钢结构建筑施工工艺

钢结构建筑的施工工艺研究

【摘要】随着居民生活水平的提升，人们对居住质量的要求也越来越高。同时，随着对高层及超高层建筑的结构体系的研究日趋完善、计算技术的发展和施工技术水平的不断提高，与此同时，高强度钢结构的建筑也广泛出现在现代化建设中。

[关键字] 钢结构；施工工艺；焊接

【 abstract 】 with residents living level improving, the people’s living quality requirements are higher too. at the same time, along with the top and the structure of the tall building system improvement, calculation of technology development and construction technology level unceasing enhances, at the same time, high strength steel structure of the building also appear extensively in modern construction.

[key words] steel structure; construction technology; welding

中图分类号：tu391 文献标识码：a文章编号：

引言

钢结构由于强度高，有良好的韧性和可塑性，自重轻，抗震性能好，安装容易，施工周期短和建筑造型美观等优点，使得建筑钢结构的快速发展，越来越多的办公楼、饭店和公寓等建筑都采用钢结构。为了达到技术先进、安全适用、经济合理，需要不断提高高

层钢结构施工水平，尤其是钢框架结构施工工艺与焊接变形分析技术水平。本文就钢结构的几个重点的施工工艺作探究。

1.钢结构的安装

钢结构的安装，特别是高层建筑钢结构的安装可以采用节间综合安装或者分层分节安装法。安装的钢构件要形成一个稳定的空间构架。首先高层建筑钢结构安装前，要检查建筑物的定位轴线、底层柱位置线的标高，混凝土强度以及构件的质量，合格后方能开始安装，安装钢结构总体竖向施工顺序为核心筒施工先行，接着是外框筒施工，内外筒施工的差距要保持在3~6 层高度为最佳，立面上的安装从下部往上部逐件安装，平面上安装从建筑物中间向四周扩散安装。其次，高层建筑的钢结构安装时要按照建筑物的结构形式、平面形状和安装机械的数量等方面的因素规划安装区段，预先编制好安装的程序，安装过程中必须要严格执行预先编制好的安装程序，同时高层建筑钢结构每一层的柱子定位轴线都必须是由地面控制线牵引上来的，如果从下层柱子的轴线做牵引的话，难免会产生累积误差。下面是钢柱安装允许偏差表：

表1：钢柱安装允许偏差表（㎜）

项目规范允许偏差

柱脚底座中心线对定位轴线的偏移 5.0

柱基准点标高有吊车梁的柱+3.0-5.0

无吊车梁的柱+5.0-8.0

弯曲矢高 h/1200，且不应大于15.0

柱轴线垂直度单层柱h＞10m h/1000且不应大于25.0

2.框架梁的制作与安装

在高层、超高层钢结构建筑中，框架梁一般采用h 型钢，框架梁与钢柱宜采用刚性连接，钢柱为贯通型，在框架梁的上下翼缘处在钢柱内设置横向加劲肋。框架梁应按设计编号正确就位。为保证框架梁与钢柱连接处的节点域有较好的延性以及连接可靠性和楼

层层高的精确性，在工厂制造时，在框架梁所在位置设置悬臂梁（短牛腿），悬臂梁上下翼缘与钢柱的连接采用剖口熔透焊缝，腹板采用贴角焊缝。框架梁与钢柱的悬臂梁（短牛腿）连接，上下翼缘的连接采用衬板（兼引弧板）全熔透焊缝，腹板采用高强螺栓连接。由于钢筋混凝土施工允许偏差远远大于钢结构的精度要求，当框架梁与钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土筒壁连接时，腹板的连接板可开椭圆孔，椭圆孔的长向尺寸不得大于2d0（d0 为螺栓孔径），并应保证孔边距的要求。框架梁的翻样下料长度同样不等于设计长度，需考虑焊接收缩变形。焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核，确定其翻样下料的精确长度。采用高强螺栓群连接时，孔位的精度十分重要。目前制孔一般采用模板制孔和多轴数控钻孔，前者精度低，后者精度高，应优先考虑采用后者。当采用模板制孔时，应保证模板的精度，以确保高强螺栓的组装孔和工地安装孔的精度要求。如果孔位局部偏差，只允许使用铰刀扩孔。严禁使用气割扩孔，若用气割扩孔，则应按重大质量事故处理。高强螺栓群应同一方向插入螺栓孔内，高强螺栓群的拧紧顺序应由中心

按幅射方向逐层向外扩展，初拧和终拧都得按预先设定的鲜明色彩在螺帽头上加以表示。

3.钢结构的施工工艺

3.1 箱型柱制作工艺

钢板拼接：由于每段柱高在12 米以下，为保证下料后钢板的直线度，首先将两块钢板拼接。钢板两端开坡口。划线下料：按排料图划线，划线宽度方向留余量3mm，长度方向留余量50mm。中间隔板划线不留余量。长度方向沿划线每隔5m 钻φ8mm 孔。用两台半自动切割机（或双头）沿划线中心同时切割，每隔5 米留100mm 不切割，待冷却后再切割。组装焊接：用h 型钢作临时组装平台，组装前用水准仪将平台找平并将h 型垫实固定。在两腹板上划组装线，组装焊接衬板。定位焊。在衬板内侧每隔300mm 焊10-20mm 焊缝。将一腹板与隔板组对，定位焊。用三根同尺寸的箱体并排，并两点焊。用两边箱体作自动焊机轨道用。焊接：用两台埋弧自动焊沿同一方向焊接两条焊缝。焊缝两端加100mm 引弧板和熄弧焊。焊完一层后将箱体翻身，焊接另一面两条焊缝。焊接方法同上。待焊接完毕后再翻身施焊另一面两条焊缝。焊接完毕，即将引熄弧板在离母材5mm处切断，并用砂轮机修磨平整，切不可用锤击落；并修磨后的切割面进行检查。

3.2 梁及连接板加工及组焊

下料：型钢采用型钢切割机下料，钢板采用半自动切割机下料, 下料后应进行清渣修磨，编号归类放置。钻孔：先在构件上用划针