钢结构厂房施工技术控制措施

钢结构厂房施工技术控制措施

河北华北石油工程建设有限公司河北任丘062552

摘要:本文总结了钢结构厂房施工的关键点和施工技术难点。针对钢结构施工过程中出现问题,提出了切实可行的解决方案。

关键词:钢结构;焊接;变形;组装

1工程概况

焊培钢结构厂房,尺寸为21米*45米,钢结构厂房由10榀刚架组成,结构设计为单跨单层门式刚架,跨度为21m,柱间距为6m,主体刚架采用独立基础。钢结构主要由焊接型工字钢、焊接管柱构成,主刚架及连接件均选用Q235B板材、型钢等。以下从资源配置、施工技术措施及方法、施工难点及要点等方面进行简述钢结构厂房施工技术控制措施。

2主要施工技术措施和施工方案

2.1总体施工方法

施工总体方法采用工厂预制,现场组装的方式。

钢结构预制方法:首先在厂区的预制平台上将门式刚架、水平支撑、斜支撑、山墙抗风柱等构件放按1:1比例放大样,复核无误后进行下料,将下完的料统一编号,按照安装部位分类堆放。钢构件下料完成后,进行拼装、矫正、制孔。最后在预制平台上,组对焊接横梁、立柱连接板。预制完成后在地面进行除锈刷漆。施工现场组装完成后进行二次除锈、刷漆防腐。施工流程如下图所示:

钢结构现场安装方法:首先安装门式刚架立柱,然后安装门式刚架钢梁;门式刚架安装时首先安装山墙位置的门式刚架,然后安装中间的门式刚架。门式刚架安装完毕后安装系杆。

图2钢结构安装工艺流程图

2.2重点、难点的施工技术方案

2.2.1施工难点

(1)施工现场组装(大多数为螺栓连接,安装精度要求较高)

1)在钢结构安装前,首先应对建筑物的定位轴线、基础轴线和标高、地脚螺栓规格和位置等进行复查。复核每个地脚螺栓的轴线、标高,对超出规范要求的,必须采取相应的补救措施。如加大柱底板尺寸,在柱底板上按实际螺栓位置重新钻孔等。

2)每个门式刚架横梁的连接板和立柱连接板组对施工时,应首先确保横梁和立柱上的零部件已安装完毕且矫正合格,在预制平台上放大样,使用临时螺栓连接,然后焊接横梁、立柱两端的连接板。

3)门式刚架拼装:在吊装现场首先将门式刚架的横梁组装完成,利用1台12吨吊车将立柱安装完成,然后吊装组装完的门式刚架,通过倒链调整和人工辅助对接到位,装好螺栓临时连接,此时要检测整跨屋面钢梁的长度尺寸、扭曲度、侧弯度等控制在规范允许的范围以内,最后拧紧螺栓。

(2)刚架的吊装

1)刚架安装时,应注意安装顺序。首先宜先从靠近山墙的两榀刚架开始,在这两榀刚架安装完毕后,应将其间的支撑、檩条、隅撑等全部安装好,并检查各部位尺寸及垂直度等,合格后进行连接固定;然后以此为起点,向房屋另一端顺序安装,其间墙梁、檩条、隅撑和檐檩等亦随之安装,待一个区段整体校正后,其螺栓方可拧紧。

2)门式刚架横梁整体长度为20.6m,在吊装时应选择合适吊点,避免在吊装过程中发生变形。为了防止吊装过程中钢梁的摆动,需要在钢梁的两端各设置一根长约15m的麻绳,用于人工牵拉。

3)实腹式托梁与屋面钢梁吊装并临时固定完成后,应在测量工的监测下,利用千斤顶、倒链以及铁锲等对钢梁的轴线偏差、垂直度偏差、直线度以及挠度进行校正,使安装误差控制在允许的范围内。钢梁的轴线度、垂直度、直线度以及挠度均可通过经纬仪、水准仪来测量。

2.2.2施工重点

(1)钢结构焊接变形控制

在钢结构施工中,焊接变形是常见的一个问题。本工程刚架立柱长6.3m,采用8mm钢板和10mm钢板拼接而成;刚架横梁长8.2m,采用6mm钢板和8mm钢板拼接而成。在H型钢的拼接中,焊接变形是一个难点。我们采用以下几个方面进行控制:

1)钢板预制采用自动火焰切割机进行切割,采用多割炬同时进行,两边长同时切割,避免产生旁弯。

2)H型钢翼缘板和腹板拼接组焊时,在长度方向上留有30mm余量,所有拼接焊缝应进行矫平,翼缘板焊接应两边同时进行,不宜焊接速度过快。翼缘板对腹板的垂直度用样板进行检查。

3)H型钢翼缘板和腹板应在胎架上组装,先点焊连续,后定位,拼接焊接时采用退步焊、间断焊和对称施焊,减少焊接变形。

4)钢结构钢构件焊接顺序,一般宜先主要,后次要,先中间后两端,先横向后纵向,先内部后外部,以减少变形。

(2)焊缝质量控制

在钢结构施工中焊接质量是关键,尤其是焊接引起的焊接变形和焊接应力,不仅会影响钢结构的安装精度,还会因焊接应力引发裂纹,给整个工程造成隐患。钢结构焊接常见缺陷有夹渣、焊瘤、气孔、咬边等。在焊接施工中,要选择焊接技术水平较高的焊工进行施焊作业,并严格按照焊接工艺指导规程的要求进行施工。施工现场按照三检制要求,严格对焊接质量把关。

3施工中遇到的问题和解决办法

3.1钢结构除锈防腐施工

在钢结构预制前对钢结构进行除锈防腐,喷砂除锈刷底漆2道,刷中间漆1道,钢结构安装前进行对焊缝等部位进行补漆。在钢结构吊装后对损伤处的涂层及安装连接部位均补涂。我们在施工中对钢结构的油漆涂装进行多次返工。在钢结构安装后涂刷油漆属于高空作业,不仅增加的劳动强度,还存在较大安全风险。在施工中我们采用钢结构预制完成后整体除锈防腐。在钢结构除锈时严格控制除锈质量,防止因除锈不彻底造成钢结构表面的返锈、油漆脱落等现象。钢结构吊装的过程中注意保护表面的油漆,减少油漆涂装的返工。

3.2高强度螺栓送检试验

按照规范要求高强度螺栓在安装前应进行预拉力、扭矩、抗滑系数检验。送至第三方检测机构进行检测。试验周期较长,在工程施工中应提前送检,以免影响施工工期。

4施工过程中的质量控制

4.1焊接过程的质量控制

钢结构厂房大部分都采用焊接或螺栓连接形式,焊接变形将会对钢构件整体的形状和尺寸带来影响,在施工过程中要对焊接构件的材质选择合适的焊接方法和操作工艺等,尽可能的将焊接变形的影响降至最低。

4.2安装过程中的质量控制

钢结构的安装程序和方法必须要满足标准规范的要求。在进行钢结构梁和柱的安装工作前,保持梁的平直度、柱的垂直度等,完成以上工作后,再进行验收工作。验收合格后,将拼接的钢结构起吊,钢柱和钢梁的安装要在第一个钢柱安装完毕并验收合格后进行,当天完成的固定单元安装工作。

结束语

钢结构厂房施工要求各工序紧密衔接,现场安排合理、紧凑,控制好施工关键点,如钢结构的变形控制,在安装时需要多次校准钢构件,增加施工难度和强度。同时要加强施工管理,对施工工人进行相关的职业技能培训,加强技术专业学习,并加强施工过程中的质量控制,把握质量控制要求,提高施工监督管理水平,对于施工过程中出现的质量问题要采取有效的措施,从而保障钢结构厂房的整体质量。

参考文献

[1]王占江,董晓婷.钢结构厂房施工与安装质量控制要点探析[J].中华民居,2013,(9):138-142.

[2]李娟.钢结构厂房中钢结构施工质量控制要点与措施[J].中国建筑金属结构,2013,(16):39-41.

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