本文選自北大核心級(jí)期刊《施工技術(shù)》《施工技術(shù)》創(chuàng)刊于1958年，是由中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部主管，亞太建設(shè)科技信息研究院、中國建筑設(shè)計(jì)研究院、中國建筑工程總公司、中國土木工程學(xué)會(huì)主辦，國際刊號(hào)ISSN:1002-8498,國內(nèi)刊號(hào)cn:11-2831/TU.國內(nèi)建設(shè)系統(tǒng)的國家級(jí)、核心科技期刊。

 　　摘要：鋼結(jié)構(gòu)因具有自重輕、強(qiáng)度高、工業(yè)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，所以對(duì)高層、大跨度，尤其是超高層、超大跨度，采用鋼結(jié)構(gòu)更是非常理想。本文闡述了鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，并提出鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制措施

　　關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu),施工,技術(shù)

　　建筑鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)多多，相比較傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)等，它性能穩(wěn)定，質(zhì)量輕強(qiáng)度高，抗震性能好，施工時(shí)可以在廠房進(jìn)行加工再到現(xiàn)場(chǎng)裝配，不僅裝配的完整度好精密度高，而且能夠大大的加快施工進(jìn)度縮短工期。同時(shí)它還被稱為“綠色建筑”，基礎(chǔ)造價(jià)低，材料可回收和再生，節(jié)能、省地、節(jié)水。作為一種綠色環(huán)保建筑，近年來，鋼結(jié)構(gòu)住宅已被建設(shè)部列為重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。

　　一、鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

　　1、鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的原則

　　為了凸顯鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，必須做好鋼結(jié)構(gòu)體系以及組成部分的穩(wěn)定性工作。現(xiàn)在鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)大多數(shù)是按照平面體系來設(shè)計(jì)的,如桁架和框架。我們要使得這些平面結(jié)構(gòu)不發(fā)生平面外失穩(wěn),需要從結(jié)構(gòu)整體布局來解決,可以增加必要的支撐構(gòu)件等。要求平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件的平面穩(wěn)定計(jì)算需與結(jié)構(gòu)布置相一致。

　　2、鋼結(jié)構(gòu)制造技術(shù)

　　對(duì)于高層建筑的柱和梁，由于是主要承力構(gòu)件，其結(jié)構(gòu)制造的幾何精度將直接影響到安裝精度和承載狀況。特別是柱與柱的連結(jié)節(jié)點(diǎn)，目前大多設(shè)計(jì)采用非對(duì)稱V型坡口全焊結(jié)構(gòu)、接觸和摩擦共同傳力的栓焊結(jié)構(gòu)形式。柱與梁連結(jié)節(jié)點(diǎn)采用單面V型坡口加鋼襯墊全焊形式和腹板栓接，翼緣焊接的栓焊結(jié)構(gòu)。其中栓接螺栓大多采用高強(qiáng)度螺栓，栓接面需進(jìn)行噴鋁或無機(jī)富鋅防銹防滑漆進(jìn)行處理，出廠前抗滑移系數(shù)≥0.5。

　　(1)焊接工藝評(píng)定實(shí)驗(yàn)。對(duì)于不同材質(zhì)、板厚，特別是屈服強(qiáng)度大于420MPa的高強(qiáng)度鋼（如國家體育場(chǎng)“鳥巢”)，必須根據(jù)不同接頭形式，確定坡口尺寸和焊接工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并對(duì)接頭焊接試件進(jìn)行機(jī)械性能、彎曲、夏比沖擊等檢驗(yàn)，達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范要求后，方可進(jìn)行工廠批量生產(chǎn)。

　　(2)鋼結(jié)構(gòu)的拼裝技術(shù)。拼裝工序是鋼結(jié)構(gòu)制造的主要工序之一，拼裝質(zhì)量的好壞，影響到桿件箱口尺寸、扭曲、旁彎等制造幾何精度。對(duì)于高層建筑的箱形或工型立柱，就顯得尤為重要。為保證立柱端面尺寸精度，常對(duì)隔板或腹板進(jìn)行機(jī)加工或采用精密切割技術(shù)，保證其幾何尺寸誤差控制在±0.5mm或±1mm以內(nèi)。同時(shí)為減少變形，采用自約束和外力夾緊的它約束方式，滿足拼裝間隙控制在0.5mm以內(nèi)。

　　(3)鋼結(jié)構(gòu)工程的焊接技術(shù)。鋼結(jié)構(gòu)焊接目前大量采用小線能量的CO2氣體保護(hù)焊，其目的就是減小焊接熱量產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變形，保證鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的幾何精度。同時(shí)為提高焊接效率，對(duì)于箱形或工型桿件大量采用埋弧自動(dòng)焊工藝。同時(shí)為確保焊接質(zhì)量，對(duì)施工過程的焊材管理提出以下要求：

　　焊材要求。焊材（焊條、焊絲、焊劑)必須具有質(zhì)量合格證明，并且在有效期內(nèi)方可使用。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)專用焊材存放室，并保持室內(nèi)干燥、整潔，存放在室內(nèi)的焊材，必須按種類、型號(hào)、規(guī)格嚴(yán)格區(qū)分，并做好明顯的標(biāo)記，嚴(yán)禁亂堆亂放。對(duì)于受潮、藥皮褪色、脫落、焊芯有銹蝕的焊條不準(zhǔn)使用。

　　(4)鋼結(jié)構(gòu)焊接變形控制技術(shù)

　　由于焊接過程中熱量的輸出，造成鋼結(jié)構(gòu)桿件產(chǎn)生收縮和熱變形。對(duì)于變形目前普遍采用熱矯正和機(jī)械矯正的方式。同時(shí)為減小焊接變形，在制造工藝上通常采用反變形工藝、強(qiáng)制約束工藝和控制焊接順序、焊接方向等手段，以達(dá)到減小焊接變形的目的。

　　(5)鋼結(jié)構(gòu)的精確制孔技術(shù)

　　根據(jù)規(guī)范要求，任意兩孔間距允許偏差為±1.0mm（≤500mm)；相鄰兩組的端孔間距離允許偏差為±1.5mm（≤500mm)，因此，為保證孔群的位置精度，工藝上常采用精確劃線，卡鉆孔模具進(jìn)行鉆孔工藝。劃線時(shí)充分考慮工廠制造與現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)的溫度差異，采用溫度補(bǔ)償技術(shù)，滿足孔群精度要求，并確保現(xiàn)場(chǎng)安裝符合設(shè)計(jì)的需要。

　　(6)鋼結(jié)構(gòu)的防腐涂裝新技術(shù)

　　隨著對(duì)鋼結(jié)構(gòu)防腐要求的提高以及環(huán)境保護(hù)限制，鋼結(jié)構(gòu)防腐漆更進(jìn)一步地朝著低溶劑、高固體成份的方向發(fā)展。鋼結(jié)構(gòu)防腐漆傳統(tǒng)的施工方法是手工刷涂和空氣噴涂。手工刷涂不僅效率低下，其漆面效果難于令人滿意，而空氣噴涂因不能霧化高粘度的防腐漆，勢(shì)必會(huì)大量加稀釋劑，造成成本上升及環(huán)境污染，且過度稀釋導(dǎo)致油漆成膜能力下降，影響油漆涂層壽命。采用高壓無氣噴涂施工工藝，就有效地避免了上述的缺陷。同時(shí)為保證油膜與金屬的附著力，在鋼構(gòu)件表面拋丸處理時(shí)，必須達(dá)到規(guī)范的表面清潔度Sa2.5和粗糙度的要求。

　　二、提高鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制措施

　　1、做好工程開工前準(zhǔn)備工作

　　（1）強(qiáng)化施工圖紙的會(huì)審工作。圖紙是工程施工的依據(jù)，工程開工前項(xiàng)目控制機(jī)構(gòu)要組織控制人員熟悉工程圖紙與項(xiàng)目有關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、工藝技術(shù)條件，充分領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖。

　　（2）認(rèn)真審查鋼結(jié)構(gòu)安裝施工組織設(shè)計(jì)。施工組織設(shè)計(jì)是施工單位全面指導(dǎo)工程實(shí)施的技術(shù)性文件，施工組織設(shè)計(jì)的完善程度直接影響工程的質(zhì)量、進(jìn)度。因此，鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工組織設(shè)計(jì)審查要針對(duì)性和重點(diǎn)。

　　2、加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工過程中的質(zhì)量控制

　　（1）作好鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)工程的質(zhì)量控制。鋼結(jié)構(gòu)工程的基礎(chǔ)一般都采用混凝土獨(dú)立柱基礎(chǔ)，基礎(chǔ)的混凝土及鋼筋、模板的施工與其他工程的施工工序及方法相同，而基礎(chǔ)獨(dú)立柱中預(yù)埋的螺栓是質(zhì)量控制的重點(diǎn)，單個(gè)螺栓及每組螺栓之間的間距、高低的偏差，直接影響鋼結(jié)構(gòu)工程的安裝質(zhì)量，我們?cè)诳刂瀑|(zhì)量控制過程中，要求施工單位必須嚴(yán)格控制好。

　　（2）鋼結(jié)構(gòu)主體工程的質(zhì)量控制。

　　鋼構(gòu)件的質(zhì)量驗(yàn)收。鋼構(gòu)件的加工已實(shí)行工廠化生產(chǎn)，鋼構(gòu)件的進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量驗(yàn)收就非常重要。

　　鋼構(gòu)件安裝質(zhì)量控制。柱、梁安裝時(shí)，主要檢查柱底版下的墊鐵是否墊實(shí)、墊平，柱是否垂直和位移，梁的垂直、平直、側(cè)向彎曲、螺栓的擰緊程度以及摩擦面清理，驗(yàn)收合格后，方可起吊。當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)安裝形成空間固定單元，并進(jìn)行驗(yàn)收合格后，要求施工單位將柱底板和基礎(chǔ)頂面的空間用膨脹混凝土二次澆筑密實(shí)。

　　螺栓安裝質(zhì)量的控制。鋼結(jié)構(gòu)工程中螺栓連接一般用高強(qiáng)螺栓和普通螺栓，普通螺栓連接，每個(gè)螺栓一端不得墊2個(gè)以上墊片，螺栓孔不得用氣割擴(kuò)孔，螺栓擰緊后外露螺紋不得少于2個(gè)螺距；高強(qiáng)螺栓使用前我們檢查螺栓的合格證和復(fù)試單，安裝過程中板疊接觸面應(yīng)平整，接觸面必須大于75%，邊緣縫隙不得大于0.8mm，高強(qiáng)螺栓應(yīng)自由穿入，不得敲打和擴(kuò)孔。

　　（3）門窗工程安裝質(zhì)量的控制。鋼窗安裝質(zhì)量的控制重點(diǎn)有兩點(diǎn)，一是，鋼窗進(jìn)場(chǎng)合格證、產(chǎn)品試驗(yàn)報(bào)告及外觀的檢查。二是，鋼窗和固定鋼窗的立柱之間的間隙控制。先施工固定鋼窗的立柱，有可能出現(xiàn)鋼窗與立柱之間縫隙過大或鋼窗安不上。我們?cè)诳刂七^程中，要求施工單位先固定鋼窗一邊的立柱，待鋼窗完全固定就位后，再焊接另一邊的立柱，這樣保證鋼窗與立柱之間無縫隙。

　　鋼結(jié)構(gòu)工程的施工在我國剛起步，在鋼結(jié)構(gòu)工程施工控制過程中，要真正發(fā)揮工程控制的作用，要求工程在施工時(shí)要嚴(yán)格控制好進(jìn)度，同時(shí)工程師也要做好質(zhì)量把關(guān)工作，這樣才能保證鋼結(jié)構(gòu)工程的施工質(zhì)量。

　　三、結(jié)束語

　　鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展勢(shì)頭迅猛，市場(chǎng)前景樂觀，隨著鋼結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用，鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)難度會(huì)越來越大，隨之而來安裝精度要求也越來越高，質(zhì)量問題也會(huì)愈來愈受關(guān)注。我們應(yīng)及時(shí)掌握新技術(shù)、新工藝、新方法，樹立良好的質(zhì)量意識(shí)，從大處著眼，小處人手，切實(shí)有效地實(shí)施工序管理。既做好質(zhì)量預(yù)控工作，也要重視過程控制和成果校核。只有這樣，才能很好地控制質(zhì)量，防止安裝質(zhì)量事故發(fā)生。