林 泉
(廣東信宏建設(shè)工程有限公司,廣東 東莞 523000)
在我們的生活中較為常見的鋼結(jié)構(gòu)大跨度工程就是火車站的車站站房,由于火車集售票廳、候車室、車站超市、餐飲娛樂等各種建筑設(shè)施于一體,加之旅客人流量大,這無疑加大了火車站車站站房的空間壓力,所以為了緩解和消除車站站房的空間壓力,目前我國的大多數(shù)火車站站房都采用鋼結(jié)構(gòu)大跨度結(jié)構(gòu)的建筑模式。但隨著社會的發(fā)展及社會需求的不斷提高,未來鋼結(jié)構(gòu)建筑工程的復(fù)雜程度將會越來越高,這就給我國的鋼結(jié)構(gòu)建筑施工帶來了新的挑戰(zhàn)。
此項工程的鋼架采用規(guī)格為H450×350×12×14的六根鋼立柱。鋼架主梁采用規(guī)格為H1600×240×25×40型鋼,最大跨度為35m。根據(jù)工程圖紙設(shè)計要求,鋼架的主梁、次梁連接板及柱節(jié)點板全部采用Q345B級鋼制造。鋼梁、鋼架的拼接焊縫及施工現(xiàn)場的對接焊縫接點開口坡度的強焊接為一級焊縫,其他結(jié)構(gòu)的拼接及對接為二級焊縫。
吊裝工程難度大?;谑┕がF(xiàn)場場地范圍較小,制作完成的鋼架及鋼梁不易運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,故采用現(xiàn)場拼接鋼架、鋼梁整體吊裝的方法進(jìn)行施工。吊裝工具將采用兩臺汽車吊,每臺起吊重量為50t。
基于該鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)成跨度大、節(jié)點多而復(fù)雜,拼接及焊接要求標(biāo)準(zhǔn)高等特點,為了能夠避免在施工現(xiàn)場因拼裝難題進(jìn)而影響施工進(jìn)度,所以對工程構(gòu)件采用在加工車間進(jìn)行試拼,及時地發(fā)現(xiàn)拼接中的難點問題,并結(jié)合施工設(shè)計要求對其進(jìn)行調(diào)整,一來可以確保拼裝的質(zhì)量,二來可以保證施工進(jìn)度。
基于施工現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜,應(yīng)對施工現(xiàn)場進(jìn)行深入調(diào)研,結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,對鋼結(jié)構(gòu)的各個構(gòu)件進(jìn)行復(fù)核驗算,根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況將采用工廠預(yù)制,現(xiàn)場拼裝的方案實施構(gòu)件的安裝工程。
參照工程設(shè)計圖紙對施工現(xiàn)場、工廠、運輸?shù)葏⑴c施工的環(huán)節(jié)制定構(gòu)件分配處理方案,此方案要遞交至設(shè)計部門,請其審核確認(rèn)。對于構(gòu)件制作安裝過程中可能出現(xiàn)的難點問題,應(yīng)組織有關(guān)的施工技術(shù)人員結(jié)合設(shè)計圖紙進(jìn)行研究、商討,結(jié)合施工現(xiàn)場實際情況制定相應(yīng)的問題解決措施,并對整個工程的施工工藝編制詳細(xì)的計劃。
嚴(yán)格控制材料的入場(廠)關(guān)。根據(jù)材料進(jìn)場(廠)清單對材料進(jìn)行檢測,檢測內(nèi)容包括材料的數(shù)量、型號、規(guī)格、爐批號等是否符合設(shè)計圖紙的標(biāo)準(zhǔn)和要求。
4.2.1 下料與預(yù)拼
根據(jù)審核優(yōu)化后的設(shè)計圖紙對于工程中連體部分的大梁采取分三段下料的方案。為了能保證構(gòu)件的制作質(zhì)量達(dá)到設(shè)計圖紙的標(biāo)準(zhǔn)和要求,應(yīng)對加工完的構(gòu)件在工廠內(nèi)進(jìn)行預(yù)拼,看構(gòu)件拼接效果是否能達(dá)到設(shè)計要求。
4.2.2 切割下料
板材采用數(shù)控切割機下料;加勁板和節(jié)點板采用剪板機下料;坡口加工采用刨邊機加工;主梁長度按定尺采購,主梁每段放焊接的收縮余量為2~5mm。
4.2.3 其他構(gòu)件的檢驗
除主梁外的其他構(gòu)件,如次梁,可根據(jù)工程實踐下料經(jīng)驗將焊接的收縮余量定為1mm;下料完成后應(yīng)對每一個構(gòu)件進(jìn)行檢驗,及時找出存在問題的構(gòu)件,并對其矯正。
4.2.4 實施工廠預(yù)拼、矯正措施
基于該工程節(jié)點多而復(fù)雜,結(jié)構(gòu)三維要求嚴(yán)格的特點,應(yīng)在工廠對鋼結(jié)構(gòu)實施預(yù)拼,其目的是為了及時地發(fā)現(xiàn)構(gòu)件在拼裝過程中存在的問題,及時給予矯正,避免因施工現(xiàn)場拼接因處理難點問題而降低施工進(jìn)度,延誤工期。
5.1.1 準(zhǔn)備工作
為了保證鋼立柱的架設(shè)安全性和拼裝連接點的安裝質(zhì)量,在鋼立柱拼接處加固臨時耳板,耳板厚度為10mm。連接上下柱的螺栓各3個,螺栓直徑為20mm。
5.1.2 鋼柱吊裝
汽車吊起吊時要將鋼絲繩栓牢鋼柱根部,經(jīng)吊鉤起吊、變幅及吊臂回轉(zhuǎn),使鋼柱慢慢扶直,待鋼柱不再晃動時再提升。
5.1.3 鋼柱固定
待鋼柱吊到位后,用耳板、連接板、螺栓對其進(jìn)行臨時固定。
5.1.4 鋼柱標(biāo)高調(diào)整
鋼柱做臨時固定后,用大六角高強度螺栓固定連接單板,螺栓不能扭緊,通過塔吊升降來調(diào)整柱間間隙,進(jìn)而對預(yù)先標(biāo)定的控制線和下注標(biāo)示線間的距離進(jìn)行測量,數(shù)據(jù)符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)后,打入鋼橛固定后再點焊,防止鋼柱下滑。
5.2.1 鋼梁現(xiàn)場拼裝
將胎架設(shè)置在連梁下方,待鋼梁從工廠運輸至施工現(xiàn)場后用50t汽車吊將鋼梁吊到支撐胎模架,定位無誤后進(jìn)行焊接拼裝。
5.2.2 鋼梁現(xiàn)場焊接
焊接前要對構(gòu)件焊接區(qū)進(jìn)行清掃工作,確保焊接區(qū)無油污、鐵銹等,避免焊接后產(chǎn)生焊接氣孔影響焊接質(zhì)量。焊接完成后,要及時地對焊縫外觀進(jìn)行檢查,有焊渣的部位要清理干凈,同時焊接點不能有裂紋、焊瘤等缺陷存在。
該鋼結(jié)構(gòu)工程完工后,運用超聲波探傷及對各個構(gòu)件的外觀質(zhì)量、焊接尺寸、主體構(gòu)件尺寸進(jìn)行檢測,檢測結(jié)果如下:鋼結(jié)構(gòu)接點角焊縫和對接焊接效果符合GB50205-2001中一級、二級焊接標(biāo)準(zhǔn)要求;其余焊接外觀質(zhì)量及焊接尺寸、主要構(gòu)件變形等全部符合設(shè)計要求和施工質(zhì)量要求。
總之,鋼結(jié)構(gòu)大跨度鋼梁制作及施工難度系數(shù)大,本文只是起到一個拋磚引玉的作用,望有更多的人士參與到鋼結(jié)構(gòu)鋼梁制作施工的研究工作中,推動我國鋼結(jié)構(gòu)工程施工水平的不斷提高。
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