林景輝 陶雨晨 王 澤 楊 景 楊 俊

1 建筑鋼結(jié)構(gòu)概述

鋼結(jié)構(gòu)建筑具有安全、穩(wěn)定、施工周期短等特點(diǎn)，可有效保障施工質(zhì)量，加快施工進(jìn)度。本項目為鋼框架+鋼筋桁架樓承板結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)連接方式包括高強(qiáng)螺栓連接和焊接2 種。焊縫等級有2 種：鋼管混凝土柱、節(jié)點(diǎn)區(qū)（柱、梁互相連接的交叉處，含節(jié)點(diǎn)區(qū)外延600 mm范圍）為坡口全熔透一級焊縫；非節(jié)點(diǎn)區(qū)及H 型、工型鋼梁腹板厚度≥30 mm時，采用坡口全熔透二級焊縫。

從構(gòu)造上來看，鋼結(jié)構(gòu)主要由鋼板和型鋼組成，可按照工程的具體要求，通過焊接等方式組合出各種形狀的工程部件，形式比較靈活。鋼結(jié)構(gòu)效果圖如圖1 所示。在我國鋼結(jié)構(gòu)已為廣泛運(yùn)用。與其他建材如混凝土、石磚等相比，它具有更好的抗震能力和承載力，在實(shí)際工程中材料方便運(yùn)輸，還可回收再利用[1]。

圖1 鋼結(jié)構(gòu)效果圖（來源：作者自繪）

2 建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)要求

2.1 施工前的設(shè)計準(zhǔn)備要求

進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計前必須組織結(jié)構(gòu)設(shè)計。要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，合理選用建筑所用材料。例如，南方沿海地區(qū)經(jīng)常會遇到臺風(fēng)，因此在設(shè)計時必須要考慮抵御臺風(fēng)的能力。在施工前要制定科學(xué)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和驗收標(biāo)準(zhǔn)，合理選擇施工設(shè)備和材料，并與專業(yè)設(shè)計人員協(xié)同設(shè)計，編制施工進(jìn)度計劃。另外，還要加強(qiáng)場地設(shè)施建設(shè)，做好廠區(qū)道路、水電等設(shè)施的保障，并對設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。

2.2 鋼材的選取要求

在鋼結(jié)構(gòu)施工中，要科學(xué)選擇合適的鋼材，防止在施工中發(fā)生質(zhì)量問題。目前，我國鋼結(jié)構(gòu)主要使用牌號為Q355、Q235、Q390 等鋼材，當(dāng)塑性要求達(dá)到不小于235 MPa 時，應(yīng)選擇低合金鋼和合金鋼。鋼材制作完成后要進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗，裝配時要控制好定位線和基準(zhǔn)線，并做好胎架劃線和尺寸搭接，確保結(jié)構(gòu)尺寸與實(shí)際設(shè)計不出現(xiàn)偏差[2]。

2.3 鋼材的焊接技術(shù)要求

在焊接前，應(yīng)根據(jù)工藝要求與材料選擇不同的焊接方法、焊材和焊劑。對于開坡口的焊接形式（圖2），在開坡口前，應(yīng)清除坡口、焊件表面、焊條表面的油脂和腐蝕物質(zhì)，以防止焊縫產(chǎn)生缺陷。在焊件厚度較大的情況下，首先應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱。為了防止焊接變形，焊接完一面后，另一面要從中間到兩側(cè)進(jìn)行焊接，并及時清除焊條表面的碳化物，直到露出焊接金屬物質(zhì)，避免裂縫隱患。其次，同一焊縫要多次焊接，不可一次焊接完成，以免焊接過程中質(zhì)量不合格造成安全隱患。熄弧板、引弧板材料應(yīng)與母材一致，在焊接過程中應(yīng)注意熄弧板和引弧槽要與主焊縫的位置一致，一旦發(fā)生焊接變形，應(yīng)及時采用機(jī)械矯正、熱變形等手段矯正。焊縫的外觀和內(nèi)部焊縫的質(zhì)量十分重要，應(yīng)在24 h 內(nèi)對焊件進(jìn)行外觀檢驗，若出現(xiàn)氣孔、裂紋等缺陷，則應(yīng)重新焊接[3]。

圖2 鋼結(jié)構(gòu)連接構(gòu)造組圖（來源：網(wǎng)絡(luò)）

3 鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制策略

3.1 技術(shù)準(zhǔn)備階段的策略

施工前期要根據(jù)項目的具體情況制訂相應(yīng)的施工方案，并嚴(yán)格遵循施工計劃，根據(jù)建筑的設(shè)計思路計劃有關(guān)工作；同時規(guī)范化管理工程施工，做好技術(shù)交流和評估，確保后期工程建設(shè)的安全性和可靠性。另外，吊裝施工是建設(shè)工程中不可或缺的技術(shù)，應(yīng)做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，確定運(yùn)輸車輛和吊裝機(jī)械的設(shè)備型號，保證鋼材運(yùn)輸?shù)陌踩裕辉谶\(yùn)送過程中，盡量避免質(zhì)量問題。在施工過程中，應(yīng)按實(shí)際情況選用各種不同的吊裝設(shè)備，以防出現(xiàn)不必要的損失；還要根據(jù)建筑高度確定起重機(jī)的起重量，并對極限高度作出明確說明[4]。

3.2 建筑鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制

在建筑工程中，鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量直接關(guān)系到整個工程的安全性，安裝技術(shù)質(zhì)量對整體施工有決定性的影響。目前，國內(nèi)建筑鋼結(jié)構(gòu)主要以Q235、Q355 等碳素鋼為主，在采購和使用前，要嚴(yán)格對照和檢驗鋼構(gòu)件的型號，并及時匯總各項對比參數(shù)，反復(fù)核對產(chǎn)品資料，確保鋼材質(zhì)量。在施工過程中，施工單位應(yīng)根據(jù)建筑鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和高度選擇合適的鋼材進(jìn)行安裝，并核驗鋼構(gòu)件的標(biāo)高尺寸和涂改數(shù)據(jù)，以便后期驗收和復(fù)審的開展。鋼構(gòu)件安裝時，要注意調(diào)整高強(qiáng)度螺栓的位置，確保螺栓順利穿過。同時，要控制焊接材料的質(zhì)量，選用合適的焊接工藝、焊接設(shè)備和焊接材料；焊料、焊條等應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)，并保證焊料干燥，焊芯不生銹，藥皮不脫落。鋼架吊裝完畢后，要測量鋼材的定位軸線并作好標(biāo)記，進(jìn)行控制點(diǎn)測定[5]。

3.3 建筑鋼結(jié)構(gòu)除銹工藝質(zhì)量控制

在鋼結(jié)構(gòu)施工中要注意對鋼結(jié)構(gòu)零件進(jìn)行除銹。在建筑工程中，如果鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)銹蝕，會給工程質(zhì)量埋下嚴(yán)重的安全隱患。鐵元素在大氣中很容易與水中的氧發(fā)生反應(yīng)，從而導(dǎo)致鋼鐵表面出現(xiàn)鐵銹。由于建筑物長期暴露在外界環(huán)境中，腐蝕現(xiàn)象會對工程質(zhì)量造成不可預(yù)計的影響，因此必須根據(jù)相關(guān)施工規(guī)范，確保鋼結(jié)構(gòu)表面整潔、光滑、無油污油漬及其他污染物，如焊接殘余物等。同時，嚴(yán)格按照施工要求清潔鋼結(jié)構(gòu)的表面，再涂上油漆；油漆厚度應(yīng)滿足規(guī)范要求，并在顯眼處明確標(biāo)示。

3.4 建筑鋼結(jié)構(gòu)柱腳質(zhì)量控制

建筑鋼結(jié)構(gòu)工程柱腳的施工質(zhì)量主要取決于螺栓間距和高度偏差。在澆注混凝土?xí)r，應(yīng)先在柱腳處涂抹固態(tài)黃油，用螺桿固定，然后用綁帶將其綁緊，盡量減少混凝土對螺栓的擠壓，防止發(fā)生偏移現(xiàn)象。在進(jìn)行二次澆筑之前，應(yīng)先對梁身進(jìn)行平直度測試、垂直彎曲度檢驗以及側(cè)向彎曲檢查，并檢驗螺栓的緊固程度，確認(rèn)無誤后再進(jìn)行安裝。為了改善建筑鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，防止施工中出現(xiàn)安全事故，應(yīng)對基礎(chǔ)頂面與柱底板空隙進(jìn)行二次灌注[6]。建筑鋼結(jié)構(gòu)柱腳如圖3 所示。

圖3 建筑鋼結(jié)構(gòu)柱腳（來源：網(wǎng)絡(luò)）

3.5 預(yù)埋件安裝施工質(zhì)量控制

在鋼結(jié)構(gòu)工程安裝中，有些預(yù)埋件的體積和重量較大，必須采用K50 型起重機(jī)進(jìn)行裝卸、安裝和調(diào)整等作業(yè)，并做好質(zhì)量控制。在吊裝鋼柱前，必須重新檢查已經(jīng)完成的預(yù)埋錨栓的伸出長度、標(biāo)高和軸線等，保證其安全可靠；由于澆注方向及施工方法對錨桿的橫向偏移有一定影響，應(yīng)采取分層澆筑的方法，以減小其流量；為了提高錨桿的安裝精度，在振搗混凝土?xí)r要防止振搗器卡在鋼筋中；如果錨栓出現(xiàn)變形，在使用前必須進(jìn)行調(diào)整，并且要清除螺栓的螺釘，并保護(hù)已經(jīng)安裝好的螺栓。預(yù)埋件施工圖如圖4 所示。

圖4 預(yù)埋件施工圖（來源：網(wǎng)絡(luò)）

4 結(jié)語

隨著國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)安裝工程技術(shù)也取得了很大的進(jìn)步，并在全國各地廣泛應(yīng)用。該技術(shù)在我國應(yīng)用時間較短，需要進(jìn)一步提高鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)水平。由于我國在建筑工程建設(shè)方面起步比較晚，建設(shè)技術(shù)尚不成熟，有待進(jìn)一步完善。本文就如何提高我國建筑工程的建設(shè)技術(shù)水平，提高工程質(zhì)量，從理論上進(jìn)行了分析和討論，并提出了相應(yīng)對策。