的誤差積累,建議采用拉通線后往復丈量的辦法加以解決;同一根鋼柱錨栓組中的各根錨栓,相互之間的距離必須一一測量,避免因漏測造成整個錨栓組的偏斜。
地腳錨栓埋設固定后經混凝土澆筑振搗后,整個錨栓組可能會有稍微偏移,所以趕在混凝土終凝前還需要用經緯儀、水準儀、鋼尺進行校正微調,確保各個參數均在允許偏差范圍內。
3、結構系統(tǒng)吊裝過程的施工管理
3.1鋼結構吊裝
(1)吊裝前路線規(guī)劃。鋼結構吊裝前需要規(guī)劃運輸車輛、吊裝機械的行走路線,行走路線要避開軟弱地基,如果無法避開時需考慮鋪設鋼板或路基箱。
(2)堆放場地規(guī)劃。就近原則選擇構件對放場地,按公式計算堆放場地的面積。F(堆放場地面積)=Q(構件重量)K(系數取1.1~1.2)/q0(場地承載力平均負荷)
(3)吊裝機具選擇。根據場地現狀及構件最大起重量來選擇吊裝機械設備,常規(guī)情況下一般選擇汽車吊或履帶吊。吊裝機械的噸位選擇要根據設備站位及其參數、構件重量、構件長度等要素綜合分析加以確定。
(4)吊裝前準備工作。構件吊裝前還需對地腳錨栓的軸線進行復核,對錨栓螺紋進行清理,并用機油潤滑,用螺母提前試擰到設計標高,為吊裝就位做好前期準備。
(5)吊裝工藝流程。鋼柱起吊部位要選擇在有柱間支撐的位置開始,第一根鋼柱吊裝完成后馬上固定好地腳錨栓上的螺母,并用纜風繩固定,防止鋼柱傾倒。用同樣的方法吊裝相鄰的第二根鋼柱,并迅速將兩根鋼柱用柱間支撐固定,形成面上的整體。用同樣的辦法完成對稱面上的兩根鋼柱吊裝,并及時用兩榀屋架連接,屋架間用系桿、檁條連接,這樣一個完整的“井”字形穩(wěn)定體系就形成了,這個體系在施工中就相對安全,后續(xù)的構件吊裝就從這個穩(wěn)定體系向兩側分別延伸推進,直到整個主框架吊裝完成。
(6)吊裝后鋼柱復核。主體結構吊裝完成后,要及時對鋼柱的標高、垂直度、軸線偏差進行校正,控制在國家規(guī)范允許的范圍內。
(7)穿插施工。在吊裝主結構的同時,可以根據現場實際情況穿插吊裝檁條、墻梁、系桿、隅撐、拉條、套管等次構件,這種見縫插針的辦法可以加快施工進度。
(8)建筑物整體測設。主體結構施工完畢后,需要通過經緯儀、全站儀對建筑物的整體垂直度和整體平面彎曲進行測設,并調整到允許偏差范圍內,同時對鋼柱進行二次灌漿。
整體垂直度和整體平面彎曲的允許偏差(mm)
項目
允許偏差
主體結構的整體垂直度
H/1000,且不應大于25.0
主體結構的整體平面彎曲
L/1500,且不應大于25.0
(9)防腐防火涂料施工。防腐涂料施工要穿插進行,涂裝時的環(huán)境溫度和相對濕度應符合涂料產品說明書的要求,當產品說明書無要求時,環(huán)境溫度宜在5~38℃。防火涂料宜在圍護系統(tǒng)安裝完成后涂刷,防火涂料不應有誤涂、漏涂,涂層不應有空鼓、明顯凹陷、粉化松散、浮漿等缺陷。
3.2吊裝過程中的安全防護
(1)鋼柱設臨時爬梯。根據建筑物的長度,宜在間距30米左右的鋼柱上設置爬梯,方便工人安全上下施工。
(2)屋架設生命線。鋼屋架在起吊前要提前安裝生命線,確保施工人員在屋架上移動時有可供安全帶固定的臨時機構。
(3)高空吊裝安全措施。施工人員在高空行走時,必須系安全帶扣在生命線上,凡進入施工現場的人員必須帶安全帽,施工區(qū)域需拉警戒線。
(4)高空焊接安全措施。高空電焊時,下方必須有專人看護,電焊施工區(qū)域下方必須清理干凈,避免有易燃物、可燃物存在。
(5)危險源堆放。施工現場的氧氣、乙炔需保持2米的間隔距離。對使用完的空瓶要做好標記,與滿瓶能輕易區(qū)分。
3.3吊裝過程中的質量控制
(1)鋼柱吊裝質量控制。鋼柱被吊裝到基礎平面就位時,應通過地腳螺栓和螺栓孔來調節(jié),將鋼柱底板上的縱橫軸線對準基礎軸線,以防跨度尺寸產生偏差,導致柱頭與屋架安裝連接時,發(fā)生水平方向的拉力或外力支撐作用,而使柱身彎曲變形。
(2)吊車梁吊裝質量控制。吊裝吊車梁前,需預先測量吊車梁在支撐處的高度和牛腿距離柱底的高度,如產生偏差時,可用鋼墊板在基礎上平面或牛腿支撐面上予以調整,對吊車梁的扭曲變形應予以矯正。
(3)屋架吊裝質量控制。鋼屋架由于跨度大,側向剛度小,在吊裝時容易變形。因此,在正式吊裝前需要試吊,如果出現側向扭曲嚴重時,需要用方木等輔助材料夾住鋼屋架以增加剛度,同時選擇合理吊點。
(4)現場焊縫質量控制?,F場焊接的焊縫當天要清理焊渣,并涮上防銹底漆,避免日后出現銹蝕了再來處理。
(5)高強螺栓質量控制。高強螺栓要自由入孔,不應采用氣割擴孔。高強螺栓的施擰順序由螺栓群或節(jié)點板接縫中間向外向四周展開,終擰后的螺絲扣外露應為2~3扣。
(6)防腐涂料質量控制。鋼結構防腐涂料、稀釋劑和固化劑進場要全數檢查,凡無質量合格證明或經開桶抽查,存在涂料結皮、結塊、凝膠等情況的均不能使用。涂刷前需對有返銹部位進行處理,特別是在焊縫接頭部位加強除銹力度,涂刷后不能出現返銹等現象。
(7)防火涂料質量控制。鋼結構防火涂料進場要全數檢查,其耐火性、耐候性、干密度、熱導率、比熱容、抗壓強度等技術性能應符合設計要求,并應經過具有資質的檢測機構檢測符合規(guī)定后方可使用。
4、結束語
輕鋼廠房有綠色環(huán)保、建造工期短的優(yōu)點,特別在工業(yè)項目中得到了廣泛的應用。通過項目案例施工流程、施工管理、質量、安全的實踐與分析,反應了整個項目管理的流程步驟和要點控制,希望能夠為類似項目的結構施工提供參考與推廣。
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