探討建筑鋼結構工程的施工質量控制

周彤 宮棟

摘 要：在鋼結構工程施工控制過程中，要真正發揮工程控制的作用，要求工程在施工時要嚴格控制好進度，同時工程師也要做好質量把關工作，這樣才能保證鋼結構工程的施工質量。本文就建筑鋼結構施工技術及質量控制進行分析、探討。

關鍵詞：鋼結構；特點；施工技術

隨著我國科技水平的快速提升，隨著鋼結構在建筑業的廣泛應用、鋼結構建筑的大量涌現。鋼結構建筑工程得到了極大發展，在施工技術不斷進步、完善的同時，為保證建筑質量，在鋼結構工程施工過程中必須加強每個單項工程的質量控制、嚴格把控施工進度，而工程師應把好質量關、加強施工現場管理，由此才能保證鋼結構建筑工程的施工質量。

一、 高層鋼結構的施工技術特點

1.優點。（1）空間感強。由于鋼結構的抗壓、抗側彎強度很大，是混凝土強度的1.5倍，因此鋼結構所占用的建筑空間就要遠遠小于混凝土所占用的空間，這樣就增大了使用空間。（2）施工速度快。鋼結構的構件都是經過工廠精密制作后才能在現場進行安裝。與普通混凝土建筑相比，在施工中避免了腳手架的大量搭設，同時利用壓型鋼板代替混凝土樓板，還有鋼結構的安裝與混凝土的施工可交叉進行，這樣就提高了工程進度。（3）低成本、較環保。鋼鐵具有重復利用的特性，因此鋼結構同樣可回收再生利用，比其他建筑材料的成本較低，而且不會產生大量的建筑垃圾，對環境更環保。

2.缺點。（1） 耐高溫性差。如果在發生火災的情況下，鋼材的導熱系數比鋼筋混凝土的導熱系數大得多，其耐高溫性比鋼筋混凝土的結構低得多，隨溫度持續升高，鋼結構的屈服強度與彈性模量將急劇下降。若鋼結構處于溫度300℃～500℃的環境中時，其強度下降40%至50%。若溫度超過550℃，鋼結構就會完全喪失剛度和強度，變形快速增大，拉力與承載能力完全丟失，導致鋼結構倒塌。因此，在建筑設計鋼結構的過程中鋼結構防火措施是非常重要的一個環節。（2） 耐腐性差。由于鋼材本身具有易氧化的特性，這樣就決定了鋼結構的表面容易生成氧化鐵銹，且銹蝕會引起應力集中，影響鋼結構的安全，導致鋼結構提前受損，因此，做好高層鋼結構的有效防腐工作才能有效保證其使用年限。

二、工程概況

本省某建筑工程大樓共計10層， 該工程結構形式采用鋼框架結構，筏板式基礎。 鋼柱底部與基礎采用外包式柱腳連接。鋼柱為 500×500 H 截面，腹板厚度為 16mm，翼緣厚度為 25mm，采用場外加工。鋼梁采用 H 型鋼。梁柱節點采用10.9 級 M30 高強螺栓連接 。 地腳螺栓 M30， 螺母和墊圈為Q235 鋼。水平結構中樓板為鋼筋混凝土壓型鋼板組合結構，壓型鋼板與鋼梁間采用栓釘連接，鋼結構采用防銹漆防腐。 主體鋼結構防火設計中鋼梁涂刷防火涂料， 鋼柱外包加氣混凝土砌塊。 內墻采用加氣混凝土砌塊，外墻采用橫板圍護。

三、特點

1.民用建筑中采用鋼結構的建筑做法與傳統結構形式區別較大，施工中可借鑒的經驗不多，須做好前期細部設計，尤其是裝飾裝修與主體結構的結合。

2.加工精度要求高，要加強構件加工工序質量控制及安裝順序的合理安排。

3.焊接工作量較大 ，焊接質量要求嚴 ，對特殊工種人員的勞力組織及專業技能要求高。

4.由于鋼結構高空作業防護難度大，施工中安全管理要引起高度重視，嚴格安全操作規程，強化全員安全意識。

四、工藝原理及關鍵技術

1.對原鋼結構設計圖進行了細化擴大節點設計，并達到了構件制作與整體安裝的質量標準要求。

2.采用先進 、合理的加工機械設備 （模具 ），防止構件出現焊接變形，提高鋼結構框架安裝精度。

3.工序上進行了改進， 在保證空間框架剛度的前提下，先安裝完全部鋼框架主體結構后，再安裝各樓層板。

4.對高層鋼結構工程內外裝飾裝修設計，采用科學合理的連接方式進行裝飾施工。

五、工藝流程及操作要點

1.鋼結構節點細化設計。（1）應用繪圖軟件對鋼結構框架節點結構按平、立、剖面進行 1∶1 繪圖放樣。 施工圖紙細化設計，達到構件制作與整體安裝的質量標準。（2） 利用鋼結構計算軟件進行各類構件的受力計算 ，利用 CAD 圖形設計平臺對復雜連接節點和復雜構件放大樣，建立鋼結構符號節點庫，實現圖形信息微機化。

2.加工制作鋼結構構件。鋼結構構件全部采用場外加工， 其中鋼柱每節按三層分段。 在加工過程中要做好質量控制，并按照設計施工圖和 GB50205-2001 鋼結構工程施工及驗收規范的規定進行驗收。

3.鋼結構安裝。（1）構件驗收、矯正。鋼構件在進入安裝現場后， 由專業質量檢測人員對構件的質量進行檢查。 彈出鋼柱的安裝軸線，若發現在運輸過程中鋼構件發生變形缺陷后，馬上進行矯正和處理。（2）地腳螺栓安裝工藝。將地腳螺栓全部用上、下螺帽固定在鋼套板上，用 Ф8 的鋼筋將地腳螺栓焊接固定在基礎主筋上， 加固完成后進行混凝土澆筑。 待上部結構安裝調整完成后對所有鋼柱底板下的間隙用 C40 細石混凝土進行二次灌注。（3）安裝與校正。

4.鋼結構與裝飾材料連接方法

（1）全隱框鋁合金玻璃幕墻。幕墻 龍 骨 與 H 型 鋼 柱 的 連 接 件 采 用 180mm×100mm×10mm 角鋼（L=100mm），型鋼表面熱鍍鋅防腐處理，龍骨為 180系列隱框鋁合金型材，玻璃為中空鋼化鍍膜玻璃。 本工程幕墻龍骨采用型鋼連接件直接焊于 H 型鋼梁上，焊接形式為滿焊，焊縫高度不小于 8mm，焊接完按要求對焊點進行防腐處理。

（2） 型鋼骨架金屬幕墻。本工程中外墻采用金屬夾芯橫墻板。 幕墻龍骨采用方管，方管與 H 型鋼柱的連接件采用 110mm×70mm×10mm 角鋼（L=200mm），與主體 H 型鋼柱豎向間隔 900mm 焊接一個固定點，焊接形式為滿焊， 焊縫高度不小于 7mm；龍骨為 180mm×70mm×20mm×3mm C 型檁條。 主體結構跨度為 7.2m，C 型檁條水平放置時，跨中撓度較大，影響受力要求，因此在跨中采用50 角鋼豎向作支撐。

（3）樓地面工程。樓板混凝土底模采用壓型鋼板，規格為 YX-76-344-688，厚度為 1mm，壓型鋼板與鋼梁之間連接用栓釘規格為 16×110mm，間距 400mm。 混凝土澆筑前要驗算壓型鋼板的強度和剛度。

六、質量要求及技術措施

1.專職質檢員對大型焊接、軋制 H 型鋼等主要材料認真進行質量驗收。

2.構件上連接孔的孔徑 、 孔距進行全部跟蹤生產檢查 ，對樣板、模具、胎具每天至少檢查一次。

3.鋼結構工程所采用的鋼材應附有鋼材的質量證明書 ，各項指標應符合設計文件的要求。

七、結語

在高層鋼結構建筑的施工過程中，必須嚴格按照施工圖紙及統一的標準規范，合理制定工藝，科學有效地使用

施工技術，才能保證高層鋼結構建筑的施工質量，從而給大家提供一個更加安全可靠的使用環境。該大樓工程安裝精度高、工期短、難度大，施工中對施工技術進行了摸索總結并進行了科研開發，收到了良好的效果，獲得了良好的經濟效益和社會效益。

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