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鋼結構制作和安裝常見的一些質量問題和對策

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鋼結構在各項工程中的應用極為廣泛,其施工質量對工程的整體結構具有直接的影響。因此,對鋼結構制作和安裝過程中常見的質量問題進行分析研究,并制定出相應的解決策略,對工程質量的提高具有積極意義。

鋼結構制作和安裝質量對策

目前,鋼結構在工程中的應用已經(jīng)超過了傳統(tǒng)的土木結構,在各項工程,尤其是大中型的工程中,應用極為廣泛,直接影響著工程整體的結構質量。下面就鋼結構在制作和安裝過程中常見的質量問題進行討論。

一、鋼結構制作常見的質量問題及對策

(1)切割下料的時候,主要問題有翼緣板的尺寸精度控制不當、寬窄不一;或者切割的邊緣存在較深切痕;或者板邊存在明顯凸陷;或者拼板邊緣的切割不垂直等。解決對策是進一步提高加工技術,對操作者進行系統(tǒng)地培訓,并嚴格按照規(guī)范要求進行施工,確保各項參數(shù)的準確性。

(2)構件組裝方面的常見問題:H型鋼沒有組裝胎架,在組裝前沒有矯正,以致H型鋼高度的尺寸產(chǎn)生偏差、導致腹板偏中心;當腹板完成對接以后,焊縫沒有矯平,存在明顯的凹凸現(xiàn)象。解決對策:在組裝H型鋼的時候,應采取組裝胎架;在焊接H型鋼構件的時候,如果翼緣板與腹板要拼接,則根據(jù)長度方向進行拼接,腹板拼接的拼接縫呈“T”字形,且翼緣板的拼接縫與腹板的拼接縫之間的距離應在200mm以上,在H型鋼組裝之前進行拼接焊接操作。

(3)焊接方面的常見問題:焊縫不夠飽滿,邊緣存在凹坑沒有熔合等問題;或與母材未相互平齊;或者牛腿和柱腳的焊腳尺寸不符合設計圖紙中的規(guī)定;角焊縫存在嚴重的塌邊現(xiàn)象,收弧處普遍比母材低,且氣孔多;另外,手工焊的焊縫不合要求,寬窄度不一致,有嚴重的咬邊現(xiàn)象等。

解決對策:焊芯生銹的焊條、以及受潮結塊的焊劑要禁止使用,使用焊絲之前要將油污鐵銹等清除。焊接鋼梁最好采取門式自動埋弧焊的方式,柱、梁的連接板加肋板采取手工焊接方式;門式自動焊的使用要求如下:①焊后邊緣30～50mm的范圍內清除鐵銹。②引弧板要與母材的材質相同,焊接坡口形式相同,長度符合標準。③手工焊選用的電焊機功能要齊全,焊條要以烘干箱進行烘干。

(4)鋼構件方面常見的問題:除銹達不到標準;油漆前的雜質清理不徹底;漆后不久便有返銹或漆皮剝落情況出現(xiàn),漆膜的厚度不均勻等。解決對策:以專業(yè)的除銹設備,機械拋丸進行除銹;對油漆厚度的進行嚴格控制;涂刷的過程中要均勻、不留墜。

(5)運輸堆放構件的常見問題:死彎或者緩彎導致構件碰傷、變形或污染。解決對策:運輸堆放的過程中,構件要按分區(qū)堆放,地面不平處用墊木調平。

(6)翼腹板拼接的常見問題:長度達不到要求。解決對策:拼接構件的時候,嚴格依照規(guī)范要求排版,對長度進行控制,對于構件端面板間的拼縫要盡力避免。H型鋼拼制時控制好角變形值及平整度。翼板的拼接長度要不低于板寬2倍,翼緣板和腹板的拼接焊縫至少要錯開200mm,腹板的拼接長度要不低于600mm。

二、鋼結構安裝常見的質量問題及對策

(1)鋼結構安裝不符合操作規(guī)程。鋼結構安裝的一般流程如下:測量(標高,軸線)—就位準備—鋼柱吊裝—校正并臨時固定—柱最后固定—鋼梁吊裝—就位臨時固定—柱間支撐吊裝—鋼屋架吊裝—支撐吊裝—攘條安裝—天溝安裝—面板安裝等。在構件安裝時,要嚴格依據(jù)工藝順序,框架單元要在當天內形成穩(wěn)固,若未形成則以攬風繩固定,以防坍塌。安裝好鋼構件柱梁之后,鋼柱垂直度及高差墊片要盡快調整,繼而將柱腳封閉,二次灌漿密實。

(2)錨固螺栓高低不平,預埋時移位,形成柱移位,應先測后埋。螺栓經(jīng)加工并驗收合格后,要立即依據(jù)圖紙要求安裝。為防止?jié)仓炷林畷r螺栓產(chǎn)生偏移,應在在澆筑混凝土基礎之前,將預埋螺栓以定位板卡穩(wěn),以鋼板鉆孔固定的形式來精確定位螺栓。待全部螺栓固定后,涂上防滑油,采取塑料薄膜保護,以防生銹。

(3)高強度螺栓安裝中的常見問題:螺母未擰緊,緊固力矩不準確。高強螺栓的緊固順序,一般從節(jié)點剛度較大的部位向約束較少部位進行,工字鋼應按上翼緣—下冀緣—腹板次序緊固;從螺栓群中間開始,向兩端依次進行對稱緊固;若存在兩個連接構件,主要構件要優(yōu)先緊固。操作由初擰、終擰兩次組成,初擰應不小于施工緊固力矩25%,螺栓要在安裝當天初擰完畢,緊固力矩數(shù)值達到設計要求之后再終擰。

(4)現(xiàn)場焊縫不到位:如焊縫有夾渣或未焊透現(xiàn)象;焊縫的寬窄度不一致等。焊接電流主要由板件的厚度、焊接的位置、焊條的直徑及焊接的經(jīng)驗決定。為防止產(chǎn)生焊縫咬邊或未焊透等問題,以短弧焊進行焊接為宜,焊速要合適。重要的構件要先預熱,在焊后要緩冷,避免產(chǎn)生冷裂紋。焊接生產(chǎn)中,焊工對單面焊雙面焊的技術操作水平?jīng)Q定著焊縫的質量。所以,要提高焊縫的質量,關鍵應提高焊工操作的技能。對焊接工程的管理,要從施工和技術、以及質量等多方面進行控制,才能切實提高質量。

(5)安裝孔發(fā)生位移,導致螺栓無法穿透。解決對策如下:①無論粗制螺栓還是精制螺栓,或者高強螺栓,在進行安裝的時候,螺栓孔的尺寸及位置必須要準確,修整好螺栓孔及其安裝面,方便安裝。②鋼結構構件的每端,至少要有2個安裝孔。一般情況下,以鋼沖子預先使連接件的上下孔相重合,從而降低鋼部件本身的撓度以免導致孔位偏移。緊螺栓的具體工藝為:第一個螺栓第一次必須擰緊,擰緊第二個螺栓擰緊后,對第一個螺栓進行檢查并繼續(xù)擰緊,確保緊固程度的一致性。緊固力矩的大小要符合要求。③對于主要受力結構和承受動荷載的結構,若精制螺栓和高強螺栓穿不進時,則需要和設計單位協(xié)同研究并解決。

(6)樓層標高的誤差值超出允許值,主要解決對策如下:①焊接順序要合理選擇,制作要保證幾何尺寸的準確性,必須具備胎具,預防構件制作焊接發(fā)生變形。②根據(jù)柱長、所在層次、節(jié)點連接方法、焊接、高強螺栓連接等情況,并結合實際操作經(jīng)驗來確定鋼柱的制作長度。③若首層柱底采取墊板調整標高較為困難,以螺栓調整為宜。④若鋼柱為高強螺栓連接,如螺栓孔距不夠準確,則要求調整至準確方可。

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