淺析鋼結(jié)構(gòu)橋梁的施工存在的問題及解決辦法

逄德武

（內(nèi)蒙古自治區(qū)公路局，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020）

1 鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工主要存在的問題

鋼結(jié)構(gòu)橋梁對(duì)于其他橋梁來講具有以下幾個(gè)問題：在鋼結(jié)構(gòu)橋梁的支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則方面，為了能夠保證鋼結(jié)構(gòu)橋梁的空間足夠日常的生產(chǎn)活動(dòng)同時(shí)提高整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和整體剛度，如果沒能做到在傳遞和承受縱向力和水平力的平衡，就會(huì)導(dǎo)致部分的桿件設(shè)備因?yàn)閴毫^大產(chǎn)生變形，從而造成壓桿失衡。從而失去鋼結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。在鋼結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)時(shí)要依據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的使用形式進(jìn)行設(shè)計(jì)，車間的設(shè)計(jì)以及震動(dòng)設(shè)備和橋梁的尺寸和溫度區(qū)間的大小都要根據(jù)各個(gè)支撐點(diǎn)的布置進(jìn)行合理的安放。砥柱支撐的位置是整個(gè)橋梁縱向承受能力大小的最主要決定因素，同時(shí)影響溫度的感應(yīng)力，下柱支撐位置設(shè)計(jì)的不合理會(huì)產(chǎn)生不可預(yù)見的鋼結(jié)構(gòu)延伸或收縮，如果溫度區(qū)間變化不大不會(huì)產(chǎn)生影響，但是如果溫度變化距離控制超過150m就會(huì)造成鋼結(jié)構(gòu)橋梁的整體失衡。

對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的橋梁抗震性的設(shè)計(jì)上應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)。首先就是在總體的布置上要符合橋梁結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布的均勻，使得整個(gè)橋梁的受力達(dá)到比較協(xié)調(diào)的水平，使得整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)橋梁在整體上受力均勻不至于變形，盡量避免因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)的不對(duì)稱而造成對(duì)抗震上的不利影響。在鋼結(jié)構(gòu)橋梁的橫向結(jié)構(gòu)上應(yīng)當(dāng)采用鋼架或距離主架有一定距離的固結(jié)類型的框架，以便能夠充分利用鋼材結(jié)構(gòu)的受力性以減少橫向的結(jié)構(gòu)變形；其次在鋼結(jié)構(gòu)橋梁的損壞分析方面，一般是由于杠桿部件的強(qiáng)度不足而造成的杠桿失去穩(wěn)定性進(jìn)而造成對(duì)橋梁的破壞，因此如果杠桿部件性能不穩(wěn)定就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)的布置不合理。

在鋼結(jié)構(gòu)橋梁的設(shè)計(jì)過程中一定要考慮的因素就是橋梁的耐熱性，因?yàn)殇摬脑谑軣徇_(dá)到100℃時(shí)鋼材的抗拉程度和強(qiáng)度會(huì)逐漸降低，同時(shí)會(huì)有很高的塑性，在達(dá)到250℃時(shí)會(huì)出現(xiàn)藍(lán)脆現(xiàn)象，當(dāng)溫度超過這一溫度時(shí)開始出現(xiàn)鋼材本身的徐變現(xiàn)象，一旦溫度高達(dá)500℃時(shí)，鋼材的強(qiáng)度就會(huì)不足以支撐橋梁的重力發(fā)生塌陷現(xiàn)象。所以鋼結(jié)構(gòu)的橋梁一般防火能力很差。

2 鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工中易出現(xiàn)問題的解決辦法

螺栓埋設(shè)的問題，螺栓埋設(shè)的是否堅(jiān)固是整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)橋梁穩(wěn)定性的根本，螺栓的精度涉及了鋼結(jié)構(gòu)的整體定位，螺栓的埋設(shè)一定要保證其精度，螺栓的軸線一般誤差在2mm左右，標(biāo)高誤差在5mm左右。在柱地螺栓的安裝工作進(jìn)行前要將平面控制的每一套軸承投射到施工的基礎(chǔ)面上并且要做到全面的閉合，以此保證螺栓的安裝精準(zhǔn)度。同時(shí)要根據(jù)軸線放出的外延線將所需的標(biāo)高記錄在鋼管架上，然后打折承臺(tái)架。鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件主要包括了鋼柱、吊車梁、天窗架、支撐架和屋架等幾部分鋼件，這幾部分鋼件在尺寸上、重量和安裝的實(shí)際標(biāo)高都有所不同，應(yīng)該使用不同的起重方式和吊裝方法以實(shí)現(xiàn)施工中的科學(xué)合理。

在鋼結(jié)構(gòu)的工業(yè)橋梁的建筑過程中，吊車梁的設(shè)置和安裝必須要嚴(yán)格按規(guī)范從柱間支撐的跨度進(jìn)行，柱間支撐在安裝連接后會(huì)形成一個(gè)相對(duì)比較穩(wěn)定的鋼結(jié)構(gòu)空間剛度單元，在這個(gè)地方安裝一方面是可以保證建設(shè)過程中的施工安全，另一方面還能保證吊車梁的安裝不會(huì)影響到支撐柱子的垂直系數(shù)。同時(shí)還能夠在安裝過程中對(duì)端部中截面存在較大誤差的吊車梁底部進(jìn)行配調(diào)整墊板，直接完成墊板在吊車梁系統(tǒng)調(diào)整完后應(yīng)焊接固定。按照事先測(cè)放的定位線進(jìn)行精確對(duì)中和校驗(yàn)。制動(dòng)系統(tǒng)的連接工作應(yīng)在吊車梁調(diào)整固定之后正式開始。當(dāng)制動(dòng)板和吊車梁高強(qiáng)螺栓連接以及輔桁架焊接連接之后，為了防止連續(xù)進(jìn)行焊接對(duì)于高強(qiáng)度螺栓的影響應(yīng)當(dāng)首先將制動(dòng)板與吊車梁的高強(qiáng)螺栓進(jìn)行連接，并進(jìn)行初步擰合，并且調(diào)整輔桁架，同時(shí)在制動(dòng)板點(diǎn)焊固定后最終擰合高強(qiáng)螺栓，最后進(jìn)行制動(dòng)板和輔桁架的焊接。在鋼柱吊升，鋼結(jié)構(gòu)橋梁的占地面積較大，一般使用自行起重設(shè)備或塔機(jī)類的起重設(shè)備進(jìn)行鋼柱的吊裝，鋼柱吊裝的方法和配置方式和混凝土吊裝的方式有很多共同點(diǎn)，一般都采用旋轉(zhuǎn)吊裝和滑行吊裝的方法進(jìn)行吊裝。對(duì)于重型結(jié)構(gòu)的鋼結(jié)構(gòu)支撐柱一般采用雙機(jī)抬升的方法進(jìn)行吊裝，在開始進(jìn)行吊裝的過程中，要使用雙機(jī)將鋼柱進(jìn)行起吊，當(dāng)鋼柱完全脫離地面的時(shí)候暫停，使得鋼柱吊裝回直之后將主機(jī)插入然后進(jìn)行錨固或使用螺栓進(jìn)行固定，第一次矯正的偏差應(yīng)該控制在2cm以內(nèi)，滿足上述條件之后才能松鉤進(jìn)行下一次吊裝。

為方便鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝，鋼材構(gòu)件進(jìn)廠后應(yīng)進(jìn)行合理的擺放。擺放的原則應(yīng)該是將現(xiàn)場(chǎng)急需安裝的部件直接堆放到施工現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)按照吊裝順序?qū)⑾刃械跹b的碼放在上頭，后吊裝的碼放在下面。不是馬上吊裝的構(gòu)件應(yīng)該暫時(shí)存放在施工現(xiàn)場(chǎng)外堆放時(shí)應(yīng)注意柱梁分開并按照軸線分類碼放.存放場(chǎng)地應(yīng)設(shè)專人進(jìn)行管理，保證橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)部件的合理擺放，以免造成鋼結(jié)構(gòu)工件在對(duì)方過程中發(fā)生的滑落以及其他情況的發(fā)生而造成對(duì)施工的影響或?qū)κ┕と藛T的人身安全造成影響。同時(shí)在供貨的過程中要嚴(yán)格按供貨要求和供貨清單進(jìn)行清點(diǎn)，資料存檔。構(gòu)件堆放時(shí)H型構(gòu)件應(yīng)立放，不得平放，每個(gè)構(gòu)件的支點(diǎn)不得少于兩個(gè)，支點(diǎn)的位置宜在構(gòu)件端部七分之一跨處，疊放時(shí)不得超過3層并用木方正確的分層墊好墊平，支點(diǎn)應(yīng)上下對(duì)齊。

3 結(jié)語

綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)的橋梁設(shè)計(jì)不僅取決于施工工藝和項(xiàng)目的差別，還受到設(shè)計(jì)部門的設(shè)計(jì)水平高低的影響，這些因素共同決定了整個(gè)設(shè)計(jì)施工過程是否順利和能否按照預(yù)先制定的時(shí)間如期完成。各個(gè)專業(yè)之間的協(xié)調(diào)能力也主要體現(xiàn)在整個(gè)施工場(chǎng)地的布置，一個(gè)井然有序的橋梁布置也會(huì)對(duì)橋梁的建設(shè)提供一個(gè)良好的施工環(huán)境。只有從工作人員的素質(zhì)培養(yǎng)和橋梁材料的質(zhì)量保證以及質(zhì)量監(jiān)管和管理層的合理管理的共同努力，才能建設(shè)適合現(xiàn)代化生產(chǎn)的合格的鋼結(jié)構(gòu)橋梁。

[1] 包頭鋼鐵設(shè)計(jì)研究院.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2011.

[2] 張晨.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的簡單步驟和設(shè)計(jì)思路[J].山西建筑，2012.