钢结构工程在现场安装过程中的质量控制对策探究宋珺--中国期刊网

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钢结构工程在现场安装过程中的质量控制对策探究宋珺

发表时间：2020/8/19 来源：《基层建设》2020年第10期作者：宋珺

[导读] 摘要：钢结构材料是建筑工程施工过程中最为常见的一种施工材料，钢结构的安装质量直接决定着整个建筑工程的施工质量。

        天津市润实建筑设计有限公司天津 300204
        摘要：钢结构材料是建筑工程施工过程中最为常见的一种施工材料，钢结构的安装质量直接决定着整个建筑工程的施工质量。随着施工技术水平的不断提升，钢结构建筑工程质量虽然有所提升，但是依然或多或少的存在一些问题，文章介绍了钢结构安装过程中可能出现的问题，针对不同的问题，提出具体的解决措施。
        关键词：钢结构；制作安装；质量问题
        1钢结构工程概述
        1.1钢结构的内涵概述
        建筑钢结构主要是由钢制的材料共同组成的结构，这也是目前的建筑结构形式之一。钢结构通常是由钢板和型钢等制成的钢柱、钢梁和钢衍架等构件共同组成。其中构件与部件之间采用螺栓、铆钉和焊缝来进行连接。因为其自重比较轻，而且施工比较简便，所以在许多的建筑领域都会广泛应用。
        1.2钢结构的特点
        和传统的混凝土结构相比，钢结构的制作过程较快，使用起来安全性更高，经济性也较好。不仅如此，钢结构自重较强，承重能力较好，不管是在安装方面还是在运输方面，都极具优势。另外，应用钢结构施工，施工程序更加简便，施工周期较短，完成建设后无须格外的保养，因此钢结构在各类建设工程中得到了极为广泛地应用。
        1.3钢结构的优势
        1.3.1钢结构材料塑性与韧性较好。钢结构的强度比较高，而塑性和韧性就比其他的建筑材料要好，不会因为超载等情况而出现断裂问题，只会超负荷而出现弯曲。能够配套建筑类各个局部的作用力，而保持监督整体结构的平衡性。通常情况下这种结构不会因为超载而出现突然断裂的现象。韧性好主要表现在结构本身能够适应较高的荷载力，钢结构自身的抗震性能和延伸性也促使整体结构的抗震性能比较好。因为材料的强度高，做成的构件截面就能够小而薄，同时在受外力的时候还能够保证稳定性。所以在荷载大及跨度大的建筑上比较适合使用。
        1.3.2材质质地均匀。钢结构的材质，内部质地比较均匀。通过工程力学的知识，能够对受力情况进行计算，从而保证整体的结构能够满足施工的实际需求。在对钢材进行冶炼生产的过程中，生产部门会对钢材的质量进行控制，将不良因素进行排除，确保钢材的各个性能，同时也会计算出其受力范围的情况。
        1.3.3自重较轻。钢材结构的比重会比混凝土等建筑材料的比重大，其强度也较大，所以其整体的结构自重较轻，这样相比较就创造了比较有利的条件，同时有一些结构需要远距离运输，而钢结构因为自重较轻就具备一定的优势。
        1.3.4稳定性强。因为建筑的钢材结构有很好的荷载性（荷载能力）和强度，能够承载水泥混凝土的总量，节省更多的材料与空间。减少构件的横截面积，增大建筑使用面积，使整体空间变得更大。同时因为钢结构自重较轻，能够避免建筑结构的总量过重，在遇到地震等自然灾害的外力作用下，减轻内部建筑材料的相互作用，保障建筑物的稳定的同时也保证了人们的生命财产安全。
        2钢结构工程在现场安装过程中的问题
        2.1构件刚度差
        在开展构件拼装的过程中，没有拉通线，导致构件产生挠度。为了解决这类问题，应该在地面开展构件的拼装工作，保证构件的稳定性和平整度。如果刚度不足，需要采取合理的加固措施，提高构件刚度和强度；严格控制构件的结构尺寸以及各支撑杆件尺寸精度，一旦发现问题，立即进行调整和解决。
        2.2起拱拱度计算不准
        导致结构出现变形的主要原因有2个：（1）起拱构件在吊装和运输的过程中没有采取合理的加固措施；（2）没有严格按设计要求开展起拱构件的运输和吊装。可采取以下措施解决起拱不准确问题：明确拱度值，采取和项目施工最符合的构件加工方法和拼装方法[1]。在加工和拼装构件的过程中，严格控制偏差值，提前采取相应的加固措施对起拱构件进行加固，避免构件在运输和吊装过程中出现变形。
        2.3组装问题
        在组装构件的过程中，没有矫正H型钢，导致H型钢的高度出现偏差；翼腹板完成对接后，没有校平焊缝，导致翼腹板表面有明显的凹凸。为了解决这些问题，在组装H型钢的过程中，必须设置组装胎架，如图1所示；在拼接翼缘板和腹板的过程中，需要按长度方向拼接，控制腹板拼接缝和翼缘板拼接缝之间的间距必须大于200mm，所有的拼接焊接工作应该在H型钢组装前进行。

        图1 H型水平组装胎模
        2.4焊接质量
        在钢结构施工过程中，焊接质量会直接影响钢结构的使用质量和寿命，焊接质量问题有很多，常见的有焊缝不均匀、根部收缩、裂纹、咬边、焊瘤、气孔等；导致这些焊接质量问题的原因有：焊接工作人员技能水平较低；焊接过程中应用到的焊接材料和母材的性能不匹配；焊条、熔嘴等没有经过烘焙就投入使用；焊接工艺选择的不够合理。
        3提高钢结构工程在现场安装水平的措施
        3.1强化构件刚度。在开展构件拼装的过程中，没有拉通线，导致构件产生挠度。为了解决这类问题，应该在地面开展构件的拼装工作，保证构件的稳定性和平整度[2]。如果刚度不足，需要采取合理的加固措施，提高构件刚度和强度；严格控制构件的结构尺寸以及各支撑杆件尺寸精度，一旦发现问题，立即进行调整和解决。
        3.2加强人员管理。在对焊件进行焊接时需要焊接人员必须持证上岗，而且对钢构材料的特性和焊接工艺都熟悉和掌握，在作业时需要针对不同的钢材选择相应的焊接技术。在进行焊接时，也需要使用一定的工艺以及对焊接的顺序和方向进行控制，确保焊接的质量，避免对钢构的外形、尺寸以及外观造成影响。焊接完成后需要及时地进行打磨工作，全部外露钢结构修补底漆和面漆（外浇混凝土密封的钢构件不做防腐处理，混凝土充当防腐保护层），在完成焊接后还需要反复测量，并且将测量结果进行细致比较。
        3.3重视材料质量。钢结构的施工材料的质量对整体结构的质量与安全有着重要的影响，也影响着建筑施工的安全。采购前就必须对钢结构的加工企业的资质进行全面的检查，注重企业机械设备的先进性以及生产的规模[3]。另外，在安装前仍然需要再次对安装中涉及的材料进行全面的检验，确保钢材的质量满足工程设计的要求。另外需要确定结构与尺寸，同时要避免钢结构的锈蚀问题，不同钢结构的材料除锈的方法也不同，比如在涂装除锈时也要注意涂刷的厚度及涂装的次数。
        3.4做好高层建筑钢结构的测量与校正。在高层的钢结构安装中，一段安装完成后需要及时对安装完成的工序进行校正，并且可以对焊后的钢柱进行复测，依照这个顺序一段段进行安装，一直到全部完成[4]。在进行校正之前，通常会对钢结构的建筑标准柱进行确定，这样就可以在一定限度上降低安装的误差。在标准柱的垂直度进行观测时要在柱顶固定好测量的目标，确定基准点固定点，并且以复核来确定测量的精准，避免误差。
        结束语：
        随着国民经济的增长及建筑水平的快速发展，钢建筑结构在我国的建筑中越来越普及。因为钢结构的强度高、塑性好、材质均匀，并且自重轻，相比钢筋混凝土有着更多的优势。在开展钢结构的质量控制中，要求必须严格按照相关法律规定和建筑设计要求来进行各项施工，并且对钢柱的施工、吊装、测量与校正、焊接等工艺都进行全面的把控，切实保障各个工序的质量，从而保障整体建筑的质量安全和稳定。
        参考文献：
        [1]高超.浅述钢结构工程质量控制管理[J].中国金属通报,2019(01):208-209.
        [2]黄琪,熊兵.浅议钢结构工程安装施工质量控制[J].智能城市,2018,4(19):69-70.
        [3]马超凡.钢结构安装过程中质量控制的环节及质量标准[J].建材与装饰,2018(33):16-17.
        [4]武启鸣.钢结构安装质量控制环节与质量标准探讨[J].现代工业经济和信息化,2017,7(23):71-72+97.