大型廠房鋼結(jié)構(gòu)安裝施工存在的問題與應(yīng)對研究

【摘要】隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，各種大型工業(yè)廠房建設(shè)應(yīng)運而生。同時，鋼結(jié)構(gòu)工程憑借其自身結(jié)構(gòu)跨度大、自重輕以及安裝便捷等特點而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)廠房以及大型的公共建筑之中，并且在我國的建筑領(lǐng)域迅猛發(fā)展。大型鋼結(jié)構(gòu)廠房的鋼結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土柱、埋設(shè)地腳螺栓、鋼屋架、吊車梁、壓形鋼板等鋼結(jié)構(gòu)的安裝施工技術(shù)及其安裝工藝，在整個廠房建設(shè)中占據(jù)著重要的地位，目前，大型廠房鋼結(jié)構(gòu)的安裝施工還存在著一些亟待解決的問題，本文就其進行了深入的探討及分析，并且針對這些問題提出了相應(yīng)的應(yīng)對措施。

【關(guān)鍵詞】廠房鋼結(jié)構(gòu)；安裝；施工技術(shù)；問題；對策

鋼結(jié)構(gòu)廠房因其施工速度快、自重較輕、承載力強、抗震性能好、結(jié)構(gòu)占用空間面積較小、經(jīng)濟環(huán)保等優(yōu)點而廣受人們的青睞，如今，在工業(yè)廠房設(shè)計中已經(jīng)逐漸代替了傳統(tǒng)的笨重的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)而被普遍應(yīng)用，并且在建筑工程中占據(jù)重要地位。本文結(jié)合實踐經(jīng)驗以及具體的科學(xué)理論，論述了鋼結(jié)構(gòu)工程現(xiàn)場施工方案及技術(shù)措施，大型鋼結(jié)構(gòu)廠房的鋼結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土柱、吊車梁、鋼屋架、壓形鋼板等鋼結(jié)構(gòu)的制作與安裝施工技術(shù)，指出了鋼結(jié)構(gòu)在安裝施工的過程中存在的問題，并且提出了解決措施。

1．鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。

輕質(zhì)鋼結(jié)構(gòu)，其自重較輕，便于運輸以及安裝；抗展性好，鋼材的塑性及韌性均比較好，即鋼結(jié)構(gòu)不會因為局部過載而突然斷裂破壞，此外，鋼結(jié)構(gòu)對動力荷載的適應(yīng)性也較強。設(shè)計風(fēng)格多樣靈活，在梁高相同的條件下，鋼結(jié)構(gòu)的開間要比混凝土結(jié)構(gòu)的開間大一半以上，且跨越度大；鋼結(jié)構(gòu)大多數(shù)采用的是螺栓連接，其結(jié)構(gòu)輕，可減輕建筑物的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，尤其是在地基承載力比較低及地震設(shè)防烈度比較高的地方， 其綜合經(jīng)濟效益遠遠優(yōu)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系，鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件可以進行工廠批量化生產(chǎn)，施工簡便，安裝周期較短；從環(huán)保的角度考慮，鋼結(jié)構(gòu)材料屬于環(huán)保型綠色建筑材料， 鋼材本身是一種高強度、高效能且可回收的材料， 可進行多次循環(huán)使用，因此，對環(huán)境的污染較小。

2．鋼結(jié)構(gòu)的安裝工藝流程。

鋼結(jié)構(gòu)工程的施工順序大致為：材料檢驗——材料矯直——放樣——切割——加工——對接——X光檢驗——校正——組裝——焊接——校正——制孔——除銹——試裝——裝配——質(zhì)量檢驗——涂層——編號、發(fā)送——現(xiàn)場檢驗——單片組裝——依次吊裝鋼柱、水平支撐、鋼屋架、鋼檁條——安裝斜支撐和拉條——校正——補漆——天溝安裝——中間驗收——安裝墻面彩鋼板、屋面板以及門窗——驗收。

鋼結(jié)構(gòu)安裝的工藝流程包括：測量標高和軸線——鋼柱吊裝——校正并固定——鋼梁吊裝——就位臨時固定——吊裝柱間支撐、鋼屋架、支撐——安裝檁條、天溝、面板等。

3．鋼結(jié)構(gòu)的施工方案及技術(shù)措施。

大型鋼結(jié)構(gòu)廠房的鋼結(jié)構(gòu)工程的內(nèi)容主要包括：鋼筋混凝土柱、埋設(shè)地腳螺栓、鋼屋架、吊車梁、壓形鋼板等鋼結(jié)構(gòu)的安裝施工技術(shù)及其安裝工藝。在進行施工時，綜合考慮工程的特點、現(xiàn)場的實際情況以及工期等多種因素，選擇適當(dāng)?shù)匿摻Y(jié)構(gòu)吊裝及安裝設(shè)備。

（1）埋設(shè)地腳螺栓。

埋設(shè)地腳螺栓的精度對鋼結(jié)構(gòu)的定位有著重要的影響，必須嚴格控制并且保證其精度。軸線位移控制在2毫米左右，標高在2毫米左右。在進行柱地腳螺栓安裝之前，將控制網(wǎng)的軸線投測到柱基礎(chǔ)面上，并且全部閉合，從而全面保證螺栓的安裝精度；在安裝鋼柱地腳螺栓的承臺架子搭設(shè)好之后，再依據(jù)軸線放出柱子外邊線，把所需標高抄測到鋼管架子上。

（2）鋼架梁吊裝。

鋼架梁的吊裝采用的是雙機抬吊法，具體方法即：首先，將鋼梁拼接成整體，并且在鋼梁上架設(shè)好生命線，保證安裝檁條時能夠在鋼梁上進行安全走動；當(dāng)?shù)跹b就位之后，用纜風(fēng)繩將鋼梁固定牢固，保證鋼梁的穩(wěn)定性，再吊裝下一跨間的鋼梁，待其安裝完畢后，再安裝檁條，固定鋼梁，以保證鋼梁不至于傾斜扭曲。工作人員以曲臂車為安裝平臺，并緊固高強螺栓。

（3）彩鋼板安裝。

彩鋼板的安裝應(yīng)符合施工圖的設(shè)計要求，同時符合相應(yīng)規(guī)程的規(guī)定。其安裝施工，應(yīng)根據(jù)施工圖設(shè)計進行，并進行工序驗收。上一道工序驗收合格后，下一道工序才可施工。

4．鋼結(jié)構(gòu)安裝施工的常見問題。

（1）涂層作業(yè)。

鋼結(jié)構(gòu)在安裝施工的過程中，應(yīng)該格外注意其施工問題，因為它關(guān)系到整個鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量。在進行涂層作業(yè)時，溫度及濕度對涂層的效果均有很大的影響。如果溫度高于40攝氏度，應(yīng)該停止涂層作業(yè)。因為當(dāng)溫度高于40攝氏度時，鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件表面涂刷油漆后會產(chǎn)生大量氣泡， 降低了漆膜的附著力。當(dāng)空氣濕度過大或構(gòu)件表面有結(jié)露時，同樣不宜進行鋼結(jié)構(gòu)涂層作業(yè)。氣溫在5 -38 攝氏度之間最為適宜。然而，在很多鋼結(jié)構(gòu)安裝施工時，由于一些工程負責(zé)人為了不延誤工期，不考慮天氣因素，即使在高溫或者是暴雨天氣，也堅持進行涂層作業(yè)，這實際上使涂層的效果大打折扣。

（2）鋼結(jié)構(gòu)體系中的問題。

就目前而言，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，其主要問題存在于怎樣更好地反映軸力及彎矩的耦合效應(yīng)。對于鋼結(jié)構(gòu)體系，其中一個重要的特點是大跨度，而在大跨度結(jié)構(gòu)設(shè)計中，整個鋼結(jié)構(gòu)體系的穩(wěn)定性受到很多不確定因素的影響， 當(dāng)前結(jié)構(gòu)上的問題大多數(shù)以確定的結(jié)構(gòu)參數(shù)、隨機荷載輸入為主要關(guān)注點， 但在實際的工程之中， 結(jié)構(gòu)參數(shù)存在很大的不確定性， 因此會引起結(jié)構(gòu)的明顯差異。所以今后應(yīng)該更加著眼于考慮隨機參數(shù)的結(jié)構(gòu)極值失穩(wěn)、干擾型屈曲、跳躍型失穩(wěn)等問題，從而不斷改進鋼結(jié)構(gòu)體系，使得其體系更加完善。

5．解決措施及對策。

（1）改進施工工藝方法。

大型鋼結(jié)構(gòu)廠房的鋼結(jié)構(gòu)的安裝施工，如：埋設(shè)地腳螺栓，鋼屋架、吊車梁、壓形鋼板等的安裝施工技術(shù)及其安裝工藝，目前既有利也有弊，其綜合采用了各種有效的安裝施工工藝方法，但不得不承認的是，這些工藝方法都存在很多不足，最值得改進的是：工藝方法都比較復(fù)雜，應(yīng)該逐漸簡化。此外，還可以先進的科學(xué)技術(shù)為依靠，并借鑒國外的尖端科技以及工藝方法，不斷優(yōu)化自身的安裝施工工藝方法。

（2）進行精確的施工測量。

首先，全面核實施工測量控制網(wǎng)、軸線以及標高。依據(jù)前期施工單位提供的控制點和主軸線，確定精確的地理坐標；再根據(jù)相關(guān)的測量規(guī)范要求，盡量減少測量誤差，距離采用的是往返觀測、角度觀察以及測回，并在矩形方格網(wǎng)的四邊，按照鋼柱的間距來設(shè)置距離指標樁加密方格網(wǎng)，從而有利于鋼柱軸線的測設(shè)；做好豎向和平面測量控制才能保證鋼結(jié)構(gòu)吊裝的順利完成，并最終確保鋼結(jié)構(gòu)工程的高質(zhì)量完成。平面軸線位置的控制采用的是內(nèi)控法。精確的施工測量是正確安裝施工的前提和基礎(chǔ)，由此可見其重要性。

（3）增加鋼結(jié)構(gòu)防腐功能。

對于防腐，主要包括防大氣腐蝕以及防土壤腐蝕。鋼結(jié)構(gòu)一旦遭受腐蝕，則會出現(xiàn)滲漏水的現(xiàn)象，這必將影響到廠房建成后的使用與維修。因此，在鋼結(jié)構(gòu)表面進行涂層作業(yè)是必不可少的一道工序。一般分為底漆、過渡層、中間層和面層。不僅要控制好涂層的厚度，而且要掌握涂裝材料的基本性能，從而使防腐作用更加持久。在施工過程中，更需要做好后期的工程驗收，檢查搭接方式、接口處理是否合格，同時，對有可能出現(xiàn)滲漏水的地方，也應(yīng)認真做好檢查驗收工作，保證廠房的高質(zhì)量。

6．結(jié)束語。

鋼結(jié)構(gòu)以其自身的優(yōu)勢在市場上越來越緊俏，并且被廣泛應(yīng)用于大型廠房等建筑工程中，發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)在安裝及施工中存在的問題，并且針對這些問題，提出相應(yīng)的對策及解決措施，對于鋼結(jié)構(gòu)的合理有效的安裝及施工是至關(guān)重要的。

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