摘要：工业的发展对于经济的发展有着非常重要的意义，因此在施工的过程中为了促进整个厂房发跨度施工的效率和质量，就要不断地加强对于施工技术、施工工艺的研究，在厂房施工之前要首先对各个施工环节进行合理的涉及，然后经过精确的计算来进行施工，确保每个施工过程都可以不出现差错，从而保证施工的顺利进行。
关键词：大跨度工业厂房；钢结构；安装；施工
1钢结构在大跨度工业厂房中应用的优点
1.1钢结构材料的材质均匀，可以帮助保证房屋建筑的质量
据调查研究显示，钢结构内部组织的材质比较的均匀，并且具有各向同性，因此在一定的应力幅度内是可以具有弹性变化的。因此在实际的生产过程中可以通过提高钢材的冶炼质量来帮助保证材质的波动范围。
1.2钢材料的强度、塑性和韧性都比较的好
和其他的一些建筑材料相比，钢材料的强度要好很多。因此，钢结构通常使用与一些跨度比较长或者荷载比较大的结构。目前钢材在建筑行业的应用中展现出非常明显的优势，特别是在钢材的韧性和塑性上都十分的客观。另外在一般的荷载作用下钢结构通常不会因为超载而产生裂缝，并且它对于动力荷载的适应能力也比较的强，并且具有很好的延展性和抗震性能。
2工程概况及主要特点
某工业厂房总占地面积可达36575m2，长209m，宽175m。厂房地上5层，设1层地下室，建筑面积约14.6万m2，桁架长36m，超过30m，为大跨度钢结构。其中，地上1层到地上2层采用框架结构，框架柱采用两种类型，即为型钢与钢筋混凝土，楼板采用钢筋混凝土，基础采用筏板基础，型钢混凝土框架柱的底端伸入到基础80cm。地上3层以上均采用钢结构，屋面采用压型钢板，并在其表面进行钢筋混凝土的浇筑。该工程施工难点有：（1）在本工程施工中使用的所有钢构件均在加工厂进行加工后运输到施工现场，总重在1.6万t左右。箱式柱按二节加工制作，在施工现场进行拼装，每节中32.1t，桁架的单体重量为54t，总长36m，在23m处进行吊装。（2）本工程的钢结构施工需要在筏板基础施工完毕后进行，同时要和土建施工形成流水作业，但场地较为狭窄，钢构件吊装路线会受到一定限制。（3）工程的施工期相对较短，在不考虑气候因素影响的条件下，需要用到很多设备进行吊装，且多个方位需同时施工。（4）施工需要用到很多高强螺栓，主梁和钢柱之间的连接、小梁和大梁之间的连接都需要使用高强螺栓。
3施工方法
3.1钢构件的拼装施工
3.1.1施工要点
（1）施工开始前对所有柱的几何尺寸进行检查（2）对上、下柱中心线进行准确标记，将柱顶首个安装孔的中心作为基准进行标高线的准确标记。（3）利用专门的胎具进行基础布垫，将水平度调整好以后将垫板铺设在胎具的表面。（4）对上、下柱进行吊装，并将中心线拉出，对柱的垂直度与截面之间的缝隙进行检查，确认是否合格，经检查确认合格以后，使用焊接机进行对称焊接施工。
3.1.2桁架拼装
（1）桁架在施工现场实施拼装，利用胎架对工字梁进行相连，将其作为整体基础，如图1所示。
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图1桁架现场拼装
（2）将桁架吊立到胎架表面，各部位用螺栓进行连接，将拱度与平整度都调整好以后，在两侧设置角钢作为临时支撑。
（3）拱度的调整按照6m的间隔距离设置7个点，在架体最外端孔设置首个点，之后按照每6m增加5mm的标准设置。
（4）将桁架设置在胎架上以后，在两侧使用葫芦将其拉好，然后用垂线对垂直度进行校正，将垂直度调整好以后，使用角钢进行焊接，作为临时支撑部分。
（5）将桁架上的每个节点与拱度都复查还以后，开始焊接。节点的焊接为电焊，采用两台焊机同时进行点焊，一般先对弦杆进行焊接，然后焊接上、下弦，按照从中间向两侧的顺序焊接。
3.2钢构件吊装施工
3.2.1路线
（1）以吊装设备的性能为依据，结合钢构件所在部位、重量及尺寸，确定适宜的吊装路线。
（2）处在吊车路线以下的钢柱基础插筋接头需要布置在基础筏板当中，借助镦粗直螺纹对接头进行连接，处在路线两旁的所有接头都要比地面高出1500mm以内，这样是为了避免钢筋被碰撞或被压弯。
（3）在筏板地面铺设厚度为10mm的橡胶板进行保护，同时在履带吊的下方还应铺设路基箱。
3.2.2柱吊装施工
（1）施工准备。①做好基础轴线具体位置及底部标高的现场复测及验收，并对固定螺栓进行预埋。②对柱基础的钢垫座浆进行找平。③对柱子的长度、柱底到柱肩梁的尺寸进行测量，然后在中心处做好相应的标记。（2）吊装参数。吊装采用200t履带吊进行，主、副杆长度分别为42.72m和18m，当工作半径为22m时，其起重能力为33t，满足吊装重量为23.5t的钢柱的要求；当工作半径为18m时，其起重能力为44t，满足吊装重量为32.1t的钢柱的要求；辅以150t的履带吊，其主、副杆的长度分别为45m和18m，当工作半径为10m时，其起重能力为57.8t，满足吊装重量为32.1t的钢柱的要。（3）吊装要点。钢柱的吊装应的一次性到位，垂直度使用经纬仪进行调整，先使用高强螺栓进行紧固，然后使用缆风绳进行临时固定。
3.2.3桁架吊装施工
（1）吊装参数。
吊装采用200t履带吊进行，主、副杆长度分别为42m和18m，当工作半径为10m时，其起重能力为109t，满足吊装重量为54t的桁架的要求；辅以150t的履带吊，其主、副杆的长度分别为45m和18m，当工作半径为10m时，其起重能力为57.8t，满足吊装重量为54t的桁架的要求。（2）吊装要点。在吊装之前先在桁架的上弦处拉上保护绳，并对施工过程中必须用到的水平通道与垂直通道进行搭设。梁柱的接点需要在两端同时进行对称焊接，先对顶部节点进行焊接，然后对底部节点进行焊接，最后对中部的各节点进行焊接。
3.3高强螺栓施工注意事项
（1）对结构实施校正与组装的过程中，会产生一定荷载，此时需要对临时冲钉及螺栓实际数量进行计算，要注意，临时螺栓的数量不能少于2个，而冲钉的数量应控制在临时螺栓数量30%以内。（2）螺栓具体穿入方向应保持一致，同时要为实际操作提供方便。（3）螺栓要能自由的从螺栓孔中穿过，如果无法自由穿入，需要使用锉刀修整，要注意不可强行穿入。完成修整后，螺栓孔直径应控制螺栓直径1.2倍以内。（4）螺栓不能在雨雪天气中进行安装。（5）如果需要对节点的焊接与螺栓进行并用，则在设计没有提出特殊要求时，先设置螺栓，然后再进行焊接施工。（6）对高强螺栓进行紧固时需要使用扭矩扳手，在使用前要对其进行检查核对，如果误差超过5%，应进行更换与二次标定。螺栓的紧固一般分成两次完成，即初拧与终拧。对于扭剪型螺栓，应在终拧后利用专门的扳手再次拧紧。如果采用扭矩法进行紧固，则需要按照相关技术规范对初始与终止的拧矩进行计算。
3.4焊接施工
首先，确定适宜的开槽面和角度，制定有效的安全措施，组织机械设备和材料进场，然后对钢构进行调整，搭设工作架，并在电焊开始前进行检查。经检查确定合格后，开始焊接，在焊接过程中要对包含电压、电流及层数等在内的参数进行检查，确认合格以后进行外观检查，在焊缝处进行补漆。
结束语
目前钢结构在工业厂房，尤其是大跨度工业厂房中的应用越来越广泛，但其施工工艺与传统结构体系的施工有很大不同，需要根据工程实际情况，制定合理可行的施工方法，并在施工中予以严格控制。
参考文献：
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[2]秦晟.大跨度工业厂房钢结构安装施工论述[J].建材与装饰，2018（46）：22-23.
[3]赵勇.大跨度工业厂房钢结构安装施工分析[J].资源信息与工程，2018，33（03）：136-137.
[4]张颖.大跨度工业厂房中方钢管相贯节点的应力集中分析及疲劳验算[D].太原理工大学，2018.
论文作者:孟宇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/16
标签：螺栓论文; 桁架论文; 钢结构论文; 厂房论文; 工业论文; 节点论文; 基础论文; 《基层建设》2019年第30期论文;