邓星礼
上海建科工程项目管理有限公司 上海 200030
摘要:近年来,钢制作的材料逐步取代了我国传统的建筑材料,使用越来越广泛,日益受到重视。特别是对于建筑工程来说,钢结构的材料逐步应用于建筑行业的方方面面,为中国的社会建设奠定了坚实的基础。钢结构以强度高、自重轻、韧性好、工业化程度高、工期短等优点,在工程建设中快速推广。尤其是厂房结构已经是现代生产型企业的首选,因此对钢结构的制作安装工艺进行分析具有重要的现实意义。
关键词:钢结构制作;安装工艺;
1钢结构厂房钢结构技术特点分析及
通常情况下,钢结构厂房主要是有五个部分组成,具体为墙体、吊车梁、支撑系统、横向框架及屋盖系统。对于这些结构来说,能够分工协作,也可以紧密地联系在一起,保证整体结构具有较强的稳定性和协调性。在厂房钢结构中,墙皮主要负责在建筑内形成规则的矩形立体空间;制动梁和吊车梁能够将荷载传递给支撑系统;而对于支撑系统来说,会进一步地增强钢结构的可靠性;针对屋盖结构,则能够有效保护建筑空间的内部形态,以便不会受到外界的影响和干扰。
1.1钢结构厂房钢结构技术特点发展现状分析
此外,横向框架可以主动承担自身结构重量,进一步分担吊车梁的横向荷载。对于该种形式的钢结构而言,整体的建设相对便捷,能在内部形成较大的空间,很大程度上满足了现代工业生产的需求。
1.2钢结构厂房钢结构的发展现状
近年来,在我国建筑领域,钢结构的发展速度越来越快,特别是在工业厂房的实际建设中,钢结构所占的比例非常大。自2016年以来,中国国务院提出在全国范围内推广装配式建筑,要求到2016年至少完成30%的钢结构建筑装配,使钢结构厂房得到大发展,其水平和规模不断提升。而且,通过对钢结构厂房的进一步分析,它是一种典型的装配式建筑,所有的构件都能达到工业化生产的目的,然后在施工现场进行装配工作,大大提高了施工效率,降低建筑整体水平所造成的污染,对保护环境具有重要意义。
2钢结构制造工艺
2.1材料准备和1:1放大样
在钢结构材料的选料、备料过程中,应严格按照设计图纸文件要求进行采购,同时板材需要增加3%左右的余量,一般线材不放余量。如果备料过程中和设计要求的材质出现偏差,需要采用代用材料的时候,必须要向设计单位先行告知,同时征得设计单位同意的情况下,才能使用代用材料。代用材料的物理性能和化学成分必须与原设计保持一致或高出一个等级,并应对核构件的刚度和强度进行仔细复合。进行相应的修改的同时应对整体结构的影响给予更加充分的考虑,并按照相关规定要求及时出具技术变更通知单。
放样是钢结构制作工艺的重要程序。构件放样过程中,应根据施工图尺寸1:1绘制样板和样杆,通常情况样板要选用价格低廉、质量较轻的材料。用样板和样杆下料过程中,要根据施工图中规定的相关尺寸进行预放切割刨边和铣平等工作,确保收缩余量和加工余量符合钢结构构件的尺寸要求。只有确保放样尺寸的准确才能够规避在之后的工作中出现因为计算偏差而对构件质量的干扰和累计误差。
2.2材料的下料切割
钢材下料切割方式多样,具体需要结合施工情况来进行选择,从现有施工情况来看,钢材下料切割具体包含以下几种形式:1、气割;钢水在氧气和乙炔混合燃烧产生的高温下熔化,熔渣在气压的作用下被吹走,形成一条用于切割金属的狭缝。2、机械切割;机械切割作业包括锯床、砂轮切割、板材切割机、等离子切割等。
2.3矫正成形
校正是钢结构加工很关键的一道工序,有冷校和热校,其主要目的是消除内部应力及变形。
2.4制孔施工
常见的制孔方式包含钻孔和冲孔,前者是钢结构制作中普遍采用的方法;后者是用冲孔设备靠冲裁力产生的孔,孔壁质量较差,在钢结构制作中已较少采用。
2.5构件焊接
众所周知,焊接技术是工程钢结构制作安装过程中应用最广泛的一种工艺技术。焊接技术不仅是常用的工艺,也是工程组装环节中最容易出现质量问题的一个环节。因为在实际焊接过程中,施工人员不同水平的焊接操作和焊接技术都会使钢结构的焊接出现不同的结果。我们知道虚焊、焊瘤、焊接裂纹等问题经常出现在钢结构的焊接过程中,而虚焊、 焊瘤、焊接裂纹等这类问题的出现极大地阻碍了钢结构在实际应用中发挥的作用,一定程度上也造成了经济上的损失。所以焊接构件时要让专业的技术人员使用合格的焊接工具在符合设计和工艺文件的要求下进行操作。
此外,在焊接时要设置必要的焊接收缩量,避免材料浪费或者短缺,也要合理地分配各个组装构件的收缩量。在焊接时,工作人员也要及时处理好焊缝,避免导致焊接不饱满的问题,或因为钢结构材料的边缘存在凹陷没有融合而降低钢结构质量的问题。
另外,经常还会出现钢结构焊接过程中焊缝不直、夹渣等问题。所以,在进行钢结构焊接工作时,技术施工人员要使用合格的工具和材料,不要使用已经生锈的焊接条和因为保存不当或者已经过期结块的焊接剂等。工程钢结构制作安 装任务一般都比较重,涉及的任务过多。及时落实阶段工作的验收,会对钢结构的制作的质量提升起到显著的效果。阶段工作验收应当贯穿于整个钢结构制作过程中,从钢结构的放样、下料切割、拼装、焊接、校正、喷砂油漆、成品出厂等方面进行全面落实。
3.严格监控钢结构件的制造过程
钢结构的质量把控需要从钢构件的制造开始,钢结构建筑主体是由多个不同类型的钢构件成,任何一个构件的质量问题都会造成钢结构主体的瑕疵,加强对钢结构的质量控制,需要从建筑钢构件的制造入手,对钢构件的各个制造环节进行严格的控制,严格管理钢构件的各个构建组装和焊接过程。
3、钢结构厂房安装技术控制分析
3.1钢结构安装前的检查与准备
3.1.1钢结构结构件在进行安装之前,要对其进行认真细致的全面检查,检查内容需要包括构件的垂直度、数量、长度、接头处的螺栓孔等。对发现的质量缺陷以及运输过程中出现的构件变形问题,应在地面提前完成相关的矫正工作,同时做好相关记录。
3.1.2钢柱和基础采用柱脚锚栓方式进行连接的在安装钢柱之前,要对柱脚锚栓的螺纹完好度、螺栓尺寸、螺栓露出高度以及基础标高等进行复检,如果发现质量问题应及时进行修复,并做好相关记录。
3.1.3保证吊装机械、丝绳及其它各类配件这些器具性能的可靠,以便于确保最后安装的顺利和安全。
3.2加强对安装质量的控制
3.2.1焊接质量控制
在钢结构安装过程中,焊接质量会直接影响钢结构的使用质量和寿命,焊接质量问题有很多,导致这些焊接质量问题的原因有包括:焊接人员技能水平较低、焊接过程中焊接材料选择不当;焊条、熔嘴等没有经过烘焙就投入使用;焊接工艺选择的不合理等。对此,在开展钢结构构件焊接工作之前,必须严格审查所有焊接操作人员的资质,保证所有的工作人员都必须持证上岗;仔细、 认真地检查焊条、电渣焊熔嘴等焊接材料,保证这些焊接材料和母材的性能相匹配 ;在开展实际焊接施工的过程中,严格按相应的标准和要求做好验收和检查,一旦发现问题,立即采取有效的措施加以解决,切实保证钢结构的焊接质量。
3.2.2水平支撑挠度控制
构件尺寸不精确会导致水平支撑挠度过大,而自重过大,可能会使十字支撑发生变形。所以,在加工和制作构件的过程中,必须严格控制好构件的尺寸。
3.2.3柱垂直偏差控制
受到外力或热胀冷缩等因素的影响,构件可能会发生变形,为了避免构件发生变形,在开展钢柱吊装施工之前,需要严格计算吊挂点。为了避免在吊装过程中发生变形,可以采用临时固定措施加以固定。柱就位后,就可以进行临时支撑的埋设工作。在安装柱上部结构的过程中,尽量不要施加侧向的外力,并且及时观测垂直度,将钢柱安装的允许偏差控制在合理范围内。
4结论
综上所述,相较于传统钢筋混凝土结构厂房施工而言,钢结构厂房施工具有工期短、材料利用率高的特点。因此在厂房钢结构应用日益广泛的情况下,对其制作安装进行研究,对于提高钢结构施工质量具有现实意义。将钢结构制作安装技术提到一个新高度,这样不仅能够保证工程项目质量,同时也能让钢结构行业施工技术良性发展。
参考文献
[1]刘恒喆.建筑钢结构安装技术及质量控制要点[J].四川水泥,2015(09):71.
[2]王新虎.钢结构桥梁的加工安装技术探析[J].四川水泥,2015(04):182.
[3]蔡水灵.钢结构加工和安装技术在超高层建筑中的应用[J].江西建材,2015(06):84+87.
[4]熊冬波.建筑钢结构安装技术与质量控制[J].江西建材,2014(08):61.