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门式刚架钢结构施工中的几个问题

摘要:门式刚架钢结构施工中的几个问题

 
关键词:钢结构制作安装
 
0引言
 
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》公布以来,对门式刚架钢结构工程的发展《规程》起了很大的推动作用,但也有一些令人不安的情况发生。近几年来,冬天雪水较多,春、秋两季雨水大,特别是有的地方雪特别大,使得其结构压坏,但有些地方雨水、雪水并不是很大,可结构也不稳定有的垮掉了,漏水的更多。另外,也看到一些工程框架梁太细、框架柱立起来摇摇幌幌,更有的施工单位为降低造价擅至把钢柱改为钢筋混凝土柱,至使结构变为钢筋混凝土柱、轻钢梁、其结构不合理,出现一些人为的安全质量事故。从2007年10月~至今,我公司连续承担了鞍山市达道湾工业园区、大连瓦房店工业园区及营口鲅鱼圈区门式刚架钢结构厂房二十余座。下面我结合制作及安装中遇到的问题,谈一谈轻型钢结构工程中常见的一些质量问题、原因、预防措施及解决方法。
 
1构件的加工制作
 
门式刚架所用的钢板均很薄,最薄的可用到4mm。薄板的下料应首选剪切而避免用火焰切割。因为用火焰切割会使板边产生很大的波浪变形。目前H型钢的焊接多采用埋弧自动焊或半自动焊。如果控制不好宜发生焊接变形,使构件弯曲或扭曲。
 
解决方法:
 
在切割过程中为了保证钢板不侧弯或减少侧弯的变形,采用跳割法对钢板进行切割,其方法为:例1柱子翼缘宽度为300mm,在下料时将板的两端留出20~30mm不切割,切1m后再留出20~30mm连体,循环往复,总长度切割完成后,待钢板冷至室温后,再将余留部分切断:例2屋面梁翼缘宽度为180mm,在下料时将板的两端留出30mm不切割,切2m后再留出30mm连体,循环往复,总长度切割完成后,待钢板冷至室温后,再将余留部分切断。这样也就减少变形或不会变形了。
 
2柱脚安装问题
 
2.1预埋件(锚栓)问题现象;
 
整体或布局偏移;标高有误;丝扣未采取保护措施。直接造成钢柱底板螺栓孔不对位,造成丝扣长度不够。
 
措施:钢结构施工单位协同土建施工单位一起完成预埋件工作,混凝土浇捣之前必须复核相关尺寸并加以固定。
 
2.2锚栓不垂直现象;
 
框架柱柱脚底板水平度差,锚栓不垂直,基础施工后预埋锚栓水平误差大。柱子安装后不在一条直线上,东倒西歪,外观很难看,给柱子安装带来误差,结构受力受到影响,不符合施工验收规范要求。
 
措施:锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平,再用无收缩砂浆二次灌浆填实,锚栓施工时,可采用钢筋或角钢等固定锚栓。焊成笼状,完善支撑,或采取其他一些有效措施避免浇灌基础混凝土时锚栓移位。
 
2.3锚栓连接问题现象:
 
柱脚锚栓未拧紧,垫板未与底板焊接;部分未露2~3个丝扣的锚栓。
 
措施:应采取焊接锚杆与螺帽。
 
3连接问题
 
3.1高强螺栓连接
 
3.1.1螺栓装备面不符合要求,造成螺栓不好安装,或者螺栓紧固的程度不符合设计要求。
 
原因分析:①表面有浮锈、油污等杂质,螺栓孔璧有毛刺、焊瘤等。②螺栓安装面虽经处理仍有缺陷。
 
解决方法:①高强螺栓表面浮锈、油污、孔璧毛病,应逐个清理干净。使用前必须经防锈处理,预拼装用的螺栓,不得在正式拼装时使用。②处理装配面应考虑施工安装顺序,防止重复进行,并尽量在吊装之前处理。
 
3.1.2螺栓丝扣损伤,螺杆不能自由旋入螺母,影响螺栓的装配。
 
原因分析:丝扣严重锈蚀。
 
解决方法:①使用前螺栓应进行挑选,清洗除锈后作预配。②丝扣损伤的螺栓不能做临时螺栓使用,严禁强行打进螺孔。③预先选配的螺栓组件应按套存放,使用时不得互换。
 
3.2现场焊缝现象:
 
质量难以保证;
 
设计要求全焊透的一、二级焊缝未采用超声波探伤;屋面主梁与柱未施焊;未采用引弧板施焊。
 
解决方法:钢结构施焊前,对焊条的合格证进行检查,按设计要求选用焊条,按说明书的操作规程要求使用焊条,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤,一、二级焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹,一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷,一、二级焊缝按要求进行无损检测,在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。不合格的焊缝不得擅自处理,定出修改工艺后再处理,同一部位的焊缝返修次数不宜超过两次。
 
4构件的变形问题
 
4.1构件在运输时发生变形,出现死弯或缓弯,造成构件无法进行安装。
 
原因分析:①构件制作时因焊接产生的变形,一般呈现缓弯。②构件待运时,支垫点不合理,如上、下垫木不垂直等或堆放场地发生沉陷,使构件产生死弯或缓变形。③构件运输中因碰撞而产生变形,一般呈现死弯。
 
预防措施:①构件制作时,采用减小焊接变形的措施。②组装焊接中,采用反方向变形的措施,组装顺序应服从焊接顺序,使用组装胎具,设置足够的支架,防止变形。③待运及运输中,注意垫点的合理配置。
 
解决方法:①构件死弯变形,一般采用机械矫正法治理。即用千斤顶或其他工具矫正,辅以氧气乙炔火焰烤后矫正。②构件发生缓弯变形时,采用氧气乙炔火焰加热矫正。
 
4.2钢梁构件拼装后全长扭曲超过允许值,造成钢梁的安装质量不良。
 
原因分析:①拼装工艺不合理。②拼装节点尺寸不符合设计要求。
 
解决方法:①构件拼装要设拼装工作台,定位焊时要将构件底面找平,防止翘曲。拼装工作台应各支点水平,组焊中要防止出现焊接变形。尤其是梁段或梯道的最后组装,要在定位焊后调整变形,注意节点尺寸要符合设计要求,否则易造成构件扭曲。②自身刚性较差的构件,翻身施焊前要进行加固,构件翻身后也应进行找平,否则构件焊后无法矫正。③构件起拱,数值大于设计数值时,易产生挤面标高超标;数值小于设计数值时,安装后梁下挠。
 
原因分析:①构件尺寸不符合设计要求。②架设过程中,未根据实测值与设计值的误差进行修正。③跨度小的梁,起拱度较小,拼装时易忽视。
 
解决方法:①严格按钢结构构件制作允许偏差进行各部检验。②在架设过程中,杆件安装完毕,以及工地接头施工结束后,必须进行上拱度测量,并在施工中对其他进行调整。③在拼装过程中,应严格控制累计偏差,注意采取措施,消除焊接收缩量的影响。
 
5钢结构的安装问题
 
5.1钢柱底脚有空隙
 
预防措施:钢柱吊装前,应严格控制基础标高,测量准确,并按其测量值对基础表面仔细找平;如采用二次灌浆法,在柱脚底板开浇灌孔(兼作排气孔),利用钢垫板将钢柱底部不平处垫平,并预先按设计标高安置好柱脚支座钢板,然后采取二次灌浆。
 
5.2钢柱位移
 
预防措施:浇筑混凝土基础前,应用定型卡盘预埋螺栓按设计位置卡住,以防浇灌混凝土时发生位移;柱底钢板预留孔应放大样,确定孔位后再作预留孔。
 
5.3柱垂直偏差过大
 
预防措施:钢柱应按计算的吊挂点吊装就位,且必须采用二点以上的吊装方法,吊装时应进行临时固定,以防吊装变形;柱就位后应及时增设临时支撑;对垂直偏差,应在固定前予以修正。

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