探析某工程钢结构施工准备和技术控制

　　摘 要：钢结构因其自身优点，在桥梁、工业厂房、高层建筑等现代建筑中得到广泛应用。本文结合工程实际论述了钢结构的焊接技术、防腐处理及材料检测等技术，另外对高空作业及吊装等安全注意事项进行了阐述。

　　关键词：材料焊接;防腐;检测

　　钢结构建筑是一种新型的节能环保的建筑体系，在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、交通能源工程、住宅建筑中更能发挥钢结构的自身优势。本工程结构形式为框架一剪力墙结构，总建筑面积为32 300m2。建筑布局为地下2层，地上24层，檐高98.6m。抗震设防烈度为七度。主体结构的框架梁、柱及抗震混凝土墙按二级抗震构件设计及构造。裙房为三级。下面分别介绍两种钢结构形式的施工方案。

　　1 工程概况

　　本工程钢结构施工包括钢雨蓬和钢圆环造型施工。所有 钢构件均采用Q235一B钢制作，焊条采用E43XX系列，部分连接为摩擦型高强度螺栓(6M20)连接，拉杆为φ60*9无缝钢管，主梁为HN146*400，次梁L63*5，总重量约为17t，使用年限50a。东裙楼钢圆环造型，钢柱为HW350*350，钢材采用Q235一B，悬挑梁为变截面H型钢，上悬檩条弧、上悬横向檩条为HN100*50 (后改HN150*75)，下悬檩条为L50*5，连接形式为焊接，满焊，焊缝高为构件最小厚度，总重量约为27t。

　　2 施工准备

　　(1)材料准备：所有钢结构用钢从鞍钢购买成型钢，现场加工制作。

　　(2)部分构件需外委加工：拉杆为φ60*9无缝钢管共12根，本市无此类构件加工厂，需要到外地加工，运距为60km，总重量为0.85t。其为主要受拉构件，由于受外委加工周期限制，有可能使工期受到影响。

　　(6)对所使用的材料按规定取样进行复试，对不合格的的建筑坚决退场。

　　3 施工技术

　　3.1 工程施工难点

　　3.1.1 安装和吊装

　　(1)雨蓬顶面标高为4.95m，各构件需要进行吊装，需用10t吊车配合安装，主梁吊装到位后，需对次梁及其附属配件进行焊接和螺栓连接，由于是高空作业，为防止仰焊带来的施工不便，防止高空坠落带来的安全事故，需要从自然地坪上搭设满堂红钢管脚手架。

　　(2)圆环造型钢柱的净高为5.2m，截面较大，每根柱重达两吨，而且柱脚位于至自然地坪上15.3m，起吊高度高达20.5m，考虑起吊力矩因素，需要长臂20t吊车与4个力工配合。

　　3.1.2 现场高空作业

　　该钢环出挑三楼屋面女儿墙外皮达2.25m，出挑部分达环形总面积的八分之五，钢柱吊装完毕后，要焊接挑梁和各个附属檩条配件，为防止仰焊带来的施工不便，防止高空坠落带来的安全事故，需要从自然地坪搭设满堂红钢管脚手架。

　　3.1.3 施工难度大

　　为保证钢环的内弧和外弧接近圆形，钢环所有环向檩条需做炜弯处理，需用炜弯机做炜弯处理的构件总重量为12.6t，增加了工序，增加了施工难度。

　　3.2 施工技术要求

　　3.2.1 钢构件制作

　　(1)严格按施工图纸的尺寸下料放样，确保实物与施工图纸吻合，

　　(2)焊缝厚度为构件钢板的最小厚度，全部采用自动埋弧焊，为减少残余变形，焊接时对钢板采用锤击法，用手锤轻击焊缝表面使其延伸，以减少焊缝中部残余拉应力。所有构件在需除锈喷漆。

　　3.2.2 测量定位放线

　　在钢雨蓬、钢圆环安装施工前需进行实际测量，并按设计标高定位，以及水平尺寸校核，测量后把有关数据反馈给制作，用以纠正制作尺寸，确保吊装和焊接的准确性和一次到位性。

　　3.2.3 安装用脚手架

　　由于此钢结构安装属高空作业，为防止仰焊带来的施工不便，防止高空坠落带来的安全事故，需要从自然地坪上搭设满堂红钢管脚手架。

　　(1)为保证施工安全与方便，内、外脚手架采用钢管φ48*3.5搭设，外脚手架采用落地式，地面应用打夯机夯实，脚手架底部垫5cm厚木跳板，以防止脚手杆下沉。内脚手架也采用落地式，脚手架底部设扫地杆。

　　(2)内外脚手架的立杆间距为1.3m，排距为1.0m，步距1.8 m，内排立杆距外墙为0.5m，小横杆里端距墙0.2m，沿脚手架纵向两端和转角处起每隔6m设一组剪力撑，斜杆与地面夹角60o，不合格钢管禁止使用，连接件应卡紧，防止松动变形，脚手架外围在8m高处应设安全网，最上层纵横向钢管上铺设跳板(满铺)。操作面处应设防护围挡。

　　(3)钢圆环挑出三楼屋面女儿墙外皮达3.95m，挑出部分达环形总面积的八分之五，钢柱吊装完毕后，要焊接挑梁及其附属檩条，为防止仰焊带来的施工不便，防止高空坠落带来的安全事故，需要从自然地坪上搭设满堂红钢管脚手架。此外，在三层屋面上也应搭设满堂红脚手架。

　　4 施工部署

　　4.1 组织机构和劳动力安排

　　本工程的钢结构施工难度较大，施工要求较高，我们选用先进的施工机械，采取有效的施工技术措施组织施工。我们的承诺是确保质量高，服务优，完成工程建设任务。现场考虑施工工期较紧张，并考虑雨蓬和钢圆环造型的同时施工，所以需投入较多的人力、物力，以保证工程如期完成。

　　4.2 施工工期控制

　　(1)根据本工程的具体情况及总承包工期进度要求，该雨蓬施工在保证质量的前提下尽可能地缩短施工工期。

　　(2)为保证工期按时完成，特制定如下控制点：根据本工程的具体情况及工期要求，为保证工期按时完成，特制定如下控制点：

　　第一控制点：构件制作

　　第二控制点：构件安装

　　(3)施工顺序：制作一拉杆安装一主梁安装一自检

　　(4)现场施工用水、用电准备

　　钢雨蓬现场安装前应做好施工用水、用电的准备工作，保证钢雨蓬的正常施工。

　　4.3 现场安装施工

　　4.3.1 钢雨蓬安装施工

　　(1)雨蓬顶面标高为4.95m，各构件需要现场进行吊装构件安装，吊装采用10t吊车起吊，先吊装拉杆，由人工配合就位，就位后由经纬仪校验合格无误差时，开始焊接主梁。主梁就位后整体复合，准确无误后，吊装次梁构件，次梁构件就位后，本着先外后内，先下后上的原则，焊接其他附属钢构件。

　　(2)构件焊接完毕时，校验尺寸和焊缝，不合格的要返工整改，然后对焊缝进行清污处理，最后喷漆。四个雨蓬采用流水作业，合理穿插工序。

　　(3)工程竣工自检合格后，报请监理验收。

　　4.3.2 钢圆环安装施工

　　(1)构件运到现场后，钢柱按其不同部位摆放到柱脚，小构件按类别散放到屋面，然后进行起掉，采用20t吊车，掉钩连线与柱顶绑扎牢固，然后起吊钢柱顶端，待柱脚渭移到基础边缘时，整体提升，由人工配合就位，就位后由经纬仪校验合格无误差时，开始焊接柱脚。钢柱就位后整体复合，准确无误时，吊装挑梁，挑梁就位后，本着先外后内，先下后上的原则，焊接其他附属钢构件。

　　(2)构件焊接完毕时，校验尺寸和焊缝，不合格的要返工整改，然后对焊缝进行清污处理，最后喷漆。

　　(3)工程竣工自检合格后，报请监理验收。

　　参考文献：

　　[1]钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2001)[S]

　　[2]GB 50205-95,钢结构工程施工及验收规范[S]