钢结构安装技术质量控制研究

时间:2022-02-01 10:59:28

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钢结构安装技术质量控制研究

摘要:在钢结构建筑施工中,安装环节存在一些问题,直接对钢结构建筑项目的质量产生影响。因此,对钢结构安装技术关键工序及其质控措施进行分析,从而提高钢结构工程安装质量控制水平,以最大限度地保障钢结构工程的整体施工质量。

关键词:钢结构建筑;安装技术;质量控制

国内建筑市场规模正在不断扩大,建筑项目数量逐年上升,尤其是钢结构建筑得到了越来越多的关注,其主要应用于高层或超重型建筑项目。而钢结构安装技术具有非常大的复杂性及困难性,其作为钢结构建筑施工最关键的环节之一,必须遵循严格的施工程序,保障安装质量,在规定的工期内完成施工,从而提高钢结构工程整体质量。

1钢结构安装概述

钢结构安装实际上是将钢结构相关的各单元部件从生产厂商所在地运输至钢结构建筑施工现场,通过起重机将其吊至预定位置,由施工安装人员对其进行连接与固定,从而构成空间钢结构。在钢结构建筑工程施工中,相关人员应该结合施工工程的实际特点及其现场情况,制定科学合理的钢结构施工设计方案,做好施工组织安排,从而保障钢结构工程质量。

2钢结构安装前的准备

在开展安装施工之前,钢结构安装所用到的钢构件都需要予以重新的检查[1]。首先,要确保企业具有钢材材质检验证明书、焊接材料质量证明书、钢构件焊接检验证书等等资料。其次,展开安装现场的检查。在这个方面,主要是根据设计图纸与钢构件放样图,确定各钢构件的编号与安装位置,并对其进行分类安放,便于安装时直接对号施工。然后,做好以下几项核查内容:第一,核查钢构件的几何尺寸;第二,核查连接板零件位置及角度;第三,核查螺栓孔直径与位置是否满足要求;第四,核查焊缝坡口质量;第五,检查节点的摩擦面情况;第六,检查附件数量与规格是否满足要求等等。再者,对构建摩擦面进行喷砂加工,抽取试件予以抗滑移系数试验,并对螺栓连接副予以预拉力试验。最后,做好安装前现场柱基的复查工作,其复查内容包括定位轴线、柱中心线和预埋螺栓标高基准面等,若存在不合理之处,则需及时予以纠偏处理,避免影响安装工期。

3工程钢结构安装关键工序及质量控制

地脚螺栓预埋处理质量可对钢结构工程安装质量产生一定影响。在施工中,通常会将厚度为6~10mm的钢板制成定位钢板,然后对其予以地脚螺栓定位。在制作定位钢板时,其尺寸应该与钢柱底垫板尺寸相符合,再在钢板底部螺栓加装具备止退调节作用的螺栓,并在其上部加装固定调节的螺母。在钢板上还要进行浇捣孔的设置,确保其直径为150mm。在钢板下部绑扎梁钢筋时,应该把地脚螺栓焊接于柱筋,再实施混凝土浇筑施工,使得裸露的地脚螺栓得到严密的包裹,从而保障地脚螺栓的预埋质量。钢柱的安装主要包括第一节柱与第二节柱的安装。在第一节钢柱的安装中,将钢柱起吊后,在地脚螺栓和钢柱脚部距离为30~40cm时,则开始螺栓和安装孔的对接安装。在垂直偏差为2mm的前提下拧紧螺栓,临时固定后脱钩。第一节柱的质控重点在于标高与定位轴线,一般通过单构件安装校正法对钢柱安装进行校正。在校正时,使用两台经纬仪分别在不同方向进行测控,若两条基线并不处于同一直线上,即意味着钢柱不垂直,需及时予以调整,使得柱顶偏差被控制于2mm范围之内,并保证一节高度的钢柱顶标高偏差不超过5mm。一般可通过地脚螺栓对第一节柱的标高予以精准调节。在第二节钢柱安装中,其安装方法与第一节柱一致,而其质控重点则是垂直度、轴线位置和标高。第二节钢柱标高和垂直度都可以通过丝杆调节来纠正,而标高则可以通过上下节钢柱的焊缝宽度来控制标高,对四个方位进行丝杆调节,可以保证钢柱的垂直度。而在轴线位置方面,可采取以下几点措施来保证其操作准确性:第一,出场的钢柱梁段应该都由厂家做好轴线标记;第二,进行上下节柱对接安装时,应该将下节柱轴线位置作为基准点,对其调节到同轴之后,再对上节钢柱进行固定;第三,随着钢柱的变化,轴线标记点也需要做好变化记录,并将变化后的轴线标记作为上节钢柱基准点。当钢柱安装完成后,即可进行钢梁安装。通常以两根钢柱为一个安装组,起吊钢梁,进行对正。首先,对于钢梁吊装部分,可在钢梁上安装吊装耳板,再将上限位钢板和上部链段进行焊接,确保钢梁相隔四分之一就设置一个吊装耳板,注意其规格必须可承受钢梁重量,厚度范围应该在10~16mm。而在限位孔的设置方面,要对各钢梁均设置一块,在实际安装时,可在钢柱上设置安装限位钢板,可辅助钢梁的固定。其次,要先将构件的准确安装位置进行调节,将连接板螺栓孔对正后,即可使用螺栓将其穿入并固定。在安装时,将两层钢梁组成一个安装单元,坚持先下层后上层的钢梁固定原则,并坚持先主梁后次梁的安装顺序,而次梁安装方法和主梁安装方法一致。在钢梁安装完毕后,应该对其予以整体的校正质量控制。即是采用两台经纬仪于不同方向实施跟踪测控,对钢梁与钢柱的垂直度、标高等进行全方位的校正与核查,直到满足规定要求后,再进行高强螺栓最后的拧紧。另外,钢梁就位后的校正工作中,也要检查钢框架,确保其与设计要求相符合。在校正的过程中可利用千斤顶或者倒链对钢梁的垂直度与轴线位置进行反复的校正。在钢结构安装中,螺栓连接与焊接是其主要连接方式,其安装和质控措施主要如下[2]。在螺栓连接安装方面,需要先安装临时螺栓,再予以高强度的螺栓安装,才可以保证螺栓安装质量,而这也是螺栓连接的顺序。在实际安装时,进行临时螺栓的安装,固定相应钢梁,螺栓个数应该为螺头的1/3,且其接头数大于两个。在组装过程中,应该采用冲钉瞄准孔位,再将临时螺栓插入适当的位置,然后予以拧紧。在进行高强度螺栓安装时,将螺栓以同样的方向安装入孔,待高强度螺栓安装全部结束后再将临时螺栓卸下。在工程钢结构焊接方面,主要以减少焊接变形问题和降低焊接应力为主要目标,坚持中心向四周扩展的焊接原则,先进行收缩量较大缝隙的焊接,再对收缩量较小的焊缝进行焊接,同时要在一端焊接完毕冷却后才可以对另一端进行焊接,从而保证焊接质量。其工序要点为:第一点,焊缝焊接一般需一次性完成,只是在焊接量大于4h的情况下,可在焊接完成2/3时停焊,其余的可进行二次焊接;第二点,使用手工电弧焊方法时,其风力若大于5m/s,则要采用防风措施;使用气体保护焊方法时,其风力若大于2m/s,同样需要采用防风措施;第三点,坡口尖部应该使用超低轻型焊条进行两层至四层的打底,再使用气体保护焊或者低氢型焊条进行填充,可减少焊缝中的扩散氢含量,并避免冷裂等裂纹问题发生;第四点,多层焊接应该采取连续焊接方式,每层焊接完毕后需予以及时清理与检查,待焊接合格后再在规定位置打上焊工刚印。

4结语

在钢结构建筑项目中,安装工序和质量控制被提出了越来越高的要求。施工单位应该严格遵循操作规范,掌握钢结构工程的安装关键工序技术及要点,提高钢结构工程安装质量控制水平,以最大限度地保障钢结构工程的整体施工质量。

参考文献

[1]武岳.高层建筑钢结构安装的关键技术探究[J].建筑工程技术与设计,2015(22):225.

[2]胡国良.现代钢结构工程施工质量控制[J].工程质量,2016,34(10):78-80.

作者:管延军 单位:山东电力建设第三工程公司