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在建築行業，随着鋼結構廠房的利用越來越普及，鋼結構廠房的制作、運輸和安裝工(gōng)藝技術越來越受到重視，同時也得到較快發展和持續改進。如何進一(yī)步提高鋼結構廠房的制作和安裝精度，降低成本，是擺在鋼結構廠房行業面前的一(yī)個課題。現在國家有關規範和行業标準已經在這方面作出了很多規定，對從零部件下(xià)料到竣工(gōng)的每一(yī)步都提出了要求。
從提高鋼結構廠房的安裝精度考慮，對制作、運輸、安裝等主要環節中(zhōng)必須予以高度重視的一(yī)些問題和具體(tǐ)的控制方法作了分(fēn)析和總結。現抛磚引玉，與同行進行交流。
一(yī)、鋼結構廠房制作及運輸的控制
鋼結構廠房制作尺寸的精确，是确保整體(tǐ)結構尺寸精确和鋼結構廠房廠房安裝順利的基本和前提條件，因此，要準确把握好諸如鋼柱的直線度和扭曲、柱和梁的連接孔到柱底闆的距離(lí)、連接孔本身的加工(gōng)精度、屋面梁的直線度和柱梁連接闆的加工(gōng)精度、梁柱上的系杆或支撐連接闆相對于梁柱本身的位置尺寸、檩托闆的位置尺寸等。
目前鋼結構廠房廠房中(zhōng)柱由外(wài)購H鋼加工(gōng)或闆材組裝而成，如果是現成的H型鋼加工(gōng)，則柱子的制作精度容易控制；如果是由闆材組裝而成，則在組裝、焊接後要注意對鋼柱進行整形，以确保鋼柱直線度并防止扭曲。屋面梁大(dà)部分(fēn)爲人字形結構，往往由2榀或4榀組裝而成。屋面梁一(yī)般由制作方用闆材拼裝而成，而且梁的腹闆往往呈不規則四邊形，技術能力強的廠家對腹闆的放(fàng)樣下(xià)料能精确掌握，而技術能力薄弱的廠家對腹闆的放(fàng)樣尺寸卻時有偏差。由于屋面梁的外(wài)形尺寸，關系到梁與柱連接的嚴密性，腹闆的尺寸直接影響到梁的外(wài)形尺寸，因而尤其重要。在一(yī)般鋼結構廠房的設計中(zhōng)，對屋面梁往往還有一(yī)定的起拱要求，其目的是抵消整體(tǐ)安裝後，梁體(tǐ)因自身和屋面載荷的作用而産生(shēng)的下(xià)撓度，這樣正好達到安裝尺寸。起拱的高度由設計決定。爲确保起拱度，屋面梁的外(wài)形尺寸又(yòu)要作一(yī)定的調整，從這方面看，梁的制作難度遠大(dà)于柱的制作難度。我(wǒ)們在現場檢查時，将梁的外(wài)形尺寸和梁端連接闆作重點檢查項目，其目的就是爲了确保安裝後的整體(tǐ)效果，确保梁與柱之間的嚴密性。
我(wǒ)們曾經發現這樣的情況，安裝後梁和柱之間有锲形間隙，這時的大(dà)六角頭螺栓已喪失了原來設計提出的最主要的作用，隻承擔起支承作用，梁與柱之間根本沒有摩擦力。爲了消除這個隐患，後來我(wǒ)們在每根柱子上緊靠梁連接闆的下(xià)側，增加了抗剪鍵以提高對屋面系統的支撐能力，實踐證明，效果很好。在實際施工(gōng)中(zhōng)，由于多種因素使得梁與柱之間往往不能緊密結合，有些看上去(qù)似乎是結合了，但實際上達不到要求，導緻接合面之間的摩擦力相對減弱。鑒此，我(wǒ)們希望在設計鋼結構廠房廠房時，建議在柱面闆上緊靠梁連接闆下(xià)緣增加抗剪鍵，以确保柱對屋面的支撐能力。抗剪鍵雖小(xiǎo)，但作用很大(dà)。
爲了避免和減少柱、梁、系杆及其他連接件在運輸過程中(zhōng)發生(shēng)變形，應要求運輸公司在綁紮構件時，必須在全長度範圍内多增加支撐點，各部件之間盡可能用木料墊實，外(wài)圍綁紮要牢固，以盡量減少在運輸過程中(zhōng)因振動或重壓緻使構件變形；在裝卸時要用兩點吊，如構件超長，可采用扁擔并适當增加吊點；構件在安裝現場堆放(fàng)時，應盡量減少堆放(fàng)層數，一(yī)般不超過3層，同時要适當增加支承點，防止構件受壓變形。千萬不要放(fàng)松運輸、吊卸、堆放(fàng)等環節的控制，否則，即使鋼結構廠房構件制作再精确，也會因運輸等環節出問題，導緻鋼結構廠房安裝上出現大(dà)的麻煩。
二、鋼結構廠房安裝過程的質量控制
鋼結構廠房廠房安裝前，要切實做好各項前期工(gōng)作。比如吊裝前，安裝人員(yuán)應對構件進行複測，隻有在構件未變形和安裝尺寸正确的前提下(xià)才能進行吊裝。另外(wài)，安裝人員(yuán)在确認基礎混凝土強度達到規範要求的前提下(xià)，還應對鋼柱基礎的預埋螺栓或杯口進行檢測，如發現基礎的位置和标高尺寸出現偏差，則要對該部位作好記錄，以便調整鋼柱位置。
爲了提高整體(tǐ)鋼結構廠房的安裝精度，最好選擇廠房中(zhōng)有柱間支撐、系杆和屋面支撐的部分(fēn)先進行安裝。這部分(fēn)鋼柱吊裝後，要先對鋼柱的軸線和标高進行複測，糾偏後暫時用纜風繩穩住鋼柱，再安裝柱間支撐、屋面梁和梁間系杆，這就是所謂的粗安裝。屋面梁安裝前，應先在地面拼裝，經測量合格後再吊裝。梁就位後，用高強螺栓連接，其他各個部件用相應螺栓固定，但各類螺栓不宜鎖緊。各部件固定後，再次對鋼柱軸線和标高進行複測和糾偏，即微調。鋼柱的軸線應從兩個方向複測，複測合格後，再依次擰緊各個部位的螺栓。對高強螺栓要先進行初擰，在擰緊過程中(zhōng)，應對鋼柱的軸線進行動态跟蹤，如軸線變化超過允許值，應立即加以調整。整個擰緊過程應從梁柱接點，再到支撐、系杆接點，對同一(yī)部件的兩端采用對稱的方法同時進行，以減少單側累積誤差。這樣才能确保鋼柱安裝正确。如果在此過程中(zhōng)，發現安裝件和被安裝件不配合，則不能調整被安裝件，而是調整安裝件或采取其他彌補措施。例如：鋼梁和鋼柱不配合，則不能調整鋼柱，隻能調整鋼梁。在整個排架安裝過程中(zhōng)，鋼柱安裝正确是其他一(yī)切安裝正确的必要條件。
在鋼結構廠房廠房安裝過程中(zhōng)，各個獨立的排架部分(fēn)應盡快形成穩定結構。通過以上方法，可依次将其他幾個部位分(fēn)别安裝，使整個廠房先有間隔的穩定的排架結構，這樣可以将整個廠房安裝時産生(shēng)的累積誤差分(fēn)散到各個部分(fēn)，也可以避免因自然條件影響，使已經安裝的鋼構件變形或脫落甚至傾覆等。在其他各排架之間的鋼柱、鋼梁安裝時，也應獨立測量和糾偏，而不能以旁邊的排架作基準。在整個主體(tǐ)結構安裝過程中(zhōng)，局部排架結構安裝就位并且糾偏後，要對高強螺栓作終擰，終擰扭矩值一(yī)定要符合規範要求，檢查人員(yuán)應抽樣測量并記錄。
所有需要在現場焊接部件的臨時固定螺栓孔，應設計成長形孔，這樣便于安裝和調整，對确保整體(tǐ)安裝精度也更加有利。檩條等次構件的單邊連接孔，也宜設計成長形孔，當然相關的墊片也要相應增大(dà)。需特别注意的是，由于檩條安裝均是高空作業，闆壁較薄，如果因安裝孔出現偏差而在高空切割噴塗，确實會帶來很多不便，也具有危險性，而且對外(wài)觀也有影響。因此将檩條兩端和鋼梁鋼柱的連接孔設計成長形，或至少單邊設計成長形，可能更加合理。
在安裝屋面鋼架系統時，有時屋面支撐和屋面檩條的安裝往往會發生(shēng)矛盾。如果先安裝好屋面支撐，則屋面檩條吊不上；如先安裝屋面檩條，則屋面支撐不便吊裝。我(wǒ)們通常的做法是，先将屋面檩條成批集中(zhōng)吊上屋面梁擱置固定，同一(yī)跨内的檩條可以分(fēn)成4批或5批，堆放(fàng)後一(yī)定要固定好。讓吊車(chē)臂架從各批檩條之間的空隙伸出屋面，将屋面支撐吊裝、固定後，再鋪開(kāi)屋面檩條，這一(yī)施工(gōng)順序很重要。考慮到圍護和主體(tǐ)結構的安裝往往不是同一(yī)施工(gōng)單位，因而必須由一(yī)位經驗豐富的管理人員(yuán)來統一(yī)指揮和協調。這樣做，不僅可以避免施工(gōng)單位之間的相互幹擾，同時也能提高高空作業過程的安全性。在上述安裝過程中(zhōng)，需要提醒的是，如果廠房内有吊車(chē)梁系統，而吊車(chē)梁離(lí)屋面的空間距離(lí)不夠吊車(chē)的臂架使用，則應在安裝屋面支撐前先将吊車(chē)梁安裝好；如果吊車(chē)梁離(lí)屋面空間距離(lí)較大(dà)，則可以稍後安裝。總的來說，吊車(chē)梁最好盡早吊裝，這對整個排架的穩定也有益。