钢结构安装前,应按构件明细表核对进场的构件,核查质量证明书、设计更改文件、构件交工所必需的技术资料以及大型构件预装排板图。构件应符合设计要求和规范的规定,对主要构件(柱子、吊车梁、屋架等)应进行复检。
构件在运输和安装中应防止涂层损坏;构件在安装现场进行制孔、组装、焊接和螺栓连接时,应符合有关规定;构件安装前应清除附在表面的灰尘、冰雪、油污和泥土等杂物;钢结构需进行强度试验时,应按设计要求和有关标准规定进行。
钢结构的安装工艺,应保证结构稳定性和不致造成构件永久变形。对稳定性较差的构件,起吊前应进行试吊,确认无误后方可正式起吊。钢结构的柱、梁、屋架、支撑等主要构件安装就位后,应立即进行校正、固定。对不能形成稳定的空间体系的结构,应进行临时加固。钢结构安装、校正时,应考虑外界环境(风力、温差、日照等)和焊接变形等因素的影响,由此引起的变形超过允许偏差时,应对其采取调整措施。
(1)安装前的施工准备。
① 钢结构安装应具备下列设计文件。
A. 钢结构设计图;建筑图;有关基础图;钢结构施工详图。
B.钢结构安装前,应进行图纸自审和会审,并符合下列规定:熟悉并掌握设计文件内容;发现设计中影响构件安装的问题;提出与土建和其他专业工程的配合要求。
② 协调设计、制作和安装之间的关系。
A. 钢结构安装应编制施工组织设计、施工方案或作业设计。
B. 施工前应按施工方案(作业设计)逐级进行技术交底。交底人和被交底人(主要负责人)应在交底记录上签字。
③ 构件运输和堆放。
大型或重型构件的运输应根据行车路线和运输车辆性能编制运输方案。
构件的运输顺序应满足构件吊装进度计划要求。运输构件时,应根据构件的长度、重量、断面形状选用车辆;构件在运输车辆上的支点、两端伸出的长度及绑扎方法均应保证构件不产生永久变形、损伤涂层,应按设计吊点起吊,并附有防止损伤构件的措施。
构件堆放场地应平整坚实,无水坑、冰层,并应有排水设施。构件应按种类、型号、安装顺序分区堆放;构件底层垫块要有足够的支承面;相同型号的构件叠放时,每层构件的支点要在同一垂直线上。
变形的构件应矫正,经检查合格后方可安装。
(2)钢结构工程安装方法。
钢结构工程安装方法有分件安装法、节间安装法和综合安装法。
① 分件安装法。
分件安装法是指起重机在厂房内每开行一次仅安装一种或两种构件。如起重机第一次开行中先吊装全部柱子,并进行校正和最后固定。然后依次吊装地梁、柱间支撑、墙梁、吊车梁、托架(托梁)、屋架、天窗架、屋面支撑和墙板等构件,直至所有构件吊装完成。有时屋面板的吊装也可在屋面上单独用桅杆或屋面小吊车来进行。
分件吊装法的优点是:起重机在每次开行中仅吊装一类构件,吊装内容单一,准备工作简单,校正方便,吊装效率高;有充分时间进行校正;构件可分类在现场顺序预制、排放,场外构件可按先后顺序组织供应;构件预制、吊装、运输、排放条件好,易于布置;可选用起重量较小的起重机械,利用改变起重臂杆长度的方法,分别满足各类构件吊装起重量和起升高度的要求。其缺点是:起重机开行频繁,机械台班费用增加;起重机开行路线长;起重臂长度改变需一定的时间;不能按节间吊装,不能为后续工程及早提供工作面,阻碍了工序的穿插;相对的吊装工期较长;屋面板吊装有时需要有辅助机械设备。
分件吊装法适用于一般中、小型厂房的吊装。
② 节间安装法。
节间安装法是指起重机在厂房内一次开行中,分节间依次安装所有各类型构件,即先吊装一个节间柱子,并立即加以校正和最后固定,然后吊装地梁、柱间支撑、墙梁(连续梁)、吊车梁、走道板、柱头系统、托架(托梁)、屋架、天窗架、屋面支撑系统、屋面板和墙板等构件。一个(或几个)节间的全部构件吊装完毕后,起重机再行进至下一个(或几个)节间,进行下一个(或几个)节间全部构件吊装,直至吊装完成。
节间安装法的优点是:起重机开行路线短、停机点少,停机一次可以完成一个(或几个)节间全部构件安装工作,可为后期工程及早提供工作面,可组织交叉平行流水作业,缩短工期;构件制作和吊装误差能及时发现并纠正;吊装完一节间,校正固定一节间,结构整体稳定性好,有利于保证工程质量。其缺点是:需用起重量大的起重机同时起吊各类构件,不能充分发挥起重机效率,无法组织单一构件连续作业;各类构件需交叉配合,场地构件堆放拥挤,吊具、索具更换频繁,准备工作复杂;校正工作零碎、困难;柱子固定时间较长,难以组织连续作业,使吊装时间延长,降低吊装效率;操作面窄,易发生安全事故。
节间安装法适用于采用回转式桅杆进行吊装,或特殊要求的结构(如门式框架)或某种原因局部特殊需要(如急需施工地下设施)时采用。
③ 综合安装法。
综合安装法是将全部或一个区段的柱头以下部分的构件用分件吊装法吊装,即柱子吊装完毕并校正固定,再按顺序吊装地梁、柱间支撑、吊车梁、走道板、墙梁、托架(托梁),接着按节间综合吊装屋架、天窗架、屋面支撑系统和屋面板等屋面构件。整个吊装过程可按三次流水进行,根据结构特性有时也可采用两次流水,即先吊装柱子,然后分节间吊装其他构件。吊装时通常采用2 台起重机,一台起重量大的起重机用来吊装柱子、吊车梁、托架和屋面系统等,另一台用来吊装柱间支撑、走道板、地梁、墙梁等构件并承担构件卸车和就位排放工作。
综合安装法综合了分件安装法和节间安装法的优点,能最大限度地发挥起重机的能力和效率,缩短工期,是广泛采用的一种安装方法。
(3)主体钢钢结构的安装。
① 柱子安装。
A. 柱子安装前设置标高观测点和中心线标志位置应一致,并应符合下列规定。
标高观测点的设置应符合下列规定:
a. 标高观测点的设置以牛腿(肩梁)支承面为基准,设在便于观测柱之处。
b. 无牛腿(肩梁)柱,应以柱顶端与屋面梁连接的最上一个安装孔中心为基准。
中心线标志的设置应符合下列规定:
a. 在柱底板上表面上行线方向设一条中心标志,列线方向两侧各设一个。
b. 在柱身表面上行线和列线方向各设一个中心线,每条中心线在柱底部、中部(牛腿或肩梁部)和顶部各设一处中心标志。
c. 双牛腿(肩梁)柱在行线方向两个柱身表面分别设中心标志。
B. 多节柱安装时,宜将柱组装整体吊装。
C. 钢柱安装校正应符合下列规定:
a. 应排除阳光侧面照射所引起的偏差。
b. 应根据气温(季节)控制柱垂直度偏差,当气温高于或低于当地平均气温时,应符合下列规定:应以每个伸缩段(两伸缩缝间)设柱间支撑的柱子为基准(垂直度校正至接近“0”),行线方向多跨厂房应以与屋架刚性连接的两柱为基准;气温高于平均气温(夏季)时,其他柱应倾向基准点相反方向;气温低于平均气温(冬季)时,其他柱应倾向基准点方向;柱倾斜值应根据施工时气温与平均温度的温差和构件(吊车梁架等)的跨度或基准点距离决定。
c. 柱子安装的允许偏差应符合表3-1 的规定。吊车梁固定连接后,柱子尚应进行复测,超差的应进行调整。
d. 对长细比较大的柱子,吊装后应增加临时固定措施。
e. 柱间支撑的安装应在柱子找正后进行,应在保证柱垂直度的情况下安装柱间支撑,且不得弯曲。
表3-1 单层钢结构中柱子安装的允许偏差
② 吊车梁安装。
钢柱吊装完成并经校正固定后,即可吊装吊车梁等构件。
A. 吊点的选择。
钢吊车梁一般采用两点绑扎,对称起吊。吊钩应对称于梁的重心,以便使梁起吊后保持水平。梁的两端用油绳控制,以防吊升就位时左右摆动,碰撞柱子。
对设有预埋吊环的钢吊车梁,可采用带钢钩的吊索直接钩住吊环起吊;对梁自重较大的钢吊车梁,应用卡环与吊环吊索相互连接起吊;对未设置吊环的钢吊车梁,可在梁端靠近支点处用轻便吊索配合卡环绕钢吊车梁下部左右对称绑扎起吊,如图3-7 所示;或用工具式吊耳起吊,如图3-8 所示。当起重能力允许时,也可采用将吊车梁与制动梁(或桁架)及支撑等组成一个大部件进行整体吊装,如图3-9 所示。
图3-7 钢吊车梁的吊装绑扎
图3-8 利用工具式吊耳吊装
图3-9 钢吊车梁的组合吊装
1—钢吊车梁;2—侧面桁架;3—底面桁架;4—上平面桁架及走台;5—斜撑
B. 吊升就位和临时固定。
在屋盖吊装之前安装钢吊车梁时,可采用各种起重机进行;在屋盖吊装完毕之后安装钢吊车梁时,可采用短臂履带式起重机或独脚桅杆进行;如无起重机械,也可在屋架端头或柱顶拴滑轮组来安装钢吊车梁,采用此法时对屋架绑扎位置应通过验算确定。
钢吊车梁布置宜接近安装位置,使梁重心对准安装中心。安装顺序可由一端向另一端,或从中间向两端顺序进行。当梁吊升至设计位置离支座顶面约20 cm 时,用人力扶正,使梁中心线与支承面中心线(或已安装相邻梁中心线)对准,使两端搁置长度相等,缓缓下落。如有偏差,稍稍起吊用撬杠撬正;如支座不平,可用楔形薄钢板垫平。
一般情况下,吊车梁就位后,因梁本身稳定性较好,仅用垫板垫平即可,不需采取临时固定措施。当梁高度与宽度之比大于4,或遇五级以上大风时,脱钩前,宜用钢丝将钢吊车梁捆绑在柱子上临时固定,以防倾倒。
C. 校正。
钢吊车梁校正一般在梁全部吊装完毕,屋面构件校正并最后固定后进行。但对重量较大的钢吊车梁,因脱钩后撬动比较困难,宜采取边吊边校正的方法。校正内容包括中心线(位移)、轴线间距(跨距)、标高、垂直度等。纵向位移在就位时已基本校正,故需要校正的主要为横向位移。
吊车梁中心线与轴线间距校正:校正吊车梁中心线与轴线间距时,先在吊车轨道两端的地面上,根据柱轴线放出吊车轨道轴线,用钢尺校正两轴线的距离,再用经纬仪放线、钢丝挂线坠或在两端拉钢丝等方法校正,如图3-10 所示。如有偏差,用撬杠拨正,或在梁端设螺栓,液压千斤顶侧向顶正,如图3-11 所示。或在柱头挂倒链将吊车梁吊起或用杠杆将吊车梁抬起,再用撬杠配合移动拨正,如图3-12 所示。
吊车梁标高的校正:当一跨即两排吊车梁全部吊装完毕后,将一台水准仪架设在某一钢吊车梁上或专门搭设的平台上,进行每梁两端的高程测量,计算各点所需垫板厚度,或在柱上测出一定高度的水准点,再用钢尺或样杆量出水准点至梁面铺轨需要的高度,根据测定标高进行校正。校正时用撬杠撬起或在柱头屋架上弦端头节点上挂倒链将吊车梁需垫垫板的一端吊起。重型柱可在梁一端下部用千斤顶顶起填塞钢片,如图3-11(b)所示。
吊车梁垂直度的校正:在校正标高的同时,用靠尺或线坠在吊车梁的两端测垂直度(图3-13),用楔形钢板在一侧填塞校正。
D. 最后固定。
钢吊车梁校正完毕后应立即将钢吊车梁与柱牛腿上的预埋件焊接牢固,并在梁柱接头处、吊车梁与柱的空隙处支模浇筑细石混凝土并养护。或将螺母拧紧,将支座与牛腿上垫板焊接进行最后固定。
E. 安装验收。
根据《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205—2001)的规定,钢吊车梁的允许偏差见表3-2。
图3-10 吊车梁轴线的校正
1—柱;2—吊车梁;3—短木尺;4—经纬仪;5—经纬仪与梁轴线平行视线;6—钢丝;7—线坠;8—柱轴线;9—吊车梁轴线;10—钢管或圆钢;11—偏离中心线的吊车梁
图3-11 用千斤顶校正吊车梁
1—液压(或螺栓)千斤顶;2—钢托架;3—钢爬梯;4—螺栓
图3-12 用悬挂法和杠杆法校正吊车梁
1—柱;2—吊车梁;3—吊索;4—倒链;5—屋架;6—杠杆;7—支点;8—着力点
图3-13 吊车梁垂直度的校正
1—吊车梁;2—靠尺;3—线坠
表3-2 钢吊车梁的允许偏差
③ 钢梁安装及高强度螺栓安装。
采用分件安装法、节间安装法或综合安装法进行刚架梁的吊装并进行高强度螺栓连接,即可完成门式刚架斜梁的安装。门式刚架斜梁安装的重点是高强度螺栓连接施工。
A. 高强度螺栓连接副的管理。
采购供使用的高强度螺栓的供应商必须是经国家有关部门认可的专业生产商,采购时,一定要严格按照钢结构设计图纸要求选用螺栓等级。高强度螺栓连接副应由制造厂按批配套供应,每个包装箱内都必须配套装有螺栓、螺母及垫圈,包装箱应能满足储运的要求,并具备防水、密封的功能。包装箱内应带有产品合格证和质量保证书;包装箱外表面应注明批号、规格及数量。
高强度螺栓连接副必须配套供应。其中:扭剪型高强度螺栓连接副每套包括一个螺栓、一个螺母、一个垫圈;高强度大六角头螺栓连接副每套包括一个螺栓、一个螺母、两个垫圈。
要注意高强度螺栓使用前的保管。如保管不善,会引起螺栓生锈及粘上脏物等,进而会改变螺栓的扭矩系数及性能。在保管中要注意如下几点:
a. 螺栓应存放在防潮、防雨、防粉尘的环境中,且按类型和规格分类存放。螺栓连接副应成箱在室内仓库保管,地面应有防潮措施,并按批号、规格分类堆放、保管,使用中不得混批。高强度螺栓连接副包装箱码放底层应架空,距地面高度大于300 mm,码高不超过3 层。工地储存高强度螺栓时,应放在干燥、通风、防雨、防潮的仓库内,并不得损伤丝扣和沾染脏物。连接副入库应按包装箱上注明的规格、批号分类存放。
b. 螺栓应轻拿轻放,防止撞击、损坏包装和损坏螺栓。使用前尽可能不要开箱,以免破坏包装的密封性。开箱取出部分螺栓后也应原封包装好,以免沾染灰尘和锈蚀。在施拧前,应尽可能地保持其在出厂状态,以免扭矩系数和标准偏差或紧固轴力变异系数发生变化。在运输、保管及使用过程中应轻装轻卸,防止损伤螺纹,发现螺纹损伤严重或雨淋过的螺栓不应使用。
c. 螺栓应在使用时方可打开包装箱,高强度螺栓连接副在安装使用时,工地应按当天计划使用的规格和数量领取,当天安装剩余的必须装回干燥、洁净的容器内,妥善保管,不得乱放、乱扔,并按批号和规格保管,应严格按批号存放、使用。不同批号的螺栓、螺母、垫圈不得混杂使用。
d. 在安装过程中,应注意保护螺栓,不得沾染泥沙等脏物或碰伤螺纹。使用过程中如发现异常情况,应立即停止施工,经检查确认无误后再行施工。
e. 高强度螺栓连接副的保管时间不应超过6 个月。保管周期超过6 个月时,若再次使用则须按要求进行扭矩系数试验或紧固轴力试验,检验合格后方可使用。
高强度螺栓检测应符合以下要求:
a. 螺栓均应按设计及规范要求选用其材料和规格,保证其性能符合要求。
b. 连接副的紧固轴力和摩擦面的抗滑移系数试验由制作单位在工厂进行,同时由制造厂按规范提供试件,安装单位在现场进行摩擦面的抗滑移系数试验。
c. 连接副复验用的螺栓应在施工现场待安装的螺栓批中随机抽取,每批应抽取8 套连接副进行复验。
d. 连接副预拉力可采用经计量检定、校准合格的轴力计进行测试。
e. 试验用的计量器具,应在试验前进行标定,其误差不得超过2%。
B. 施工机具。
高强度螺栓施工最主要的施工机具就是高强度螺栓电动扳手及手动工具。
C. 结构组装(高强度螺栓安装工艺及方法)。
结构组装前要对摩擦面进行清理,用钢丝刷清除浮锈,用砂轮机清除影响板层间密贴的孔边毛刺、板边毛刺、卷边、切割瘤等。遇有油漆、油污沾染的摩擦面要严格清除后方可吊装。
组装时应用钢钎、冲子等校正孔位,为了接合部钢板间摩擦面贴紧、结合良好,先用临时普通安装螺栓和手动扳手紧固以达到贴紧为止。待结构调整就位以后穿入高强度螺栓,并用带把扳手适当拧紧,再用高强度螺栓逐个取代安装螺栓。
④ 屋面围护系统的安装。
A. 刚架梁的安装应在柱子校正符合规定后进行,应根据场地和起重设备条件,最大限度地将扩大拼装工作在地面完成;刚架斜梁组装,应用临时螺栓和冲钉固定,经检查达到允许偏差后,方可进行节点的永久连接。
B. 安装顺序宜先从靠近山墙的右柱间支撑的两榀刚架开始,在刚架安装完毕后进行校正,然后将其间的檩条、支撑、隅撑等全部装好,并检查其铅垂度。然后以这两榀刚架为起点,向房屋另一端顺序安装。在每片梁吊装到位后,用两根檩条先临时固定住,并将每片梁对应的檩条吊装、摆放到位,并进行檩条安装。安装到复杂间(即有十字撑的开间)后,开始进行整体校正,紧固所有连接螺栓,并安装好对角斜撑。
C. 构件悬吊应选择好吊点。大跨度构件的吊点须经计算确定。对于侧向刚度小、腹板宽厚比大的构件,应采取防止构件扭曲和损坏的措施。构件的捆绑和悬吊部位,应采取防止构件局部变形和损坏的措施。
D. 当山墙架宽度较小时,可选在地面装好,整体起吊安装。
E. 各种支撑的拧紧程度,以不将构件拉弯为原则。
F. 不得利用已安装就位的构件起吊其他重物。不得在主要受力部位焊其他物件。
G. 刚架在施工中以及离开现场的夜间,均应采用支撑和缆绳充分固定。
H. 安装屋面天沟应保证排水坡度。当天沟侧壁设计为屋面板的支承点时,侧壁板顶面应与屋面板其他支承点标高相配合。
屋面系统结构安装的允许偏差应符合表3-3。
表3-3 钢屋(托)架、桁架、梁及受压件垂直度和侧向弯曲矢高的允许偏差
⑤ 墙面围护系统钢结构安装。
A. 墙面围护系统钢结构指用于墙板与主体结构之间支承连系构件,如墙柱、墙面檩条或桁架、门窗框架、檩条拉杆等构件。
B. 墙柱安装应与基础连系,如无基础对应,则采取临时支撑措施,保证墙柱按要求找正。当其设计为吊挂在其他结构(如吊车梁、辅助桁架等)上时,安装时不得造成被吊挂的结构超差。
C. 墙面檩条等构件安装应在柱调整定位后进行,柱的安装允许偏差应符合主柱的规定。墙面檩条安装后应用拉杆螺栓调整平直度,其允许偏差应符合表3-4 的规定。
表3-4 墙面系统钢结构安装的允许偏差
⑥ 平台、钢梯及栏杆安装。
A. 钢平台、钢梯栏杆安装应符合现行国家标准《固定式钢梯及平台安全要求 第1 部分:钢直梯》GB 4053.1 和《固定式钢梯及平台安全要求 第2 部分:钢斜梯》GB 4053.2、《固定式钢梯及平台安全要求 第3 部分:工业防护栏杆及钢平台》GB 4053.3 的规定。
B. 平台钢板应铺设平整,与承台梁或框架密贴连接牢固,表面有防滑措施。
C. 栏杆安装连接应牢固可靠,扶手转角应光滑。
D. 梯子、平台和栏杆宜与主要构件同步安装。(www.xing528.com)
E. 平台、梯子和栏杆安装的允许偏差应符合表3-5 的规定。
表3-5 平台、钢梯、栏杆安装的允许偏差
⑦ 轻钢门式刚架结构的验收。
根据现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB 50300—2013)的规定,钢结构作为主体结构之一应按子分部工程竣工验收,当主体结构均为钢结构时应按分部工程竣工验收,大型钢结构工程可划分成若干个子分部工程进行竣工验收。
门式刚架结构钢结构分部工程有关安全及功能和见证检测项目如下:
A. 见证取样送样试验项目:
a. 钢材及焊接材料复验;
b. 高强度螺栓预拉力、扭矩系数复验;
c. 摩擦面抗滑移系数复验。
B. 焊缝质量:
a. 内部缺陷;
b. 外观缺陷;
c. 焊缝尺寸。
C. 高强度螺栓施工质量:
a. 终拧扭矩;
b. 梅花头检查。
D. 柱脚支座:
a. 锚栓紧固;
b. 垫板垫块;
c. 二次灌浆。
E. 主要构件变形:
a. 钢屋(托)架、桁架、钢梁吊车梁等垂直度和侧向弯曲;
b. 钢柱垂直度。
F. 主体结构尺寸:
a. 整体垂直度;
b. 整体平面弯曲。
其检验应在其分项工程验收合格后进行。
G. 钢结构分部工程有关观感质量检验应按《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205 —2001)附录执行。
钢结构分部工程应符合下列规定:
a. 各分项工程质量均应符合合格质量标准;
b. 质量控制资料和文件应完整;
c. 有关安全及功能的检验和见证检测结果应符合规范相应合格质量标准的要求;
d. 有关观感质量应符合规范相应合格质量标准的要求。
钢结构分部工程竣工验收时应提供下列文件和记录:
a. 钢结构工程竣工图纸及相关设计文件;
b. 施工现场质量管理检查记录;
c. 有关安全及功能的检验和见证检测项目检查记录;
d. 有关观感质量检验项目检查记录;
e. 分部工程所含各分项工程质量验收记录;
f. 分项工程所含各检验批质量验收记录;
g. 强制性条文检验项目检查记录及证明文件;
h. 隐蔽工程检验项目检查验收记录;
i. 原材料成品质量合格证明文件中标志及性能检测报告;
j. 不合格项的处理记录及验收记录,重大质量技术问题实施方案及验收记录,其他有关文件和记录。
轻钢门式刚架结构的验收如下:
a. 样板(样杆)制作验收。
样板、样杆上应用油漆写明工作令号、构件编号、大小规格、数量,同时标注上眼孔直径、工作线、弯曲线等各种加工符号。特殊的材料还应注明钢号。所有字母、数字及符号应整洁清楚,如图3-14 所示。
图3-14 常用的样板符号
放样和样板(样杆)允许偏差应符合表3-6 的规定,号料的允许偏差见表3-7,气割和机械剪切的允许偏差见表3-8 和表3-9。
表3-6 放样和样板(样杆)的允许偏差
表3-7 号料的允许偏差
表3-8 气割的允许偏差
注:t 为切割面厚度。
表3-9 机械剪切的允许偏差
b. 焊接验收。
焊缝应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况,按下述原则分别选用不同的质量等级。
在需要进行疲劳计算的构件中,凡对接焊缝均应焊透,其质量等级为:作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或T 形对接与角接组合焊缝,受拉时为一级,受压时应为二级;作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。
在不需要计算疲劳的构件中,凡要求与母材等强的对接焊缝应予焊透,其质量等级当受拉时应不低于二级,受压时宜为二级。
重级工作制和起重量Q≥50 t 的中级工作制吊车车梁的腹板与上翼缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点之间的T 形接头焊缝均要求焊透,焊缝形式一般为对接与角接组合焊缝,其质量等级不应低于二级。
不要求焊透的T 形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接焊缝,以及搭接连接采用的角焊缝,其质量等级为:对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量不小于50 t 的中级工作制吊车梁,焊缝的外观质量标准应符合二级;对其他结构,焊缝的外观质量标准可为三级。
c. 高强度螺栓检验。
高强度螺栓的质量检验可以分为两个阶段:第一阶段是根据工艺流程而做的工艺检查;第二阶段是高强度螺栓紧固后的质量检查。两个阶段的检查都很重要,但第一阶段的工艺检查直接决定了高强度螺栓的连接质量。
第一阶段的工艺检查内容有:高强度螺栓的安装方法和安装过程;连接面的处理和清理;高强度螺栓的紧固顺序和紧固方法等。安装工艺的检查是高强度螺栓施工质量检查的重点和关键。
高强度螺栓第二阶段的质量检查内容主要是对大六角高强度螺栓的检查。
用小锤敲击法对高强度螺栓进行普查,防漏拧。“小锤敲击法”是用手指紧按住螺母的一个边,按的位置尽量靠近螺母近垫圈处,然后宜采用质量为0.3~0.5 kg 的小锤敲击螺母相对应的另一个边(手按边的对边),如手指感到轻微颤动即为合格,颤动较大即为欠拧或漏拧,完全不颤动即为超拧。
进行扭矩检查,抽查每个节点螺栓数的10%,但不少于1 个。先在螺母与螺杆的相对应位置画一条细直线,然后将螺母拧松约60°,再拧到原位(即与该细直线重合)时测得的扭矩,与检查扭矩的偏差在检查扭矩的±10%范围以内即为合格。
扭矩检查应在终拧1 h 以后进行,并且应在24 h 以内检查完毕。
扭矩检查为随机抽样,抽样数量为每个节点的螺栓连接副的10%,但不少于1 个连接副。如发现不符合要求的,应重新抽样 10%检查,如仍是不合格的,是欠拧、漏拧的应该重新补拧,是超拧的应予更换螺栓。
d. H 型钢构件验收。
H 型钢标准在规格与外形尺寸上,我国与日本基本上一致,工程界经常互用替代。但在钢种、材质与性能方面我国标准与日本标准却有较明显的差异,不能替代。比如:很多重点工程上用的国产Q235 BH 型钢,我国钢厂要保证特定温度下的冲击功值,并在质保书上注明;而目前市场销售的所有非标的H 型钢其材质是SS400,SS400 没有相应的冲击功值作保证,如果要保证的话,必须是SM400B,由于SM400B 的价格要高于SS400,进口商进口的均是SS400。此外,在塑性指标上,国标的Q235B 对延伸率要求要高于SS400,在H 型钢的规格尺寸范围内,延伸率根据翼缘厚度最小值不低于26%,而SS400 最小值只要求达到17%即可,很多可以达到SS400 标准的进口H 型钢其塑性指标却不能满足国标的要求,甚至对国标来说是不合格产品。
H 型钢构件的允许偏差见表3-10。
表3-10 焊接H 型钢的允许偏差 单位:mm
续表
e. 预拼装的验收。
预拼装是根据施工图把相关的两个以上成品构件,在工厂制作场地上,按其各构件空间位置总装起来。其目的是直观地反映出各构件装配节点,保证构件安装质量。目前,预拼装已广泛应用于采用高强度螺栓连接的钢结构构件制造中。
预拼装的允许偏差应符合表3-11 的规定。
表3-11 钢构件预拼装的允许偏差
注:l—单元长度;h—截面高度;t—管壁厚度;H—柱高度。
在预拼装时,对螺栓连接的节点板除检查各部位尺寸外,还应用试孔器检查板叠孔的通过率。在施工过程中,错孔的现象时有发生,如错孔在3.0 mm 以内时,一般都用绞刀铣或锉刀锉孔,其孔径扩大不超过原孔径的1.2 倍;如错孔超过3.0 mm,一般用焊条焊补堵孔或更换零件,不得采用钢块填塞。
预拼装检查合格后,对上、下定位中心线,标高基准线,交线中心点等应标注清楚、准确;对管结构、工地焊接连接处,除应标注上述标记外,还应焊接一定数量的卡具、角钢或钢板定位器等,以便按预拼装结果进行安装。
f. 门式刚架组合构件的验收。
组装检验完毕后,可以请设计单位、安装单位、甲方或业主、质量监督站或监理等有关单位共同验收。
门式刚架组合构件的允许偏差应符合表3-12 的规定。
表3-12 组合构件尺寸的允许偏差
为了保证隐蔽部位的质量,隐蔽部位应经质控人员检查认可,签发隐蔽部位验收记录,方可封闭。组装出首批构件后,必须由质检部门进行全面检查,经合格认可后方可进行继续组装。
g. 防腐防火涂装工程的验收。
钢材表面在喷射除锈后,随着粗糙度的增大,除锈后钢材的表面积增加了 19%~63%。此外,以棱角磨料进行的喷射除锈,不仅增加了钢材的表面积,而且还能形成三维状态的几何形状,使漆膜与钢材表面产生机械的咬合作用,更进一步提高了漆膜的附着力。随漆膜附着力的显著提高,漆膜的防腐蚀性能和保护寿命也将大大提高。
钢材表面合适的粗糙度有利于漆膜保护性能的提高。但是粗糙度太大或太小都不利于漆膜的保护性能。粗糙度太大,当漆膜用量一定时,会造成漆膜厚度分布的不均匀,特别是在洪峰处的漆膜厚度往往不足而低于设计要求,引起早期的锈蚀;另外,粗糙度太大还常常使钢材表面在较深的波谷凹坑内截留住气泡,成为漆膜起泡的根源。粗糙度太小,不利于附着力的提高。因此,为了确保漆膜的保护性能,对钢材的表面粗糙度有所限制。对于常用涂料而言,合适的粗糙度范围以30~75 μm 为宜,最大粗糙度值不宜超过100 μm。
h. 钢结构件的验收资料。
钢构件加工制作完成后,应按照施工图和国标《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205—2001)的规定进行验收,有的还分工厂验收、工地验收。钢构件出厂时,应提供下列资料:
产品合格证及技术文件;
施工图和设计变更文件;
制作中技术问题处理的协议文件;
钢材、连接材料、涂装材料的质量证明或试验报告;
焊接工艺评定报告;
高强度螺栓摩擦面抗滑移系数试验报告,焊缝无损检验报告及涂层检测资料;
主要构件检验记录;
预拼装记录(由于受运输、吊装条件的限制,以及设计的复杂性,有时构件要分两段或若干段出厂,为了保证工地安装的顺利进行,在出厂前进行预拼装);
构件发运和包装清单。
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