鋼結構工程技術大(dà)全總結
更新時(shí)間(jiān):2021-04-10 17:51
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鋼結構的(de)廠房主要是指主要(yào)的承(chéng)重構件是(shì)由鋼材組成的。包括鋼柱子,鋼梁,鋼結構基礎,鋼屋架(當然廠房的跨度比較大,基本現在都是鋼結構屋架了),鋼屋蓋,注意鋼結構的牆也可以采用磚牆維護。由於我國的鋼產量增(zēng)大,很(hěn)多都開始采用鋼結構廠房了,具體還可以分輕型和重(chóng)型鋼結構廠房。
1、鋼結構建築質量輕,強度高,跨度大(dà)。
2、鋼結構建築施工工期短,相應降低投資成本。
3、鋼結(jié)構建築(zhù)防火(huǒ)性高,防腐蝕性強。
4、鋼(gāng)結構建築搬移方便(biàn),回收無汙(wū)染(rǎn)。
一、鋼結構廠(chǎng)房的檢測與鋼結構構(gòu)件
1、鋼結構杆(gǎn)件長細比(bǐ)的檢測與核(hé)算,可按《鋼結構工程規範(fàn)檢測》的規定測定杆件尺(chǐ)寸,應以實際尺寸等核算杆件的長細比。
2、鋼結構支(zhī)撐體係(xì)的連接,可按《鋼結構工程規範檢測》的規定檢測;支撐體係(xì)構件的尺寸,可按《鋼結構工程規範檢(jiǎn)測》的規定進行測定;應按(àn)設計圖紙或相應設計規範進行核實或評定。
3、鋼結(jié)構構件截麵的寬厚比,可按(àn)《鋼結構工(gōng)程規範檢測》的規定(dìng)測定構件截麵相關尺寸,並進行核算,應按設計圖紙和相關規範進行(háng)評定。
二、鋼結構塗裝
1、鋼結構防護塗料的質量,應按國家現行相關產品標準(zhǔn)對塗料質量的(de)規定進行檢測。
2、鋼材表麵的除鏽等級,可用現行國家標準《塗(tú)裝前鋼材表麵鏽蝕等級和除鏽(xiù)等級》GB8923規定的圖片對(duì)照觀察來確定。
3、不同類型塗料的塗層厚度,應分別采用下列方法檢測(cè):
(1)漆膜厚(hòu)度,可用漆膜測厚儀檢測,抽檢構件的數量不應少於本標(biāo)準表3.3.13中A類檢測樣本的最小容量(liàng),也不應少於3件;每件(jiàn)測5處(chù),每處(chù)的數值為3個相距50mm的測點幹漆膜厚度的平均值。
(2)對薄(báo)型防火塗料塗層厚度,可采用塗層厚度測定儀檢測,量測方法應(yīng)符合《鋼結構防火塗料(liào)應(yīng)用技術規程》CECS24的規定。
(3)對厚型防火塗料塗層厚度,應采用(yòng)測針和鋼尺檢測,量測方(fāng)法應(yīng)符合《鋼結構防火塗料應用技術規程》CECS24的規(guī)定。塗層的厚度值和偏差值應按《鋼結構工程施工質量(liàng)驗收規範》GB50205的規定進(jìn)行評定。6.7.4 塗裝的外觀(guān)質量,可根據不同材料(liào)按《鋼結構工程施(shī)工質(zhì)量驗收規範》GB50205的規定(dìng)進行檢測和評定。
三、鋼(gāng)結構鋼(gāng)網架
1、鋼網架的檢測可分為節點的承載力、焊(hàn)縫(féng)、尺寸與偏差、杆件的不平直度和鋼網架的撓度等項目。
2、鋼網架(jià)焊接球節點(diǎn)和螺栓球節點的承載力的檢(jiǎn)驗,應按《網架(jià)結構工程質量檢驗評定標準》JGJ78的(de)要求進行。對既有的(de)螺栓球節點網架,可從結構中取出節點(diǎn)來進行節點的極限(xiàn)承載力檢驗(yàn)。在截取螺栓球節點時,應采取措施確保結(jié)構安全。
3、鋼網架中(zhōng)焊縫,可采(cǎi)用(yòng)超(chāo)聲波探傷的方法檢測,檢測操作與評定應按《焊接球節點鋼網架焊縫超聲波探傷及質量分級法》JG/T3034.1或《螺栓球節點鋼網架焊縫超聲波探傷及(jí)質量分級法》JG/T3034.2的要求進行。
4、鋼網架中焊縫的外(wài)觀質量,應按《鋼結構工程施工質量驗收規範》GB50205的要求進(jìn)行檢測。
5、焊接球、螺栓球、高強度螺栓和(hé)杆件偏(piān)差的檢測,檢測方法和偏差允許值應(yīng)按《網架結構(gòu)工程質量檢驗評定標準》JGJ78的規定執行。
6、鋼網(wǎng)架鋼(gāng)管杆件的壁厚,可采用超聲測厚儀檢測,檢測前應清除(chú)飾麵層。
7、鋼網架中杆件軸線的不平直度,可用拉線的方法檢測,其不平直度不得超過杆件(jiàn)長度的千分之(zhī)一。
8、鋼網架(jià)的撓度,可采用激光(guāng)測距儀或水準儀檢測,每(měi)半跨範(fàn)圍內測點數不宜小於3個,且跨中應有1個測點,端部測點距端支座不應大於1m。
四、鋼結構結構性能(néng)實(shí)荷檢驗(yàn)與動測
1、對於大型複雜鋼結構(gòu)體係可(kě)進行原(yuán)位非破壞(huài)性實荷檢驗,直接檢驗結構性能。結構性能的實荷(hé)檢驗可按本標準附錄H的規定進行。加荷係數和判定原則可按(àn)附錄H.2 的(de)規定確定,也可根據(jù)具體(tǐ)情況(kuàng)進行適當調整。
2、對結構或構件的承(chéng)載力有疑義時,可進行原型或足尺模型荷載試驗。試驗應委托具有足夠設(shè)備能力(lì)的專門(mén)機(jī)構進行。試驗前應製定詳細的試(shì)驗方案,包括試驗目的、試件的選取或製(zhì)作、加(jiā)載(zǎi)裝置、測點布置(zhì)和測試儀器(qì)、加(jiā)載步驟以及(jí)試驗結果的評定方法等。試驗(yàn)方(fāng)案可按(àn)附錄(lù)H製定,並應在試(shì)驗前經過有關各方的同意。
3、對於大型重要和新型(xíng)鋼結構體係,宜進行實際結構動力測試,確定結(jié)構自(zì)振(zhèn)周期等動力參數。結構動(dòng)力測試宜符合本(běn)標準附錄E的規定。
4、鋼結(jié)構杆件(jiàn)的應力(lì),可根據實際條件選用電阻應變儀或(huò)其他有效的方法進行檢測。
五、鋼(gāng)結構廠(chǎng)房二大缺陷
我國現代(dài)建(jiàn)築業的鋼(gāng)結構工(gōng)程中的(de)缺陷。鋼結構在建築業中已經被很多企業采用,但大部分為了優化結構、節約資源、循(xún)環使用、才實施(shī)了新型建築業中的鋼結構。在鋼結構廠(chǎng)房中也帶來(lái)了很多缺陷與安全隱患。在鋼結構企業中多數企業主(zhǔ)重推廣鋼結構優勢而忽視(shì)了缺陷與安全的隱患。
鋼(gāng)結構工程產生質量問題的分析;鋼(gāng)結構工程質(zhì)量難以保證的原因有很多,也很複雜(zá),既有工藝不當導致的問題,也有違反工藝操作造成的問題,還有由於施工人(rén)員的(de)技術水(shuǐ)平和(hé)責任心造成的問題,還有決策(cè)者失誤造成的質量問題。
(一)鋼材本身存在的問題(tí)
某單位(wèi)在加工某(mǒu)大廈1200*1200*60的箱形柱時,在施焊過程中突(tū)然發現60mm作為(wéi)腹板的厚板出現了撕裂現象,肉眼可見清晰的裂紋把板從厚度方向分成兩半,經過(guò)NDT檢測(cè)發現裂紋(wén)深度發生在深度3mm左右,同時對同一類型同一批號的另外幾張板切割的零部件進行檢測,發現板內(nèi)存在夾層,軋製質量不(bú)好是造(zào)成質量問題的主要原因。在焊接的(de)過程中由於焊接產生的焊接應力作用將夾層的材料拉開。由此出現了(le)厚板沿厚度方(fāng)向撕裂的現象.原因分析:由於使用部位(wèi)的特殊性,該零部件(jiàn)在構件中作為腹板使用,沿縱(zòng)向上下(xià)方向焊接的零部件在焊接形式上開的全熔透坡口受力的勁板,由於板內部存在的分層,焊接產生的焊接應力向外釋放(fàng)從而沿厚度方向撕裂了板。可以根據實(shí)際情況采取以下的幾種措施進行處理:
(1)大量的鋼材內部存在的夾層屬於鋼廠本身在軋製(zhì)過程中產生(shēng)的質(zhì)量問題,已經(jīng)超(chāo)過了國家標準規範的要求,可以要求鋼廠派人來核實,同鋼廠協商退貨或(huò)換貨處理;
(2)如果夾層數量較少可以征求技術部門和業主的(de)意見,將信息反饋給鋼廠,對出現的(de)問題采取施工補救措施,可以根據無損檢測的結(jié)果,在有問題的部位采用氣刨全(quán)部刨開,超過本身的(de)深度,然後用等強度焊接材料進行填充,完畢後對表麵進行處理,在規定(dìng)的時(shí)間後進行(háng)NDT檢測,同時對相同的(de)構件取樣(yàng)進行理化檢驗,達到(dào)設計規範要求可以繼續使用;
(3)在監(jiān)理的見證下將該零(líng)部件割掉,重新換(huàn)上滿足條件的板材,換(huàn)下的零部件用(yòng)於非承重(chóng)和非重要部位或作為輔材使用,完成後在規定的時間(jiān)後進行 NDT檢測,做好記錄。
(二)在施工流程(chéng)中出現的問題
加(jiā)工製作過程中較易(yì)發生質量問題且發生後處理起來很棘手的主要是特殊工序和重要工序(xù)。一般工序發生質量問題所占的比率很小。在上麵的(de)施工過程中,特殊工序有焊接、塗裝,重要工(gōng)序有下(xià)料,裝配。
1. 焊接工序。該工序屬於(yú)隱蔽工程(chéng),也是最易發生質(zhì)量問(wèn)題的工(gōng)序之一,從2004年(nián)某公司的產品質量報表統計顯示,發生該工序的質量問題中:因(yīn)為焊(hàn)接質量導致的(de)焊縫返修率高達80%以上(shàng),其次是由於上道工序操作不當和操作(zuò)人員的技術問題而(ér)導致焊(hàn)縫質量問題(tí)約占(zhàn)10%,這樣(yàng)問題(tí)屬於直接影響工程質量的主(zhǔ)要問題,所以此類型的問題必須通過專業的檢測公司運(yùn)用專業的檢測工具才可以檢測、評判出來,一般根(gēn)據焊縫內的缺陷類型分為夾渣、未溶合、氣孔等。
2. 塗裝工序(xù)。該工序(xù)也是屬於隱(yǐn)蔽工序,對結(jié)構的影響小於對於建築功能的影響。也是較(jiào)易發生質量問題的工序(xù)。工序的質量問題主要表現在:構件表麵的漆膜大麵積脫落和局部脫落,構(gòu)件表麵的(de)漆膜脫落、產生流掛現象(xiàng),漆膜的厚度不夠,漆膜厚(hòu)度分布不均,漆膜的顏色色差較大(dà)。
3. 放樣下料(liào)工序。該工序屬於構件加工之前的龍頭,其(qí)質量的好壞對(duì)下道工序存在著直接的影響,甚至導致下料的零部件(jiàn)全部的報廢,這種情況的發生是很普遍的,所以在下料之前對於加強過程的質量監(jiān)控是十分重要而且必要(yào)的。該工序的產生的質量問題主要表現在(zài):對於長(zhǎng)條和薄板類型的零部件在(zài)切割中變形比較厲害;由於切割氣(qì)體或者板材內部存在夾渣和成份分布不均勻而導致的切割麵出現馬(mǎ)牙紋、節瘤、割(gē)痕深度超標準;氣割(gē)或鋸切的零部件(jiàn)未考慮(lǜ)後續工序的收縮變形而導致的零(líng)部件尺寸超標;由於工藝文(wén)件編製的失誤而導致的批量零部件(jiàn)報廢;下料切割的尺寸嚴重的超過了標準(zhǔn)的要求。
4. 裝配工序。該工序在構件加工的質量中占有重要(yào)的地位(wèi),其質量受上道工(gōng)序的影響較大,所以在裝配前加強過程的監控是(shì)非常的重要。該工(gōng)序的產生的質量問題主要表現在:裝配的(de)零部件位置(zhì)錯誤,如3450mm裝成4350mm;零部件的使用錯誤,本來應該裝配2#零部件件(jiàn),裝(zhuāng)配的卻是3#另部件;零部件在正確位置上裝配錯(cuò)誤、如(rú)板上的(de)孔45mm本來是朝(cháo)外,而實際把45mm朝內裝了;裝配的(de)零部件裝(zhuāng)配間隙超過(guò)規範和(hé)技術(shù)文件的要求,3mm的間隙現在 7mm;有些零部件沒有經過校正就進行裝配,裝配完成後已存在的變(biàn)形沒辦法(fǎ)消除變形;操作工為圖(tú)省事私自切割造成零件(jiàn)上孔位(wèi)置尺寸超標(biāo);裝焊區沒有進行表麵處理;由於圖紙尺寸的錯誤造成(chéng)的裝配錯誤。
六、鋼結構廠房九大優勢
1、抗震性:低層(céng)別墅(shù)的屋麵大都為坡屋麵,因此屋麵結構基本上采用的是由冷彎型(xíng)鋼構件做成的三角型屋架體係,輕鋼構件在封(fēng)完結構性板材及石膏板(bǎn)之後(hòu),形成了非常堅固的"板肋結構體係",這種結構體係有著更(gèng)強的抗震(zhèn)及抵(dǐ)抗水平(píng)荷載的能力,適用於抗震烈度為8度以上的地(dì)區。
2、抗風(fēng)性:型鋼結(jié)構建築重量輕、強度高、整體剛性好、變形能力強。建築物自重僅是磚混結構的五(wǔ)分之一,可抵抗每秒(miǎo)70米的颶風(fēng),使生命財產能得到有效的保護。
3、耐久性:輕鋼結構住(zhù)宅結(jié)構全部(bù)采用冷彎薄壁鋼構件體係組成,鋼骨采(cǎi)用超級防腐高強冷軋鍍鋅板製造,有效避免鋼板在施工和(hé)使用過程中的鏽蝕的影響(xiǎng),增加了輕鋼構件的使(shǐ)用(yòng)壽命。結構壽命可達100年。
4、保溫性:采用的保(bǎo)溫隔熱材料以(yǐ)玻纖(xiān)棉為主(zhǔ),具有良好的(de)保溫隔熱效果。用以外(wài)牆的保溫板,有效的避免牆體的“冷橋”現(xiàn)象,達(dá)到了更好的保溫效果。100mm左右厚的R15保溫棉熱阻值可相當於1m厚(hòu)的磚牆(qiáng)。
5、隔音性:隔音效果是評估住宅的一(yī)個重要指標,輕鋼(gāng)體係安裝的窗均采用中(zhōng)空玻璃,隔音效果好,隔音達40分貝以上;由(yóu)輕鋼龍骨、保溫材料石膏板組成的牆體,其隔音效果可高達60分貝。
6、健康性:幹作業施工,減少廢棄物對環境造(zào)成的(de)汙染,房屋鋼結構材料可100%回收,其他配套(tào)材料也可大部分回收,符合(hé)當前環保意識;所(suǒ)有材料為綠色建材,滿足生態環境要求,有利於(yú)健康。
7、舒適性:輕鋼牆體采用高效(xiào)節能體係,具有呼吸功能,可調節室內空氣幹濕度;屋(wū)頂(dǐng)具有通風功能,可以使屋內部上空形成流動的空(kōng)氣間,保證屋頂內部的通風及散熱需求。
8、快(kuài)捷:全部幹作業施工,不受環境季節影響(xiǎng)。一棟300平方米左右的建築,隻(zhī)需5個工人30個工作日可以完成從地基到裝修(xiū)的全過程。
9、環保:材料(liào)可100%回收,真正做到綠色無汙染。
10、節能:全部采用高效節能牆體,保溫、隔熱、隔(gé)音效果好,可(kě)達到50%的節能標準。
七、鋼結構工程中質(zhì)量問題的缺點
(一)複雜性:鋼結構工程項目施工質量問題的複雜性,主要表現在引發質量問題的因(yīn)素(sù)繁多,產生質量問題的(de)原因也複雜,即使是同一性質的質量問題,原因有(yǒu)時也不一樣,從而質量問題的分析、判斷和處理增加了複雜性。例如焊接裂縫,其(qí)既可發生在焊縫金屬中,也可發生在母材熱影響(xiǎng)中,既可在焊縫表麵,也(yě)可在焊縫內部;裂縫走向既可平行於焊道,也可(kě)垂直於焊道,裂縫既可能是(shì)冷裂縫,也可(kě)能是熱(rè)裂縫;產生原因也有(yǒu)焊接材料選用不當和焊(hàn)接預熱或後熱不當之分。
(二)嚴重性:鋼結構工程項目施工質量問題(tí)的嚴重性表現在:一般的,影響施工順利進(jìn)行,造成(chéng)工期延誤(wù),成本增加,嚴重的,建築物倒塌(tā),造成人身傷亡,財產受損,引起不良的社會影響。
(三(sān))可(kě)變性:鋼結構工程施工質量問題還將隨著外(wài)界變化和(hé)時間的延長而不斷地發展變化,質量缺陷逐漸體現。例如,鋼構件的焊縫由(yóu)於應(yīng)力的變(biàn)化,使原來沒有裂縫的焊縫產生裂縫:由於焊後在焊縫中有氫(qīng)的活動(dòng)的作用便(biàn)可產生延遲裂縫。又如構件長期承受過載,則鋼構件要產生下拱彎曲變形,產生(shēng)隱患。
(四)頻發性:由(yóu)於我國現代建築都是以混凝土結(jié)構為主,從事建築施工的管理人員和技術人員對鋼結構的製作和施工技術(shù)相對(duì)比較生疏,以民工為主的具體(tǐ)施工人員(yuán)更不懂鋼結構工程的科學施工方法,導致施工過程中的事故時常(cháng)發生。
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