建筑鋼結構安裝技術及質量控制要點解析

牛有軍

（甘肅一安建設科技集團有限公司 甘肅省蘭州市 730060）

引言

在社會經濟高速發展的背景下，當今建筑行業也進入到了高速發展階段。建筑行業的發展帶動了鋼材行業的進步，近些年來鋼材質量以及產量有明顯增強，并且加強了與建筑行業的聯系，提出了建筑鋼結構框架。在鋼結構施工當中，需要對鋼材采購、構件制作、材料運輸、現場安裝等各個環節進行質控管理，從根本上保證鋼結構施工質量，開展全過程施工質量檢測工作，避免出現施工質量問題，這對保證建筑工程整體結構穩定和質量有著重要作用。

1 建筑鋼結構的優勢

1.1 材質均勻

從鋼材機械性能角度分析，鋼材的力學性能和建筑力學標準相契合，由于鋼材內部結構更加趨于同向性，所以在實際應用中鋼材性質波動范圍更小，內部應力能夠保持在一定應力范圍內即可保證整體彈性。鋼材受力狀態和工程力學計算結果相近，因此材質方面更具適應性。

1.2 塑性與韌性好

在一般壓力作用下，鋼材不會因為超載而出現斷裂問題，只會超負荷彎矩。鋼結構的應用可以分配到建筑內各個局部的作用力，從而保持建筑整體結構的平衡性，如果負荷過大通常知識增加應變值。簡單來說，鋼結構的韌性和塑性非常好，這也提高了鋼結構的荷載力和適應力，特別是在抗震作用下，鋼結構可以保證整體不被破壞，所以要比普通建筑結構抗震性更強。

1.3 高強度、質量輕

鋼材的強度非常高，相比鋼筋混凝土結構，鋼結構的豎向構件面積更小，這就增加了鋼結構建筑的使用面積。并且鋼結構的質量更輕，在同等高度的建筑中，要比鋼筋混凝土結構輕50%。所以在遇到地震等外力作用時，建筑結構內應力會更小，從而提高工程結構的穩定性，還可以減少工程結構整體造價。

2 建筑鋼結構安裝技術

2.1 鋼柱安裝技術

在鋼柱安裝之前必須要做好前提的準備工作，這里包括鋼結構預檢與配套、檢查定位軸線高標和地腳螺栓、鋼結構現場堆放管理、合理選擇作業設備、施工人員進場等多個環節。在準備工程完成后，需要開展吊裝工作，在實際吊裝中需要采用綜合吊裝方法。在實際施工當中，要有平面的中間或某個對稱點開始，以一個節間豬網作為吊裝單元，安裝順序為先鋼柱、后鋼梁，并以中心點向周邊擴散進行。由下到上做好垂直方向結構穩定工作，并在同節柱范圍內橫向構件安裝中，采用由上到下的安裝次序。按照吊裝順序劃分安裝區域，保證各個區域劃分平等、均衡后即可施工。一個區域鋼結構安裝完成之后，需要進行測量和校正工作，反復如此，待到所有的區域全部安裝并檢測完成后，要再次展開整體檢查，之后采用同樣方法進行下一節鋼柱吊裝。

2.2 吊裝施工技術

在進行鋼結構吊裝過程中，為了能夠避免在吊裝過程中出現不平衡狀態，需要充分利用物理學、力學知識，找到鋼結構的吊裝重心位置，再通過繩索受力情況找到吊裝平衡點，明確吊裝掛點和兩吊的空間位置，由于受力與吊點位置會受到吊索長度與結構形態的影響，這就需要再次確定吊裝結構強度、剛度、穩定性。通常鋼結構吊裝可以分為兩種，即平面吊裝、豎向立體吊裝，不同的吊裝方法其吊裝順序也有所差異。其中，平面吊裝需要先從中心核心筒位置開始，之后在周圍進行吊裝和固定；豎向立體吊裝是由下層到上層的順序進行吊裝，先吊裝下層框架梁，再是中層框架量，最后是上層框架梁，需要一邊固定、一邊測量，完畢后進行樓蓋鋼筋混凝土樓板施工。在鋼結構吊裝中必須要按照相應的設計標準，在正常情況下鋼結構必須要控制在24根以上，從而確保整個結構的穩定性。

2.3 焊接技術

鋼結構工程安裝中的焊接最好是選擇短弧焊，這樣可以避免出現咬筋、不牢固、氣孔等質量問題。在焊接中要嚴格控制焊接速度，焊接速度不可過慢，每層的焊接厚度要控制在4mm以內，但也不得焊接過快，否則會導致沒有完全融合或不牢固等情況。在重要構件焊接過程中，需要先預熱、焊后緩冷的方法，避免快速冷卻出現裂紋問題。在實際焊接過程中，要保證焊工技術水平符合要求，這是因為焊工操作水準會直接影響焊縫質量。

2.4 螺栓連接技術

螺栓連接技術可以分為普通螺栓連接和高強度螺栓連接兩種。在實際施工過程中，由于螺栓連接方法更加省時省力、所需設備簡單、對人工施工技能要求低等優勢，所以要加強螺栓連接技術的研究。當然，螺栓連接也存在著一定缺陷，在設計當中要關注抗剪連接螺桿剪斷問題和孔壁承壓破壞問題。再者，在鋼結構實際安裝當中，要確保螺栓的安裝精度，避免出現栓不對孔問題。同時對螺栓緊固順序也存在著一定要求，需要嚴格按照標準流程施工。在螺栓連接前，需要做好高強度螺栓摩擦面的抗滑系數檢測試驗，核對螺栓出廠證實批號以及合格證，對螺栓軸力進行試驗、加強緊固系數的質量檢測，也要提前做好螺栓安裝的保護措施，確保螺栓施工可以順利進行。

3 建筑鋼結構安裝中的質量控制要點

3.1 鋼結構件制作中的重點工序控制

3.1.1 組裝工藝。

需要保證每個鋼結構構件的尺寸精度，由于鋼結構的安裝精度要求非常高，在組裝過程中需要認真分析圖紙標準要求，合理編制鋼結構的組裝工藝，時刻檢查組裝精度，必須要執行首件質檢工作。

3.1.2 鋼結構焊接。

在焊接之前必須要制定焊接工藝標準，所選的焊接材料以及配套氣體和母材相吻合。在焊接中出現的變形構件，可以采用機械（冷矯）或嚴格控制溫度條件下加熱方法（熱矯）矯正處理。有條件的施工單位可以采用焊前反變形方案。在焊條、焊劑、粉芯焊絲使用之前，要嚴格按照說明書和工藝標準規定進行烘干。對于使用新型的鋼種框架情況，需要事先對焊接工藝進行評定，并規范焊接工藝。焊接中為了能夠減少焊接應力，避免焊接中出現裂縫產生，要按照指定標準對焊接位置進行預熱處理，從而確保焊接道間溫度，盡可能一次性完成焊接。在焊接完成之后還需要按照相關標準及時進行后熱處理。

3.2 鋼結構緊固件連接質控

①需要保障連接構件本身能夠滿足施工質量標準，并在安裝之前展開高強度的螺栓摩擦抗滑系數試驗工作，對螺栓的出廠證明和生產批號進行嚴格檢查。對于不同批號的螺栓必須要進行軸力檢測工作，在符合工程安裝標準后才可以投入使用；②如果鋼結構采用高強度螺栓連接，在螺栓制作當中必須要嚴格控制摩擦面的加工質量，避免產生污染、銹蝕問題，確保抗滑移系數能夠符合工程標準；③高強度螺栓必須要能夠自由穿入到孔內，不得進行孔部敲打或擴孔操作。

4 結束語

綜上所述，隨著我國建筑行業不斷發展，當今鋼結構在建筑領域中的應用愈加廣泛。為了能夠全面保證鋼結構施工質量，需要明確鋼結構安裝技術工藝標準，針對各個施工環節進行質量控制，抓住質量控制要點，做到第一時間發現問題、第一時間解決問題，這樣才能夠發揮鋼結構安裝技術優勢，從而實現工程最終的建設目標。