對鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的探討

吳云燕

（廣東 湛江 524000）

鋼結(jié)構(gòu)工程由于其造價(jià)低、結(jié)構(gòu)性能好、施工速度快等優(yōu)點(diǎn)，近年來大量的鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房、住宅小區(qū)、高層建筑、橋梁相繼出現(xiàn)，取代了傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu)、混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑。在鋼結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用的大環(huán)境下， 熟悉和掌握鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)及相關(guān)知識，在當(dāng)前整個(gè)建筑行業(yè)都顯得尤為重要。

1 鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

1.1 主要優(yōu)點(diǎn)

1.1.1 施工周期短

用于施工的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以實(shí)行工廠化生產(chǎn)，成材運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行現(xiàn)場安裝，因此可以大大縮短施工周期。

1.1.2 空間大

由于鋼材的抗壓、抗側(cè)彎強(qiáng)度均為混凝土的 1.5倍，因此在相同強(qiáng)度要求下，建筑物結(jié)構(gòu)體積可大大減小，從而增大了有效空間。鋼結(jié)構(gòu)建筑比鋼筋混凝土建筑可以增加 5%～8%的使用面積率。

1.1.3 可循環(huán)利用

建筑物的施工材料在建筑物拆除后可以實(shí)現(xiàn)二次利用，同其它結(jié)構(gòu)建筑物相比減少了大量的建筑垃圾。

1.2 主要缺點(diǎn)

1.2.1 耐火性差

鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)大于鋼筋混凝土，其耐火性能遠(yuǎn)差于混凝土結(jié)構(gòu)，鋼材的性能顯示在溫度達(dá)到600 ℃時(shí)則基本喪失了其全部的剛度和強(qiáng)度，該溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于混凝土等常見建材。

1.2.2 耐腐蝕性差

鋼材表面的鐵原子易與空氣中的氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氧化鐵，且隨著時(shí)間的增長氧化鐵會不停的增加，該現(xiàn)象能夠引起應(yīng)力集中，危害鋼結(jié)構(gòu)的使用安全，使鋼結(jié)構(gòu)提前破壞。

2 鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

2.1 螺栓預(yù)埋

鋼結(jié)構(gòu)預(yù)埋螺栓的位置必須準(zhǔn)確，并應(yīng)嚴(yán)格控制基礎(chǔ)軸線和標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)，埋設(shè)后進(jìn)行兩次復(fù)測，第一次在埋設(shè)定位后測量，第二次在基礎(chǔ)混凝土澆筑并代其堅(jiān)固后進(jìn)行復(fù)測，如果在復(fù)測過程中發(fā)現(xiàn)位移超出范圍則必須進(jìn)行重新埋設(shè)。其標(biāo)高偏差控制在±5 mm以內(nèi)，定位軸線的偏差控制在±2 mm以內(nèi)。

2.2 鋼柱施工

2.2.1 鋼柱加工

在翻樣下料制作過程中應(yīng)考慮焊縫的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形，所以鋼柱的翻樣下料長度不等于設(shè)計(jì)長度，即使只有幾毫米也不能忽略不計(jì)。而且上下兩節(jié)鋼柱截面完全相等時(shí)也不允許互換，同時(shí)要求對每節(jié)鋼柱編號予以區(qū)別，以保證正確安裝就位。

2.2.2 鋼柱吊裝

鋼柱吊裝一般按照預(yù)先劃定的區(qū)域內(nèi)平行順序同時(shí)進(jìn)行。鋼柱吊裝前，應(yīng)預(yù)先在地面上把操作掛籃、爬梯等固定在施工需要的柱子部位上。在吊裝第一節(jié)鋼柱時(shí)，應(yīng)在預(yù)埋的地腳螺栓上加設(shè)保護(hù)套，以免鋼柱就位時(shí)碰壞地腳螺栓的絲牙。鋼柱的吊點(diǎn)在吊耳處，根據(jù)鋼柱的重量和起重機(jī)的起重量，鋼柱的吊裝可用雙機(jī)抬吊或單機(jī)吊裝。鋼柱就位后，先調(diào)整標(biāo)高，再調(diào)整位移，最后調(diào)整垂直度。

2.3 鋼梁施工

鋼梁在吊裝前，檢查梁的幾何尺寸、螺栓連接面、焊縫質(zhì)量，并于柱子牛腿處檢查標(biāo)高和柱間距，主梁一般采用2點(diǎn)綁匝吊裝。吊裝前，應(yīng)在梁上裝好扶手桿和扶手繩，待主梁吊裝就位后，調(diào)整梁的位置使梁的定位線與柱子上的定位線吻合，并將扶手繩與鋼柱系牢，以保證施工人員的安全。一般在鋼梁上翼緣處開孔，作為吊點(diǎn)。對重量較小的次梁和其他小梁，多利用多頭吊索一次吊裝數(shù)根。有時(shí)將梁、柱在地面組裝成排架進(jìn)行整體吊裝，從而加快吊裝速度。

2.4 高強(qiáng)螺栓施工

2.4.1 螺栓安裝

高強(qiáng)度螺栓安裝要在節(jié)點(diǎn)全部處理好后進(jìn)行，螺栓穿入方向要一致。一般全部從內(nèi)向外插入螺栓，在外側(cè)進(jìn)行緊固。如操作不便，可將螺栓從反方向插入。嚴(yán)禁強(qiáng)行穿入螺栓，如不能穿入時(shí)，螺孔應(yīng)用絞刀進(jìn)行修整，用絞孔修整前應(yīng)對其四周的螺栓全部擰緊，使板疊密貼后再進(jìn)行。修整時(shí)應(yīng)防止鐵屑落入疊縫中。絞孔完成后用砂輪除去螺栓孔周圍的毛刺，同時(shí)掃清鐵屑。

2.4.2 螺栓緊固

高強(qiáng)度螺栓緊固時(shí)，應(yīng)分初擰、復(fù)擰和終擰。初擰是為了盡量縮小螺栓在緊固過程中由于鋼板變形等的影響，采取縮小互相影響的措施。初擰軸力一般宜達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)軸力的60%～80%，最低不應(yīng)小于標(biāo)準(zhǔn)軸力的30%；復(fù)擰即對于大型節(jié)點(diǎn)高強(qiáng)度螺栓初擰完成后，在初擰的基礎(chǔ)上，再重復(fù)緊固一次，復(fù)擰扭矩值等于初擰扭矩值；終擰是對高強(qiáng)度螺栓作最后的緊固。終擰的軸力值應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

2.5 鋼板安裝

鋼結(jié)構(gòu)鋼板施工工藝主要有以下步驟：散板和位置調(diào)整。嚴(yán)格按照圖紙和規(guī)范的要求來散板與調(diào)整位置，板的直線度為單跨最大偏差10 mm，板的錯(cuò)口要求＜5 mm，檢驗(yàn)合格后方可與主梁連接；壓型鋼板與鋼梁的固定。采用栓釘焊與焊接連接。壓型鋼板與壓型鋼板之間采用夾緊器咬合連接；壓型鋼板與主梁連接焊接采用手工電弧焊，焊條為E43 03；邊緣切割采用氧乙炔割槍切割。

2.6 鋼結(jié)構(gòu)焊接

鋼結(jié)構(gòu)的焊接焊縫分為工廠制作焊縫和現(xiàn)場安裝焊縫兩大類。對工廠制作的焊縫，應(yīng)按每條焊縫計(jì)算百分比，且探傷長度應(yīng)不小于200 mm；對現(xiàn)場安裝焊縫，應(yīng)按同一類型、同一施焊條件的焊縫條數(shù)計(jì)算百分比，探傷長度應(yīng)不小于200 mm，且應(yīng)不少于1條焊縫。

焊接前檢查接、間隙及錯(cuò)口量，均應(yīng)符合要求，焊道內(nèi)和兩側(cè)之銹斑、油漆、油污、氧化皮等均應(yīng)清除干凈。

2.7 鋼結(jié)構(gòu)防火

針對鋼結(jié)構(gòu)的耐火性能差的缺點(diǎn)，鋼結(jié)構(gòu)在施工時(shí)必須進(jìn)行防火處理，其目的就是防止鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中迅速升溫發(fā)生形變塌落，其措施是多種多樣的，大多數(shù)情況是采用絕熱、耐火材料阻隔火焰直接灼燒鋼結(jié)構(gòu)，降低熱量傳遞的速度，推遲鋼結(jié)構(gòu)溫升、強(qiáng)度變?nèi)醯臅r(shí)間。具體施工工藝如下：拌料。攪拌時(shí)間不低于20 min。攪拌后的涂料，以用手抓起掌心向下，涂料不落下為宜，攪拌與噴涂緊密配合，隨拌隨噴，以防涂料凝固；噴涂。噴槍距工作面的距離小于0.3 m，噴涂厚度按設(shè)計(jì)要求及涂料耐火極限確定，為避免在固化過程中產(chǎn)生裂紋，第一遍以噴4～8 mm厚。待固化表面干燥后（8 h左右）進(jìn)行下一遍噴涂；檢查。噴涂施工完成后檢查噴涂效果，角落、厚度不夠的地方須補(bǔ)涂。

3 結(jié)束語

總之，隨著整個(gè)建筑行業(yè)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在國內(nèi)日趨成熟，必然引起鋼結(jié)構(gòu)工程的嶄新時(shí)代，在這種趨勢下，鋼結(jié)構(gòu)知識及相關(guān)管理經(jīng)驗(yàn)顯得尤為重要，鋼結(jié)構(gòu)也必將越來越多的被運(yùn)用到建筑中，施工中只有及時(shí)優(yōu)化其施工技術(shù)，并嚴(yán)格按施工圖紙及現(xiàn)行規(guī)范施工，才能保證施工質(zhì)量，達(dá)到預(yù)期控制目的。