鋼結(jié)構(gòu)施工過程中可能出現(xiàn)的問題
近年來，鋼結(jié)構(gòu)材料因其環(huán)保、抗震等自身優(yōu)點，在高層樓房、工業(yè)廠房、橋梁等現(xiàn)代建筑中得到了廣泛應(yīng)用。但在大量的工程建設(shè)過程中，鋼結(jié)構(gòu)工程也暴露出了很多質(zhì)量問題。
鋼結(jié)構(gòu)在施工過程中的常見問題有以下幾種：
1構(gòu)件的制作問題     門式鋼架所用的板件非常薄，在日常應(yīng)用中，薄可達(dá)4毫米。多薄板的下料切割方式應(yīng)當(dāng)剪切方式，而盡量避免火焰切割。這是因為用火焰切割會使得板邊產(chǎn)生很大的波浪狀的變形。目前，h型鋼材料的焊接方式大多數(shù)廠家均采用的是埋弧自動焊或半自動焊。倘若在切割時未能把握好手法，很容易發(fā)生焊接變形，使構(gòu)件彎曲或扭曲。
2柱腳安裝問題
2.1預(yù)埋件問題     整體或局部偏移，標(biāo)高有錯誤，絲扣沒有采取保護(hù)措施。這將直接造成鋼柱底板螺栓的不對位，絲扣長度不夠。
2.2.錨栓不垂直問題     框架柱腳的底板水平度差，造成苗栓不垂直，使得基礎(chǔ)施工后預(yù)埋錨栓水平誤差偏大。
2.3錨栓連接問題     柱腳錨栓沒有擰緊，墊板沒有與底板焊接，部分位置沒有露出2-3個絲扣的錨栓。
3連接問題
3.1螺栓裝備不符合標(biāo)準(zhǔn)要求，使得螺栓不好安裝或?qū)е侣菟ò惭b不夠緊固。
3.2螺栓絲扣有損傷，螺桿不能順利旋入螺母，阻礙了螺栓的裝配。
3.3現(xiàn)場的焊接問題，質(zhì)量不能保證，設(shè)計所要求全焊透的一、二級焊縫沒有采用超聲波探傷，樓面主梁與柱沒有實施焊接，沒有采用引弧板施焊等等問題造成鋼結(jié)構(gòu)施工問題。
4、構(gòu)件的變形問題
4.1構(gòu)件在運(yùn)輸時發(fā)生變形，出現(xiàn)死彎或緩彎，造成構(gòu)件無法進(jìn)行安裝。在構(gòu)件制作過程中由于焊接產(chǎn)生的變形，構(gòu)件一般呈現(xiàn)緩彎。在構(gòu)件待運(yùn)時，支墊點的不合理，如上下墊木不垂直或堆放構(gòu)建的場地發(fā)生沉陷等原因，使構(gòu)件產(chǎn)生了死彎或者緩變形。構(gòu)件運(yùn)輸過程中因碰撞而產(chǎn)生了變形，一般呈現(xiàn)死彎等。這些原因造成的構(gòu)建變形問題，使得鋼結(jié)構(gòu)材料在施工過程中無常使用，帶來了施工的不便。
4.2鋼梁構(gòu)件在拼裝之后全長扭曲程度超過允許值，造成鋼梁的安裝質(zhì)量無法保證。拼接工藝的不合理以及拼裝節(jié)點尺寸不符合設(shè)計要求等原因，造成了鋼梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件的不合格，在鋼結(jié)構(gòu)施工過程中無法進(jìn)行建筑實施，質(zhì)量更是無法保證。
4.3構(gòu)件起拱，其程度數(shù)值大于或小于設(shè)計的數(shù)值。當(dāng)構(gòu)件起拱數(shù)值小時，安裝后梁下?lián)?，?dāng)起拱數(shù)值大時，容易造成構(gòu)件標(biāo)高超標(biāo)。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因是，構(gòu)件的尺寸不符合設(shè)計要求。
我們首先根據(jù)圖紙對廠房整體結(jié)構(gòu)布置和概況進(jìn)行詳細(xì)勘查，查勘房屋所采用結(jié)構(gòu)形式是否符合設(shè)計圖紙及國家規(guī)范規(guī)程，傳力路線是否明確，結(jié)構(gòu)布置是否合理，支撐系統(tǒng)是否完整、支撐系統(tǒng)長細(xì)比是否滿足規(guī)范要求，因為這些都涉及到結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題。而結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性一直是鋼結(jié)構(gòu)的突出問題，一旦出現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)事故，不但會遭受巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而且容易造成嚴(yán)重的人員傷亡。所以我們必須了解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的基本概念，只有這樣我們才能在鋼結(jié)構(gòu)廠房安全工作中更好的發(fā)現(xiàn)和處理鋼結(jié)構(gòu)失穩(wěn)問題。鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定可分為結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定和構(gòu)件本身的穩(wěn)定兩種情況。結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定，在結(jié)構(gòu)的縱向，主要依靠結(jié)構(gòu)的支撐系統(tǒng)來保證，如鋼柱的柱間支撐，鋼屋架的上、下弦水平支撐和垂直支撐等。支撐系統(tǒng)能否可靠地傳遞結(jié)構(gòu)縱向的水平荷載（風(fēng)荷載、地震荷載、廠房吊車荷載等）。橫向，依靠結(jié)構(gòu)自身（框架或排架）的剛度來保證，主要要考慮結(jié)構(gòu)自身能可靠地傳遞結(jié)構(gòu)橫向的水平荷載。而構(gòu)件本身的穩(wěn)定主要由構(gòu)件組成部分的自身剛度來保證，要保證構(gòu)件本身及其組成部份（桿件或板件）在荷載作用下不發(fā)生屈曲而喪失穩(wěn)定（這種情況主要發(fā)生在受壓或壓彎構(gòu)件上）。因此，構(gòu)件本身的穩(wěn)定因素主要是構(gòu)件的計算長度和截面特性，包括平面內(nèi)和平面外的兩個方向，當(dāng)然，還應(yīng)該包括材料的強(qiáng)度和應(yīng)力的大小。它主要是找出外荷載與結(jié)構(gòu)內(nèi)部抵抗力間的不穩(wěn)定平衡狀態(tài),即變形開始急劇增長的狀態(tài),從而設(shè)法避免進(jìn)入該狀態(tài)。因此,它是一個變形問題。如軸壓柱,由于失穩(wěn),側(cè)向撓度使柱中彎矩大量增加,因而柱子的破壞荷載可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于它的軸壓強(qiáng)度。顯然,軸壓強(qiáng)度不是柱子破壞的主要原因。在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性檢測方面主要針對以下幾項重點： (1)、廠房構(gòu)件的高強(qiáng)螺栓連接質(zhì)量，采用全站儀對構(gòu)件連接部分的螺栓外漏絲扣進(jìn)行符合。 (2)、廠房構(gòu)件的焊接連接質(zhì)量，采用超聲波探傷的方法確定焊縫質(zhì)量等級能否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。 (3)、廠房構(gòu)件的撓度變形，采用水準(zhǔn)儀或拉線的方法確定變形量。
  鋼構(gòu)件進(jìn)入施工現(xiàn)場后，應(yīng)檢查構(gòu)件的規(guī)格、型號、數(shù)量，并對運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的變形進(jìn)行檢查與校正，確保構(gòu)件的質(zhì)量，同時向監(jiān)理單位報驗。
1、鋼柱檢驗
（1）鋼尺檢查柱子總長度。
（2）用鋼尺檢查柱底至牛腿面長度。
（3）檢查柱底與基礎(chǔ)錨栓，牛腿面與吊車梁、柱與屋架、柱與柱間支之間聯(lián)接孔位置、孔徑和孔距。
（4）用鋼角尺檢查柱底平面、柱頂平面、牛腿平面的平整度。
（5）拉麻線（或鋼絲）檢查柱子撓度。
2、剛梁檢驗
（1）用鋼尺檢查剛梁跨度。
（2）用麻線（或鋼絲）檢查剛梁平面撓度。
（3）檢查剛梁與柱子的聯(lián)接點尺寸。
3、支撐檢驗
（1）用鋼尺檢查各類支撐長度和高度。
（2）檢查各類支撐的孔徑和孔距。
（3）用麻線檢查各類支撐的撓曲值。
4、錨栓基礎(chǔ)檢驗
（1）用經(jīng)緯儀測定跨度及間距軸線是否符合設(shè)計要求；
（2）用水平儀測檢基礎(chǔ)平面標(biāo)高和傾斜度；
（3）檢查基礎(chǔ)錨栓：錨栓埋設(shè)位置，錨栓伸出長度及螺紋長度，錨栓垂直度，錨栓絲扣有無損壞。

鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量監(jiān)督常見通病： 
1、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接、鋼結(jié)構(gòu)與土建結(jié)構(gòu)連接設(shè)計無節(jié)點詳圖或圖紙節(jié)點不詳，應(yīng)由建設(shè)單位與設(shè)計聯(lián)系完善圖紙設(shè)計后方可施工，而實際施工單位隨意施工現(xiàn)象較多； 
2、地腳螺栓或錨栓未按圖紙設(shè)計要求采用雙螺母；地腳螺栓或錨栓螺桿長度不足（露絲不夠），規(guī)格偏??； 
3、天溝鋼板偏薄、寬度偏小，不符設(shè)計要求；采用不銹鋼板時未按圖紙要求設(shè)拖帶或支架；天溝鋼板對接焊縫處未做防腐處理；天溝落水管在室內(nèi)設(shè)水斗； 
4、鋼柱、鋼梁和基礎(chǔ)、混凝土柱頂面的空隙二次澆灌不密實； 
5、設(shè)計要求頂緊的節(jié)點端板變形，頂緊面縫隙較大，不符驗收規(guī)范要求； 
6、水平、豎向支撐未按圖紙設(shè)計要求設(shè)花籃螺栓；水平、豎向支撐、拉條未張緊；水平、豎向支撐、拉條圓鋼直徑偏小，不符設(shè)計要求； 
7、天溝側(cè)面未按圖紙設(shè)計要求設(shè)檁條，拉條固定在天溝上；檁條間距偏大，數(shù)量不足，不符設(shè)計要求；屋脊處檁條間拉條、屋面和墻皮斜拉條處拉條未按圖紙設(shè)計要求設(shè)角鋼或套筒； 
8、鋼梁、鋼柱、檁條、系桿等增加吊荷載未經(jīng)設(shè)計認(rèn)可；吊掛點與主要鋼構(gòu)件連接采用焊接； 9、焊接H 型鋼翼緣板和腹板的拼接不按規(guī)范施工。翼緣板拼接縫和腹板拼接縫的間距不應(yīng)小于200mm。翼緣板拼接長度不應(yīng)小于2 倍板寬；腹板拼接寬度不應(yīng)小于300mm，長度不應(yīng)小于600mm。 
10、鋼結(jié)構(gòu)與土建施工配合問題：邊梁吊裝前山墻已砌筑完畢，靠山墻一側(cè)錨栓螺帽無法安裝，二次澆灌無法施工；無邊梁工程，山墻混凝土梁標(biāo)高與圖紙不符，檁條與梁預(yù)埋件不能正常連接，混凝土抗風(fēng)柱預(yù)埋件位置不準(zhǔn)確，系桿與抗風(fēng)柱不能正常連接； 
11、鋼結(jié)構(gòu)安裝后未對主體結(jié)構(gòu)的整體垂直度和整體平面彎曲進(jìn)行測量。

《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》中的強(qiáng)制性條文5.2.4條規(guī)定：設(shè)計要求全焊透的一、二級焊縫應(yīng)采用超聲波探傷進(jìn)行內(nèi)部缺陷的檢驗，其內(nèi)部缺陷分級及探傷方法應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級》GB 11345的規(guī)定。
　　鋼結(jié)構(gòu)工程焊縫探傷的檢驗等級全部為B級。具體方法是采用一種角度探頭在焊縫的單面雙側(cè)進(jìn)行檢驗，對整個焊縫截面進(jìn)行探傷。母材厚度大于100mm時，應(yīng)采用雙面雙側(cè)檢驗，對接接頭主要采用單面雙側(cè)檢驗；當(dāng)受構(gòu)件的幾何條件限制時，可在焊縫的雙面單側(cè)采用兩種角度的探頭進(jìn)行探傷。T型接頭焊縫可按雙面單側(cè)檢驗，T型焊縫母材位置不要選錯，有人錯誤的認(rèn)為母材一定是厚度薄的鋼板，對于對接焊縫可以這么理解，但對于T型焊縫卻不一定，母材的判定取決于位置而不是厚度。
　　二、探傷比例的確定
　　一級焊縫為探傷，即無論工廠制作焊縫還是現(xiàn)場安裝焊縫，包含所有焊縫數(shù)量，每一條焊縫整條長度全部檢測。
　　二級焊縫的為20%探傷，需要注意的是這里的20%對應(yīng)工廠制作焊縫和現(xiàn)場安裝焊縫計數(shù)方法不一樣。
　　對于工廠制作焊縫，應(yīng)按每條焊縫計算百分比，且探傷長度應(yīng)不小于200mm，當(dāng)焊縫長度不足200mm時，應(yīng)對整條焊縫進(jìn)行探傷?？梢岳斫鉃椋S制作的二級焊縫每一條都需要進(jìn)行超聲波探傷檢測，當(dāng)焊縫長度大于1000mm，小檢測長度為整條焊縫長度的20%；當(dāng)焊縫長度在200mm～1000mm之間，小檢測長度為200mm；當(dāng)焊縫長度小于200mm，按整條焊縫長度來檢測。在實際探傷工作中有時候誤認(rèn)為工廠制作焊縫也按數(shù)量的20%抽檢，這樣理解是錯誤的。
　　對于現(xiàn)場安裝焊縫，應(yīng)按同一類型、同一施焊條件的焊縫條數(shù)計算百分比，探傷長度應(yīng)不小于200mm，并應(yīng)不少于1條焊縫。應(yīng)理解為，按照焊縫的條數(shù)的20%數(shù)量進(jìn)行抽檢，但每條抽檢的焊縫的檢測長度可以參照工廠二級焊縫長度來進(jìn)行。
　　三、探頭的選取
　　探頭的選擇也對探傷檢測的準(zhǔn)確性有很大的影響。探傷檢測應(yīng)根據(jù)母材厚度、焊縫坡口形式等因素選擇不同K值的探頭。常用的探頭K值有1.0、2.0、2.5，頻率在2.5MHz～5.0MHz。當(dāng)母材厚度在8～25mm之間，宜選用K2.5的探頭；當(dāng)母材厚度在25～50mm之間，宜選用K2.0的探頭；當(dāng)母材厚度大于50mm時，宜選用K1.0的探頭。
　　四、探傷檢測的步驟
　　探傷檢測前，可以先通過結(jié)構(gòu)圖紙了解到被檢構(gòu)件的材質(zhì)、厚度、曲率、焊接方法、焊縫等級、坡口形式等實際情況。根據(jù)實際情況選擇出對應(yīng)的K值探頭，制作出相應(yīng)的DAC曲線。
　　提前對被檢焊縫兩側(cè)母材表面進(jìn)行處理，將焊渣、飛濺、混凝土、油污等雜質(zhì)打磨掉，漏出金屬光澤的面層，打磨寬度一般為2.5倍的K值和母材厚度的乘積。
　　耦合劑應(yīng)選用具有良好透聲性和適宜流動性，不應(yīng)對材料和人體有損傷作用，同時應(yīng)便于檢測后的清理的材料。工業(yè)漿糊因其粘度、流動性、附著力適當(dāng)，對構(gòu)件和人體無害，價格便宜，配置方便，耦合效果比較好成為比較常用的耦合劑。

建筑鋼結(jié)構(gòu)工程檢測注意事項：
一、 鋼結(jié)構(gòu)的檢測可分為鋼結(jié)構(gòu)材料性能、連接與構(gòu)造、構(gòu)件的尺寸與偏差、變形與損傷等項工作。必要時，可進(jìn)行結(jié)構(gòu)或構(gòu)件性能的實荷試驗或結(jié)構(gòu)的動力測試。
二、鋼結(jié)構(gòu)的材料性能、連接與構(gòu)造、構(gòu)件的尺寸與偏差等檢測單元的劃分可參照《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB 50205確定，相應(yīng)抽檢數(shù)量如下：
A類建筑，抽檢數(shù)量不應(yīng)少于《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB 50205規(guī)定數(shù)量的50%；
B類建筑，抽檢數(shù)量不應(yīng)少于《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB 50205的規(guī)定數(shù)量。
三、鋼結(jié)構(gòu)的材料性能檢測
1 對結(jié)構(gòu)構(gòu)件鋼材的力學(xué)性能檢驗可分為屈服點、抗拉強(qiáng)度、伸長率、冷彎和沖擊功等參數(shù)。
2 當(dāng)工程尚有與結(jié)構(gòu)同批的鋼材時，可將其加工成試件，進(jìn)行鋼材力學(xué)性能檢驗；當(dāng)工程沒有與結(jié)構(gòu)同批的鋼材時，應(yīng)優(yōu)先采用在結(jié)構(gòu)中切取試樣直接試驗的方法，若無法切取試樣也可采用表面硬度法等進(jìn)行檢測。
3 在既有建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)件上切取試樣時，應(yīng)保證所取試樣具有結(jié)構(gòu)代表性。取樣的部位應(yīng)在構(gòu)件受力較小的部位，應(yīng)保證試件不受取樣擾動，防止塑性變形、硬化等作用改變其性能，取樣后應(yīng)立即對構(gòu)件進(jìn)行修補(bǔ)。取樣不得危及結(jié)構(gòu)的安全和正常使用。
四、 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸的檢測應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 尺寸檢測的范圍，應(yīng)檢測所抽樣構(gòu)件的全部尺寸，每個尺寸在構(gòu)件的3個部位量測，取3處測試值的平均值作為該尺寸的代表值。
2 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的檢測工具，可根據(jù)實際需要選用卷尺、游標(biāo)卡尺、超聲測厚儀等。 
五、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接與構(gòu)造
1 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接質(zhì)量與性能的檢測可分為焊接連接、焊釘(栓釘)連接、螺栓連接、高強(qiáng)螺栓連接等項目。
2 對設(shè)計上要求全焊透的一、二級焊縫的超聲波探傷和焊縫內(nèi)部缺陷分級，宜按《鋼焊縫手工超聲波探傷方法及質(zhì)量分級法》GB11345的規(guī)定執(zhí)行。對鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架工程焊縫的超聲波探傷可同時按《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》JGJ 78的規(guī)定執(zhí)行。
3 高強(qiáng)度大六角頭螺栓連接副的連接質(zhì)量檢查按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》G205和《鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接的設(shè)計、施工及驗收規(guī)范》JGJ 82的規(guī)定執(zhí)行。連接質(zhì)量的外觀檢查包括螺栓螺紋有無生銹及損傷、高強(qiáng)度螺栓連接副有無擰緊、高強(qiáng)度螺栓連接副與鋼板之間有無滑移等項目。
4 對接焊縫外觀質(zhì)量可采取抽樣檢測的方法。焊縫的外形尺寸和外觀缺陷檢測方法和評定標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》G205的規(guī)定執(zhí)行。
5 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的支座形式有剛接、鉸接(滑動鉸接與轉(zhuǎn)動鉸接)，應(yīng)檢驗實際的支座是否與設(shè)計條件相符，支座變形量(位移及轉(zhuǎn)角)應(yīng)全數(shù)檢測。
6 鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)造分為構(gòu)件長細(xì)比、寬厚比、支撐體系等項目，應(yīng)根據(jù)實測尺寸進(jìn)行計算，應(yīng)按設(shè)計圖紙和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行評定。
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