建筑大跨度门式钢架钢结构厂房施工关键工艺

　　摘要：在施工过程中很多构件都是在工厂中进行制作完成的，能够确保施工构建规格以及型号的标准性以及统一性，在现场并不需要进行焊接作业，只需要进行拼装施工，操作比较简单，能够在极大程度上缩短施工周期，保证施工质量。因此，该施工技术具有较为突出的应用优势，在当前很多大跨度建筑的应用也比较广泛。本文基于建筑大跨度门式钢架钢结构厂房施工关键工艺展开论述。

　　关键词：建筑大跨度门式;钢架钢结构厂房;施工关键工艺

　　引言

　　在大跨度高支架工程项目中，利用螺栓球网架结构施工，具有突出的应用优势。因为螺栓球节点网架在施工过程中不需要现场焊接施工，制作比较简单，并且能够确保施工质量。除此之外，在施工过程中脚手架可以移动，只需要搭设少部分脚手架，就可以基本覆盖网架的安装位置，从而节约周转材料以及人力投入，具有较高的经济效益，还可以缩短脚手架搭设时间，提高工程施工速度，对保证工程周期有重要意义。研究和分析大跨度高支架螺栓球网架结构的施工技术，对提高该施工技术的应用水平有积极作用，促进我国建筑行业的进一步发展。

　　1关键点控制

　　为了加强质量控制的效果，必须根据工程项目的具体设计要求，利用局部脚手架搭建工作与高空散装方法进行网架安装施工。在网架安装施工过程中需要对以下关键点进行严格控制：第一，严格检查支座以及预埋点的位置，防止出现偏移情况。第二，需要对网格尺寸以及设计图纸之间的一致性进行检查，确保网格尺寸与设计图纸的要求相一致，才能够确保网站施工的最终质量。第三，要确保网架的外形曲线与尺高的准确性。

　　2建筑大跨度门式钢架钢结构厂房的钢构件制作以及安装

　　在钢构件制作之前，一般都需要根据设计图纸的具体参数来进行1:1放样，选定好需要使用的材料，对于该钢构件样品进行性能测试，直到满足设计标准。这一过程中可以通过数控机床来进行进一步的修正和加工，直到完全符合图纸的设计参数。目前该领域中常用H型钢自动组立机来进行拼装点焊，能够实现锁定自控位置，实现精确制孔。制孔过程中往往需要较大的力矩，由摇臂钻来作为自控机械。在实际制作钢架钢构件的过程中，并不是每一片钢板进行一次钻孔，而是通过对多片钢板进行叠加，最终能够重叠在一起，并且确保边缘对齐，在此基础上锁定需要钻孔的具体位置，进行一次性钻孔，这样就极大地提高了钻孔的效率。但是必须要确保能够严格夹紧钢板，否则就很有可能导致钻孔位置不正确，出现移位的情况，造成对钢板材料的浪费。

　　在安装的过程中，可以适当根据周围安装的环境来调整施工方案，尽量避免出现钢构件变形的情况。从靠近山墙部位开始，装设檩条，并要做好支撑结构，计算好能够达到的侧向刚度。一般都是从两榀钢架开始，逐渐延伸向建筑的另一侧。在校准过程中，不再需要对最开始安装的两榀钢架进行校准，这样是为了避免对其结构带来影响，最终造成大面积的钢架需要重新校准。校准完成之后，使用扳手等工具来拧紧螺栓。在拉条安装时，严格确保达到紧固的状态，必须要控制好所使用的力度，如果力度过大，就有可能造成墙梁出现被拉弯的情况。山墙墙架一部分环节都可以在地面进行，直接在地面进行拼装并进行校准，然后得到的模块可以通过起吊机来进行立体安装。

　　3楼面混凝土浇筑与胎架卸载关系分析

　　钢结构楼面压型钢板上设计为12cm厚的现浇混凝土结构，依据钢桁架有4个楼面计算，现浇混凝土总重量达12000kN(1200t)，原设计做法是先浇筑完楼面混凝土再拆除胎架，钢桁架与混凝土形成整体共同受力，对于钢结构受力体系来说是有利的。但经分析，混凝土浇筑之后会大大增加支撑体系拆除的难度与风险，且整个上部结构的荷载将全部由胎架承担，胎架本身及地库顶板将受到更大的考验;同时，混凝土和钢结构的弹性模量不同，拆除胎架支撑体系时整个桁架难免会产生一定的变形，混凝土和钢结构的变形不一致，容易导致混凝土出现裂缝，对工程的质量产生影响。

　　从安全方面考虑，当混凝土浇筑之后，胎架本身受力将大大增加。此时卸载，对于卸载的施工工艺将提出更高的要求，尤其是对最后进行拆除的胎架来说，其风险将会累加到最大。出于以上几方面原因，确定先拆除胎架后浇筑混凝土的方案更为合理，先拆除胎架钢桁架本身可形成近似拱形的受力体系，经计算可承受后期混凝土浇筑所造成的荷载增加，同时，可自下而上进行楼面混凝土的浇筑，优先使桁架底部形成混凝土与压型钢板的受力整体，对桁架受力体系更为有利。

　　4相贯焊接

　　(1)焊接要领。选择适当焊接材料;选择适当焊接方法;选择合适焊接参数;先做焊接工艺评定;焊前按照规定预热;焊后按照规定后热;小锤敲击消除应力;无损检测焊缝质量。(2)焊接方法。采用手工电弧焊和气体保护焊进行焊接。(3)焊接材料。由于钢材为Q345，因此选用E50系列之E5015、E5016低氢焊条焊接。(4)焊接工艺评定。焊接工艺评定应以可靠的焊接性能为依据。焊接工艺评定验证施工单位拟订的焊接工艺的正确性，并评定试焊单位能力。焊接工艺评定所用设备、仪表应处于正常工作状态，钢材、焊接材料必须符合相应标准，由本单位焊接熟练的焊接人员使用本单位焊接设备焊接试件。

　　(5)焊前预热与焊后后热。焊前预热的温度为120～130℃，层间温度为120～200℃，预热范围不小于焊缝宽度的3倍且不小于100mm，焊接完成后立即进行后热，后热温度为220～250℃，恒温2h，然后缓冷，电热片加热，自动温控。(6)小锤敲击消除残余应力。锤高不超过3cm，每分钟100次，锤击密度为15～20次/cm2，锤击时恒温不低于预热温度。(7)焊缝的无损检测。管桁架节点部位的焊缝形式复杂，焊接位置多变，对于一个贯口而言，就有平、立、仰三种焊接位置，三种坡口角度。因此，影响焊接质量的因素很多，必须采取严格的检测措施，才能保证焊接质量。

　　建筑论文投稿刊物：福建建设科技主要报导建筑科学研究论文、建筑设计、建筑施工、建筑安装、城乡建设、环境保护等方面的先进技术和科研成果，以及企业管理经验。本刊还特别注重报导省内外建设新技术、新材料、新设备和建筑市场动态等各类信息。

　　结束语

　　在大跨度钢结构桁架的策划及施工中，突破原设计限制采取了较多的优化方案，并从结果上反映出良好的成效，将偏于传统的满堂脚手架支撑形式优化为16只胎架支撑体系，节约了成本提升了工效;将原本浇筑完混凝土再拆除支撑体系优化为先拆后浇，大大降低了卸载风险;优化了胎架拆除次序，降低了胎架拆除过程中千斤顶的负荷，消除了安全隐患;采用自动监测系统确保了钢桁架施工及卸载过程中的安全性。

　　参考文献

　　[1]马金生.大跨度钢结构施工技术及BIM应用研究[J].建材与装饰,2019(35):36-37.

　　[2]杨晓池.大跨度复杂钢结构施工过程中的若干技术问题及探讨[J].绿色环保建材,2019(12):165.

　　[3]郭超,刘秀丽,马俊峰,王燕.大跨度钢结构施工跟踪模拟计算分析[J].青岛理工大学学报,2019,40(06):23-29+96.

　　[4]王海欢.大跨度悬挑异形钢结构雨蓬的施工质量控制[J].福建建设科技,2019(06):82-85.

　　[5]任峰,李碧雄,赵祖芳,毕向富,饶丹,纪扬.某厂房大跨度不等标高支座钢桁架结构累积滑移施工分析[J].施工技术,2019,48(22):32-36+40.

　　作者：周洲