钢结构工业厂房施工中几个应注意的问题

钢结构工业厂房施工中几个应注意的问题

张紫晨

南京中天万润建设集团有限公司

摘要：钢结构的广泛应用改变了传统施工方法的局限性，不仅大大提升了工作效率，而且还有效减少了劳动强度，尤其是在工业厂房中的合理使用，为我国建筑行业的可持续发展提供了重要的支撑。

关键词：钢结构；工业厂房；施工问题

1钢结构的优良性能

1.1钢结构开间大

随着我国工业厂房建设的不断发展，钢结构已经成为一种非常受欢迎的建筑材料，它的跨度可以达到48米，这样的跨度大大超过了传统的混凝土结构，而且，在保持相同的梁高的前提下，钢结构的开间也比混凝土结构大出50%，从而极大地提升了布设柱网的灵活性。钢结构的性能极其优异，它可以承受三百米的垂直温度范围，以及150米的水平温度范围，完全符合工业厂房建设中对于不留变形缝的要求。

1.2钢结构重量小

钢结构建筑在工业厂房建设中具有显著的优势，它的质量轻，可以有效减轻地基的负荷，而且还可以克服混凝土建筑的防震性能较低和施工工艺复杂的问题。采用冷弯薄壁钢构件体系的住宅结构建设，其特殊的防腐高强冷轧镀锌板制成的钢骨，不仅可以显著提升钢材的耐腐蚀性，而且还可以有效地延长构件的使用寿命，从而发挥出它的最大价值。

1.3提高施工效率

采用最新的机械化生产技术，工业厂房金属构件的质量和精确度得到了显著改善，从原材料的加工到最终的安装，再到施工现场，只需要简单的螺栓安装、部件紧固等步骤，就可以实现高效、准确的运输，不仅可以极大地提高施工效率，而且可以显著缩短建设周期，从而有效地促进厂房的快速建成和投入使用，并带来更多的经济效益。

1.4良好的抗震性

钢结构的优越性质体现在其韧性和塑性，它们可以很好地消除地震的冲击，并且即使受到轻微的超载，也不会发生突然的破坏。此外，钢结构还具备很强的适应性，它们的柔性框架可以抵御八级或更高的地震，因此，它们被广泛应用于需要更严格的地震预警和更低的地基承载能力的场景中。

2钢构件在工厂中的生产施工问题

施工钢结构工业厂房的过程包括两个主要步骤：首先，在工厂进行部件的制作；其次，将制作好的部件运送至工地进行安装。与传统的混凝土结构施工相比，钢结构工业厂房的施工更加精细、高效，可以满足客户的各种需求。本节将深入探讨钢构件在工厂中的生产情况，并从多个角度进行详尽的分析[1]。

2.1放样过程中应注意的问题.

放样是钢结构制作过程中的第一道关键步骤，它的准确性决定了后续加工工序的质量。根据图纸的几何尺寸和技术要求，应该按1:1的比例精确地绘制出构件的尺寸和真实图形；一旦样板制作完成，应当清楚地标记出图号、零件名称、件数、位置、材料牌号、规格以及加工符号，以确保下料的正常进行；同时，为了更好地检查，应当将样板妥善地保存，并且要特别注意避免折叠或者腐蚀；为了避免因下料不当而导致的废品浪费，放样时也要注意预留足够的余量，以确保产品质量，同时也能够避免延误施工进度。

2.2样板拼接过程应注意的问题

在拼板过程中，应该特别注意：①要留出足够的余量，因为在进行下料切割时，焊缝会发生一定的变形，因此，需要留出足够的余量，一般来说，自动切割的缝隙应该留出2mm，而手工切割的缝隙则需要留出3毫米；②在拼板焊接前，必须彻底清洁焊缝，以消除锈蚀、油迹、毛刺等污染物，同时严格遵守相关规定，确保坡口的角度在50°~60°之间，纯边的高度也不低于1.5mm~2m，以此来确保焊接的质量，并且保持焊缝、焊剂和焊丝的清洁[2]。

2.3CNC(数控机床)切割时应注意的问题

①在CNC切割过程中，首先需要按照下料图的要求制作角度样板，以确保它们的准确性；②当进行割切和焊接操作时，为了减少收缩余量和组装误差，一-般将切割长度控制在20mm~30mm，同时，切割宽度的误差也必须小于1mm；③在编程完毕后，切割机必须首先进行空载操作，以确保其运动轨迹和下料尺寸完美匹配；④此外，还需要根据板厚的不同，定期调整火焰大小、氧气压力以及切割速度，以确保最佳的切割效果。请务必确保切口处光洁、流畅。

2.4组立过程中应注意的问题

①当焊接翼腹板时，必须确保它们之间的距离不低于200mm。②翼腹板和翼板的中心线必须保持垂直，且其差值必须小于或等于2mm毫米，而且其偏差必须控制在1毫米以内。此外，为了符合埋弧焊的标准，翼腹板之间的间隔必须控制在0.8mm以内。③通常，定位焊的间隔在300mm~400mm之间，焊接的高度不得超出原有的三分之二，而且焊接的钢筋类型必须与构件的材料完全匹配。

2.5制孔钢结构安装时应注意的问题

为了确保安装的钢结构的精度符合H12的要求，必须严格控制A、B级螺栓孔的尺寸，其中孔壁的粗糙度Ra必须小于或等于12.5μm，否则将无法满足要求。一旦发现有缺陷，必须立刻采取措施，使用与原材料特性相符的焊接条件来修复，而不是采取钢块来代替。采用先进的钢模钻孔技术，结合先进的钻床设备，不仅可以显著提高生产效率，而且还能够确保产品的高品质。

3钢结构厂房工程施工常见质量问题

3.1原材料质量控制不严

随着钢材料行业的发展，国内的钢材料生产厂家数量众多，但是他们的生产能力和产品质量水平却存在较大的差异，从而使得市场上的钢材料质量存在较大的风险。因此，在钢结构厂房的施工过程中，必须选择技术条件和生产条件优良的厂家，以免出现构件尺寸偏差、构件强度不符合规范等问题，从而给钢结构工程的施工质量带来潜在的危害。钢结构材料的力学特性受外部环境因素的影响，如温度、湿度的变化，会导致其强度的下降，而腐蚀介质的侵蚀也会严重损害复合材料的稳定性[3]。

3.2施工人员素质不高

与混凝土工程相比，钢结构厂房的施工更加方便，但同时也带来了一些问题：施工队伍的素质参差不齐，施工单位和施工人员的配置不够完善，专业技术水平有待提高，一些施工队伍的管理和培训没有达标，由于施工人员的质量意识欠佳，特别是在处理局部细节方面，导致了一些切割面的缺棱、弯曲不平等问题，大大降低了施工效率，而且，一些施工队伍的管理也存在着欠缺，这些问题不仅严重损害了钢结构工程的整体质量，而且还可能危及施工人员的生命和财产安全。

3.3高强螺栓连接缺陷

在钢结构工程的施工过程中，为了保证高强度螺栓的安全性，必须将其精准地插入到预定的孔径，以避免螺栓的丝扣受到不必要的损伤。然而，如果螺栓的尺寸和预期的尺寸存在较大的偏差，将可能影响螺栓的安装质量，甚至可能造成螺栓的断裂。由于人们没有充分理解螺栓的抗滑移特性，许多施工现场没有进行任何检测，特别是在钢结构构件的梁端和柱顶，从而可能会出现严重的质量问题。在施工过程中，高强度螺栓的堆放是必要的，但是由于缺乏有效的管控，螺栓的紧固强度也会受到影响。另外，如果没有对螺栓与钢材的连接面进行有效的处理，就有可能出现毛边、污染物、焊渣等杂物的堆积，这些都会对螺栓与钢材的正常受力造成严重的损害，甚至威胁到整体结构的安全。若是施工人员没有按照相关的操作规范进行操作，或是没有正确地进行螺栓的拧紧，就可能导致高强度螺栓的使用期限大大缩短，甚至危及其安全。

3.4焊接质量缺陷

焊接是钢结构厂房施工中一个至关重要的步骤，它的工程量也相当庞大，因此，它也是一个容易出现质量问题的环节。如果使用的焊条质量不佳，可能会在焊接表面留下气孔，而且如果使用的焊条含有过多的杂物，也会导致熔渣过稠，从而产生夹渣现象。如果在焊接过程中没有及时清除焊缝上的杂质，或者使用的电流过低或者焊接速度过快，都可能会导致焊缝处出现夹渣现象。

结语：

钢结构工业厂房已经成为当今建筑领域的一大亮点，它的出现将会引领未来的建筑潮流。然而，要想确保钢结构体系的稳定性，以及解决施工过程中的诸多挑战，需要相关专家投入大量的精力和研究。

参考文献:

[1]张鹏，来朝辉.钢结构工业厂房设计及施工问题分析[J].陕西建筑，2019,(10).

[2]朱光照.重型厂房钢结构的制作、安装和焊接[J].现代焊接，2019,(11).

[3]王桂亮，张峰，谢明光.钢结构重型工业厂房安装技术[J].钢结构，2018,(03)