论文：提高钢结构施工安装精度和使用性能.doc

目 录摘要1关键词1一、基础预埋螺栓的控制1二、钢结构厂房制作及运输的控制2三、现场吊装及安装的控制3四、彩板安装的控制5五、结语5摘 要：随着我国经济的快速发展，能源化工项目遍地开花，钢结构工程应运而生，以其在使用中、设计、施工及综合经济方面都具有优势（造价低，可随时移动、大开间灵活分隔 、优良的抗震抗风性能、施工速度快、）的特点得到公众认可、普及、并快速占领市场份额，成为备受关注的新型建筑材料，但往往因为厂家加工制作、运输、现场施工等众多因素尤其是工业厂房，一旦出现偏差，影响设备安装。情况严重者，会影响到设备使用功能、人员生命及财产安全。因此如何控制和提高钢结构施工安装精度已成为新的课题。本课题结合钢结构基础预埋螺栓、构件加工制作、现场吊装及安装、彩钢板施工等重点提出了注意事项和控制重点。关键词：基础预埋螺栓；构件加工制作；现场吊装及安装；彩钢板施工 神东矿区活鸡兔井筛分场工程的开工建设，加快了我公司在煤炭化工行业领域的进军，为实现公司多元化发展战略迈出了实质性的步伐。神东矿区活鸡兔井一期生态环境综合治理工程二区筛分场项目由陕西省第四建筑工程有限公司承建，由煤1煤4通廊、2#4#首轮间、二次筛分室等共计13个单体组成。现就具体施工中注意事项做以下阐述。一、基础预埋螺栓的控制为保证钢结构构件的准确安装，整体结构尺寸精准，控制基础预埋螺栓的安装精度至关重要。施工过程前，必须精确测设建、构筑物位置，接着引测轴线位置，做好轴线控制桩并加以保护。独立基础模板施工时，须利用脚手架加固练成一个整体，认真检查模板加固牢靠程度，模板加固完成后，利用20#镀锌铁丝固定两道通长纵向和多道横向轴线控制基础螺栓的轴线位置。钢柱基础螺栓预埋前，以施工蓝图为依据，角钢为材料，现场放样加工预埋螺栓固定钢架，通过轴线位置和预埋螺栓固定钢架准确的将螺栓放入模板中。为防止施工期间人为及不可避免的扰动造成位移，在螺栓安放入模后，用钢筋将各个面螺栓与基础钢筋上下两层焊接成整体固定。基础混凝土施工时选择在白天浇筑。光线好，尽量避免人为因素施工期间对加固体系的破坏。混凝土施工过程中安排专人看守，发现位移及时调整处理，直至混凝土工序施工完成。二、钢结构厂房制作及运输的控制钢结构厂房预制尺寸的精确，直接影响着现场施工，因此，要准确把握好钢柱、钢梁的直线度和扭曲、柱和梁的连接孔到柱底板的距离、连接孔本身的加工精度、屋面梁的直线度和柱梁连接板的加工精度、钢柱上的支撑连接板相对于柱本身的位置尺寸、檩托板的位置尺寸、钢系杆与屋架的位置尺寸、钢梁与钢梁间的尺寸等。目前在一般钢结构厂房的设计中，柱均由H钢加工或通过螺栓与连接板连接而成，如果是现成的H型钢加工，则柱子的制作精度容易控制；如果是通过螺栓与连接板连接而成，则在组装、焊接后要注意对钢柱进行整形，以确保钢柱直线度并防止扭曲。屋架梁为人字形结构，由2榀组装而成。屋面梁一般由制作方用板材拼装而成，而且梁的腹板往往呈不规则四边形，技术能力强的厂家对腹板的放样下料能精确掌握，而技术能力薄弱的厂家对腹板的放样尺寸却时有偏差。由于屋面梁的外形尺寸，关系到梁与柱连接的严密性，腹板的尺寸直接影响到梁的外形尺寸，因而尤其重要。在一般钢结构厂房的设计中，对屋面梁往往还有一定的起拱要求，其目的是抵消整体安装后，梁体因自身和屋面荷载的作用而产生的下挠度，这样正好达到安装尺寸。起拱的高度由设计决定。为确保起拱度，屋面梁的外形尺寸又要作一定的调整，从这方面看，梁的制作难度远大于柱的制作难度。当我们在现场检查时，通常将梁的外形尺寸和梁端连接板作重点检查项目，其目的就是为了确保安装后的整体效果，确保梁与柱之间的严密性。我们曾经发现这样的情况，安装后梁和柱之间有锲形间隙，这时的大六角头螺栓已丧失了原来设计提出的最主要的作用，只承担起支承作用，梁与柱之间根本没有摩擦力。为了消除这个隐患，后来我们在每根柱子上紧靠梁连接板的下侧，增加了抗剪键以提高对屋面系统的支撑能力，实践证明，效果很好。在实际施工中，由于多种因素使得梁与柱之间往往不能紧密结合，有些看上去似乎是结合了，但实际上达不到要求，导致接合面之间的摩擦力相对减弱。鉴此，我们希望在设计钢结构厂房时，建议在柱面板上紧靠梁连接板下缘增加抗剪键，以确保柱对屋面的支撑能力。抗剪键虽小，但作用很大。为了避免和减少柱、梁、系杆及其他连接件在长距离运输过程中发生变形，所以会要求在运输公司必须在全长度范围内多增加支撑点，各部件之间尽可能用木料或弹性材料垫实，外围绑扎要牢固，同时在运输工程中，应尽量减少在运输过程中的振动或重压致使构件变形；在装卸时要用至少保证两点起吊，如构件超长，必须增加吊点；构件在安装现场尽可能不要堆放，场地受限必须要堆放时，应尽量减少堆放层数，一般不超过3层，同时要适当增加支承点，防止构件受压变形及倾覆。运输、吊卸、堆放等看似简单的环节如果不能很好的控制，那么即使钢结构厂房构件制作再精确，也会因运输上述环节出问题，致使钢结构厂房安装上出现很大问题。三、现场吊装及安装的控制 钢结构厂房安装前，要切实做好各项前期工作。比如吊装前，安装人员应对构件进行复测，只有在构件未变形和安装尺寸正确的前提下才能进行吊装。另外，安装人员在确认基础混凝土强度达到规范要求的前提下，重新在基础上弹出轴线位置，以轴线位置为依据对，钢柱基础的预埋螺栓或抗剪键预留洞位置、尺寸进行检测，如发现基础的位置和标高尺寸出现偏差，则要对该部位作好记录，以便调整钢柱位置。 为了提高整体钢结构厂房的安装精度，最好选择厂房中有柱间支撑、系杆和屋面支撑的部分先进行安装。这部分钢柱吊装后，要先对钢柱的轴线和标高进行复测，纠偏后暂时用缆风绳稳住钢柱，再安装柱间支撑、屋面梁和梁间系杆，这就是所谓的粗安装。屋面梁安装前，应先在地面拼装，经测量合格后再吊装。梁就位后，用高强螺栓连接，其他各个部件用相应螺栓固定，但各类螺栓不宜锁紧。各部件固定后，再次对钢柱轴线和标高进行复测和纠偏，即微调。钢柱的轴线应从两个方向复测，复测合格后，再依次拧紧各个部位的螺栓。对高强螺栓要先进行初拧，在拧紧过程中，应对钢柱的轴线进行动态跟踪，如轴线变化超过允许值，应立即加以调整。整个拧紧过程应从梁柱接点，再到支撑、系杆接点，对同一部件的两端采用对称的方法同时进行，以减少单侧累积误差。这样才能确保钢柱安装正确。如果在此过程中，发现安装件和被安装件不配合，则不能调整被安装件，而是调整安装件或采取其他弥补措施。例如：钢梁和钢柱不配合，则不能调整钢柱，只能调整钢梁。在整个排架安装过程中，钢柱安装正确是其他一切安装正确的必要条件。在钢结构厂房构件起重吊装过程中应随时注意观察钢结构各部件的受力变形情况，发现异常应立即停止吊装及时处理。起吊过程应保持平稳起吊，严禁在地面上拖拽钢结构。钢柱应在柱根部四根主材上设置四根钢丝绳，钢梁吊装时在梁的两端至少各设置四根尼龙绳，其目的都是为了更好的控制钢柱在起吊过程中的滑动和摆动，校正钢柱、钢梁的正确就位。钢柱就位后，应分别架设经纬仪在南（北）、东（西）方向上，进行垂直度检测垂直钢梁方向经纬仪瞄准基础杯口控制线，观测是否与柱的顶板中心重合。钢梁起吊前在两端绑扎控制绳，以防止钢梁在起吊时发生摇摆和晃动，同时引导就位，钢梁就位的同时，应通过缆风绳调整其垂直度，当钢柱的垂直度和钢梁位置均符合要求时，即可进行螺栓紧固。打好构架柱的四角临时拉线固定好后才可松吊钩。 安装过程中，各个独立的钢柱（受风力影响较大，螺栓易变形）应尽快形成稳定结构。通过以上方法，可依次将其他几个部位分别安装，使整个厂房先有间隔的稳定的排架结构，这样可以将整个厂房安装时产生的累积误差分散到各个部分，也可以避免因自然条件影响，使已经安装的钢构件变形或脱落甚至倾覆等。在其他各排架之间的钢柱、钢梁安装时，也应独立测量和纠偏，而不能以旁边的排架作基准。在整个主体结构安装过程中，局部排架结构安装就位并且纠偏后，要对高强螺栓作终拧，终拧扭矩值一定要符合规范要求，检查人员应抽样测量并记录。所有需要在现场需要焊接部件的临时固定螺栓孔，应设计成长形孔，这样便于安装和调整，对确保整体安装精度也更加有利，施焊时檩条等次构件的单边连接孔，也宜设计成长形孔，当然相关的垫片也要相应增大。现场施焊时，必须采用专门措施控制焊接变形，焊缝要饱满、平直、不得有气孔、加渣、咬边、裂纹、焊瘤等缺陷。所有钢结构上的开孔不得用电气焊切割开孔，必须采用机加工成孔，法兰盘上的开孔还应采用钻床钻孔。需特别注意的是，由于檩条安装均是高空作业，板壁较薄，如果因安装孔出现偏差而在高空切割喷涂，确实会带来很多不便，也具有危险性，而且对外观也有影响。因此将檩条两端和钢梁钢柱的连接孔设计成长形，或至少单边设计成长形，可能更加合理。在安装屋面钢架系统时，有时屋面支撑和屋面檩条的安装往往会发生矛盾。如果先安装好屋面支撑，则屋面檩条吊不上；如先安装屋面檩条，则屋面支撑不便吊装。我们通常的做法是，先将屋面檩条成批集中吊上屋面梁搁置固定，同一跨内的檩条可以分成若干批，堆放后一定要固定好。让吊车臂架从各批檩条之间的空隙伸出屋面，将屋面支撑吊装、固定后，再铺开屋面檩条，这一施工顺序很重要。因而必须由一位经验丰富的管理人员来统一指挥和协调。这样做，不仅可以避免安全隐患的存在和提高高空作业过程的安全性。在上述安装过程中，需要提醒的是，如果厂房内有吊车梁系统，而吊车梁离屋面的空间距离不够吊车的臂架使用，则应在安装屋面支撑前先将吊车梁安装好；如果吊车梁离屋面空间距离较大，则可以稍后安装。总的来说，吊车梁最好尽早吊装，这对整个排架的稳定也有益。四、彩板安装的控制 彩板安装。彩板安装前，首先要做好测量工作确定彩板长度、宽度的标准尺寸，其目的是确保彩板上沿能搭在檩条侧面上，同时确保上下彩板的搭接长度不得小于120毫米，以防雨大时有渗水现象。墙面彩板安装前务必将檩条调直，这样做，安装彩板的自攻钉才能整齐，直线度较好，外观也好看。屋面彩板的安装和檩条调直要比墙面容易的多，用自攻燕尾螺钉，必须带密封圈，且施工时，燕尾丝必须固定在彩板凸面，严禁在凹面固定及随意打孔。五、 结语 钢结构厂房安装的方法很多，作为一名土建工程资料员，见证了工程从基础开挖到