钢结构制作安装常见质量问题及预防措施初探邝任廷

钢结构制作安装常见质量问题及预防措施初探邝任廷

邝任廷

(中国水利水电第八工程局有限公司湖南长沙410004)

摘要：如今建筑工程中应用的最多的材料就是钢材料，钢结构的质量和安装的效果直接决定着整个工程的质量，随着经济发展不断取得突破，我国的建筑行业在多年的发展中也逐渐成为了经济体制中的重要组成部分，尤其是在城市建设中，建筑行业的重要性不言而喻，而随着科技的不断突破与人们的生活需求，建筑质量成为越来越多的人关心的问题，同时人们对其要求也是不断提高，而大多数钢结构都存在一些质量问题，这是目前我国建筑行业的一个瓶颈。但是，房建工程施工中的钢结构工程实际应用上还存在着一些问题，所以本文对这些存在的问题提供了一些改善的建议和看法。

关键词：钢结构；制作安装；质量问题；措施

引言

在钢结构安装中，钢结构在工程制作完成后运输到施工现场，通过吊装设备根据施工方案及设计图纸的具体要求，完成吊装作业。钢结构部件固定完成后由施工人员做好各个构件的连接。钢结构工程的安装涉及到塔楼、裙房、地下室等多方面的施工。安装环节主要涉及钢柱、钢梁、钢支撑等重要部位，由于建筑工程施工场地有限，无法安放大型的机械设备，必须使用塔吊进行钢结构构件的搬运与装卸工作。吊装设备选择是钢结构安装施工技术顺利实施的基础保障，选择设备必须要结合现场的实际情况，综合多方面的因素，对钢构件尺寸、重量、安装位置、装卸位置有全面的了解，以此为基础选择合理的设备地点。

1、钢结构安装

当前建筑工程中，钢结构的应用较为多见，从组织形式上来看，主要有钢板与型钢为主要材料，由于钢结构自身具有强度高、稳定性好的特点，能够根据建筑工程的实际情况对其进行加工、焊接，从而将制作好的钢构件应用到建筑工程中。同其他建筑材料相比，钢结构的抗压能力和承受能力都比较强，并且钢结构重量也比较轻，并且钢结构建筑回收残值较高。除了这些优势，钢结构在应用中也存在一些弊端，与混凝土、砂石等比较，耐火性、耐腐蚀性较差，操作工艺复杂、成本高，容易产生各种施工问题。因此，在建筑工程施工中，工作人员应该结合钢结构的自身特点，合理选择应用部位，充分发挥钢结构所具有的价值效益。钢结构通常采用焊接的方式将零件单元连接，由于焊接工作量很大，操作比较困难，对工作人员要求较高。建筑施工企业应该做好工作人员的技术培训，保证工作人员能够掌握钢结构安装焊接施工要点，并具有很强的安全意识。

2、钢结构制作安装中存在的质量问题

2.1、钢材本身质量问题

钢结构其具备的优势就是钢材本身的特性。而钢结构制作安装中最关键的问题就是钢材本身质量问题，要想解决这一问题，就要对钢材具备一定的了解。钢材质量问题之所以能够产生，就是因为在钢结构制作施工前的准备工作，钢材采购负责人的操作流程出现疏忽，采购时一定要对钢材的材质、产地等信息进行逐一严格的审核，但有些采购部门的工作人员为了尽快完成采购工作并没有严格按照工作流程和施工标准进行采购，例如有些钢材表面不能发现问题，但在零件内有夹层缺陷，加工生产时为了能够保证质量就要多出很多处理步骤，比如力学性能检测、无损检测等。

2.2、钢材料的使用和放置问题

在项目施工建设过程中，钢材料的使用和放置是重要的一个关节，在施工项目的建设中，钢材料的放置要根据施工需求放置，因为钢材料的放置是为了将建筑固定，如果钢材料的使用能够达到最大化，这样不仅仅能够节约施工时间，还能够节约施工成本，但是钢材料的放置和使用，要按照施工场所和施工环境的实际情况，严格按照国家规定标准进行使用，技术人员要持证上岗，保证施工质量，保证整个施工建设过程能够顺利进行下去。

2.3、焊接施工存在问题

目前我国建筑行业在钢结构的焊接施工方面存在很多问题。首先就是焊缝不够饱满，焊缝的边缘通常都会有一些凹坑，让焊缝与母材并不能保持平齐，其次一些柱脚和牛腿位置与图纸上规定的尺寸不一致，很多钢材的角焊缝出现严重的塌边现象，其中气孔也比较多，收弧的位置比母材低，然后手工焊的焊缝通常不能保持笔直，尺寸不标准也没有统一性。甚至很多焊接施工中会使用焊芯已经生锈的焊条，一些焊剂由于保存不当已经受潮，已经生锈的焊丝也没有经过除锈处理。

3、钢结构连接施工要点

3.1、钢柱的制作与安装

现代化建筑中钢结构连接施工，建筑整体高度、建筑物竖向构件等都需要符合相关标准要求及验收要求。比如：高层建筑中钢柱构件通常有8-12节，在进行钢柱的制作加工时，工作人员要综合考虑竖向荷载力的影响，避免出现钢柱变形和焊接收缝变形等质量问题。通常情况下，钢柱设计与下料长度存在一定的初一，这种问题是不容忽视的，不能随意替换上下两节钢柱，必须确保钢柱截面的一致性，对每节钢柱做好编号处理，保证钢柱安装位置的合理性、安全性。在进行方形钢柱与矩形钢柱内加劲板焊接作业时，必须按照相关标准和规范要求进行作业，选择合适的技术工艺，将钢柱长度误差控制在合理的范围内，禁止超过3mm以上。

3.2、屋盖和框架梁的制作与安装

高层建筑的楼板和屋盖的平面刚度都比较大，是剪力墙或者竖向钢柱平面以及筒体的抗侧力构建，可以协调钢柱和竖向构建的变形。在高层建筑期间屋盖和楼板安装是一个重要环节，也是建筑钢结构的主要内容，因此在实际安装期间为了确保安装的科学性，要注重楼板和屋盖的选择，利用现浇钢筋混凝土和轧制混凝土形式进行浇筑，厚度要适中不可低于150mm。针对当下来看，一些钢承混凝土屋盖和楼板设计人员忽略了设计厚度和楼板以及屋盖的选择，对楼盖和钢承混凝土设计时，忽略了楼板屋盖以及钢柱梁相互作用，对底板呈现的波形计算方法和原理不了解，误认为计算较为复杂，利用平板进行计算，导致厚度计算错误，钢柱设计无法良好开展，导致钢材用量增加，埋线安全隐患。

3.3、框架梁在制作和安装

随着高层建筑数量的增加，钢结构安装施工技术也面临很大的挑战，在很大程度上增加了钢结构安装的作业风险。框架梁制作安装主要以H型梁为主，框架梁与钢柱之间应该选择刚性关联形式，框架的

梁上和下翼缘位置以及钢柱之间要设置一横向的劲肋。在进行框架梁的制作安装过程中，为了保护梁与柱之之间具有很好的延性，必须合理设计楼层高度，在框架梁所处的部位附带一个悬臂梁，更好的保证设计质量，提高钢结构的安全性、稳定性。另外，钢筋混凝土施工过程中允许一定范围的合理偏差，但是当偏差高于钢结构精度要求的时候，就不许采取合理的补救措施，在钢筋混凝土的剪力墙与混凝土筒壁连接是，在腹板开一个孔，确保孔边距符合实际结构要求。总的来说不论是建筑钢结构设计还是安装工作，都要严格的根据国家相关的施工标准与规范，并且提高工作人员的专业知识与综合素质能力。通过工作过程中经验的积累，不断的提升自身的时间能力，在建筑工程中发挥自己最大的价值。

3.4、钢结构的焊接

虽然在安装建筑钢结构的时候所需时间较短，然而其内部结构却相对较为复杂，所以在质量方面要求较高。焊接在建筑钢结构当中较为重要，对施工安全和建筑质量的影响都较大。就目前的具体情况来讲，基本能够完成钢结构高层空间的精确定位，其焊接误差不能超过9mm。另外在安装的过程中需要注意以下几点：首先；为了实现整体方面各个节点之间的对称，需要进行对称性施工。再者，在焊接对柱梁头的过程中，需由两名施工人员同时进行，并且二者之间焊接的速度和温度也要保持相同。最后，在对梁柱接头进行焊接的时候，首先需要焊接H型钢结构的下翼缘板，接着焊接下翼缘板的柱梁接头。

4、钢结构制作安装改进措施

4.1、强化钢材采购管理控制

众所众知钢材本身的质量对钢结构的安装制作质量起到决定性的作用，所以预防其质量问题最根本的就是控制其采购过程，让钢材本身的质量达到施工的标准。采购部门的负责人一定要有极强的职业素养，采购时严格考察材料供应商的信誉问题，对钢材的检查按照标准严格执行，采购时配合技术人员确定钢材的质量能否达到施工要求，对钢材的产地、型号、材质以及数量进行严格审核。

4.2、对钢结构的使用安装高要求，高标准

在我国工业化发展的进程中，企业也在快速发展，但是所有企业在快速发展的同时，也在进行一定程度结构效能的整改。只有发展与稳定相结合，才能得到长足的发展。作为建筑企业，在工业化的道路上必不可少的支柱企业，更是要加强自身建设，将工作重点放在技术人员的培养和施工工艺的改进中。

4.3、注意井架安装的要求

在进行安装时，需要注意井架安装的要求比较高，灌注的质量以及地脚螺栓孔的位置要求也比较高，大小及深度检查的要求需要较高，在安装前需要进行反复的检查。井架的安装应该符合《钢结构工程施工及验收规范的相关要求》等，同时每一片主体在进行桁架组装时，需要采用支架进行临时的固定，防止其变形，竖立井架前需要对各种井架采取相应的补强措施。同时保证安装的误差小于规定的误差值，在进行安装时需要采取一定的防腐处理，井架实际的安装位置的中心线与设计的中心线之间的误差小于5米，天轮平台水平误差必须小于等于3毫米。为了保证井架在雷雨天工作的安全性，需要在井架上安装避雷装置。同时在井架实际的使用过程中，需要根据不同井型荷载选择不同的井架结构，同时不同的荷载时需要进行不同的荷载的运算。

4.4、严格控制焊接的环境

钢结构安装施工中焊接工作是最为重要的一项工作内容，焊接质量对钢结构整体质量有着很大影响，施工单位应该做好焊接场地的防护措施，形成一个防风、防水的专业焊接平台，将脚手板铺设在焊接平台的周围，在平台上铺设石棉布，避免焊接中火花溅落给施工人员带来伤害。与此同时，强风对于焊接作业非常不利，现场应该采用防风帆布进行遮挡，如果没有合理的防护措施，应该根据实际情况调整技术方法，风力超过2m/s的时候，不能采用二氧化碳气体保护焊法；风力超过8m/s的时候不能采用手工电弧焊法。与此同时，还要做好现场湿度、温度的检查，避免不良因素对焊接作业造成影响。

4.5、加强技术人员培训

建筑施工主要是依靠人员来进行，钢结构安装制作也是如此。因此人员的培训应该成为改进质量问题的重点，人员的技术能力是保障施工顺利实施的基础，在施工前，施工人员应该进行专业的培训，企业应该建立专门的培训机制，一方面对技术人员的专业技能进行强化，另一方面对工程人员的质量意识进行教育，让其明白工程质量的重要性，在施工过程中，钢结构制作安装施工过程所有的工作人员都应该有质量保障的意识，尽可能让全体人员融入到质量问题防范工作中来。

结束语

在建筑行业的现代化进程中，钢结构的建设与调整，是确保建筑行业能够发展重要保障，是建筑行业可持续发展的必要条件。利用钢结构材料将施工质量提到一个新高度。这样不仅能够保证施工质量，让建筑行业施工工作成为良性发展。

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