【关键词】大跨度;厂房;钢结构;施工技术
1引言
湖南省长沙市某厂房一期建设项目工业厂房钢结构工程位于长沙市,钢结构部分主要分布在工业厂房的五楼至六楼的钢结构连廊和设备夹层、出入口钢结构雨蓬。其中局部一层及二层钢连廊,单跨12米,最高梁顶标高为19.030米;设备夹层在4层架空层梁顶标高为23.83米。出入口钢结构雨蓬,梁顶标高为5.3米,柱为砼柱,梁为焊接H型钢梁。本工程总重量约272吨,其中连廊部分约235吨,出入口钢结构雨蓬约37吨。钢连廊采用的是预埋件连接,出入口雨蓬采用的是预埋锚栓连接。
2钢结构施工现场重难点分析及解决措施
由于施工场地狭窄,建筑场地下有地下构筑物,因此吊装有一定难度,针对这一情况制定了以下四点解决措施:
①根据安装计划,随吊随运,不必要的构件不允许发到现场;
②合理计算吊车的使用吨位,合理分布吊车站位,安装构件合理安全的堆放在楼面,散开堆放;
③与总包单位取得沟通,合理安排构件及吊装车辆停放位置和时间;
④合理计算吊装站位点位置,站位点采用分散受力的方式,避免对地下结构造成影响;
3钢结构安装
3.1预埋件验收及埋设
预埋件运至现场后,在埋设之前应完成预埋件的验收工作。预埋件的验收内容主要包括:
①预埋件数量、型号、规格是否与设计图纸一致;
②预埋件的加工质量是否满足设计要求,主要包括基础螺栓直径、长度、锚栓的螺纹是否有损坏,锚栓的材质与设计是否相符合;
②预埋件所用锚栓材料的合格证书是否齐全、材质及材料各项参数是否与设计要求相符;
③埋件材料是否有合格证、施工过程中是否有检查记录。
以上各项检查内容,如发现有问题,安排人员及时进行修整,修整完成后重新报验,对现场不能完成修整的,应送返加工厂修整或重新制作;预埋件验收合格后方可进行埋设。
3.2钢梁验收及安装
钢梁验收合格后(验收程序参考预埋件验收)方可进行吊装。连廊部分钢梁吊装,遵循先下后上的原则,由远到近的安装顺序进行,先进行二层连廊的吊装,再进行三层、四层乃至设备夹层钢梁的安装。
3.2.1钢梁吊装
本工程钢梁主要为H型钢梁,主要是连接在砼牛腿上,采用铰支座的型式连接无需高强螺栓,钢梁的连接形式主要有两种:分别是螺栓连接和焊接。本次施工钢梁在吊装时首先用螺栓初步进行连接,起到一个临时固定的作用,等到调整完成后再换成高强度螺栓连接或者是焊接的连接形式。
3.2.2钢梁的吊点设置
为了便于吊装,制作时在钢梁上预先加工出吊装孔,用吊装孔进行吊装。在本次施工中对于吨位较大、跨度较大的钢梁,我们采用吊耳吊装,在吊装之前焊接上吊耳,吊装完成后再将吊耳切割掉;钢梁安装采用两点平吊。
梁按放好后,千万不能发生与安装结构的碰撞。横梁需要焊接在一起时,需搭设柱梁焊接操作平台架,主梁与次梁安装时,在主梁上挂吊篮进行次梁安装连接。
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钢梁的放置和临时固定:①钢梁安排吊装安放时,必须注意钢梁的吊装方向,保证不会出现倒装;②钢梁安装到位后,应马上夹紧连接板,先用螺栓临时连接起来,如果出现孔洞有偏差的情况,应该用冲钉调整间距以便于螺栓能够连接上。根据标准规定,连接板上的螺栓数量必须多于连接处螺栓总数的三分之一以上,并且是要两个以上;出入口雨蓬钢梁的安装方法与连廊类同。
4 钢结构焊接流程
①根部焊接
根部焊接应该从最下部开始至越过中心线10毫米的地方开始焊接,在前面10毫米处停止位置焊接接头,在位置焊缝处向后10毫米处重新开始焊接,到达顶部的中心部位后息弧;在焊接另一半之前要先将前半部分焊接的部位进行修磨,修磨成圆弧状,并且要确认焊缝上没有未熔合或者是未熔透的现象。
②次层焊接
在原先焊接的基础上进行次层焊接时首先要清理第一层的焊缝,对多余的部分进行打磨,并且要检查坡口的地方没有凹陷夹角。如果存在焊接中出现的飞溅或者是雾状物要在不伤及坡口的前提下进行修磨。通常从层的焊接在仰焊时要使用直径小点的焊条,在立焊时使用直径大点的焊条。
③填充层焊接
填充层的焊接方法与上一步次层焊接工艺基本相同,需要注意的是在焊接接近面层时要留出一定的深度,不能对边坡造成伤害。
④面层的焊接
填充层焊接完成后就进行最后一层的焊接,这一步骤对焊件的外观质量有着直接的关系,所以说,在面层焊接时要选择较小的电流并放缓焊接的速度,尤其是在坡口位置处要让焊条融合充分,此外更换焊条的速度也要更快捷。
④焊后清理与检查
焊接完成后要对焊缝表面进行处理,修磨掉焊接过程中飞溅与焊渣,并测量焊件的尺寸,保证焊件能够正常使用。接头经自检符合外观质量标准的,应加盖焊工编号,用氧乙炔火焰调节接头上下部位温度差。处理后马上用两层以上的石棉布包起来,使用钢丝捆扎好。
5 大跨度钢结构其他特殊要求
5.1支撑方法的选用
普通支撑的方法不能达到大跨度的预应力砼结构的施工需要,因此于大跨度的预应力砼结构施工当中,最常用到的支撑方式就是设钢结构。钢结构其支撑的刚度比较强,可更好达到大跨度预应力砼结构施工在支撑体系的强度与稳定性能方面的需要,在施工当中,还能利用钢管的脚手架来对钢结构的支撑加以辅助。
5.2钢筋配比的改进
在实际的施工当程中,应对配筋与钢筋间的距离合理加以管控,把全截面构造的钢筋配筋率管控好,如此钢筋与砼可以一起抵抗收缩的应力,这对于增强大跨度的钢结构的抗裂性能极为有利。在大跨度钢结构的施工结束以后,应将后期的维护工作做好,保证钢结构整体的安全与稳定性能。
5.3连续构件的设置
大跨度的钢结构其连续构件的设置可以提升受弯的承载能力,促使预应力的筋能用来当正弯矩与负弯矩的筋,使得支座部位附加的弯矩对于柱子所造成不利的影响有所减小。所以,在实际的施工当中,应当注意尽可能把单跨预应力梁的截面加以延伸,从而满足连续结构的要求和作用,促使其支座所形成的刚性节点有着良好性能。
6结束语
综上所述可以看出钢结构施工是长沙市某厂房的建设中非常重要的一部分,其中钢梁的安装以及焊接部分在钢结构施工技术中占据着重要的地位,合理的做好钢结构的施工工艺对提高钢结构施工水平有着很重要的作用,因此在今后的工作中还要不断地改进施工方法,逐步的完善钢结构施工技术。
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论文作者:周玉维
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷24期
论文发表时间:2020/4/26
标签:钢结构论文; 钢梁论文; 预埋件论文; 螺栓论文; 厂房论文; 大跨度论文; 雨蓬论文; 《建筑实践》2019年38卷24期论文;