建筑钢结构施工技术与质量控制的措施探究

2020-02-18文世奕

建筑与装饰 2020年36期

文世奕

梅州市正明建设监理有限公司广东梅州 514021

1 建筑钢结构的特点

建筑钢结构的建筑主体结构是钢材，以钢板、型钢制作成钢梁、钢柱、钢桁架等，以螺栓、焊接等方式加以链接，构成完整的建筑结构体系。综合来说，建筑钢结构的特点主要体现在三个方面。其一自重轻，强度高，性价比高，因为自重轻，体积小，能有效扩大建筑使用面积。而强度高，其对作用力的承受能力更强，也能实现力的扩散，带来建筑物的良好承载能力和抗震能力。其二可塑性强，韧性大。其骨架部分是钢结构，在建筑物的各个部分都有分布，结构压力承受能力提升。其可塑性强又减少建筑混凝土开裂风险。韧性强，能有效规避结构变形风险，提升建筑结构的稳定性。其三具有可持续性特点。相较于传统的混凝土材料，其可以重复利用，而施工过程中的“边角料”也可以多次加工利用，更契合绿色建筑施工理念，减少污染，推动社会的可持续发展。正是因为钢结构的上述特点，关于钢结构的应用研究也具有现实意义。而研究的重点是其施工技术和质量控制举措[1]。

2 建筑钢结构施工技术分析

（1）钢结构焊接技术。当前钢结构焊接技术整体水平较高，且形式多样，能有效满足焊接延性及强度需求，而保护焊接与手工电弧焊等带来钢结构施工整体质量的稳定。焊接施工中遇到的主要挑战是高温，高温状态下，钢材内部晶体排列顺序有所改变，进而导致钢结构脆性提升，因此在焊接过程中，要仔细审读图纸设计要求，规范施工，科学操作，确保电弧引入及焊条烘焙等基础工作的做到位，奠定钢结构焊接的施工基础。

（2）钢结构吊装技术。在钢结构的施工作业中也常用到吊装技术，其对钢结构施工安全及整体施工质量有着直接影响。在具体施工中，需要确定施工执行次序，建筑挂篮及爬梯等方式综合选用，按照顺序连接钢柱。吊装施工中特别要注意首节钢柱吊装，提前预埋好螺栓，基于吊装顺序和钢柱重量选择最合适的吊装设备。在具体的吊装中要按照平移方式进行吊装施工的细节调整，在测量好钢柱长度及挠度的基础上，找平并拧紧钢柱地脚螺栓，用脱绳固定好钢柱。

（3）螺栓连接技术。在钢结构连接施工中最常用的技术是螺栓连接。其连接原理是螺栓与螺母咬合达到有效连接的目的。在钢结构的基础施工中，要确保构件节点处理的到位及螺栓安装巩固的有效，基于不同的施工环节灵活处理。螺栓连接技术应用的关键是对螺栓螺母摩擦情况的准确分析，确保螺栓穿入方向的一致，若螺栓无法正常穿入，需要借助铰刀及时修正。而螺栓巩固阶段需要施工人员提前检查螺栓，重点是防锈处理到位[2]。

3 建筑钢结构施工质量的有效控制措施

（1）做好材料质量控制，源头上把关。钢结构材料性能、质量等对钢结构施工整体效果的影响是根本性的，质量控制做到位，必须做好材料质量的控制，材料质量控制被认为是建筑钢结构施工质量管理的核心部分。材料质量的控制需要多措并举，如科学选择材料供应商，建议以建筑招投标的方式确定供应商，并确保供应商资质和诚信度没问题，确保其生产设备先进、资金雄厚、市场口碑好、供货能力强。确保钢结构建筑材料符合国家标准，达到节能环保的要求。再如要做好材料运输过程中的保护工作，防止钢材在运输的过程中因为保管不当出现碰撞损毁的情况。再如材料进场环节的监控，对材料进行抽样检查，避免以次充好。

（2）前期准备工作做到位，事无巨细。建筑钢结构施工是综合性的工程，前期准备工作越充分，其后续的施工质量更有保障。前期准备工作是多方面，要求技术人员进行施工现场的调研分析，以此出具建筑钢结构施工的规划方案，科学合理地部署施工。加强对钢结构构件的质量控制，严格按照施工要求选择最佳的钢结构构件，确保其符合施工作业的具体环境要求。此外，钢结构设计必须关注混凝土基础轴线的标准化设计问题，地脚螺栓位置、构件尺寸不得出现严重偏差。

（3）规范化的施工操作，全过程质量控制。施工操作规范度、施工作业人员的施工技艺等都影响到施工质量。施工中必须确保施工操作的规范。对于设计图纸存在问题的，要由施工人员与设计人员深入沟通，确定问题所在，拿出解决方案。施工技术人员及管理人员则严格执行施工质量标准，合理控制施工进度，对于潜在风险，准备好应急预案，防患于未然。要确保施工技术选择得当，实现施工技术优势的最大化发挥。如焊接技术的运用，要求施工人员施工图纸审读到位，对钢结构的连接标准了然于心，规范焊接，避免裂纹，提升钢结构的耐力、寿命。再如安装施工中，需要施工人员在构件安装前，借助焊接柱脚螺栓提前固定好脚架，使用套板固定好螺栓外露部分，用混凝土浇筑螺栓四周，复测螺栓轴线和标高，确保误差在合理限度内。

（4）关注结构变形，风险提前预警。钢结构施工中要针对结构变形等问题提前进行风险预警。结构变形常出现在多层钢结构中，变形严重会导致施工质量缺陷，带来建筑物使用的安全隐患。强化结构变形控制必不可少，也是质量控制的重点关注对象。主要是引入施工预变形技术，要求技术人员综合分析工程性能、工程进度、工程质量等，适当调整钢结构构件长度，或灵活选用预留钢梁起拱、混凝土后浇带等方式，来应对钢结构的变形、沉降等问题。基于技术创新，利用仿真数据、BIM技术等，提前做好施工中变形问题的矫正，减少建筑钢结构施工风险，做好建筑钢结构的质量控制。积极落实好后续的施工检查。对各个部位构件进行逐一检查，特别是薄弱位置和隐蔽区域构件，必须事无巨细，检查到位。后续检查中要重点进行钢结构强度和抗震能力的检查，同时考虑到钢结构自身的可塑性，及时发现结构变形问题并及时修整，以翔实有效的后续检查使钢结构施工质量更有保障。