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鋼結構廠房因其施工速度快、自重輕、環保節能等特點逐漸代替了笨重的鋼筋混凝土結構而在建筑工程中被廣泛應用,本文就鋼結構廠房的施工技術進行論述。
前言：隨著經濟的發展，近年來鋼結構體系在工業廠房、大型公共建筑中的應用較為普遍，其主要優點在于：鋼結構構件可以工廠化批量生產，施工簡單，安裝快捷，大大縮短施工周期；可減輕建筑物結構質量約30%，綜合經濟優于鋼筋混凝土結構體系；鋼結構體系屬于環保型綠色建筑體系，鋼材本身是一種高強度高效能的材料，具有很高的再循環價值，并且不需要制模施工；但作為一種材料,也有很多缺點,如防火性能差、易銹蝕等。
1.鋼結構廠房施工工序工藝流程
1.1鋼結構加工通用工藝
細部設計圖紙→施工技術交底→計算機放樣→畫零件草圖→編套料圖→編制數控程序→校對→制作樣板→下料工場→鋼板下料→數控下料→焊接坡口切割→送制造車間
1.2鋼結構廠房加工涂裝工藝
（1）鋼結構表面處理：主要包括節點的噴砂、H型鋼構件的拋丸和噴砂；
（2）涂裝要求：除不銹鋼、銅和電鍍制品外，其余鋼鐵制品均應先去油除銹污，露明部分均用防銹漆打底，刷銀粉二度；不露明部分刷防銹漆二度。
（3）防腐涂裝質量保證措施：涂裝前，除了底材或前道涂層的表面要清潔干燥外，還要注意底材溫度要高于露點溫度3℃以上；應在相對濕度低于85％的情況下可以進行施工。一道漆涂裝完畢后，在進行下道漆涂裝之前，要確認達到規定的涂裝間隔時間。
1.3鋼結構廠房現場焊接工藝
工藝評定任務書→工程焊接工藝特點分析→制定工藝評定試驗方案→制定工藝評定指導書→制備焊接工藝評定試件→試件焊接→試樣制備→試樣送檢→焊接工藝評定檢驗→焊接工藝評定報告→焊接作業指導書/焊接工藝卡→工廠/現場應用→資料備案
1.4鋼結構構件主要制作工藝
鋼柱制作工藝流程:放樣→下料→電腦編程→拼板→CNC切割→組立→埋弧焊接→鉆孔→組裝→矯正成型→鉚工零配件下料→制作組裝→焊接和焊接檢驗→防銹處理、涂裝、編號→構件驗收出廠
1.5地腳螺栓埋設工藝
在柱地腳螺栓安裝前,將平面控制網的每一條軸線投測到柱基礎面上,全部閉合,以保證螺栓的安裝精度,然后根據軸線放出柱子外邊線,待安裝鋼柱地腳螺栓的承臺架子搭設好以后, 將所需標高抄測到鋼管架子上。
1.6鋼架安裝施工順序
鋼柱-鋼梁-吊車梁-連系梁-水平支撐-檁條-拉桿-隅撐
1.7鋼梁安裝施工順序
鋼架梁吊裝采用“雙機抬吊法”，鋼梁首先在地面胎架上拼接成整體,同時在鋼梁上架設好生命線,安裝檁條時可以在鋼梁上來回走動,吊裝就位后在鋼梁的兩側用纜風繩將鋼梁固定,保證鋼梁的平面外的穩定,然后吊裝下一跨間鋼梁,待下一跨間鋼梁安裝完成后,在此跨間安裝檁條,固定鋼梁,保證鋼梁不會傾斜扭曲。安裝人員以曲臂車為安裝平臺,對高強螺栓進行緊固。
2.鋼結構廠房施工技術措施
2.1 鋼柱偏移的控制
（1）嚴格編制鋼結構吊裝施工組織。包括:計算鋼結構構件和連接件數量、選擇吊裝機械、確定流水程序、確定吊裝方法、制訂計劃進度、確定勞動組織、規劃構件堆場、確定質量標準和安全措施等。
（2）基礎準備和鋼構件檢驗。包括:軸線誤差測量、基礎支承面的準備、支承面和支座表面標高與水平度的檢驗、地腳螺栓位置和伸出支承面長度的量測等。
（3）通過計算來驗算鋼構件吊裝的穩定性，確定鋼柱偏移方案的合理性。鋼樁的吊裝方法與裝配式鋼筋砼柱相似。
（4）校正鋼柱位置偏差達到規定的符合，然后在柱四周用10mm厚的鋼模定位，用電焊固定，鋼柱復校后，再緊固錨固螺栓，并將承重塊上下點焊固定，防止走動。
（5）預埋螺栓位置用定型卡盤卡住，然后澆筑砼；鋼柱底部預留孔應放大樣，確定孔位后再作預留孔。
2.2 地腳螺栓位移的控制
（1）鋼構件預檢與配套。吊裝單位對鋼構件進行復檢和抽檢，對鋼構件預檢的計量工具和計量標準應與制造廠一致。
（2）鋼柱基礎檢查。安裝單位對柱基的預檢重點是定位軸線間距、柱基面標高和地腳螺栓預埋位置。
（3）標高塊設置及柱底灌漿。根據鋼柱預檢結果，在柱子基礎表面澆筑標高塊。待第一節鋼柱吊裝、校正和錨固螺栓固定后，進行鋼柱的柱底灌漿。在吊裝第一節鋼柱時，應在預埋的地腳螺栓上加設保護套，以免鋼柱就準時碰壞地腳螺栓的絲牙。
（4）在預埋螺栓的定位測量時，軸線量測宜從中間開始往兩邊測量；預埋地腳螺栓盡量不要與?結構中的鋼筋焊接在一起，最好有一套獨立的固定系統，如采用井字型鋼管固定。在?澆灌完成后要立即進行復測，發現偏差及時處理；預埋完成后，要對螺栓及時進行圍護標示，作好成品保護。
2.3連接板拼裝嚴密性的控制
（1）檢查建筑物各部分的位置是否正確，精度符合規范要求。構件接觸面必須進行處理，增加摩擦面間的摩擦。
（2）安裝高強度的螺栓，螺栓應自由穿入孔內，不得強行敲打，并不得氣割擴孔，穿入方向宜一致并便于操作。并按一定順序施擰，宜由螺栓群中央順序向外擰緊，并應當天終擰完畢。
2.4鋼結構吊裝施工控制
（1）把柱腳底板的十字線彈出,地腳螺栓的中心線彈出,柱腳剪力孔清理干凈,待鋼柱就位后,調整標高,把螺母緊固；
（2）吊裝完一個區域的鋼柱后,吊裝連系桿,保證鋼柱整體穩定性,鋼柱不容易變形；兩對鋼梁空中對接,并把高強螺栓初擰,第一根鋼梁用四道纜風繩拉緊,防止鋼梁向一邊傾斜。
2.5吊車梁系統安裝的控制
（1）吊車梁的安裝從柱間支撐跨進行,對端部截面誤差較大的吊車梁底部應配調整墊板,該墊板在吊車梁系統調整完后應焊接固定，按事先測放的定位線精確對中。
（2）制動系統的連接應在吊車梁調整固定后正式連接。當制動板與吊車梁高強螺栓連接,和輔桁架焊接連接時,先將制動板和吊車梁的高強螺栓連接,并進行初擰,然后調整輔桁架,最后進行制動板和輔桁架的焊接。高強螺栓的緊固和制動板的焊接,均要遵循由每塊板的中間往兩邊進行,以減小板內應力。
3.鋼結構廠房優化設計的技術措施
3.1支撐系統設計的優化措施
合理的支撐系統能保證作業空間、整體剛度的提高、承受和傳遞縱向水平力、防止桿件產生過大的變形、避免壓桿失穩及整體穩定性。為此廠房每一溫度區段應設置穩定的柱間支撐系統,并與屋蓋橫向水平支撐的布置相協調。下柱支撐應設在溫度區段的中部,使吊車梁等縱向構件能隨著溫度變化比較自由地向區段兩端伸縮。
3.2鋼結構廠房抗震設計的優化措施
鋼結構廠房橫向結構宜采用剛架或使屋架與柱有一定固結的框架,以便充分利用鋼結構的受力性能并減少橫向結構變形；在地震作用下,存在著低周疲勞作用,設計時應注意其對廠房的影響。對結構連接點的設計,應保證節點的破壞不先于結構構件的全截面屈服,應使結構構件能進入塑性工作,充分吸收地震能量發揮其抗震能力。
3.3鋼結構廠房耐熱能力設計的優化措施
由于鋼結構防火能力差，當鋼材受熱在100℃以上時,隨著溫度的升高,鋼材的抗拉強度降低,塑性增大；溫度在250℃左右時,鋼材抗拉強度略有提高,而塑性卻降低,出現藍脆現象；當溫度超過250℃時鋼材出現徐變現象；當溫度達500℃時,鋼材強度降至很低,以致鋼結構塌落。因此,當鋼結構表面溫度處于150℃以上時,必須做隔熱及防火設計。
隨著鋼結構的普及發展，大跨度、自重輕、多層的鋼結構建筑會越來越多，隨之而來技術難度要求高、安裝精度越來越高，為此我們應及時掌握新技術、新工藝、新方法，做好質量預控工作并加強施工管理。