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浅谈钢结构厂房的安装

作者：建筑钢结构网    
时间：2011-06-10 15:23:16 [收藏]
    摘要：钢结构工程质量的好坏，除材料合格，制作精度高外，还要依靠合理的安装工艺，目前钢结构安装方法主要有：机械安装、土法安装、土机结合安装、顶升安装、提升...
    关键词：安装 厂房   连接
        摘要：钢结构工程质量的好坏，除材料合格，制作精度高外，还要依靠合理的安装工艺，目前钢结构安装方法主要有：机械安装、土法安装、土机结合安装、顶升安装、提升安装、滑移安装三大类，钢结构厂房的安装从材料采购、制作、安装到成品，对不同的结构都有不同的要求，就安装方法而言，根据工程质量优良、安全生产、保证工期、成本低廉、文明施工方面因素结合各个工程的不同特点制定最佳安装工艺及吊装方法。

        关键词：钢结构厂房；螺栓连接；防火；保温

        钢结构是一种重要的工程结构类型。它是由钢材加工形成的建筑结构，具有轻质，高强，韧性和塑性性能好，加工制作方便等诸多优点，因此在建筑工程、桥梁工程以及其他各类工程中有广泛的应用和良好的发展前景。

        钢结构应用于高层建筑已有数十年的历史。随着分工专业的细化和工业化进程的加快，钢结构逐渐将设计、生产、施工、安装一体化，有利于保证质量，具有良好的发展前景，本文从以下几个工艺介绍钢结构：

        一、严把材料关

        钢结构厂房的安装，材料是很关键的。需要把好关。监理应到钢结构生产厂家实地考察，检查其有无生产资格，钢材的品种、型号、规格及质量应符合设计要求和国家现行有关产品标准的规定，并随机取样复试，复试合格后方可使用。高强螺栓连接副应做预应力复验，满足设计要求。高强螺栓连接面应做抗滑系数试验，其最小值应符合设计要求。另外必须根据钢号选用相匹配的有出厂合格证的焊条、焊丝、焊剂。

        二、严把人员素质关

        由于钢结构厂房的安装主要采用焊接、铆钉和螺栓连接，应重点检查焊工以及吊车工等特殊工种的技术资格证，操作安全证，并核对证书签发单位的资格及有效期限。同时要求项目部建立质量保证体系，实行三检制度，技术人员持证上岗。

        三、钢柱的安装

        地脚螺栓找平后，按照规定连接应该是先安装一跨柱梁，柱梁安装好上好支撑，使其成为一个体系。一跨安装完成再安装下一跨。这样安装安全，不拒任何力，无任何隐患。但是这样的话，柱子太多，摆放很不方便，而且施工速度慢。现场施工方面经常都是先把柱子都上上去然后连起来，再安装梁，支撑等。这样施工很方便，速度快。但是这样做安装上的柱受各种剪力等，而且要求稳定性，平整度要好。还有钢柱的定位要准确，柱顶的标高要一致，且在同一直线上；要严格监测钢柱的垂直度，可在不受机械影响的范围内成90°方向设置经纬仪各一台控制。

        四、钢结构的连接

        钢结构是用钢材(型材、板材)制成构件或零部件，再用一定的连接方法连接而成的结构。连接质量的优劣，直接影响整体结构的安全。正确选择连接方法和合理设计连接形式，是钢结构安装中的重要一环。合理的连接设计，应符合安全可靠、构造简单、传力明确、方便施工以及节约钢材等原则。

        钢结构的连接方法有螺栓连接、焊接连接和铆钉连接三种，螺栓连接又分为普通螺栓连接和高强度螺栓连接两种。由于焊接连接a在低温下易发生脆断，疲劳强度低，缺点显著。为保证质量，在安装时尽量少使用。铆钉连接传力可靠，塑性、韧性较好，但是构造复杂，用钢量大，施工麻烦，打铆时噪音大，劳动条件差，目前已基本不用。本文重点介绍高强度螺栓连接。

        螺栓连接是通过螺栓把被连接件连接成为一体，这种连接施工工艺简单，方便安装，特别适用于工地安装连接；同时装拆方便，适用于需要装拆结构的连接和临时性的连接。但是，由于这种连接需要开孔，对构件截面有一定的削弱，有时在构造上还需要增设辅助连接件，使用料增加，构造较繁;此外螺栓连接有制孔、对精度的要求比较高。考虑其的优缺点，为保证工程的质量与安全。在钢结构厂房安装是绝大部分是用螺栓连接。

        对于螺栓的检查一般用目测结合板手试板进行，螺栓、螺帽不得有丝毫松动，螺栓头及螺帽应完全压紧垫板，且外露丝扣不少于2扣。高强螺栓的检查应采用专用的测力板手(电动板手或手动板手)进行，初拧、终拧必须符合规范与设计要求，且应有施工记录，螺栓穿入方向一致，丝扣外露长度不少于2扣，抗剪高强螺栓尾部卡头终拧后全部拧掉。对于永久性螺帽，可根据具体情况利用有防松装置的螺母或用打毛螺纹等方法处理。

        五、预埋地脚螺栓偏位

        预埋地脚螺栓是钢结构厂房安装施工现场的重点工作项目，必须要求施工单位编制专项施工方案，并精确施工。一般情况下，在施工单位浇灌?前，监理工程师应要对已预埋的螺栓进行闭合测量检查，除纵横轴线量测之外，还要进行标高检查。在已浇灌的?初凝之前要再次进行复测检查，以确保地脚螺栓精确预埋。由于预埋时没有精确到位；浇灌?时挤压移位或者施工机械造成的碰撞错位都有可能造成预埋地脚螺栓的偏位，后果很严重。应注意：在预埋螺栓的定位测量时，大型厂房若从第一条轴线依次量测到最后一条轴线，往往容易产生累计误差，故宜从中间开始往两边测量；预埋地脚螺栓尽量不要与?结构中的钢筋焊接在一起，最好有一套独立的固定系统，如采用井字型钢管固定。在?浇灌完成后要立即进行复测，发现偏差及时处理；预埋完成后，要对螺栓及时进行围护标示，作好成品保护。

        六、构件拼装偏差

        由于构件在运输及堆放时产生变形；起吊后产生挠曲变形还有可能是安装时的累计误差会造成构件拼装的偏差。所以构件在装车运输过程中要采取有效保护措施，卸车堆放必须垫平整；对大型构件的起吊位置，要经过计算确认；多台吊机同步作业时，要统一指挥，平稳起吊；为尽量消除累计误差，构件在拼装时应从中间往两边分，并加强过程量测，发现偏差后，要及时找出原因并调校好；安装过程中如发现偏差过大，千万不能强行校正或随意扩孔，应交设计采取技术补救措施解决。

        七、钢结构厂房防火

        钢材虽为非燃烧的建筑材料，但不耐火，钢材的力学性能，如屈服点、抗拉强度及弹性模量等会受到温度影响而发生变化，在高温下，钢材的强度和钢度都将迅速降低。通常在温度达到450℃～600℃时，钢结构构件就会失去承载能力，因此，无防火保护的钢构件在火灾中很容易破坏。如2001年9月11日，美国纽约的世贸中心双塔楼(110层，高约412m)遭受恐怖份子劫持的飞机撞击，南北两塔楼在飞机撞击时并没有立即倒塌，但由于飞机上携带有几十吨的高级航空燃油，当飞机撞进大楼之后油箱破裂，几十吨燃油迅速燃烧起来，大火使室内温度高达800℃～1400℃，造成支承大楼的钢结构体系因高温作用而失效，在飞机撞楼后约一个小时，南北两塔楼原地坐塌，死亡和失踪的人员约4000人，直接经济损失高达数百亿美元。所以防火处理尤为重要，在现在一般的做法都是涂刷防火涂料，涂刷时一定要按规定涂刷不能掉以轻心。柱，梁，檩条，支撑等每个地方都要涂到。在涂刷檩条时最好在下面涂好了再装上去。装上去再刷很不方便，最主要的是施工人员站那么高涂刷细细的檩条有安全隐患。而且由于檩条很细很容易把顶棚弄脏，造成美观度下降。

        针对钢结构防火性能较差的特点，应重点检查防火涂料。首先，防火涂料的品种、技术性能及做法应符合设计要求以及有关规定，应有产品合格证及产品性能检测报告。其次，涂料与基层及各层间粘结牢固，不空鼓，外观平整均匀，转角处、异型构件及结合细部严密。最后，采取抽查方法实测防火涂料的厚度、裂缝宽度和表面平整度，超过允许偏差的应整改。

        八、钢结构防腐

        钢材如果长时间暴露在室外受到风雨等自然力的侵蚀，必然会生锈老化，其自身承载力会下降，建筑的美观也会受影响。因此防腐问题也是钢结构建筑设计需要解决的常见问题。可以在室内与墙体，窗户等接触外界的地方涂刷水粘油。还可以采用新型防腐和构造材料。在实际建筑设计中设计人员在遇到钢结构建筑中对所设计的建筑都做出特别的要求，比如涂刷防锈涂料，防火涂料属于油漆类。防腐涂料一般做法为先刷红丹防锈底漆两度，再刷钢结构面漆两度(面漆颜色由甲方定)。另外对钢结构建筑的钢结构构件施工也有确定的要求，比如构件出厂前涂红丹防锈底漆一道；钢结构安装调整后，将其清洗干净，然后再刷一度底漆，两度面漆。然而现在虽然有各种不同类型的防腐涂料但较为有效的防腐涂料还需外国进口，随着中国综合国力的增强，中国将会生产出更优秀的新型防腐涂料。

        九、钢结构屋面防水

        屋面漏水多发生在屋面板与采光板、通风设备之间的搭接处，故应对上述位置作重点检查。在施工现场都是在螺丝处用封闭胶水粘上使水不能通过以上几个部位进入室内，水直接流到天沟再从天沟流入下水道。天沟漏水除多发生在搭接位置外，要特别注意屋面板伸人到无沟处的搭接收边，要防止雨水倒流进室内；同时要注意天沟内的排水管帽应使用球型管帽，不宜使用平蓖管帽，以免造成排水不畅。

        十、钢结构保温

        外部环境对建筑的热辐射主要从两个方面影响建筑的热环境：一是透过窗户进入室内，并被室内表面所吸收，产生了加热的效果；二是被建筑的外围护结构表面吸收，其中一部分热量通过建筑围护结构的热传导逐渐进入室内。

        钢结构厂房的保温也是很重要的，由于有人在长期在里面工作，保温效果一定不能差。在施工现场要做好很多保温工作。首先保温岩棉保温，在屋面和墙壁彩钢板内放保温岩棉。还有在围护墙上涂刷保温沙浆。另外还有采用中空玻璃，中空玻璃隔离外界也起到保温的效果。
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