浅谈工民建钢结构工程的安装施工技术及其安全防护管理

王亮 邓秀梅 国玉强

摘 要：随着城市化建设的快速推进，使得工民建钢结构工程日趋增多，因此必须重视工民建钢结构工程的施工及其防护管理。基于此，为了确保高层建筑工程建设的顺利实施，本文对工民建钢结构工程建设的施工要点及其安全防护管理进行了探讨分析。

关键词：工民建钢结构工程；安装施工；准备；技术；防护管理

工民建钢结构工程具有设计风格灵活、自重轻以及便于运输和安装；并且可以有效保护环境等诸多特征。随着工民建钢结构工程建设的不断增多，为了保障其顺利施工，以下就工民建钢结构工程建设的施工要点及其安全防护管理进行探讨。以下就工民建钢结构工程安装施工技术及其防护管理进行了探讨分析。

一、工民建钢结构工程的安装施工准备工作分析

工民建钢结构工程的安装施工准备工作主要表现为：

1.加强图纸会审。工民建钢结构安装施工前应该进行图纸会审，同时应对影响构件安装的设计问题要及时发现，并且尽快解决。在熟悉图纸的过程中应该将技术难题和质量隐患消灭在萌芽阶段，从根源上消除质量问题。因此，要求各方都参与图纸的会审工作中。除此之外，图纸在使用后也会因为建设单位的要求或者现场情况而发生改变，所以无论怎样的原因，变更手续必须办理，同时还需要征得建设单位的同意，因为变更关系不仅耽误工期还包括费用增加，因此必须严格按照程序进行实施，从而有效避免索赔事件发生。

2.合理选用材料。钢结构有很多优点，但其缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件。在选择中，首先钢筋的质量证明文件应齐全有效，且进场检验应符合规范和设计要求。连接套筒应有出厂合格证，材料一般为低合金钢、优质碳素结构钢，其设计抗拉承载力标准值应不小于被连接钢筋的受拉承载力标准值的1.2倍，套筒长为钢筋直径的二倍。

3.严格轴线、标高和地脚螺栓的定位。钢柱的定位轴线可根据场地的宽窄，在建筑物外部或内部设置控制轴线。钢柱的长度以满足起重量的大小和运输的可能性，对每一节柱子安装不得使用下一节柱子的定位轴线，应从地面控制轴线引到高空，以保证每节柱子安装正确无误，避免产生累积误差。柱脚与钢筋混凝土基础的连接，一般采用埋入式刚性柱脚，地脚螺栓是在安装就位第一节钢柱时，控制平面尺寸和标高的临时固定措施。

二、工民建钢结构工程安装施工技术的分析

1.钢柱施工技术。钢柱是决定层高和建筑总高度的主要竖向构件，钢柱在翻样下料制作过程中应考虑焊缝的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形，所以钢柱的翻样下料长度不等于设计长度，即使只有几毫米也不能忽略不计。而且上下两节钢柱截面完全相等时也不允许互换，要求对每节钢柱应编号予以区别，正确安装就位。矩形或方形钢柱内的加劲板的焊接应按现行规范要求采用熔嘴电渣焊，不允许采用其他如在箱板上开孔、槽塞焊等形式。钢柱标高控制方式主要有：（1）按相对标高施工。钢柱的长度误差不得超过3mm，不考虑焊缝收缩变形和竖向荷载引起的压缩变形，建筑物的总高度只要达到各节柱子制作允许偏差总和及钢柱压缩变形总和就算合格，这种施工一般在12层以下，层高控制不十分严格的建筑物。（2）按设计标高施工。一般在12层以上，精度要求较高的层高，应按土建的标高安装第一节钢柱底面标高，每节钢柱的累加尺寸总和应符合设计要求的总尺寸。每一节柱子的接头产生的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形应加到每节钢柱加工长度中去。无论采用何种安装方式，都应在翻样下料制作过程中充分表达出来，并应符合设计要求的总高度。

2.框架梁施工技术。工民建钢结构的框架梁通常采用H型钢，框架梁与钢柱宜采用刚性连接，钢柱为贯通型，在框架梁的上下翼缘处在钢柱内设置横向加劲肋。框架梁应按设计编号正确就位。为保证框架梁与钢柱连接处的节点域有较好的延性以及连接可靠性和楼层层高的精确性，在工厂制造时，在框架梁所在位置设置悬臂梁（短牛腿），悬臂梁上下翼缘与钢柱的连接采用剖口熔透焊缝，腹板采用贴角焊缝。框架梁与钢柱的悬臂梁（短牛腿）连接，上下翼缘的连接采用衬板（兼引弧板）全熔透焊缝，腹板采用高强螺栓连接。由于钢筋混凝土施工允许偏差远远大于钢结构的精度要求，当框架梁与钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土筒壁连接时，腹板的连接板可开椭圆孔，应保证孔边距的要求。框架梁的翻样下料长度同样不等于设计长度，需考虑焊接收缩变形。焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核，确定其翻样下料的精确长度。框架梁上下翼缘的连接可采用高强螺栓连接或焊接连接，目前大部分采用带衬板的全熔透焊接连接。施工时先焊下翼缘再焊上翼缘，先一端点焊定位，再焊另一端。腹板则采用高强度螺栓连接，要充分理解设计时采用摩擦型还是承压型高强螺栓。采用摩擦型高强螺栓的摩擦系数应选用合理。采用高强螺栓群连接时，孔位的精度十分重要。目前制孔一般采用模板制孔和多轴数控钻孔，前者精度低，后者精度高，应优先考虑采用后者。当采用模板制孔时，应保证模板的精度，以确保高强螺栓的组装孔和工地安装孔的精度要求。如果孔位局部偏差，只允许使用铰刀扩孔。严禁使用气割扩孔，若用气割扩孔，则应按重大质量事故处理。

三、工民建钢结构工程安装施工的防护管理分析

工民建钢结构工程安装施工的防护管理主要体现在：

1.铺设走道板。在安装柱、梁后没有设置压型板时，需要在钢梁上铺设走道板，铺设的方法是：用钢管搭设成十字网状，平行间距小于300mm，固定在钢梁的上翼缘，方便下一节柱梁的施工。

2.对地面洞口临边的防护。对地面上的电梯井、管道井和边长大于1.5m的洞口周边防护要设立高1.2m的防护栏，根据《建筑施工高處作业安全技术规范》要求钢筋防护栏材料必须是立杆φ18mm、上横杆φ16mm、下横杆φ14mm的螺纹钢筋。

3.设置钢柱对接安装操作平台。钢柱要分段安装。对接、螺栓坚固时，要在距第一段钢柱柱顶1.2m处架高操作平台，以给钢柱对接安装、焊缝外观处理、校正、超声波探伤等工序提供安全生产保障。

4.设置垂直通道。工民建钢结构工程在施工人员的通道上，设置垂直通道，方便施工人员上下通行安全。在钢梁悬挂钢爬梯，必须使两端固定，针对高度不同的爬梯也要针对情况错开布置，还要在爬梯的不同分段设置休息台，还要设置安全绳等安全装置。

四、结语

综上所述，基于钢结构工程的重量轻、强度高、抗震性能好、施工工期短、回收利用价值高、综合造价低等特征，使其在工民建工程中被得到广泛应用。因此为了保障工民建钢结构工程建设施工的质量、进度及其成本，必须加强对工民建钢结构工程建设施工要点及其安全防护管理进行分析。

参考文献：

[1]杨宝林.工民建钢结构施工技术[J].装饰装修天地，2018（01）.

[2]孙学志等.基于当前建筑钢结构安装施工技术的探讨[J].门窗，2017（03）.

[3]夏思远.高层钢结构安全防护技术探讨[J].建筑知识，2017（11）.