钢结构工程在现场安装过程中的质量控制

张明东

摘要：要保证建筑钢结构工程质量，首先要掌握相关图纸及规范、标准,同时设计、钢构件生产、安装施工、验收、维护保养等各方面要层层把关，才能保障其质量满足设计要求。本文探讨了钢结构工程在现场安装过程中的质量控制。

关键词：钢结构工程；现场；安装；质量控制

中图分类号：TU391文献标识码： A 文章编号：

钢结构工程由于其造价低、结构性能好、施工速度快，大量的钢结构工业厂房正在村镇自办的工业区内相继出现，并取代了传统的砖混结构、混凝土框架结构建筑，由于钢结构工程在建筑领域被广泛应用，施工质量的好坏就直接影响工程结构的安全，因此，工程人员对钢结构施工质量的控制就显得尤为重要。

一、钢结构的特点

钢结构施工时间短、用于施工的钢结构构件可以是工厂化生产、现场安装，可以大大缩短施工的时间，节约时间；空间大：由于钢材的抗压、抗侧弯强度均为混凝土的1.5 倍，因此在等同强度的条件下可以缩小截面从而增大了有效的空间；可循环利用：钢结构建筑的施工材料可以实现再生利用，这样就减少了大量的建筑垃圾。抗震性能好，由于钢结构属于柔性结构、自重轻，能有效地降低地震响应及灾害的影响程度，有利于抗震。耐火性差：钢材的导热系数远远大于钢筋混凝土的导热系数，其耐火性能也远远差于混凝土结构，当温度达到600℃的时侯，钢结构就会基本丧失其全部的强度和刚度。因此在钢结构建筑中抗火被看做重要一环；耐腐蚀性差：由于钢材表面的铁原子与空气中的氧化合会生成氧化铁锈，锈蚀能够引起应力集中，从而危害钢结构建筑的使用安全，使钢结构建筑寿命减短，因此对钢结构建筑进行有效的防腐措施才能确保其使用时间。

二、钢结构工程在现场安装过程中的质量控制

1、 安装准备工作

（1）严格审查承包单位的钢结构施工组织设计，实现事前控制和主动控制。对于主要工艺流程、工艺措施、安装方法、安全专项、工艺装备等要逐一详尽审查。施工组织设计是施工单位全面指导工程实施的技术性文件，施工组织设计的完善程度直接影响工程的质量、进度。因此，钢结构安装工程施工组织设计审查要有针对性和重点。

（2） 钢梁支座预埋锚栓及钢板的埋设精度是钢结构安装准备工作质量控制的重点。单个螺栓及每组螺栓之间的间距、高低的偏差，直接影响钢结构工程的安装质量。在安装前，应根据测量控制网对支座处安装轴线、标高进行复核，用红“△”在安装基础面标注好安装定位轴线，然后再进行安装。

（3）钢构件的质量验收：钢构件的加工实行工厂化生产，钢构件进场前，需到加工厂进行主要制造环节的检查，合格后方可进场。构件进场按货单核查编号和数量，并按照图纸进行外观感官、几何尺寸的检查，同时还需进行以下资料的检查：一是钢材材质的复试单（原件）；二是钢材的材质证明（复印件须盖生产单位公章，还需说明原件的存放地）；三是无损检测报告（原件）。钢构件现场堆放时应垫平稳，避免变形。

2、钢柱和钢梁的安装

（1）钢柱安装施工步骤及质量控制

一是吊运机具。根据构件的设计参数、现场条件、施工工期，选配相应的吊运机具和人力。二是吊装前的检验。柱子吊装前要再次验收基础和地脚螺栓、柱子外观质量、几何尺寸和安装方位。在起吊时钢柱根部垫好木板，以防止钢柱底端与地面发生拖拉现象。三是柱子吊装时要确定合适吊点。无论构件大小都要试吊一次，使构件离地200 mm 左右，检查各部位有无问题，在确保安全可靠的情况下正式吊装。四是柱子就位时回钩要缓慢，穿引螺栓要准确，柱子地脚螺栓紧固。柱子顶端用4 根缆绳封固；横梁就位后两端各用2 根缆绳封固，缆绳方向与横梁垂直。主构件完全稳定，找正精平后，临时缆绳拆除。

（2）钢柱校正质量控制

工程中钢柱安装校正采用单构件安装校正法，以每节柱的柱顶中心线相重合为原则进行安装校正。校正方法用2 台经纬仪从两个不同方向进行测控，如两条基线不在同一条直线上，这说明柱子不垂直，需要进行调整，最终将柱顶偏差控制在2 mm 范围内。对标高的测量控制，保证同一节高度柱顶标高偏差在5 mm 范围之内。

（3）钢梁安装质量控制

钢梁安装是在钢柱安装到位后，以每两根柱为一安装组，将梁起吊，进行对正。先调整好构件的准确位置，当连接板螺栓孔对正后即用螺栓将其穿入固定。安装时以每两层为一安装单元，先固定下层梁，再固定上层梁，主梁安装后再安装次梁，次梁的安装方法与主梁相同。

（4）整体校正质量控制

待钢柱及梁全部就位后，再用2 台经纬仪从不同方向进行跟踪测控，全方位校核梁、柱的标高和柱垂直度，直至达到规定的范围后，方可进行高强螺栓的终拧。再加焊梁，柱连接板和焊钉。

（5）钢结构构件安装质量的检测监督

钢结构构件安装质量的检测监督是必不可少的，是确保工程质量的必要手段。施工检测重点控制底层柱垂直度偏差及顶层柱垂直度偏差，确保构件连接做到原孔装配。

3、高强度螺栓安装

高强度螺栓是钢结构中重要的连接设备。安装与检测是施工过程中必不可少的重要环节。扭剪型高强度螺栓在供货、装运、保管过程中应轻装轻放，防止螺栓损伤与沾污。安装时要确保穿孔的自由通过，严禁锤击穿孔，穿孔方向要保持一致，垫圈位于螺母一侧，确保高强度螺栓连接板接触面的平整。在梁柱连接板安装时，采用在两端面4 颗螺栓一起穿入，进行初拧。同一节柱上梁的高强度螺栓的拧紧顺序为先拧上层梁，再拧下层梁，最后拧中间层梁；同一层梁的高强螺栓拧紧顺序为先拧主梁高强度螺栓，后拧次梁高强度螺栓；同一节点的高强度螺栓初、终拧的顺序为从中心向四周扩散。对有些因构造原因无法使用电动扳手的部位，如楼梯柱、方管支撑等，采用长柄测力扳手，按规定终拧扭矩进行紧固。工序的最后对各层梁柱的连接处进行检查，逐一将未终拧的螺栓分别进行处理。

4、钢结构的焊接

钢结构主要焊接内容有：柱——柱接头焊接、柱——梁连接板焊接和栓钉焊接。焊接形式为全熔透焊接。焊工需取得平焊、立焊、横焊的技术资格，并且熟悉工程的焊接要求。焊接顺序为：对整体来说，由平面中心向四周扩展，采用结构对称、节点对称焊，先焊钢梁、后焊钢柱；在同一节点处，采用双人对称焊接方法；同一节钢柱的二层梁结构先焊上层，后焊下层；同一层梁先焊一行或列中间接头，然后向外扩展；同一根梁先焊一端焊缝，等其冷却后再焊另一端焊缝，严禁两端同时焊接，以减少应力集中；对同一梁节点，安装垫板后采用先焊下翼缘焊缝，再焊上翼缘焊缝。在整个钢结构施工焊接过程严格遵循质量要求，雨天不安排焊工作业；焊接过程中每一条焊缝的焊渣都要清理干净，并认真检查焊缝质量；焊接完毕后用角向打磨机将焊缝两侧各100 mm 范围内打磨干净，以便探伤。对关键部位如挑梁、屋顶梁、钢柱对接焊缝100% 探伤检查，其他部位按20% 以上探伤检查，检测结果必须符合国家标准规定的焊缝等级标准。

5、钢结构的除锈与涂装

钢结构的除锈和涂装是目前钢结构承包单位较易忽视的一项工作，也是钢结构工程施工的薄弱环节。这种现象不纠正，对钢结构的施工质量影响甚大，因为除锈和涂装质量的合格与否直接影响钢结构今后使用期间的维护费用，还影响钢结构工程的使用寿命、结构安全及发生火灾时的耐火时间（防火涂装）。造成这种现象的思想根源在于承包单位有关人员对涂装工作的重要性认识不足，再加上缺乏质量责任心，甚至惟利是图，最终导致涂装工程质量经常出现问题。故监理工程师必须对除锈和涂装工作给予高度重视，对各个工序进行严格的检查验收，这是确保钢结构涂装质量的基础和保障。

关于钢结构工程的涂装质量，应抓好以下工作：（1）对钢构件的除锈质量按照设计要求的等级进行严格的验收；（2）检查涂装原材料的出厂质量证明书，防火涂料还要检查消防部门的认可证明；（3）涂装前彻底清除构件表面的泥土、油污等杂物；（4）涂装施工应在无尘、干燥的环境中进行，且温度、湿度符合规范要求；（5）涂刷遍数及涂层厚度要符合设计要求；（6）对涂层损坏处要做细致处理，保证该处涂装质量；（7）认真检查涂层附着力；（8）严格进行外观检查验收，保证涂装质量符合规范及标准要求。

6结束语

钢结构工程的施工在我国已得到了广泛应用。制作、安装过程每一个环节重视质量加强控制遵守施工程序和操作规程，坚持质量标准，严格管理，采取有效的预防措施，努力控制钢结构工程存在的质量问题，才能更好的发挥钢结构的作用。

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