鋼結構在廠房建設中的應用與施工

2023-01-29 01:51:02 字數 4259 閱讀 6492

[摘要]鋼結構建築以全新的建築結構理念、優質輕便的新型材質、結構跨度大、安裝組合速度快、施工工期短、同比混凝土結構投入資金少、經久耐用的特點,廣泛應用於大跨度廠房建設。文章結合廠房建設,根據施工現場的實踐情況,闡述鋼結構在廠房中的應用和施工技術,以及安裝定位方式方法。

[關鍵詞]鋼結構應用;鋼結構施工;鋼結構製作;安裝定位

[作者簡介]王新仕,沅汪市團山建築工程****副經理,工程師,湖南沅江,413100

[中圖分類號]tu375 [文獻標識碼]a [文章編號]1007-7723(2008)12-0161-0003

一、廠房建設中鋼結構建築的特性和種類

(一)特性

現代化廠房建設要考慮諸多因素,特別是大型廠房建設由混凝土結構發展到現代化的新型鋼結構建築,在廠房建築過程中,既要考慮到節能環保,又要考慮到經久耐用等因素,還要考慮到工程造價成本的科學合理。鋼結構建築特性完全具備上述功能。鋼結構建築具備混凝土建築無可比擬的大跨度、自重輕、安裝加工便捷、造價低廉、縮短廠房建設工期、節約成本以及良好的節能環保、不易鏽蝕等特性,因而它被廣泛應用於大型公共建築、車站碼頭、體育場館和大型工業廠房建設。

(二)鋼結構的種類

1 主鋼結構

鋼結構建築材料中分為輕鋼結構和主鋼結構兩大類。輕鋼結構的主要產品是單層大跨度系列,主鋼結構系統多為多層重鋼結構產品。現代化建築的大型體育場館、車站碼頭、大型工業廠房建設中常用的經濟適用單跨在20~40m之間,鋼柱間距在10~20m之間。

主鋼結構由柱和梁組成。其材料一般採用16m,鋼為主,也有採用q235號鋼的。由腹板和翼板拼焊為「h」型柱和梁。

根據跨度荷載的不同,其主鋼結構的腹板厚一般為5~8mm,翼板厚度一般為9~15mm。

2 次鋼結構

次鋼結構主要是指檁條、圍梁、支撐桿、連線件等。次鋼結構的含鋼量一般為7~8kg/m2。一般的支撐桿件用圓鋼作材料,特殊的支撐桿件採用主鋼結構的「h」型鋼結構形式。

3 圍護結構

鋼結構建築的圍護結構由屋面內、外板,牆面內、外板以及相關的保溫材料組成。屋面板和牆面板由0.47―0.

6mm的鍍鋁鋅板壓制成型,要求它的屈應力達到550mpa,對保溫材料的要求很高,其材料一般由國外進口。

4 鋼結構中的固定螺栓和密封膠圈

由於鋼結構建築跨度大、承載負荷大,因此,對鋼結構中的連線螺栓以及密封膠圈質量要求很高,要達到螺栓的使用壽命高於普通螺栓的6倍以上;同時與任何板材連線牢固可靠,密封圈要具備抗老化、耐紫外線、耐臭氧、耐高溫的要求。為了使廠房建設的鋼結構建築安全可靠,相關密封膠圈大都從國外進口。

5 其他附件

鋼結構建築中其他附件,根據廠房建設中初步設計和施工圖,盡量保證材料質量、材料安全係數、材料國家標準與之配套的附屬材料符合廠房建設設計要求。

二、鋼結構構件的採購和加工製作

(一)採購

根據廠房建設的鋼結構設計要求、設計標準,通過實地考察,了解有關廠家的鋼結構的品種、規格、數量、技術標準、生產能力、產品質量、貨運能力、售後服務水平、質量監控過程等,優中選優。

(二)加工製作

為了確保鋼結構構件在廠房建設中的質量,成立由鋼結構工程師、製圖工程師、放樣技術員、安裝工程師和焊接工人組成的工藝製作加工小組,負責鋼結構製作加5252藝過程的監控、審核、驗收,確保加工質量安全可靠。鋼結構廠房建設鋼柱的加工製作工藝流程是:。

1 加工製作放樣

放樣是鋼結構構件製作加3232藝中的第一道工序,放樣尺寸必須精確無誤,否則將出現廢品、次品,浪費人力、物力。因此,鋼結構構件加工放樣前要仔細審核加工圖紙,核實各部分之間的標準尺寸,核實相關尺寸是否與土建部分、安裝工程部分有無矛盾和不合理的地方,防止鋼結構構件加工完後,無法在廠房建築中安裝。放樣時根據圖紙上的幾何尺寸,按照1:

1的比例,畫出構件間的相關尺寸,經核實後方可下料。加工製作完後,要統一編號、製作標牌、標出圖號、標註鋼結構構件的名稱、數量、規格、存放位置、使用地方等。便於鋼結構構件整體安裝時有條不紊地取材,規範有序地拼裝。

2 切割

經過放樣後,進入材料切割階段,切割要選擇切割技術熟練的工人,同時能熟練掌握各種焊接裝置的效能和切割裝置的效能,熟練掌握鋼結構構件的切割方法。切割時根據鋼結構構件材質的厚度及時調節氧氣切割的火力大小、切割速度和氧力壓力,只有這樣才能確保鋼結構構件切口平順光滑不毛邊。在切割時還要考慮切割、焊接鋼構件的收縮餘量和組裝誤差,長度誤差控制在±2mm左右,寬度誤差控制在±1mm左右。

(三)拼板

拼板焊接要嚴格按圖紙對其焊接等級質量要求進行,對鋼結構構件焊接前要進行除鏽、除油、除毛刺處理。按照設計標準要求,單面坡口公稱尺寸在0.5±5mm之間,純邊高度1.

5~2mm之間,尤其要特別注意焊接質量。焊接前要清除雜質、清潔焊絲、烘乾焊劑。採用埋弧焊時所採用的焊絲、焊劑要與鋼結構構件的材質相匹配,引弧和引出焊縫長度應大於40mm以上。

同時,要選擇合適的焊接電流電壓、焊接速度及合理的焊接程式,確保鋼結構構件焊接質量。

(四)鋼結構構件的制孔

鋼結構構件的制孔,必須保證位置正確,孔徑達標,互相匹配。鋼結構構件安裝時所留的a、b級螺栓孔應具備h12的精度,保證標準的光潔度。製作方法採用鋼模鑽孔,最好是採用專用鑽床加工,確保制孔速度加工效率和質量保證。

(五)矯正成型

廠房建設鋼結構建築中的鋼構件經過放樣、切割、拼板、鑽孔、焊接一系列工藝流程後,已經成型。成型後應根據構件的大小、安裝鋼結構時的標準要求,對加工成型的鋼結構構件進行水平垂直矯正。矯正可採用加熱矯正和冷壓矯正兩種形式。

目的是要達到設計標準中的強度和平直度。

三、鋼結構構件的使用安裝

(一)安裝前的準備工作

廠房建設鋼結構建築安裝包括鋼柱、鋼梁、連線構件等的安裝。為了確保安裝質量和安裝時的安全生產,安裝前要做好必要的準備工作。

1 進行建築工程複測

廠房建設鋼構件安裝前,首先要對土建工程部分和廠房全體工程部分進行全面系統的複測。對控制網、軸線、標高進行複測。根據施工設計提供的標準控制點和主軸線,測繪出廠房建設中鋼結構中的鋼柱安裝位置、基準點、橫縱向軸線等,確保土建部分與鋼結構部分相吻合。

2 安裝裝置的準備

根據廠房建設中鋼結構建築跨度大、構件多、面積大、體積重、結構複雜等特點,經過多種方案比較,優化施工方案,選定合適型號吊車,配合工人進行整體安裝,確保工期進度、質量、安全達到廠房建設的標準。

(二)鋼結構構件的安裝工藝過程

1 安裝組織指揮

成立安裝指揮小組:吊車司機2―3人,吊車作業指揮2人,鋼結構件標準檢查1人(負責就位檢測誤差在2mm以內),整體吊裝安全指揮員2人,鋼結構建築工程師1人,負責安裝技術標準的現場測定。

2 鋼結構構件的安裝程式

根據廠房建設施工的實際情況,結合施工進度的進展情況,籌畫科學合理的安裝順序。安裝順序按內容分一般為:鋼柱一鋼梁一連線構件一支撐構件―檁條一拉桿一隔撐等。

在吊裝就位後,對照相關安裝圖紙複核就位。整個安裝過程中鋼梁安裝是重點,因為它重量重、跨度大。其基本作業程式是:

將鋼梁在地面胎架上進行整體拼接,吊裝就位後,在鋼梁的兩側使用纜繩將鋼梁固定,保證鋼梁的平面外的穩定,然後吊裝下一跨鋼梁,下一跨鋼梁安裝完成後,在此跨間安裝檁條,固定鋼梁,保證鋼梁的穩定性。在實施安裝的過程中要切實保證安全生產和安裝質量。鋼結構工程師要盡職盡責,監控每個過程的安裝標準。

安全指揮人員要精心組織,隨時注意吊裝過程中的人身和裝置安全。在實施安裝過程中,創造良好的外部環境,選擇無大風無暴雨的較好天氣作業,確保鋼結構安裝萬無一失。

四、鋼結構建築安裝的監測措施

鋼結構廠房建設中安裝就位後,要對其精度標準進行嚴格的複核測定,以保證安裝精確度達到設計標準要求。根據廠房建設鋼結構建築對施工質量要求高的特點,特別注重內部質量監控,實施全員內部質量監控體系。從施工圖紙、材料進廠檢驗、施工隊伍選擇、施工裝置選購、施工現場管理、施工工藝、施工技術規範標準、工程師負責制、工程監理負責制、原始資料圖表化、簽證化等每乙個環節、每乙個程式,嚴格按貫標程式實施管理。

對鋼結構建築安裝尤為精細化。專門配備三維全站儀topcon-22id測量系統,該全站儀的側角精度為±2mm,側距精度為(±2mm+2x10)範圍內,保證了鋼結構安裝過程中對安裝就位精度測定的需要。在實施過程中,重點做好軸線控制、軸線基準點、軸線標高的複測。

做好縱向與平面測量控制是保證鋼結構吊裝順利進行的首要環節,也是確保鋼結構安裝的重要施工工藝。採用邊安裝邊測定的方法,隨時進行測定複核。對標高和軸線基準點的複測,也是採取多點多角度進行測定,滿足精度要求,找準基準點。

複測工作十分重要,為了保證廠房鋼結構建築的整體工程質量優良,將測量人員、測量儀器裝置置於總工程師直接管理範疇,直接對施工質量進行控制。

五、結論

廠房建設的實踐證明:鋼結構建築以其跨度大、材質優良輕便、建築材料環保、造價低廉、建築工期短、投入產出快等優點,完全適用大型廠房建設。只要我們認識了鋼結構建築的特性,掌控了鋼結構的加工製作工藝、安裝工藝、測試工藝,就能多快好省地建設標準化大型廠房。

鋼結構建築應用廣泛,值得推廣使用。

鋼結構在工業廠房設計中的應用

作者 才洪豔 中小企業管理與科技 下旬刊 2011年第06期 摘要 鋼結構工業廠房因其施工速度快 自重輕 抗震效能好 環保等特點在建築工程中已被廣泛認可,在工業廠房設計中逐漸替代了笨重的鋼筋混凝土結構而得到了廣泛應用,文章就鋼結構本身的優缺點分析其在工業廠房設計中的應用情況。關鍵詞 鋼結構工業廠房設...

鋼結構廠房施工中焊接的質量問題與控制

摘要 隨著國民經濟的發展,鋼結構建築得到了越來越廣泛的應用。然而,由於鋼結構焊接而產生的鋼結構質量問題與安全故事和隱患,也引起了大家的關注。本文結合廠房鋼結構專案的焊接施工實踐,總結與 如何進行鋼結構施工的焊接控制。關鍵詞 鋼結構施工焊接問題控制 1 焊接的質量問題 據調查分析,認為廠房鋼結構安裝中...

鋼結構在工業廠房設計中的應用策略研究

作者 郭小玲 建築工程技術與設計 2014年第21期 摘要 在工業快速發展的今天,鋼結構的工業廠房憑藉著自身施工速度快 抗震效能好 自重輕 安全性高 環保等顯著的特點受到社會廣泛的認可。伴隨著鋼結構工業廠房的不斷發展,已經逐漸取代了原本笨重的鋼筋混凝土結構的工業廠房,本文從鋼結構自身的優點和缺點入手...