輕鋼屋架施工工藝

孫天順

(山西四建集團有限公司，山西 太原 030024)

1 施工準備

1)按設計圖紙要求選用符合要求的彩鋼板，應有質量證明書，并應符合現行國家標準的規定。2)制作前根據設計單位提供的設計文件繪制鋼結構施工詳圖，圖紙修改時應與設計單位辦理洽商手續。3)按照設計文件和施工詳圖的要求編制制造工藝文件(工藝規程)。4)制作、安裝、檢查、驗收所用鋼尺，其精度應一致，并經法定計量檢測部門檢定取得證明。

2 操作工藝

2.1 工藝流程

加工準備及下料→零件加工→小裝配(小拼)→總裝配(總拼)→屋架焊接屋檁安裝→支撐連接板，檁條、支座角鋼裝配、焊接→屋面保溫棉及支架安裝→屋面板安裝→天溝及墻板的安裝→成品檢驗→除銹、油漆、編號。

2.2 加工準備及下料

1)放樣:按照施工圖放樣，放樣和號料時要預留焊接收縮量和加工余量，經檢驗人員復驗后辦理預檢手續。2)根據放樣作樣板(樣桿)。3)鋼材矯正:鋼材下料前必須先進行矯正，矯正后的偏差值不應超過規范規定的允許偏差值，以保證下料的質量。4)屋架上、下弦下料時不號孔，其余零件都應號孔;熱加工的型鋼先熱加工，待冷卻后再號孔。

2.3 零件加工

1)切割:氧氣切割前鋼材切割區域內的鐵銹、污物應清理干凈。切割后斷口邊緣熔瘤、飛濺物應清除。機械剪切面不得有裂紋及大于1 mm的缺楞，并應清除毛刺。2)焊接:上、下弦型鋼需接長時，先焊接頭并矯直。采用型鋼接頭時，為使接頭型鋼與桿件型鋼緊貼，應按設計要求鏟去楞角。對接焊縫應在焊縫的兩端焊上引弧板，其材質和波口形式與焊件相同，焊后氣割切除并磨平。3)鉆孔:屋架端部基座板的螺栓孔應用鋼模鉆孔，以保證螺栓孔位置、尺寸準確。腹桿及連接板上的螺栓孔可采用一般劃線法鉆孔。

2.4 小裝配(小拼)

屋架端部T形基座、天窗架支承板預先拼焊組成部件，經矯正后再拼裝到屋架上。

2.5 總裝配(總拼)

1)將實樣放在裝配臺上，按照施工圖及工藝要求起拱并預留焊接收縮量。裝配平臺應具有一定的剛度，不得發生變形，影響裝配精度。2)按照實樣將上弦、下弦、腹桿等定位角鋼搭焊在裝配臺上。3)把上、下弦墊板及節點連接板放在實樣上，對號入座，然后將上、下弦放在連接板上，使其緊靠定位角鋼。半片屋架桿件全部擺好后，按照施工圖核對無誤，即可定位點焊。4)點焊好的半片屋架翻轉180°，以這半片屋架作模胎復制裝配屋架。5)在半片屋架模胎上放墊板、連接板及基座板。6)將上、下弦及腹桿放在連接板及墊板上，用夾具夾緊，進行定位點焊。7)將模胎上已點焊好的半片屋架翻轉180°，即可將另一面上、下弦和腹桿放在連接板和墊板上，使型鋼背對齊用夾具夾緊，進行定位點焊，點焊完畢整榀屋架總裝配即完成，其余屋架的裝配均按上述順序重復進行。

2.6 屋架焊接

1)安排焊工所擔任的焊接工作應與焊工的技術水平相適應，并保證有上崗證。2)焊接前應復查組裝質量和焊縫區的處理情況，修整后方能施焊。3)焊接順序:先焊上、下弦連接板外側焊縫，后焊上、下弦連接板內側焊縫，再焊連接板與腹桿焊縫;最后焊腹桿、上弦、下弦之間的墊板。屋架一面全部焊完后翻轉，進行另一面焊接，其焊接順序相同。

2.7 屋檁安裝

1)屋面專業施工隊進場，首先由專職技術人員及質檢員對上道工序安裝的檁托進行校核，對其焊縫質量、坐標位置、尺寸詳細檢查校對，對不合格部位應通過項目部進行調整或返工，確保屋檁的平直有一個良好的起點。對進場的屋檁進行檢查，復核，對于幾何尺寸超規范的要堅決退回廠，對因運輸過程中造成輕微變形的，進行出廠校正。2)安裝屋檁時，必須垂直于屋脊拉線，確保屋檁在一平面內，首先安裝屋脊檁條，焊接屋脊撐桿，然后依次安裝屋檁屋面洞口加強檁，在安裝下坡檁條時，必須安裝拉條，并調平拉緊，保證檁條不變形，有效防止屋脊檁受壓失穩。

2.8 支撐連接板、檁條支座角鋼的裝配，焊接

用樣桿劃出支撐連接板的位置，將支撐連接板對準位置裝配并定位點焊。用樣桿同樣劃出角鋼位置，并將裝配處的焊縫鏟平，將檁條支座角鋼放在裝配位置上并定位點焊。全部裝配完畢，即開始焊接檁條支座角鋼、支撐連接板。焊完后，應清除熔渣及飛濺物。在工藝規定的焊縫及部位上，打上焊工鋼印代號。

2.9 屋面保溫棉及支架安裝

1)復合保溫棉容重指標厚度等符合要求，先鋪設底板再鋪設保溫玻璃棉，必須從一端向另一端緊密拼接依次鋪設，屋脊、檐口處用壓條壓緊，不得出現薄厚不一、拉裂、裂縫等現象，橫向拼接處用膠帶粘貼。2)項目經理部質檢人員須對保溫棉鋪設過程中多次抽點檢查，對不合格部位及時返工重鋪。3)支架必須隨玻璃棉及時鋪，嚴禁施工人員在已鋪設好的保溫棉上行走，避免保溫棉拉伸、皺堆。在廠房端部放線定位，拉縱橫線，確定支架的準確位置，連接件要均勻布置，力度統一，做到堅固、平直，支架上端在一平面內。4)認真做好保溫棉鋪設，支架安裝隱蔽記錄及隱蔽驗收，屋面頂板應隨之安裝。

2.10 屋面底板安裝

1)對現場的屋面底板，按安裝順序堆放，避免二次搬運，以免造成涂層劃傷，對底板長度、鐮刀彎、板型、板厚、數量進行復核，對超規范的板材退貨返工。2)設置安裝基準線，基準線設在山墻端屋脊線的垂直線上，并根據此基準線，在檁條的橫向標出每塊或若干塊壓型鋼板的截面有效覆蓋寬度定位線，按排板圖依次鋪設，并應邊鋪設邊調整其位置，邊固定，應首先安裝屋脊托板。3)在屋面上開洞，可先切割洞口，再安裝壓型鋼板，切割時，必須核實洞口尺寸和位置，洞口收邊。鋪設屋面壓型鋼板時，應在壓型鋼板上設置臨時人行木板，施工人員必須穿軟底鞋，且不得聚在一起，在壓型鋼板上行走頻繁的地方，應設置臨時板。吊放在物面上的壓型鋼板，應當時安裝完。未安裝完的，必須用繩具與屋架捆綁牢固。屋面彩板安裝允許偏差見表1。

表1 屋面彩板安裝允許偏差

2.11 屋面板安裝

1)對進場的屋面板，校對幾何尺寸、外觀、板長、數量進行復核，屋面板及底板沿坡度方向為一整板，不得搭接對涂層有嚴重劃痕，冷彎處有涂層裂紋等現象的，必須退回返工，不得進行安裝。2)設置固定支架的安裝基準線，固定支架的安裝基準線設在屋脊線的中垂線上，并以此基準線為參照線，在每個支架的橫向標出每個固定支架長度的定位線(余數對稱放在山墻處的檁條端部)和支架的焊接線。3)屋面板應從屋面的一端按排板圖依次鋪設，屋面每列板安放在固定支架上。屋面板安裝時，應邊鋪設邊調整其位置，邊臨時掛口，最終安裝完后用自動咬口機咬口。4)在屋面上開口及施工注意事項同屋面底板安裝。在安裝屋面板過程中，必須經常將屋面打掃干凈，竣工后，屋面上不得有鐵屑等雜物。本工程屋面采用雙層采光帶，在安裝過程中除遵循以上原則外，外層的采光帶安裝必須按操作規范嚴格執行。

2.12 天溝安裝

天溝在工廠制作，焊接成型，并作防水處理。安裝前必須對進場材料進行檢查，不合格產品不得使用。對天溝位置和鋼結構、圍護結構進行測量檢查，拉線安裝。

2.13 成品檢驗

焊接全部完成，焊縫冷卻24 h之后，全部做外觀檢查并做出記錄。

2.14 除銹、油漆、編號

1)成品經質量檢驗合格后進行除銹，除銹合格后進行油漆。2)涂料及漆膜厚度應符合設計要求或施工規范的規定。肢型鋼內側的油漆不得漏涂。3)在構件指定的位置上標注構件編號。

3 質量標準

3.1 保證項目

1)鋼屋架制作進行評定前，先進行焊接及螺栓連接質量評定，符合標準規定后方可進行。2)鋼材的品種、規格、型號和質量，必須符合設計要求及有關標準的規定。3)鋼材切割面必須無裂紋、夾渣分層和大于1 mm的缺楞。

3.2 基本項目

1)構件外觀表面無明顯的凹面和損傷，劃痕深度不大于0.5 mm。焊疤、飛濺物、毛刺應清理干凈。

2)螺栓孔光滑，無毛刺，孔壁垂直度偏差不大于板厚的2%，孔圓度偏差不大于1%。

3.3 允許偏差項目

允許偏差項目見表2。

表2 允許偏差項目

4 應注意的質量問題

1)構件運輸、堆放變形:運輸、堆放時，墊點不合理，上、下墊木不在一條垂直線上，或由于場地沉陷等原因造成變形。如發生變形，應根據情況采用千斤頂、氧—乙炔火焰加熱或用其他工具矯正。2)構件扭曲:拼裝時節點處型鋼不吻合，連接處型鋼與節點板間縫隙大于3 mm，應予矯正，拼裝時用夾具夾緊。長構件應拉通線，符合要求后再定位焊固定。長構件翻身時由于剛度不足有可能產生變形，這時應事先進行臨時加固。3)起拱不符合要求:鋼屋架拼裝時，應嚴格檢查拼裝點角度，采取措施消除焊接收縮量的影響，并加以控制，避免產生累計誤差。4)焊接變形:應采用合理的焊接順序及焊接工藝(包括焊接電流、速度、方向等)或采用夾具、胎具將構件固定，然后再進行焊接，以防止焊接后翹曲變形。5)跨度不準:制作、吊裝、檢查應用統一精度的鋼尺。嚴格檢查構件制作尺寸，不允許超過允許偏差。

[1] 黃悅凡.大跨度網架結構安裝技術[J].山西建筑，2011，37(3):85-86.