摘要:鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)是我國的一個新興行業(yè)；進入二十一世紀信息技術(shù)的飛速發(fā)展給結(jié)構(gòu)設(shè)計施工注入了強大動力，同時使鋼構(gòu)件生產(chǎn)加工得以工業(yè)化、信息化、專業(yè)化。鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)也是日新月異，發(fā)展速度迅猛。

關(guān)鍵詞: 鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展概況結(jié)構(gòu)設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)施工

中圖分類號：U448文獻標識碼：A文章編號：1674-098X(2011)03(b)-0000-00

1鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展概況

鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展?jié)摿薮?，前景廣闊。30年來的改革開放和經(jīng)濟發(fā)展，已經(jīng)為鋼結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用創(chuàng)造了極為有利的發(fā)展環(huán)境。首先，從發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)的主要物質(zhì)基礎(chǔ)來看，自1996年開始我國鋼的總產(chǎn)值就已超過1億噸，居世界首位。其次，從發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)基礎(chǔ)來看，在普通鋼結(jié)構(gòu)、薄壁輕鋼結(jié)構(gòu)、高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)、門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、壓型鋼板結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)焊接和高強度螺栓連接、鋼與混凝土組合樓蓋、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)及鋼骨（型鋼）混凝土結(jié)構(gòu)等方面的設(shè)計、施工、驗收規(guī)范規(guī)程及行業(yè)標準已發(fā)行20余本。有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)的規(guī)范規(guī)程的不斷完善為鋼結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用奠定了必要的技術(shù)基礎(chǔ)，為設(shè)計提供了依據(jù)。第三，從發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)的人才素質(zhì)來看，經(jīng)過幾年來的發(fā)展，專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計人員已經(jīng)形成一定的規(guī)模，而且他們的專業(yè)素質(zhì)在實踐中得到不斷提高。

2鋼結(jié)構(gòu)施工

鋼結(jié)構(gòu)是指用鋼板和熱扎、冷彎或焊接型材通過連接件連接而成的能承受和傳遞荷載的結(jié)構(gòu)形式。本文作者結(jié)合工作經(jīng)驗，主要針對近年來在鋼結(jié)構(gòu)工程主體驗收及竣工驗收中的常見問題及整改措施談一些看法：

一、鋼結(jié)構(gòu)工程施工過程中的部分問題及解決方法

1、構(gòu)件的生產(chǎn)制作問題

門式鋼架所用的板件很薄，最薄可用到4毫米。多薄板的下料應(yīng)首選剪切方式而避免用火焰切割。因為用火焰切割會使板邊產(chǎn)生很大的波浪變形。目前H型鋼的焊接大多數(shù)廠家均采用埋弧自動焊或半自動焊。如果控制不好宜發(fā)生焊接變形，使構(gòu)件彎曲或扭曲。

2、柱腳安裝問題

(1)預(yù)埋件(錨栓)問題現(xiàn)象：整體或布局偏移；標高有誤；絲扣未采取保護措施。直接造成鋼柱底板螺栓孔不對位，造成絲扣長度不夠。

措施：鋼結(jié)構(gòu)施工單位協(xié)同土建施工單位一起完成預(yù)埋件工作，混凝土澆搗之前。必須復(fù)核相關(guān)尺寸及固定牢固。

(2)錨栓不垂直現(xiàn)象：框架柱柱腳底板水平度差，錨栓不垂直，基礎(chǔ)施工后預(yù)埋錨栓水平誤差偏大。柱子安裝后不在一條直線上，東倒西歪，使房屋外觀很難看，給鋼柱安裝帶來誤差，結(jié)構(gòu)受力受到影響，不符合施工驗收規(guī)范要求。

措施：錨栓安裝應(yīng)堅持先將底板用下部調(diào)整螺栓調(diào)平，再用無收縮砂漿二次灌漿填實，國外此法施工。所以錨栓施工時，可采用出鋼筋或者角鋼等固定錨栓。焊成籠狀，完善支撐，或采取其他一些有效措施，避免澆灌基礎(chǔ)混凝土?xí)r錨栓移一位。

(3)錨栓連接問題現(xiàn)象：柱腳錨栓未擰緊，墊板未與底板焊接；部分未露2～3個絲扣的錨栓。

措施：應(yīng)采取焊接錨桿與螺帽；在化學(xué)錨栓外部，應(yīng)加厚防火涂料與隔熱處理，以防失火時影響錨固性能；應(yīng)補測基礎(chǔ)沉降觀測資料。

3、連接問題

(1)高強螺栓連接

1)螺栓裝備面不符合要求，造成螺栓不好安裝，或者螺栓緊固的程度不符合設(shè)計要求。

#原因分析：

①表面有浮銹、油污等雜質(zhì)，螺栓孔璧有毛刺、焊瘤等。

②螺栓安裝面雖經(jīng)處理仍有缺陷。

#解決方法：鋼結(jié)構(gòu)施焊前，對焊條的合格證進行檢查，按設(shè)計要求選用焊含條，按說明書和操作規(guī)程要求使用焊條，焊縫表面不得有裂紋、焊瘤，一、二級焊縫不得有氣孔、夾渣、弧坑裂紋，一級焊縫不得有咬邊、未滿焊等缺陷，一、二級焊縫按要求進行無損檢測，在規(guī)定的焊縫及部位要檢查焊工的鋼印。不合格的焊縫不得擅自處理，定出修改工藝后再處理，同一部位的焊縫返修次數(shù)不宜超過兩次。

4、構(gòu)件的變形問題

(1)構(gòu)件在運輸時發(fā)生變形，出現(xiàn)死彎或緩彎，造成構(gòu)件無法進行安裝。

#原因分析：

1)構(gòu)件制作時因焊接產(chǎn)生的變形，一般呈現(xiàn)緩彎。

2)構(gòu)件待運時，支墊點不合理，如上下墊木不垂直等或堆放場地發(fā)生沉陷，使構(gòu)件產(chǎn)生死彎或緩變形。

3)構(gòu)件運輸中因碰撞而產(chǎn)生變形，一般呈現(xiàn)死彎。

#預(yù)防措施：

1)構(gòu)件制作時，采用減小焊接變形的措施。

2)組裝焊接中，采用反方向變形等措施，組裝順序應(yīng)服從焊接順序，使用組裝胎具，設(shè)置足夠多的支架，防止變形。

3)待運及運輸中，注意墊點的合理配置。

#解決方法：

1)構(gòu)件死彎變形，一般采用機械矯正法治理。即用千斤頂或其他工具矯正或輔以氧乙炔火焰烤后矯正。

2)結(jié)構(gòu)發(fā)生緩彎變形時，采取氧乙炔火焰加熱矯正。

(2)鋼梁構(gòu)件拼裝后全長扭曲超過允許值，造成鋼梁的安裝質(zhì)量不良。

#原因分析：

1)拼接工藝不合理。

2)拼裝節(jié)點尺寸不符合設(shè)計要求。

#解決方法：

1)拼裝構(gòu)件要設(shè)拼裝工作臺，定為焊時要將構(gòu)件底面找平，防止翹曲。拼裝工作臺應(yīng)各支點水平，組焊中要防止出現(xiàn)焊接變形。尤其是梁段或梯道的最后組裝，要在定位焊后調(diào)整變形，注意節(jié)點尺寸要符合設(shè)計，否則易造成構(gòu)件扭曲。

2)自身剛性較差的構(gòu)件，翻身施焊前要進行加固，構(gòu)件翻身后也應(yīng)進行找平，否則構(gòu)件焊后無法矯正。

(3)構(gòu)件起拱，數(shù)值大于或小于設(shè)計數(shù)值。構(gòu)件起拱數(shù)值小時，安裝后梁下?lián)希黄鸸皵?shù)值大時，易產(chǎn)生擠面標高超標。

#原因分析：

1)構(gòu)件尺寸不符合設(shè)計要求。

2)架設(shè)過程中，未根據(jù)實測值與計算值的出入進行修正。

#解決方法：

1)嚴格按鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作允許偏差進行各步檢驗。

2)在架設(shè)過程中，桿件且裝完畢，以及工地接頭施工結(jié)束后，都進行上拱度測量，并在施工中對其他進行調(diào)整。

5、鋼結(jié)構(gòu)安裝問題

(1)鋼柱底腳有空隙預(yù)控措施鋼柱吊裝前，應(yīng)嚴格控制基礎(chǔ)標高，測量準確，并按其測量值對基礎(chǔ)表面仔細找平；如采用二次灌漿法，在柱腳底板開澆灌孔(兼作排氣孔)，利用鋼墊板將鋼柱底部不平處墊平，并預(yù)先按設(shè)計標高安置好柱腳支座鋼板，然后采取二次灌漿。

(2)鋼柱位移預(yù)控措施澆筑混凝土基礎(chǔ)前，應(yīng)用定型卡盤將預(yù)埋螺栓按設(shè)計位置卡住，以防澆灌混凝土?xí)r發(fā)生位移；柱低鋼板預(yù)留孔應(yīng)放大樣，確定孔位后再作預(yù)留孔。

3結(jié)束語

鋼結(jié)構(gòu)工程是以鋼材制作為主的結(jié)構(gòu)，是主要的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)被越來越廣泛地應(yīng)用在國內(nèi)外高層建筑及大跨度結(jié)構(gòu)中，鋼結(jié)構(gòu)將是未來結(jié)構(gòu)發(fā)展的主要方向。但是鋼結(jié)構(gòu)施工還存在不少問題有待解決研究，如何做到設(shè)計合理、施工安全、經(jīng)濟適用將是留給我們廣大科研設(shè)計施工人員永久的問題。我們相信，只要加強領(lǐng)導(dǎo)，合理規(guī)劃，積極組織，政府、行業(yè)、企業(yè)共同努力，產(chǎn)、學(xué)、研緊密結(jié)合協(xié)作，鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)更加興旺發(fā)展的新局面就在眼前。

參考文獻

1. 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范，中國計劃出版社.

2. 建筑抗震設(shè)計規(guī)范，中國建筑工業(yè)出版社.

3. 輕型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊，中國建筑工業(yè)出版社.

4. 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊，中國建筑工業(yè)出版社.

(作者簡介：趙榮超，男，1983年生，長安大學(xué)土木工程專業(yè)，現(xiàn)從事結(jié)構(gòu)工程設(shè)計專業(yè)工作。)