建筑钢结构质量控制及关键工艺研究

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月10期   作者:张怀儒
[导读] 随着我国科学技术的快速发展,钢结构在现代建筑中的应用日益广泛,相关施工技术的研究、应用水平也逐渐提高。

        张怀儒
        成都江河幕墙系统工程有限公司  四川 成都 610300
        摘要:随着我国科学技术的快速发展,钢结构在现代建筑中的应用日益广泛,相关施工技术的研究、应用水平也逐渐提高。在钢结构建筑施工过程中,需要严格按照相应的施工技术控制要点加强应用、管理和控制,才能保障施工安全和质量。
        关键词:建筑钢结构;质量控制;关键工艺
        引言
        随着建筑行业的快速发展,钢结构建筑的优势逐渐被广泛接受和认可,受到了广大建筑人员的青睐,并在建筑领域得到充分应用、持续研究,在很大程度上取替了传统混凝土结构建筑。与此同时,我国钢产量处于供过于求的状态,也推动了钢材在全新领域的应用探索,而钢结构建筑则在此背景下成为了引领建筑业和钢铁业发展的关键所在。
        1 建筑钢结构概述
        钢结构建筑就是以建筑钢材构成承重结构的建筑,其中的梁、柱、桁架等构件通常都是由型钢钢板等所构成。和传统混凝土建筑进行对比,钢结构建筑具有大幅节约施工时间、施工不受季节影响、推动住宅空间使用面积增大、减少建筑垃圾与环境污染、可重复利用建筑材料、推动其他新型建筑行业发展、抗震性能良好、强度高、自重轻、低碳环保、开间跨度较大等优势。正是由于这些方面的优势,近年来钢结构建筑逐渐在建筑领域得到广泛应用,同时在高层、超高层建筑上的运用也日益成熟,是未来建筑的重要发展方向。当然钢结构建筑也并非没有缺点,其中较为明显的两大缺点便是耐热不耐火以及易受腐蚀。因此在钢结构建筑的建设中,通常需要在表面涂装防火涂料以及防腐涂料,从而增强其耐火性以及耐腐蚀性,有效保障建筑安全与质量,同时提高耐久年限。
        2 建筑钢结构质量控制分析
        2.1 保障准备工作的完整性
        在开展超高层建筑钢结构安装工作的过程中,应该全方位地增加在施工准备阶段的投入力度,除此以外还需要形成对钢结构以及荷载承担能力的全面认识。施工人员需要在开展钢结构施工活动的过程中,对钢结构的基础框架等数据内容作出全方位的分析和认识,而后全方位地重视钢结构的荷载压力在不同结构上的传递情况,对于施工流程作出明确判定与分析。与此同时还需要充分贴合施工现场的实际情况和施工条件,选择符合施工需要的设备,并且还需要积极地做好施工组织方面的工作,此类内容将会直接关系到钢结构构件的质量,此外还需要精准地分配各种施工资源,从而有效完成前期准备工作,为后续安装工作的展开奠定坚实的基础。
        2.2 加强安装过程控制
        超高层建筑的钢结构是以数量和种类都非常多的钢材为基础组装而成,并且多工种同时作业、高空作业情况较多,在安装时往往会受到施工场地的制约,而且不各工序需紧密衔接,才能确保整体质量。所以在安装前,工作人员应结合现场实际对整个安装过程进行科学规划,并通过模拟的方式来获取准确的施工数据。实际施工时,应按照预先制定的施工顺序规范开展,每一工序完成后都需由技术人员验收合格,方可进入下一步工序。比如钢材吊装完成后,应立即由测量人员对钢材定位轴进行测量、标记,以此来保障钢结构安装控制点的准确性。同时还需要制定、完善并落实各类监督管理机制,由专人定期或不定期对钢结构施工材料、人员、设备及技术应用等进行检查,做好相应的职责划分。将管理目标和安全目标落实到具体的人员及岗位上,让每名施工人员都意识到自己肩负的职责,一旦发生问题,必须追责到人。只有这样,才能保证建设钢结构施工有序进行,提升超高层建筑施工水平。
        2.3 优化钢结构施工阶段的实时监控操作系统
        通过诸多的超高层钢结构施工实例来看,环境中的一些自然因素常常会影响到施工质量。超高层建筑最突出的特征就是高度高于普通建筑,钢结构施工规模和自身重量都较大,每一施工环节都必须精准到位,才能保障整体施工质量。所以应结合实际情况不断优化钢结构施工阶段的实时监控操作系统,以便准确全面地了解整个钢结构施工过程。

利用实时监控操作系统能够实时了解现场施工动态,以便及时发现施工中的问题,促使问题在第一时间得到解决。同时实时监控系统还能收集现场各施工数据,为改进和调整后续施工方案及同类型施工提供依据。随着科技的不断发展,监控系统的软硬件都得到了创新和优化,操作系统的性能和监控质量实现了进一步提升,为提升钢结构的应用价值提供了支撑。
        2.4 强调安全生产、文明施工的重要性
        在建筑工程施工过程中,部分一线工程人员的安全意识淡薄,未接受过系统性的专业培训,在施工中常发生违章操作、误用器械、私自篡改工序流程等不规范的行为,使钢结构的稳定性及安全性受到影响。项目管理人员应提升现场施工的安全管理力度,防止施工中出现安全事故。首先,组织全体工程人员参加安全教育培训活动,分析工程事故产生的原因,将施工规范和技术作业标准等作为培训的主要内容,要求全体工作人员树立安全生产责任意识;其次,建立权责管理机制,明确各部门工作人员的职责。出现工程事故时,对相关责任人追责惩处;最后,组建现场安全监督小组,设立专职安全员,负责现场的安全巡查,纠正不规范施工行为。
        2.5 焊接质量管控
        为了保障钢结构建筑中的焊接施工质量,需要全面采取有效措施加强质量管控。成立施工质量管理小组,明确相应的权责,优化质量管理制度,加大现场安全检查力度,严格现场施工对施工技术措施的履行检查。同时确保所有电焊工均持证上岗,而且在进入现场前需要接受专业培训。为了有效防止焊接变形,需要在吊装阶段尽可能采取构件组合成块吊装的方式进行处理,从而减少高空拼接以及焊接的工作量。在确保内应力不会拉裂焊缝的前提下,可以在焊接前使用固定夹具将构件压紧,防止焊接变形。另外在对有对称焊缝的构件进行焊接时,可以通过优化焊接流程顺序的方式促使焊接变形相互抵消,再结合退火处理等有效减少焊接变形。
        3 建筑钢结构关键工艺分析
        钢结构焊接工艺是钢结构建筑施工的核心内容,关系到整个建筑的安全性和稳定性。其中GB50300—2013《建筑工程施工质量验收统一标准》和GB50205—2020《钢结构工程施工质量验收规范》是钢结构施工要遵循的基本准则,要完全按照上市规范进行钢结构工程等施工开展,在焊接技术应用中要参照GB11345《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》、GB3323《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》、JBJ/T3034.1《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》等国标中提到的技术进行问题的解决。此外,JBJ/T3034.2《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》和JGJ81《建筑钢结构焊接技术规程》也是钢结构焊接工艺要参考的规范。在具体施工中,首先要对焊接施工所需要用到的硬件进行质量规范,其中电焊条在施焊前要有烘焙的流程。如果出现药皮脱落、焊芯生锈的焊条,则不能用于施焊。不同的钢材有不同的焊条选择,一些施工项目严格规范了焊条的材质,大多数情况下要根据钢材来选择焊条材质,例如,通常在焊接Q235钢时,E43系列碳钢焊条较为实用,焊接16Mn时通常要选用E50系列低合金焊条,主结构焊接时碱性焊条比较实用。此外,引弧板、电焊机、线、焊钳、面罩、石棉条等材料也要严格把关质量和工艺选择。在某段钢结构施工中,要明确各个结构部件所在的位置,在进行钢结构施工的前期,要完全掌握图纸信息,做好技术交底工作才能开始施工。
        结语
        钢结构是建筑工程常见的结构形式,建筑企业必须提高钢结构工程的安全管理与质量控制力度,落实各项施工管理措施,严格控制施工质量,准确辨识工程危险源,完善现代建筑钢结构工程的施工管理体系。
        参考文献
        [1]陈茸.探析建筑钢结构施工技术与质量控制的措施[J].四川水泥,2019(10).
        [2]郭磊,陈歌.钢结构施工质量控制关键措施研究[J].江西建材,2020(5).
        [3]郭永会.建筑钢结构施工技术与质量控制的措施[J].江西建材,2020(10).
        
        
       
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