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摘要:如何控制好钢结构工程质量,已成为当前钢结构在建筑领域应用研究的焦点问题。钢结构工程是一种非常严谨的建筑工程,需要进行严格的质量把控。文章主要解析了钢结构工程的基本概念及其特点、钢结构工程质量的常见问题及原因、钢结构工程质量的控制管理办法以及钢结构工程的相关应用。
关键词:钢结构工程;质量;控制方法;工程应用
引言:钢结构用钢量占钢年产量的22%左右,具有较大的发展空间,是现代工程建设领域主要关注材料之一。为达到理想化钢结构工程施工效果,做好钢结构工程质量控制,确保钢结构能够在工程中得到高质量运用显得极为必要。为保证工程质量控制方式设计与应用质量,在正式展开工程质量控制研究之前,首先需要对钢结构施工特性与优用优势展开分析,以便为后续质量控制方案制定提供相应依据。
1钢结构工程概述
1.1钢结构工程的基本概念
中国的钢结构工程应用历史十分悠久,可以追溯到秦朝,当时使用铁来进行工程建设,就是钢结构工程的前身。而如今,钢结构工程主要的原材料是钢铁,通过钢铁的组成构建来建造建筑。钢结构工程主要分为厂房结构、大跨度结构、多高层钢结构、高耸构筑物、住宅钢结构、轻钢结构以及密闭压力容器等。
1.2钢结构施工特性
1.2.1复杂性
钢结构建筑影响因素相对较为复杂,和钢筋混凝土建筑相比影响因素种类更加多样,能够造成钢结构质量问题的因素也相对较多,直接增加了钢结构工程施工与管理难度。即便是相同性质质量问题,也可能是因为不同原因所造成的,会直接增加问题分析与判断难度,施工复杂性较为明显。
1.2.2严重性
钢结构各项施工关联较为密切,如果项目施工出现问题,会直接影响到整体项目施工进度、施工成本,甚至会造成建筑物坍塌等不良状况,会对建筑工程建设以及企业在行业中的口碑产生极为不良的影响。虽然与传统结构相比,钢结构施工具有自重较轻以及施工周期短等优势,但施工问题如果没有得到合理控制,仍然会引发严重后果,需要引起足够重视。
2 钢结构的应用优势
钢结构应用优势主要体现在以下四个方面:①施工效率较为理想,可以在短时间内完成大规模建筑建设任务,并不需要过于复杂的工序,只需要按照事先设定做好结构搭建即可,整体施工周期相对较短,能够有效压缩不必要的施工时间;②由于钢结构塑造性以及柔韧性水平较高,所以能够达到切实增加使用空间的目标,可按照力学原理实施构造设计,保证空间充足性以及整体结构稳定性;③钢结构工程施工对于周边环境影响相对较小,不会造成大量资源浪费,节能环保方面优势较为明显,可谓建筑工程施工绿色化、长久性发展提供可靠支持与保障;④该项工程整体成本造价相对较低,工程施工设备费、结构造价以及材料费等投入相对较小,且多数材料可以二次进行运用,所以在成本方面也具有较大优势。
3 钢结构工程质量问题的影响因素
造成钢结构工程质量问题的影响因素诸多,主要包括以下几种形成原因:第一,在进行钢结构工程施工过程中,未按建设施工程序施工,前期未做好相应的地质勘查、图纸设计以及施工方案制定等情况下即开工,造成工程施工质量安全隐患较多;第二,钢结构工程施工前开展地质勘查工作不到位,勘查报告存在较多漏洞或错误等,直接对钢结构基础施工设计造成误导;第三,进行钢结构工程施工图纸设计过程中,对施工方案、原材料要求、施工质量控制标准计算不够精确,造成工程施工质量出现问题;第四,原材材料质量控制不够严格,缺乏科学合理的原材料检验标准体系,造成不符合设计要求的原材料进场使用,导致工程施工质量无法得到保障;第五,钢结构工程施工单位施工工艺技术薄弱,施工质量管理水平低,易造成钢结构工程施工质量问题;第六,受外界环境影响,诸如温度、湿度等气温条件对钢结构焊接影响明显,这也是造成钢结构工程施工质量的重要因素。
4 钢结构工程质量控制方法及工程应用要点
4.1合理开展钢结构建筑设计
钢结构主要包括冷弯薄壁型钢、轻型焊接型钢、热轧轻型的H型钢等,在所装配的轻型钢结构体系中应用较广泛,在建筑中应用较广。在建筑设计过程中,钢结构包括网架结构、刚架结构以及排架结构等,其中排架结构、网架结构通常被应用在一些跨度较大、高空间的建筑设计过程中,针对单跨于9-36m之间的建筑,一般选取单跨或是多跨门式的刚架结构。而且门式刚架的结构间距通常保持在6-12m间。刚架包括钢梁钢柱构成的梁柱,可连接刚接柱和地面,从而形成刚接。建筑横向的作用力主要经刚架来承受纵向的作用力,而后由纵向支撑所承担,每相隔一段距离,可在两侧刚架结构纵向设置一个固定构件。
4.2合理设计建筑节点及材料选取
钢结构的体系中,建筑节点与构件等结构部位的设计非常关键,设计人员应当引起重视。钢结构节点的设计主要包含柱与柱节点、梁与柱节点、梁与梁节点、柱脚节点等方面。在整个设计过程中,应保证节点结构可靠安全,且尽可能地选用稳定、简便、安全的施工工艺,这样可大大缩减现场焊缝的连接。而钢节点形式根据传力的特性分成半刚性节点、刚性节点、铰节点等三部分,其中铰接节点、刚性节点受力性能加好,且施工工艺相对成熟,在建筑设计中应用较广。在建筑结构材料的选取上,当前应用较多的结构材料首选蒸压轻质加气混凝土板,此种材料的质地非常轻,其保温性能、防水性、防渗透性非常好,而隔声效果和普通混凝土的空心砌块没有明显差异,施工起来较为方面,自身强度非常高,将其应用在内墙、外墙效果均较为明显。
4.3采取PDCA循环管理模式
PDCA循环也就是根据这样的顺序实行质量管理,并一直循环下去的科学程序。建筑企业采用PDCA循环进行质量管理和控制,更符合现代社会背景下人们对工程管理的要求,能够进一步提升建筑行业施工管理水平,对于进一步改善施工环境具有重要意义。通过PDCA循环法,成功的经验将被研究整理并被制定成一定标准或制度、规定,对效果不明确的措施进行改进,并将所有新出现的问题都纳入下一个循环当中,以促进对工程质量改进,以便形成一系列完整而严密的规范化管理措施,提高工程管理效率。
4.4提高质量管理人员综合素质
要想提高质量监督管理人员的综合素质,可以从两方面着手:第一,在人才招聘时严格控制人才的素质,不符合要求的坚决不予录用;第二,加强对质量监督管理人员的日常培训,使得质量监督管理人员能够对工程的具体环节更加了解,把握质量监督管理的要点,充分发挥工程质量监督管理的作用。
结语
随着我社会经济和工业化进程的不断发展,钢结构工程获得越来越多的关注和应用,不论是国家还是企业,都对钢结构工程产生了浓厚的兴趣。但对于钢结构工程的质量控制和应用方面的推广和发展还有较大的进步空间,各界人士需要积极地借鉴国外先进的结构技术,同时也要自主探索钢结构工程的发展。国家和企业应该关注钢结构工程的优良特点和未来的发展趋势,为钢结构工程未来的发展打好基础。
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