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摘 要:门式刚架钢结构在实际施工的过程中,表现出了结构简洁、受力合理、使用空间宽敞、施工便利等多方面的特性,并且能够直接采取工厂化的形式来进行生产,能够广泛的使用在建筑结构体系中。本篇文章文章主要针对门式刚架钢结构施工体系中所涉及到的多个问题进行了全面详细的探讨,以期是钢结构施工该体系的完善作出贡献。
关键词:钢结构;质量问题;解决办法
门式刚架钢结构本身是近几年来钢结构体系,所广泛使用的一种结构形式,但是在实际进行施工的过程中,该结构体系表现出了一些施工上的问题,如果说这些施工问题无法得到有效的解决,那么必然会导致工程质量出现问题。下文主要针对门式刚架钢结构施工进行了全面详细的探讨。
一、门式刚架特点及适用范围
梁柱节点本身是在刚性连接的门式门架中作为一种传统形式的结构体系存在,这一类型的结构在上部位置主要有钢结构、刚架柱、支撑、檀条、山墙骨架等。门式刚架本身属于极为轻巧的房屋钢结构,其所表现出的受力较为简单,并且有着良好的刚度、施工便捷特性,使得该施工结构体系被广泛的应用到了工业用、民用建筑体系中。门式刚架轻型房屋结构主要是从美国所起源,而传递到我国并且加以广泛的应用则是历经了数十年的发展,就目前来说,该结构体系无论是在设计上还是制作上,都有着一套较为完善的标准,目前已经被广泛的使用在了建筑结构体系中。
二、设计施工应注意的问题
结合本人所监理的钢结构工业厂房,在设计施工时应特别注意以下几点:
1、梁柱环节的端头板在设计上厚度较薄,导致其在安装的过程中,如果说措施不当,那么就极有可能会导致安装过程中出现翘曲现象,并且摩擦面也无法完全贴近,直接影响到了摩擦面所表现出的摩擦系数。可以通过端头板加厚,进而增加端头板上所存在的加劲板形式来加以解决,但是其中所存在的螺栓孔距应当要保持最佳。
2、在正式安装之前,要先针对端头板加以检查,首先要检查的实际上就是端头板所呈现出的相关情况,进而对于端头板所表现出的端头摩擦面洁净性、变形状况、焊接杂质等进行检查,这些情况的出现,都极有可能导致安全质量受到直接影响。
3、在执行高强螺栓安装的过程中,首先要对于高强螺栓的施拧方案进行确定,但在这一过程中要避免采取随意安装的措施。高强螺栓在实际进行施拧的过程中,要先在中间进行安装,最后再在两端进行施拧,不得直接从两端开始进行施拧。在施拧的过程中,不宜采取一次性拧紧的方式,而要分次进行。在对于高强螺栓施拧的过程中,就必须要采取扭矩扳手,严格的按照高强螺栓的具体级别以及高强螺栓在连接试验措施之下来执行施拧措施。
4、柱间支撑实质上起到了承担以及传递水平力、强化钢结构本身刚度、确保结构稳定性等方面的作用,那么在这样的情况下,柱间支撑环节的施工就必须要引起足够的重视。在进行钢结构安装的过程中,务必要针对刚性柱间支撑采取完善的焊接处理,不能够直接通过螺栓的方式来进行安装。
三、具体问题和解决措施
在以下几个方面进行安装制作的过程中,极易出现一些安装问题,那么在这样的情况下就必须要采取一定的针对性处理措施,进而避免钢结构安装工程出现质量隐患的可能性。主要涉及到质量问题、问题原因、解决措施有以下幾个方面:
1、 构件的加工制作:由于门式刚架本身所使用的钢板厚度较小,最薄可以达到4mm,那么在这样的情况下,其下料的剪切就不应当直接使用火焰切割这类误差较大的切割措施。因为用火焰切割会使板边产生很大的波浪变形。目前H型钢的焊接多采用埋弧自动焊或半自动焊。如果控制不好宜发生焊接变形,使构件弯曲或扭曲。
解决方法:在切割过程中为了保证钢板不侧弯或减少侧弯的变形,采用跳割法对钢板进行切割,其方法为:例1柱子翼缘宽度为300mm,在下料时将板的两端留出20~30mm不切割,切1m后再留出20~30mm连体,循环往复,总长度切割完成后,待钢板冷至室温后,再将余留部分切断:例2屋面梁翼缘宽度为180mm,在下料时将板的两端留出30mm不切割,切2m后再留出30mm连体,循环往复,总长度切割完成后,待钢板冷至室温后,再将余留部分切断。这样也就减少变形或不会变形了。
2、 柱脚安装问题:预埋件(锚栓)问题现象;整体或布局偏移;标高有误;丝扣未采取保护措施。直接造成钢柱底板螺栓孔不对位,造成丝扣长度不够。解决措施:钢结构施工单位协同土建施工单位一起完成预埋件工作,混凝土浇捣之前必须复核相关尺寸并加以固定。
3、锚栓不垂直现象:框架柱柱脚底板水平度差,锚栓不垂直,基础施工后预埋锚栓水平误差大。柱子安装后不在一条直线上,东倒西歪,外观很难看,给柱子安装带来误差,结构受力受到影响,不符合施工验收规范要求。解决措施:锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平,再用无收缩砂浆二次灌浆填实,锚栓施工时,可采用钢筋或角钢等固定锚栓。焊成笼状,完善支撑,或采取其他一些有效措施避免浇灌基础混凝土时锚栓移位。
4、锚栓连接问题现象:柱脚锚栓未拧紧,垫板未与底板焊接;部分未露2~3个丝扣的锚栓。解决措施:应采取焊接锚杆与螺帽。
5、连接问题:高强螺栓连接,螺栓装备面不符合要求,造成螺栓不好安装,或者螺栓紧固的程度不符合设计要求。原因分析:①表面有浮锈、油污等杂质,螺栓孔璧有毛刺、焊瘤等。②螺栓安装面虽经处理仍有缺陷。解决方法:①高强螺栓表面浮锈、油污、孔璧毛病,应逐个清理干净。使用前必须经防锈处理,预拼装用的螺栓,不得在正式拼装时使用。②处理装配面应考虑施工安装顺序,防止重复进行,并尽量在吊装之前处理。
螺栓丝扣损伤,螺杆不能自由旋入螺母,影响螺栓的装配。原因分析:丝扣严重锈蚀。解决方法:①使用前螺栓应进行挑选,清洗除锈后作预配。②丝扣损伤的螺栓不能做临时螺栓使用,严禁强行打进螺孔。③预先选配的螺栓组件应按套存放,使用时不得互换。
四、结语
综上所述,门式刚架钢结构工程施工,是我国在钢结构体系施工体系中所广泛使用的一种结构形式,该结构所表现出的施工便利性、结构稳定性优势,使其在安装结构工程中受到了极大的欢迎。但是在实际使用的过程中,还需要针对门式钢架钢结构施工体系中所涉及到的多个重点问题加以重视,避免出现安全隐患的可能性。■
参考文献
[1] 刘钦燕. 建筑施工技术措施探析[J]. 装备制造. 2012(08)
[2] 王志国,赵雷. 钢结构工程施工质量监理[J]. 黑龙江科技信息. 2010(20)
[3] 邓熙. “鸟巢”是如何搭建的[J]. 新财经. 2012(06)
关键词:钢结构;质量问题;解决办法
门式刚架钢结构本身是近几年来钢结构体系,所广泛使用的一种结构形式,但是在实际进行施工的过程中,该结构体系表现出了一些施工上的问题,如果说这些施工问题无法得到有效的解决,那么必然会导致工程质量出现问题。下文主要针对门式刚架钢结构施工进行了全面详细的探讨。
一、门式刚架特点及适用范围
梁柱节点本身是在刚性连接的门式门架中作为一种传统形式的结构体系存在,这一类型的结构在上部位置主要有钢结构、刚架柱、支撑、檀条、山墙骨架等。门式刚架本身属于极为轻巧的房屋钢结构,其所表现出的受力较为简单,并且有着良好的刚度、施工便捷特性,使得该施工结构体系被广泛的应用到了工业用、民用建筑体系中。门式刚架轻型房屋结构主要是从美国所起源,而传递到我国并且加以广泛的应用则是历经了数十年的发展,就目前来说,该结构体系无论是在设计上还是制作上,都有着一套较为完善的标准,目前已经被广泛的使用在了建筑结构体系中。
二、设计施工应注意的问题
结合本人所监理的钢结构工业厂房,在设计施工时应特别注意以下几点:
1、梁柱环节的端头板在设计上厚度较薄,导致其在安装的过程中,如果说措施不当,那么就极有可能会导致安装过程中出现翘曲现象,并且摩擦面也无法完全贴近,直接影响到了摩擦面所表现出的摩擦系数。可以通过端头板加厚,进而增加端头板上所存在的加劲板形式来加以解决,但是其中所存在的螺栓孔距应当要保持最佳。
2、在正式安装之前,要先针对端头板加以检查,首先要检查的实际上就是端头板所呈现出的相关情况,进而对于端头板所表现出的端头摩擦面洁净性、变形状况、焊接杂质等进行检查,这些情况的出现,都极有可能导致安全质量受到直接影响。
3、在执行高强螺栓安装的过程中,首先要对于高强螺栓的施拧方案进行确定,但在这一过程中要避免采取随意安装的措施。高强螺栓在实际进行施拧的过程中,要先在中间进行安装,最后再在两端进行施拧,不得直接从两端开始进行施拧。在施拧的过程中,不宜采取一次性拧紧的方式,而要分次进行。在对于高强螺栓施拧的过程中,就必须要采取扭矩扳手,严格的按照高强螺栓的具体级别以及高强螺栓在连接试验措施之下来执行施拧措施。
4、柱间支撑实质上起到了承担以及传递水平力、强化钢结构本身刚度、确保结构稳定性等方面的作用,那么在这样的情况下,柱间支撑环节的施工就必须要引起足够的重视。在进行钢结构安装的过程中,务必要针对刚性柱间支撑采取完善的焊接处理,不能够直接通过螺栓的方式来进行安装。
三、具体问题和解决措施
在以下几个方面进行安装制作的过程中,极易出现一些安装问题,那么在这样的情况下就必须要采取一定的针对性处理措施,进而避免钢结构安装工程出现质量隐患的可能性。主要涉及到质量问题、问题原因、解决措施有以下幾个方面:
1、 构件的加工制作:由于门式刚架本身所使用的钢板厚度较小,最薄可以达到4mm,那么在这样的情况下,其下料的剪切就不应当直接使用火焰切割这类误差较大的切割措施。因为用火焰切割会使板边产生很大的波浪变形。目前H型钢的焊接多采用埋弧自动焊或半自动焊。如果控制不好宜发生焊接变形,使构件弯曲或扭曲。
解决方法:在切割过程中为了保证钢板不侧弯或减少侧弯的变形,采用跳割法对钢板进行切割,其方法为:例1柱子翼缘宽度为300mm,在下料时将板的两端留出20~30mm不切割,切1m后再留出20~30mm连体,循环往复,总长度切割完成后,待钢板冷至室温后,再将余留部分切断:例2屋面梁翼缘宽度为180mm,在下料时将板的两端留出30mm不切割,切2m后再留出30mm连体,循环往复,总长度切割完成后,待钢板冷至室温后,再将余留部分切断。这样也就减少变形或不会变形了。
2、 柱脚安装问题:预埋件(锚栓)问题现象;整体或布局偏移;标高有误;丝扣未采取保护措施。直接造成钢柱底板螺栓孔不对位,造成丝扣长度不够。解决措施:钢结构施工单位协同土建施工单位一起完成预埋件工作,混凝土浇捣之前必须复核相关尺寸并加以固定。
3、锚栓不垂直现象:框架柱柱脚底板水平度差,锚栓不垂直,基础施工后预埋锚栓水平误差大。柱子安装后不在一条直线上,东倒西歪,外观很难看,给柱子安装带来误差,结构受力受到影响,不符合施工验收规范要求。解决措施:锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平,再用无收缩砂浆二次灌浆填实,锚栓施工时,可采用钢筋或角钢等固定锚栓。焊成笼状,完善支撑,或采取其他一些有效措施避免浇灌基础混凝土时锚栓移位。
4、锚栓连接问题现象:柱脚锚栓未拧紧,垫板未与底板焊接;部分未露2~3个丝扣的锚栓。解决措施:应采取焊接锚杆与螺帽。
5、连接问题:高强螺栓连接,螺栓装备面不符合要求,造成螺栓不好安装,或者螺栓紧固的程度不符合设计要求。原因分析:①表面有浮锈、油污等杂质,螺栓孔璧有毛刺、焊瘤等。②螺栓安装面虽经处理仍有缺陷。解决方法:①高强螺栓表面浮锈、油污、孔璧毛病,应逐个清理干净。使用前必须经防锈处理,预拼装用的螺栓,不得在正式拼装时使用。②处理装配面应考虑施工安装顺序,防止重复进行,并尽量在吊装之前处理。
螺栓丝扣损伤,螺杆不能自由旋入螺母,影响螺栓的装配。原因分析:丝扣严重锈蚀。解决方法:①使用前螺栓应进行挑选,清洗除锈后作预配。②丝扣损伤的螺栓不能做临时螺栓使用,严禁强行打进螺孔。③预先选配的螺栓组件应按套存放,使用时不得互换。
四、结语
综上所述,门式刚架钢结构工程施工,是我国在钢结构体系施工体系中所广泛使用的一种结构形式,该结构所表现出的施工便利性、结构稳定性优势,使其在安装结构工程中受到了极大的欢迎。但是在实际使用的过程中,还需要针对门式钢架钢结构施工体系中所涉及到的多个重点问题加以重视,避免出现安全隐患的可能性。■
参考文献
[1] 刘钦燕. 建筑施工技术措施探析[J]. 装备制造. 2012(08)
[2] 王志国,赵雷. 钢结构工程施工质量监理[J]. 黑龙江科技信息. 2010(20)
[3] 邓熙. “鸟巢”是如何搭建的[J]. 新财经. 2012(06)