钢结构工程因其结构跨度大、自重轻、安装便捷广泛应用于工业厂房、大型公共建筑，本文对工业厂房钢结构施工作简要阐述。

 

一、         钢结构构件主要制作工艺

 

工业厂房钢柱制作工艺流程为：放样→下料→电脑编程→拼扳→CNC切割→钻孔→组立→埋弧焊接→钻孔→组装→矫正成型→铆工零配件下料→制作组装→焊接和焊接检验→防锈处理→涂装→编号→构件验收出厂。

 

（一）              制作放样

 

放样是钢结构制作工艺中的第一道工序，只有放样尺寸精确，方可避免以后各加工工序的累积误差，才能保证整个工程的质量，因此对放样工作，必须注意以下几个环节：①放样前必须熟悉图纸，并核对图纸各部尺寸有无不符之处，与土建和其他安装工程有无矛盾，核对无误后方可按施工图纸上的几何尺寸，技术要求，按照1：1的比例画出构件相互之间的尺寸及真实图形。②样板制出后必须在上面注上图号、零件名称、件数、位置、材料牌号、规格及加工符号等内容，使下料工作不致发生混乱，同时必段妥善保管样板防止折叠和锈蚀，以便进行校核。③为了保证产品质量，防止由于下料不当造成废品，样板应注意适当增加余量。

 

（二）              拼板

 

拼板时应注意的问题：

 

拼板时应考虑下料切割焊缝的收缩量，适当放出余量，自动切割缝为2㎜，手工切割缝为3㎜，焊缝收缩量视构件长度一般庆放20-30㎜。

 

拼板焊应按图纸对焊缝等级的质量要求进行，焊接前应清除焊缝口锈蚀，油迹、毛刺等，按要求开好坡口，单面坡口55±5，纯边高度1.5-2㎜采用焊缝清根,焊剂烘潮,焊丝清洁等措施,以保焊缝质量.

 

(三)CNC切割（数控切割）

 

CNC以切割时应注意的问题:

 

①     按下料图要求制作角度样板,以检查无误后方可使用.

 

②    切割时应考虑割切、焊接的收缩余量及组装误差，长度一般应放20—30㎜，切割宽度误      差±㎜。

 

③    编程后，切割机应空机运行，记录运行轨迹是否与下料尺寸相符，无误后即可切割。

 

④    割切时，根据板厚随时调节火焰大小，氧气压力、切割速度，确保切口光顺平滑。

 

（四）              组对

 

①组对时应注意的问题：

 

翼腹板有对接焊缝时，组立应注意翼腹焊缝错开200㎜以上。

 

②组对时确保腹板对翼板的中心线垂直组对时应注意的问题：翼腹板有对接焊缝时，组立应注意翼腹板焊接错开200㎜以上。

 

   组对时确保腹板对翼板的中心线垂直度偏差为B/100且≤2㎜，中心线偏移≤1㎜，翼腹板间隙应≤0.8㎜,以满足埋弧焊的需要.

 

定位焊间距一般为300-400㎜，焊缝高度不超过设计缝厚度的2/3，焊条型号应与构件材质相匹配。

 

（五）              埋弧焊

 

埋弧焊应注意的问题：

 

①   焊接所采用的焊丝、焊剂应与构件的材质相匹配。

 

②   焊前应对焊丝、焊缝进行清洁，除去油渍、锈迹、焊剂等。

 

③   焊接时应加引弧板和收弧板，引弧和引出的焊缝长度应大于50㎜，焊后应切割。

 

④   选择适合的焊接电源、电压、焊接速度及合理的焊接程序，确保焊接质量，减小焊接变形。

 

（六）制孔

 

钢结构安装时所留A、B级螺栓孔应具有H12的精度,孔壁表面的粗糙度Ra不应大于12.5㎜,螺栓孔的允许偏差超过上述标准,不得用钢块填塞,可采用与母材料性质匹配的焊条补焊,再重新制孔.

 

   制孔方法采用钢模钻孔,各种钻孔全部采用钻床钻孔以提高工作效率,保证构件的质量.

 

(七)矫正

 

①钢材切割或焊接成型后,均应按实际情况进行平直矫正;

 

②好的零件在加热矫正时,加热温度应根据Q345性能选定,不得超过900℃。

 

③钢结构在加热矫正后应缓慢冷却，不能用水冷却。

 

⑤   矫正的钢材表面，不应有明显的裂疑缝或损伤。

 

二、         现场安装方法

 

（一）              安装方案阐述

 

工业厂房钢结构内容包括：钢柱、钢梁和其他构件安装。由于工业厂房跨度大、面积大，经多种方案比较，钢柱多采用1台汽车式起重机整体吊装，吊车的选用按吊装参数确定，两支钢梁在地面上拼装后采用2台汽车式起重机同时起吊，辅以2台曲臂车进行就位安装。

 

（二）              设备选择

 

综合考虑工程特点、现场的实际情况、工期等因素，经过反复比较各种方案，从吊装设备、与土建交叉配合要求及本企业的施工实践，钢结构吊装选择2台汽车式起重机（吊车型号按实际吊装参数确定），作为钢结构安装的主要设备。

 

（三）              地脚螺栓埋设

 

地脚螺栓的精密度关系到钢结构定位，地脚螺栓的埋设须严格保证其精密度，地脚螺栓的埋设精度：轴线位移±2.0㎜,标高:±5.0㎜,在柱地脚螺栓安装前,将平面控制网的每一条轴线投测到柱基础面上,全部闭合,以保证螺栓的安装精度,然后根据轴线放出柱子外边线,待安装钢柱地脚螺栓的承台架子搭设好以后,将所需标高抄测到钢架子上.

 

(四)钢架安装顺序

 

按照现场实际情况,结合施工进度要求,采用合理的安装顺序,安装顺序按内容分为:钢柱-钢梁-吊车梁-连系梁-水平支撑-檩条-拉杆-隅撑.

 

(五)钢柱吊装

 

钢柱吊装包括如下几方面:

 

钢柱就位轴线调整:钢柱就位采用专用角尺检查,调整时需3人操作:一个移动钢柱;一人协助稳定:另一人进行检测.就位误差应控制在3㎜以内.

 

(六)钢梁安装

 

由于本工程结构厂房的跨较大,钢架梁吊装采用“双机抬吊法”吊装钢梁的主要方法如下:

 

钢梁首先在地面胎架上拼接成整体,同时在钢梁上架设好生命线,安装檩条时可以在钢梁上来回走动,吊装就位后在钢梁的两侧用缆风绳将钢梁固定,保证钢梁的平面外的稳定,然后吊装下一跨间钢梁,待下一跨间钢梁安装完成后,在此跨间安装檩条,固定钢梁,保证钢梁不会倾斜扭曲.

 

安装人员以曲臂车为安装平台,对高强螺栓进行紧固.

 

三、         施工测量

 

（一）              轴线方格网测设

 

全面复核土建施工测量控制网、轴、线、标高。根据前期建设单位提供的控制点及主轴线，在±0.00外分别测设多个控制点组成矩形,在这些点上架设仪器观测边长和水平角,经平差计算和改正,得到4个控制点的精确坐标.根据测量规范要求,量边精度为1/30 000,测角中的误差为±3.5.距离采用往返观测,角度观察3测回,在矩形方格网的四边,按钢柱间距设置距离指标桩加密方格网,便于钢柱轴线的测设.

 

(二)水准基点组建立

 

根据土建用水准点,选3-4个水准点均匀地布置在施工现场四周,建立水准确性基点组.水准点采用(＆16㎜，1=1m)的钢筋打入地下作为标志,其顶部周围用水泥砂浆围护,将水准点和水准基点组成附合或闭合路线,两已知点间的高程必须往返观测,往返观测高差较差,附合或闭合路线的闭合差应满足规范要求.

 

(三)轴线控制

 

做好竖向与平面测量控制是保证钢结构吊装顺利进行的首要环节,也是确保钢结构工程质量的重要工序.平面轴线位置控制采用内控法.

 

(四)测量精度控制保证措施

 

测量精度控制保证措施如下:

 

根据工程施工质量要求高的特点,特制高于规范要求的内部质量控制目标,允许偏差的减少对测量精度提出了更高的要求,因此预配置整体流动式三维测量系统TOPCON-22ID全站仪,该仪器测角精度为±（2㎜+2*10）用于钢结构安装过程的监控。

 

标高和轴线基准点的向上投测，一定要从起始基准点开始量测并组成几何图形，多点间相互闭合，满足精度要求并将误差调标高和轴线基准点的向上投测，一定要从起始基准点开始量测并组成几何图形，多点间相互闭合，满足精度要求并将误差调正。