大型钢结构电子厂房安装及检测技术分析

大型钢结构电子厂房安装及检测技术分析

邵彦恺

陕西建工机械施工集团有限公司 陕西 西安 710000

摘要：随着科技和时代的进步，国家规范对建筑结构的安全性要求也在不断提高。钢结构厂房施工现场涉及较多的吊装作业，对于施工质量提出较高要求。本文对钢结构厂房的制作与安装加以分析，同时对整体结构检测技术与无损检测技术在钢结构厂房中的应用进行探讨。

关键词：钢结构；厂房；安装；检测

0引言

钢结构是现代施工中广泛使用的一种建筑结构，与传统砖混结构相比，钢结构具有鲜明的自重轻、强度高、抗冲击能力强、造价低等优点，在超高层建筑与大跨度建筑中应用较多，也是大型电子厂房工程快速、便捷施工且保障厂房结构承载力与实施经济效益的首要选择。大型电子厂房建筑钢结构施工技术主要包括厂房钢柱安装、钢梁安装、钢桁架安装、施工测量等。

1工程概况

某电子厂房项目生产栋分为核心区和支持区，核心区长度×宽度为507.6m×96m，钢结构主要由46排钢柱及双跨屋面主桁架组成；支持区为钢骨柱、钢梁构成的钢框架结构，节点均采用高强螺栓连接。生产栋钢结构总重量为4.4万吨。横向主桁架1，主要位于核心区范围内，共88榀，钢桁架上弦最高点标高23.9m，下弦底标高20.31m，单榀桁架长度48m，重量26.2t。横向主桁架2，主要位于核心区5轴和50轴，共四榀，钢桁架上弦最高点标高23.9m，下弦底标高20.31m，单榀桁架长度45m，重量77.4t。

2钢结构电子厂房的特点

（1）钢结构施工工业化。该项目钢结构施工中涉及的钢柱、柱间支撑、吊车梁、屋面板等钢构件均采用机械化、工业化生产模式，生产厂家根据钢构件设计图纸实现钢结构构件的批量、工业生产加工，降低了钢构件生产成本与钢结构电子厂房施工成本，以较快的钢构件装配焊接效率，有序地推进了该项目的施工进度。（2）提升力学性能，大型电子厂房建筑钢结构采用重量轻、承载力强的钢材作为原材料，可以降低大型电子厂房的重量至传统砖混结构的70%左右，钢材的体积较小，为多样化形状提供了良好的材料支持，钢质建筑结构的承载能力较强，可以提升力学性能，提高抗冲击能力。（3）提升环保性能，该大型电子厂房为洁净厂房，建筑钢结构施工主要采用钢构件的组装与焊接，施工工艺符合绿色环保理念，可以提高施工环保性能，降低对周边自然环境与生态系统带来的破坏。

3钢结构厂房安装技术

3.1半成品运输与储存

（1）应对半成品构件进行质检，符合标准后才可以运输。（2）可以将构件分批次运至现场，确保运输环节的安全性和科学性，避免钢结构在运输环节受损。（3）加强对运输环境的管理与把控，可以借助枕木等工具将构件与底层分离，避免构件在运输途中因摩擦而损坏，并为钢结构安装开展提供保障。将钢结构构件运至现场后，在条件允许的情况下直接开展吊装作业；若条件受限则需要进行相应的存放管理。通常情况下，应将半成品构件堆放在指定位置，避免在施工现场的重复移动；同时可以在接触位置布置枕木，保证构件质量，进而促进钢结构安装质量的提升。

3.2钢结构安装准备工作

首先，施工人员应在构件与安装支座上合理标明安装线与控制线，提升安装精确性，规避各类安装问题。其次，保证混凝土强度满足施工要求与设计标准，并做好后续的验收与交接工作。最后，应准备好施工安装期间所需要的设备，调试焊接电源及电流至稳定状态，保证没有问题之后再开展后续工作，为钢结构安装作业的有序推进提供保障。

3.3螺栓预埋

（1）施工人员需要制作螺栓定位板，保证定位板孔径应大于螺栓直径，随后进行钻孔，确保钻孔操作与设计保持一致，将钻孔偏差控制在允许偏差内，并保证定位板厚度在8mm以上。（2）完成定位板钻孔作业之后，施工人员还要对其进行固定，避免出现变形的问题。再次，螺栓安装前，施工人员需要对基础轴线进行复核，确保无误后才可以进行螺栓安装。将螺栓固定在钢筋笼内，并套上螺栓定位板，同时调整螺栓轴线位置及标高，保证螺栓可以在定位上自由活动。（3）施工人员需要将螺栓固定在钢筋网上，并再一次对螺栓的标高位置进行查看，在确保合格的基础上再进行最终的固定操作。其主要目的是确保螺栓可以在后续的浇筑环节中保持稳定，保证施工质量。

3.4钢结构吊装

结合该项目钢结构厂房施工现场的情况来看，构件可以分为柱、连系梁等竖向构件以及屋架、屋面支撑等平面构件，同时按照竖向构件与平面构件之间的差异完成构件吊装。为保障安装的整体质量，在开展钢结构构件吊装作业期间，应按照“先竖向构件后平面构件”的顺序进行吊装，尽可能减少两类构件在吊装过程中积累的纵向误差。随后需要确定构件吊点，并选定在距离钢柱最上端1/3的位置。

3.5高强度螺栓安装

（1）临时螺栓数量应在安装高强度螺栓数量的1/3以上。（2）临时螺栓应在2个以上。（3）施工过程中还可能会通过冲钉进行定位，冲钉数量应在临时螺栓数量的30%以内。安装高强度螺栓应注意以下要点：①高强度螺栓安装方向的确认应以便于后续施工操作为准；②施工人员安装高强度螺栓应严格检查垫圈正反面，一旦安装错误则会对后续的安装工作造成不利影响；③安装高强度螺栓应保证其可以在螺栓孔内自由活动，若不能实现也不允许采用强行敲打的方法，而是需要对具体的原因进行检查。例如，若是螺栓规格存在问题需要进行重新选择，保证高强度螺栓规格与施工要求相适应；若螺栓孔存在质量问题，则需要对其进行修正，确保其规格可以满足螺栓的自由穿入。（4）施工人员在进行高强度螺栓安装工作的时候，应保证在当天完成全部工作任务，进而为后续钢结构安装流程的推进打好基础。

4钢结构检测技术

4.1整体结构检测

整体结构检测是钢结构厂房施工过程中比较常见的一种检测技术，整体结构检测基于现代结构检测方法，通过位移观测、沉降观测、振动观测、裂缝观测等技术手段，对钢结构厂房相关参数进行收集与比对。施工人员对工程项目进行整体结构检测，需要先对现场情况进行勘察，借助各类先进测量仪器完成检测工作，为后续检测环节做好准备。例如，技术人员可以通过GPS定位监测技术对钢结构厂房进行质量控制，同时实现对相关数据的实时反馈与响应。为满足现代化检测要求，实际进行检测作业的时候可以采用多种技术组合的形式，例如同时采用静载荷测试数据与诊断模态测试数据，进而更加精准地对钢结构厂房进行检测与评估。

4.2无损检测技术

目前在电子厂房建设中，钢结构建筑的比例逐渐增加，对于钢结构厂房工程质量控制，主要是要检测建筑结构的质量，主要是钢材的质量、焊接质量和构件完整性。钢材性能及表面缺陷（裂纹、划伤）等都直接影响到钢结构厂房工程的安全。在使用过程中，如果发现钢材表面存在缺陷等状况时，必须进行修复或者报废处理。因此安装过程中对钢结构焊缝的探伤就显得尤为重要。而无损检测是一种以测试技术为主的非破坏性检测方法，它是一种利用各种仪器设备或人工操作来获取被测目标物内部或外部物理、化学及机械性能指标的一种检测技术，从而对被测对象实施综合评定和分析。其中主要包括超声检测、放射学检查、渗透检测等不同技术手段，这种技术能够直接通过钢结构内部情况来获取到钢结构厂房自身的质量情况，而渗透方法中，其可以使用涂料在钢结构上进行涂刷渗透，涂料在裂缝中触碰到相应的裂缝时，其会呈现出相应的颜色以及性状，能够帮助相关人员在钢结构检测中获取到钢结构自身的情况。无损检测方式可以对建筑工程中的钢柱、钢梁、板梁等主要钢结构构件及焊接结构进行检测分析，在保证钢结构厂房质量的情况下对其内部情况进行了解，是提高建筑工程质量的重要手段之一。

结束语

综上所述，钢结构在厂房建设中得到十分广泛的应用，相较于传统的混凝土结构厂房，钢结构在建筑形态与坚固性上均体现出突出优势。作为新型厂房结构，钢结构厂房在施工质量方面提出更高的要求，因此有必要充分结合工程项目的实际需求，做好钢结构制作、安装等工序，提升对各个环节的关注。与此同时，还需要做好钢结构厂房检测工作，通过无损检测技术等手段来保证厂房建设质量的提升。

参考文献

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