钢结构施工中常见问题及解决方法
钢结构因其自身的优点,别墅设计图纸138,在桥梁、工业厂房、高层建筑等现代建筑中得到了广泛的应用。在大量的工程建设过程中,钢结构工程也暴露出许多常见的质量问题。本文主要就近来辽宁省钢结构主体验收和竣工验收中常见的问题及整改措施谈几点看法。
1、 钢结构工程施工中的几个问题及解决办法
1.组件的生产
门式刚架所用的钢板非常薄,别墅设计图纸138,最薄可达4mm。多块薄板的下料应首选切割方法,并应避免火焰切割。因为火焰切割会在板材边缘产生巨大的波浪变形。目前,别墅设计图纸138,H型钢生产厂家大多采用埋弧自动焊或半自动焊。如果控制不当,应发生焊接变形,别墅设计图纸138,以弯曲或扭曲部件。
2.柱脚安装问题
(1) 预埋件(地脚螺栓)问题现象:整体或布局偏差;标高不正确;线程没有受到保护。钢柱底板螺栓孔未对齐,导致螺纹长度不足。
措施:钢结构施工单位应配合土建施工单位在混凝土浇筑和夯实前完成预埋件。相关尺寸必须重新检查并固定牢固。
(2)锚杆非垂直现象:框架柱柱脚底板水平度差,别墅设计图纸138,锚杆不竖直,基础施工后埋置锚杆的水平误差过大。安装后立柱不成直线,使房屋外观非常难看,给钢柱安装带来误差,影响结构受力,不符合施工验收规范要求。
措施:安装地脚螺栓时,应先用下部调整螺栓将底板找平,然后用无收缩砂浆填充二次灌浆。这种方法在国外的建筑中使用。因此,在锚杆施工过程中,可以使用钢筋或角钢固定锚杆。在浇筑基础混凝土时,焊接成笼形,改进支护,或采取其他有效措施,避免锚杆移动一个位置。
(3) 地脚螺栓连接问题:柱脚地脚螺栓未拧紧,底板未与底板焊接;部分2~3螺纹地脚螺栓未外露。
措施:采用焊接地脚螺栓和螺母;在化学锚栓外侧,应加厚防火涂层和隔热处理,以防止火灾影响锚栓性能;对地基沉降观测资料进行补充。
3.连接问题
(1) 高强度螺栓连接
1) 螺栓安装面不符合要求,导致螺栓安装不良,或螺栓紧固程度不符合设计要求。
原因分析:
① 表面有浮锈、油污等杂质,螺栓孔壁有毛刺、焊瘤等。
② 螺栓安装面经处理后仍有缺陷。
解决方案:
① 高强度螺栓的表面锈蚀、油污和螺栓孔壁缺陷应逐一清理。在使用前,必须进行防锈处理,以便用于组装的螺栓不能在正式组装期间使用。螺栓应由专人保管和分发。
② 装配面处理应考虑施工安装顺序,防止重复,尽量在吊装前进行处理。
2) 螺栓螺纹损坏,无法自由旋入螺母,影响螺栓装配。
原因分析:螺纹锈蚀严重。
解决方案:
① 螺栓应在使用前进行选择,并在清洁和除锈后进行预组装。
② 螺纹损坏的螺栓不能用作临时螺栓,严禁强行冲入螺孔。
③ 预选螺栓组件应成套存放,在使用过程中不得互换。
(2) 现场焊接现象:质量难以保证;全焊透的I、II类焊缝未按设计要求进行超声波探伤;楼层主梁、柱未焊接;引弧板不用于焊接。
解决方法:钢结构焊接前,检查焊条合格证,按设计要求选择焊条,按说明书和操作规程使用。焊缝表面应无裂纹和焊瘤,一、二次焊缝应无气孔、夹渣和弧坑裂纹,一次焊缝应无咬边、未焊透等缺陷,一、二次焊缝应按要求进行无损检测,应在规定的焊缝和零件处检查焊工的钢印。不合格焊缝不得擅自处理。应在修改工艺后进行处理。同一部位焊缝的返修次数不得超过两次。
4.部件变形
(1) 组件在运输过程中变形,导致死弯或慢弯,导致组件无法安装。
原因分析:
1) 构件制造过程中焊接引起的变形通常表现为缓慢弯曲。
2) 构件运输时,支撑和缓冲点不合理,如下垫木不垂直,或堆放场地沉降,导致构件发生死弯或缓慢变形。
3) 在运输过程中,由于碰撞导致的部件变形通常表现为完全弯曲。
注意事项:
1) 制作构件时,应采取措施减少焊接变形。
2) 在装配和焊接过程中,应采取反方向变形等措施。组装顺序应遵循焊接顺序。使用装配模具并设置足够的支架,以防止变形。
3) 运输过程中注意缓冲点的合理配置。
解决方案:
1) 构件的死弯曲变形一般采用机械修正法进行处理。即用千斤顶或其他工具正确或用氧乙炔焰补充。
2) 当结构发生缓慢弯曲变形时,应采用氧乙炔火焰加热进行矫正。
(2) 钢梁构件组装后,总长度变形超过允许值,导致钢梁安装质量差。
原因分析:
1) 拼接过程不合理。
2) 组装好的节点尺寸不符合设计要求。
解决方案:
1) 应设置组装工作台,用于组件的组装。焊接时,部件的底面应平整,以防翘曲。装配工作台各支点应水平,装配焊接时应防止焊接变形。特别是,梁段或楼梯的最终组装应在定位焊接后进行调整。根据后调,接头尺寸应符合设计要求,否则会变形。
2) 对于刚度较差的构件,应在翻身焊接前进行加固,翻身后也应进行找平,否则构件在焊接后无法矫正。
(3) 构件外倾角,大值或小值这取决于设计值。当构件的拱度值较小时,梁安装后会向下偏转;当拱度值较大时,挤出曲面高程容易超标。
原因分析:
1) 部件尺寸不符合设计要求。
2) 在安装过程中,不会根据测量值和计算值之间的差异进行校正。
3) 小跨径桥梁的上拱度小,在装配过程中被忽略。
解决方案:
1) 每一步检查都应严格按照钢结构构件的允许偏差进行。
2) 在安装过程中,拱度测量应在构件安装和现场接缝施工后进行,其他应在施工过程中进行调整。
3) 在小装配过程中,应严格控制累积偏差,并采取措施消除焊接收缩的影响。
5.钢结构安装
(1) 钢柱底部有间隙预控措施。在钢柱吊装前,应严格控制地基标高,测量应准确,并根据测量值仔细地对基础表面进行平整;若采用二次灌浆法,则在柱脚底板上开浇孔(兼排气孔),用钢底板将钢柱底部不平部分找平,并提前按设计标高放置柱脚支架钢板,然后进行二次灌浆。
(2)对混凝土基础浇筑前的钢柱位移进行预控制措施,在浇筑混凝土时,应根据设计位置将嵌入的螺栓卡紧,防止位移;柱下钢板预留孔应扩大,确定孔位后再进行预留。
(3) 柱钢柱垂直偏差过大的预控措施应按计算好的吊点吊装到位,必须采用两点以上的吊装方法。吊装时应临时固定,防止吊装变形;立柱就位后,应及时加设临时支撑;安装前应纠正垂直偏差。
2、 结论
只有在施工管理过程中,加强技术人员和工人对规范、标准和操作规程的培训和学习,做好施工前的准备工作,加强施工过程中的质量控制和监督检查,充分发挥施工、监理等方面的作用,做好各分项工程的过程验收,才能保证钢结构工程的整体质量。
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