鹿寨体育中心钢结构网架安装技术及质量检测

2020-01-17唐宇建

中华建设 2020年8期

唐宇建

鹿寨体育中心钢结构网架工程施工中，技术较为复杂，安装技术要点较多，为了保证工程质量，一个重要内容则是选用合理安装技术，加强质量检测，及时发现和解决潜在质量隐患。本文主要分析了鹿寨体育中心钢结构网架安装工程内容，合理选用安装技术，并践行质量检测工作到各环节，一个环节质量检验合格后，方可开展下一个环节，打造高质量的工程项目。

鹿寨体育中心钢结构网架安装工程涉及到诸多环节，各环节之间密切联系，但是由于工程特性，容易受外界因素影响，导致质量安全隐患存在，如果处理不当可能带来不同程度的经济损失和人员伤亡。鉴于此，应充分契合体育中心钢结构网架安装工程特性，在把握安装技术要点基础上，做好质量检测，对作业全过程中的问题及时处理，指导后续活动顺利展开。

一、工程概况

体育馆设计建筑总面积9528.9m2，总用地12324.1m2，建筑占地面积5155.1m2，建筑层数地上2层。建筑高度地上22.51m，其中室外地坪至屋面结构层的高度为11.04m，建筑功能特征为公共建筑，墙体材料地下：混凝土实心砖，地上：加气混凝土砌块，外墙装饰材料涂料，结构形式框架结构，基础形式独立基础，地基承载力230KPa,±0.000标高对应高程108.5,占地面积5115.1m2。体育馆属于多层建筑（地上二层），地上耐火等级为二级，为丙级场地，共3052座，结构形式为框架结构，屋面为桁架结构，抗震设防烈度6度，设计使用年限50年。

二、鹿寨体育中心钢结构网架安装技术要点

鹿寨体育中心钢结构网架安装中，涉及到多个环节，把握安装技术要点，有助于打造高质量的工程项目。安装技术要点表现在以下几点：

（1）前期准备。在体育中心钢结构网架安装前，需要做好前期准备工作，施工前全面复查土建基准点、标高、轴线和预埋件等内容，检查合格后方可办理相关手续，包括胶结资料、测量资料、预埋件资料等，资料真实、可靠、全面、完整。同时，在网架结构施工前，充分契合安装施工要求，结合设计图纸标注柱顶侧面轴线位置，避免支座安装发生位移、偏差。

（2）做好零部件分类整理。在网架安装前，对于螺栓球、杆件等零部件分类整理，如，依据编号类型或规格大小分类整理，为后续茶盅使用提供支持。对于螺栓球和杆件，明确安装顺序，夯实准备工作。

（3）网架工作平台起步安装。上弦杆由内向外安装，依次拧紧，并且保证上弦球和腹杆牢固连接，一次性拧紧，下弦球和腹杆不需要一次性拧紧，为后续松口服务提供支持。下弦杆和球依据设计图组装，一次拧紧下弦杆和球连额吉，通过此种方式按照顺序安装网架，直到全部环节结束。在这个过程中，严格把控下弦球垫实、高强螺栓拧紧度、轴线准确度等参数；悬挑安装网架，在已经安装完成的网架逐步延伸安装，并标识清楚杆件编号，同时借助吊装架、卷扬机将其吊装到一定高度进行安装。这一环节结束后，顺着上弦安装方向逐步朝着下一个网格延伸滑移，达到预定位置后，将下弦杆与上弦杆牢固连接，选择相同方法进行下一个单元，如此往复，最终安装成完整的网架。安装期间，明确各部门、各工种职能分工，由现场人员统一规划调控。

（4）搭设脚手架。搭设脚手架，大概在5轴到7轴满堂脚手架上进行，高度在网架下弦下浮20cm～40cm左右，要求平台承受负荷至少在200kg/m2以上，保证安装活动规范有序进行。

三、体育中心钢结构网架安装质量要求

体育中心钢结构网架安装需要有着明确质量要求，包括：（1）牢固拧紧螺栓，深度符合标准；（2）杆件弯曲度符合标准；（3）保证网架零部件表明完整、清洁、无损伤，检查中如果发现问题及时更换处理；（4）严格控制涂漆厚度；（5）控制网架节点中心位移，将其控制在1.5mm；（6）邻近支座高度差控制在15mm范围内。

四、体育中心钢结构网架安装工程质量检测

1.原材料质量检测

钢结构网架原材料质量检测，是保证工程质量的一个基础环节。首先，需要对原材料进行取样，在室内试验，随机选择结构受力较小位置，作为代表试件。其次，分析原材料力学、化学成分和工艺性能，通过对螺栓球、杆件的化学成分检验，C、P、S、Si等化学元素含量符合标准要求。硫是一种常见的有害物质，高温熔化后产生硫化铁物质，加工温度在800℃～1000℃左右，可能导致材质存在裂纹。硫元素会导致钢冲击韧性、抗锈蚀性能和疲劳性能下降，偏析作用鲜明，一定程度增加材料危害性。最后，杆件拉伸与弯曲试验中，钢材屈服后产生的残余变形量较大，不属于结构标准，高于屈服强度应力是结构的安全储备，即便有部分时间抗拉强度不符合要求，但是并不会对钢结构网架整体质量带来过于严重的影响，通过降低使用级别即可解决此类问题。

2.构件连接质量检测

关于工程构件质量检测，需要在把握构件连接方式基础上，结合规范和标准进行检测。构件连接方式有焊缝连接、螺栓连接两种，基于超声波探伤方式，可以检查构件螺栓连接外观质量。

3.构件规格尺寸和网架变形

在构件规格尺寸检测中，基于超声波无损检测方法进行，检测构件壁厚指标，借助钢卷尺和游标卡尺检测杆件规格尺寸。使用声阻抗较大的耦合剂，辅助超声波检测壁厚，保证检测位置光滑、平整，避免过大压力接触探头，测试位置分两个方向进行。如果壁厚检测存在异常情况下，基于声程法验证检测。大门钢网架构件尺寸检测，要求构件的规格尺寸符合设计要求，避免出现违背设计图纸施工的情况，减少设计偏差。如，构件16A直径和壁厚设计值为f351×14，实际值为f246×7.51，存在一定的偏差。

网架变形测量，测量钢网架结构倾斜率，基于水准仪测量钢网架跨中挠度，在网架两侧和跨中区域，使用钢尺分别垂直检测，计量读数。钢网架结构倾斜率在满足设计标准基础上，严格把控钢网架垂直挠度，减少设计值、实际值的误差大小。使用拉线法来检测钢网架杆件弯曲矢高，部分杆件弯曲矢高超出标准，杆件弯曲形状明显，多是由于焊接角钢支撑屋面吊顶现象，致使杆件存在杆件承受非节点荷载情况，整体结构受力不均匀导致，存在安全隐患。

4.构件涂装和缺陷

钢结构网架质量检测中，基于涂层测厚仪设备来检测构件表面涂层厚度，重点检测构件有无变形、节点损伤、钢材锈蚀、涂层脱落和焊接缺陷问题等。大门网架检测中，构件防腐涂层厚度大概为31μm～207μm范围内，背离设计标准。通过对螺栓球表面检测，使用磁粉检测表面裂纹，及时剔除不符合质量要求的螺栓球。对于存在锈蚀的螺栓球或构件，多是由于涂层厚度不符合标准导致，或是构件长时间使用导致涂层脱落，受到外部环境影响出现构件锈蚀情况，所以要做好构件涂装质量检测，评估涂装厚度是否符合标准要求。构件涂装检测前应做好表面清理工作，及时发现和处理构件涂层脱落情况，便于解决涂层质量缺陷。

5.支座几何构造

对于支座几何构造的质量检测，应结合实际情况选择合适的开挖方法，检查支撑面预埋钢板和钢网架底部连接情况，如果连接不牢固可能导致整体网架结构失衡，出现安全事故。结构不稳定，可能是由于螺栓连接方式下，混凝土承台、支座钢板之间有孔隙存在，杆件相互交错，不符合设计要求。因此，应检查支座和混凝土承台连接构造情况，及时发现和解决质量隐患，保证网架结构稳定。