摘要：钢结构的施工与应用，减少了大量的建筑垃圾，环保型的装饰装修，有利于保护环境；同时也消除了其他结构的诸多质量通病，从加工到安装机械化作业占主导，从而大量节约了人力；施工速度较快，势必会大大缩短工期；因而降低了工程施工成本。本文主要介绍了建筑钢构件工艺流程、施工时存在的问题、该工程施工时出现的质量通病等问题，可以给同行一点启示。
关键词：钢结构；施工方法；工艺流程；存在问题；通病
随着钢铁工业的迅猛发展，钢材在建筑业中的应用越来越大，而尤其在近几年，钢结构在我国各类建筑中的应用亦变得越来越广泛，它广泛应用于体育馆、候车大厅、大型商场、旅馆、工业厂房及仓库等。大量的工程实践，越来越显示了钢结构具有强度高、重量轻、抗震性能好、施工速度快、地基处理费用低、工业化程度高、建筑造型美观等诸多优点，与其他结构相比，它还是节能环保型的、可回收利用的建筑结构。
由我公司施工的张家口矿业集团宣东二号煤矿地面生产系统改造工程属工业厂房，其主车间为地上四层，局部为六层的钢结构，输煤栈桥全长310米均为钢结构。
1. 钢结构构件工艺流程
1.1 工艺流程
场地布置→施工前准备、图纸审核和下料单复核→放样→号料→切割、下料、铸孔、坡口加工→喷砂除锈→清扫后喷刷第一遍防锈漆→预拼装→复核→拼装、组装→焊接→无损检测→矫正、检查→刷第二遍防锈漆→制作焊接完成检查验收→吊装测量就位→固定测量→检查验收→成品保护。
2. 本工程存在的问题
2.1因市场上的h型钢不符合工程要求，钢柱采用由钢板焊接而成，截面尺寸为900×450，而钢板尺寸为2.05×12m，因此加工后，钢板损耗率远大于规定的6%，损耗较大，浪费严重。
2.2钢结构所用油漆、焊条用量较大，但因加工时间较紧，资金较为短缺，未能直接与厂家联系一次性供货，通过经销商分批供货，以致采购成本提高。
3.施工易出现的质量通病
3.1预拼装、焊接变形；
3.2个别螺栓出现松动；
3.3局部油漆出现流挂、脱皮、气泡、针孔等现象。
4.施工中采取的改进措施
4.1对于施工中的加工制作损耗，一方面根据工程下料尺寸，提前联系厂家进行定做，将损耗尽最大可能降到最低；另一方面积极会同建设、设计单位对设计截面进行合理调整，若不可避免发生时，应及时同建设单位办理现场签证。
4.2 针对以上出现的质量通病，采取预防措施如下：
4.2.1预拼装变形预防：
①从号料到剪切应作认真检查，及时进行矫正合格，以防累积变形；
②拼装时应选择合理的装配顺序，先进行小单元部件的拼装，然后予以矫正后，再拼成大单元主体。
4.2.2焊接变形预防：
①焊条、焊丝的材质：性质与母材相符，其强度应略高于母材强度；
②拼装支撑平面应保证其水平度，并应符合支撑强度要求，不使构件因自重而失稳下坠，形成弯曲变形；
③正确施焊，防止在焊缝及热影响区产生过大受热面积，造成较大焊接应力；
④焊时应采取焊前预热，降低残余应力变形。
4.2.3螺栓松动预防
①垫放垫圈的可在螺母下垫开口弹簧垫圈，螺母紧固后可产生弹性压力，起到防松作用；
②在紧固的螺母上面，增加一个较薄副螺母，使两螺母相互咬合、制约而不松动，防松副螺母紧固后其螺栓外露长度不少于2扣螺纹。
③将螺母紧固后，用螺母与螺栓相邻位置，对称点焊3~4处，此法用于永久性螺栓。
4.2.4油漆中出现的通病预防措施如下：
①预防流挂：选择干性较快稀释剂，在操作时应刷均匀、多检查、多理顺，喷漆时，喷枪嘴直径不宜过大，喷枪距构件不宜过近，压力大小应均匀。
②预防脱皮：首先对表面进行认真处理干净，控制好油漆质量，底层应尽可能干透。
③预防气泡、针孔：注重喷涂方法，选择适当溶剂来调整挥发速度，避开高温天气的时段，控制调整喷涂厚度，适当增加刷涂厚度。
5、经济技术分析
本工程是以钢结构为主，部分为框架和剪力墙结构，钢材、石英砂、油漆、焊条用量较大。
采用2003年河北综合基价，而本工程的钢柱及大截面钢梁均由钢板焊接而成，因钢板宽度为定尺的，其加工制作损耗远超过6%的损耗，部位构件损耗达22%，钢吊梁虽占比例不大，但其损耗仍较大，要求一根45a的工字钢长度仅为6.5m，而市场购买长度为定尺12m，故余下的5.5m就无处可用了，损耗达46%，代接又无处可用，虽多次联系厂家退还余料，但余料价格仅比废料高出一点，因此此部分损失控制较为困难。但为使工程能最大限度减少损失，从而有效降低成本，本工程主要采取如下措施：
对于钢柱、钢梁加工后的大量余料，进行合理二次利用，经过与建设、监理、设计单位的多次沟通、解释，提交签证、工程洽商要求补偿超出规定的损耗，但未能同意，为此再次不得已采取洽商、变更形式对余料进行代换，最后代换是同意了，但增加的费用不同意，并要求只能以厚板代换薄板，以大代小。为此，我们又在余料退钢材市场或代换并做了详细比较分析，最后决定采用代换，现将比较情况介绍如下：
①钢柱余料δ36代换钢梁，柱加劲板δ20，购买新钢材市场价格为5500元/t~5700元/t，退钢材市场余料为2500元/t，则对比如下：
需购买δ20钢板费用：105t*5500元/t=57750元
采用δ36钢板代换后费用为18.9t*2500元/t=47250元
为此可节约 57750-47250=10500元
②钢结构及土建预埋件原为δ6-δ20的共计用量为12.5t，采用钢梁、钢柱余料δ14~δ36后的用量为24。
需购买δ6~δ20钢板费用：12.5t*5500元/t=68750元
用δ14~δ36后费用为：24t*2500元/t=60000元
为此可节约68750-60000=8750元
③采用钢柱δ36钢板余料代换焊接接缝处、钢漏斗及栈桥加强板δ20钢板，比较如下：
需购买δ20钢板为13.4t*5500元/t=73700元
采用余料δ36代换后用量及费用为21.44t*2500元/t=53600元
可节约：73700-53600=20100元
①~③综合比较，通过合理代换可有效利用余料及废料为18.9+24+21.44=64.34t，合计可节约资金为10500+8750+20100=39350元，同时，更好地减轻了购买新钢材所面临资金紧缺的压力。
④石英砂：按定额用量为100t，实际使用中，每次使用外币后，经过第二次回收利用，直到过筛后无法使用为止，而实际使用量为65t，因而可节约100-65=35t，石英砂单价为350元/t，则可节约35t*350元/t=12250元。 过筛使用人工费支出为35*60=2100元
综合费用节约12250-2100=10150元
⑤油漆：通过与厂家联系，在确保喷涂质量的前提下，使稀释剂加入量达到最大化进行配比拌制油漆，同时充分利用油漆喷涂厚度所规定的负公差，经两方面措施的有效结合应用，最终实现油漆盈余最大化：
油漆定额使用量约为20 t，实际使用量为12t，油漆采购价为2250元/t，则可节约8t*2250元/t=18000元。
综上所述，经过采取上述措施后，合计可节约支出为39350+10150+18000=67500元。
6. 钢结构施工小结
钢结构的施工与应用，减少了大量的建筑垃圾，环保型的装饰装修，有利于保护环境；同时也消除了其他结构的诸多质量通病，从加工到安装机械化作业占主导，从而大量节约了人力；施工速度较快，势必会大大缩短工期；因而降低了工程施工成本。
只要我们经过周密的计划，认真详细的计算分析，并选择合理的施工方案和采取相应的有效措施，完全可实现工、料、机同时出现盈利的理想目标。因此我们应鼓励施工中应用钢结构。