1钢结构厂房特点与难点
(1)工程工作量大,现场安装工期紧,组织协调工作要求强。本建筑物综合面积大、局部存在多层结构,钢结构用量大、构件形式多,现场安装时间极为紧张,总工期只有7个月。这就要求在现场已有一定量的资源情况下,合理调配,统筹安排,建立高效的项目组织机构。
(2)构件体形大,须确保吊装安全和结构稳定性。由于本工程许多钢屋架梁跨度达到了27m,吨位重,无论是在制作过程中,还是现场安装方式上,都与常规的钢架有些不同,如何保证安装及运输过程中的稳定性及安全性,也是本工程需要重点控制的问题。
2钢结构厂房施工方案
(1)螺栓的预埋和安装
预埋螺栓安装精度影响着整个钢结构工程的拼装质量,所以预埋件位置应给予严格控制。施工中严格控制基础轴线位移在±2.0mm范围内,预埋螺栓标高偏差控制在±5.0mm以内,埋设后要进行两次复测。如果地脚螺栓预埋有困难,可以加工制作定位钢板辅助螺栓定位。
(2)钢柱安装
钢柱的吊装采用单机旋转法进行吊装,第一条钢柱起吊前,检查钢丝绳绑扎是否牢靠,包角是否松动。完成后汽车吊开始起钩,当钢柱离地面1m左右时停止起钩,转动吊车臂至基础的正上方,慢慢下钩至预埋件顶时,作业人员将柱底板孔对准预埋件,再慢慢下钩。钢柱就位后,拧紧螺母,拉设缆风绳,松钩吊装下一条钢柱。起吊时应在柱脚下面放置垫木,以防止与地面发生摩擦,同时保证吊点、柱脚基础同在起重机吊杆回旋的圆弧上。
(3)钢梁安装与吊装
1)钢梁应在平整的地面上拼成单榀。主梁拼装在现场场地上进行,拼装时钢梁应立放,按照设计跨度拼装支架及填木将钢梁填起,同时也便于螺栓拼装及起吊,钢梁放置方向不符合拼装的需要起吊翻边。钢梁拼装时,先将端部钢梁吊起立放于地面,另一端支于拼装支架上按钢梁坡度用填木填起,并打好斜撑以防钢梁倾倒,然后按顺序将另一根钢梁吊起就位,一端与前一根钢梁连接,另一端用支架顶起。拼装时先用钢穿杆对准孔位,在连接处逐个从中心向四周穿入高强螺栓。初拧和终拧按紧固顺序由螺栓群中心向外施拧,螺栓的紧固必须在24h内完成。
2)钢梁吊装顺序由建筑物的一端向另一端按轴线顺序展开,先二层梁,后屋面梁,钢梁就位前对应的钢柱必须校正完毕(色括标高、位移、垂直度、扭转),采用单榀吊装,吊点采用两点绑扎,防止钢梁变形,绑扎点用软材料垫至其中以防钢构件受损并保护钢丝绳。
起吊时先将钢梁调离地面50cm左右,保持起吊状态5min左右,钢梁吊起后缓缓移动,用溜绳控制方向,直到钢梁底板螺栓孔与柱顶预埋螺栓对准,将预埋螺栓穿入梁底板,待放置平稳后,穿入螺栓垫板,用高强螺栓固定,同时进行垂直度校正,校正后完成高强螺栓初拧。在钢梁的标高、轴线调整过程中,一定要保证已安装好的构件的整体安装精度,严格控制吊装顺序。安装处理螺栓孔偏差时,只能采用冲钉过孔和绞刀绞孔,严禁采用气焊扩孔。
3)在拼装与吊装前,必须对钢梁的吊点的安全性进行验算,防止钢梁变形和扭曲。为保证吊装中不失稳,钢梁吊装设铁扁担,采用二点绑扎,为配合吊装角度设铁滑车控制钢梁斜度。绑扎点及索具的长度应保证钢梁吊装的稳定性,可采用试吊确定。钢梁采用高空旋转法吊装并设牵引溜绳控制就位。
(4)高强螺栓安装
1)高强螺栓副到货后,应进行复检,复检按规范规定进行,合格后方可用于施工。
2)摩擦面的抗滑移系统数试验,应按规定进行,在施工前完成。
3)加强高强度螺栓安装要点:①对孔、穿孔、扩孔②穿入方向正确③螺栓紧固程度④紧固方法。
(5)焊接施工
本工程的钢材厚度基本在20mm以内,因此本工程现场焊接采用半自动CO2焊和手工电弧焊,对于钢梁及钢梁与钢柱对接处的坡口焊缝用半自动CO2焊,其他部位采用手工电弧焊。
3质量检验与验收
焊接完毕,及时清理焊缝表面的熔渣和两侧飞溅物,检查焊缝表面的外观质量,委托第三方有检测资质的单位进行无损检测。检测前制定焊接检测方案,并经施工单位技术负责人和总监理工程师审核批准后实施,然后按方案要求的比例进行超声波检测。二级焊缝的探伤比例为20%;一级焊缝的探伤比例为100%。
(1)外观检验方法:观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查,当存在疑义时,采用渗透或磁粉探伤检查。
(2)无损探伤应在外观检查后进行,无损探伤方法采用超声波,超声波探伤不能对缺陷做出判断时,应采用射线探伤。经无损检测确定焊缝内部存在超标缺陷时应进行返修,返修使用与正式焊相同的焊接工艺进行焊接,返修后应进行复探。同一部位的返修次数不得多于两次,如果多于两次应制定专门的返修方案。
4结束语
钢结构因自重轻,工期短、强度高、工业化程度高等优点,广泛应用于工业厂房,但钢结构由于自身某些原因,如拼装尺寸精度高,安装时高空作业多等,在施工中也会出现一些质量安全问题,必须予以重视。因此在施工前应做好方案优化措施,使工程质量、安全、进度等得以保证。