鋼結構安裝存在問題
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鋼結構安裝存在問題范文第1篇
鋼結構廠房因其施工速度快、自重較輕、承載力強、抗震性能好、結構占用空間面積較小、經濟環保等優點而廣受人們的青睞，如今，在工業廠房設計中已經逐漸代替了傳統的笨重的鋼筋混凝土結構而被普遍應用，并且在建筑工程中占據重要地位。本文結合實踐經驗以及具體的科學理論，論述了鋼結構工程現場施工方案及技術措施，大型鋼結構廠房的鋼結構鋼筋混凝土柱、吊車梁、鋼屋架、壓形鋼板等鋼結構的制作與安裝施工技術，指出了鋼結構在安裝施工的過程中存在的問題，并且提出了解決措施。
1．鋼結構的優勢。
輕質鋼結構，其自重較輕，便于運輸以及安裝；抗展性好，鋼材的塑性及韌性均比較好，即鋼結構不會因為局部過載而突然斷裂破壞，此外，鋼結構對動力荷載的適應性也較強。設計風格多樣靈活，在梁高相同的條件下，鋼結構的開間要比混凝土結構的開間大一半以上，且跨越度大；鋼結構大多數采用的是螺栓連接，其結構輕，可減輕建筑物的結構質量，尤其是在地基承載力比較低及地震設防烈度比較高的地方, 其綜合經濟效益遠遠優于鋼筋混凝土結構體系，鋼結構的構件可以進行工廠批量化生產，施工簡便，安裝周期較短；從環保的角度考慮，鋼結構材料屬于環保型綠色建筑材料, 鋼材本身是一種高強度、高效能且可回收的材料, 可進行多次循環使用，因此，對環境的污染較小。
2．鋼結構的安裝工藝流程。
鋼結構工程的施工順序大致為：材料檢驗——材料矯直——放樣——切割——加工——對接——X光檢驗——校正——組裝——焊接——校正——制孔——除銹——試裝——裝配——質量檢驗——涂層——編號、發送——現場檢驗——單片組裝——依次吊裝鋼柱、水平支撐、鋼屋架、鋼檁條——安裝斜支撐和拉條——校正——補漆——天溝安裝——中間驗收——安裝墻面彩鋼板、屋面板以及門窗——驗收。
鋼結構安裝的工藝流程包括：測量標高和軸線——鋼柱吊裝——校正并固定——鋼梁吊裝——就位臨時固定——吊裝柱間支撐、鋼屋架、支撐——安裝檁條、天溝、面板等。
3．鋼結構的施工方案及技術措施。
大型鋼結構廠房的鋼結構工程的內容主要包括：鋼筋混凝土柱、埋設地腳螺栓、鋼屋架、吊車梁、壓形鋼板等鋼結構的安裝施工技術及其安裝工藝。在進行施工時，綜合考慮工程的特點、現場的實際情況以及工期等多種因素，選擇適當的鋼結構吊裝及安裝設備。
（1）埋設地腳螺栓。
埋設地腳螺栓的精度對鋼結構的定位有著重要的影響，必須嚴格控制并且保證其精度。軸線位移控制在2毫米左右，標高在2毫米左右。在進行柱地腳螺栓安裝之前，將控制網的軸線投測到柱基礎面上，并且全部閉合，從而全面保證螺栓的安裝精度；在安裝鋼柱地腳螺栓的承臺架子搭設好之后，再依據軸線放出柱子外邊線，把所需標高抄測到鋼管架子上。
（2）鋼架梁吊裝。
鋼架梁的吊裝采用的是雙機抬吊法，具體方法即：首先，將鋼梁拼接成整體，并且在鋼梁上架設好生命線，保證安裝檁條時能夠在鋼梁上進行安全走動；當吊裝就位之后，用纜風繩將鋼梁固定牢固，保證鋼梁的穩定性，再吊裝下一跨間的鋼梁，待其安裝完畢后，再安裝檁條，固定鋼梁，以保證鋼梁不至于傾斜扭曲。工作人員以曲臂車為安裝平臺，并緊固高強螺栓。
（3）彩鋼板安裝。
彩鋼板的安裝應符合施工圖的設計要求，同時符合相應規程的規定。其安裝施工，應根據施工圖設計進行，并進行工序驗收。上一道工序驗收合格后，下一道工序才可施工。
4．鋼結構安裝施工的常見問題。
（1）涂層作業。
鋼結構在安裝施工的過程中，應該格外注意其施工問題，因為它關系到整個鋼結構工程的質量。在進行涂層作業時，溫度及濕度對涂層的效果均有很大的影響。如果溫度高于40攝氏度，應該停止涂層作業。因為當溫度高于40攝氏度時，鋼結構的構件表面涂刷油漆后會產生大量氣泡, 降低了漆膜的附著力。當空氣濕度過大或構件表面有結露時,同樣不宜進行鋼結構涂層作業。氣溫在5 -38 攝氏度之間最為適宜。然而，在很多鋼結構安裝施工時，由于一些工程負責人為了不延誤工期，不考慮天氣因素，即使在高溫或者是暴雨天氣，也堅持進行涂層作業，這實際上使涂層的效果大打折扣。
（2）鋼結構體系中的問題。
就目前而言，網殼結構穩定性,其主要問題存在于怎樣更好地反映軸力及彎矩的耦合效應。對于鋼結構體系，其中一個重要的特點是大跨度，而在大跨度結構設計中，整個鋼結構體系的穩定性受到很多不確定因素的影響, 當前結構上的問題大多數以確定的結構參數、隨機荷載輸入為主要關注點, 但在實際的工程之中, 結構參數存在很大的不確定性, 因此會引起結構的明顯差異。所以今后應該更加著眼于考慮隨機參數的結構極值失穩、干擾型屈曲、跳躍型失穩等問題，從而不斷改進鋼結構體系，使得其體系更加完善。
5．解決措施及對策。
（1）改進施工工藝方法。
大型鋼結構廠房的鋼結構的安裝施工，如：埋設地腳螺栓，鋼屋架、吊車梁、壓形鋼板等的安裝施工技術及其安裝工藝，目前既有利也有弊，其綜合采用了各種有效的安裝施工工藝方法，但不得不承認的是，這些工藝方法都存在很多不足，最值得改進的是：工藝方法都比較復雜，應該逐漸簡化。此外，還可以先進的科學技術為依靠，并借鑒國外的尖端科技以及工藝方法，不斷優化自身的安裝施工工藝方法。
（2）進行精確的施工測量。
首先，全面核實施工測量控制網、軸線以及標高。依據前期施工單位提供的控制點和主軸線，確定精確的地理坐標；再根據相關的測量規范要求，盡量減少測量誤差，距離采用的是往返觀測、角度觀察以及測回，并在矩形方格網的四邊，按照鋼柱的間距來設置距離指標樁加密方格網，從而有利于鋼柱軸線的測設；做好豎向和平面測量控制才能保證鋼結構吊裝的順利完成，并最終確保鋼結構工程的高質量完成。平面軸線位置的控制采用的是內控法。精確的施工測量是正確安裝施工的前提和基礎，由此可見其重要性。
（3）增加鋼結構防腐功能。
對于防腐，主要包括防大氣腐蝕以及防土壤腐蝕。鋼結構一旦遭受腐蝕，則會出現滲漏水的現象，這必將影響到廠房建成后的使用與維修。因此，在鋼結構表面進行涂層作業是必不可少的一道工序。一般分為底漆、過渡層、中間層和面層。不僅要控制好涂層的厚度，而且要掌握涂裝材料的基本性能，從而使防腐作用更加持久。在施工過程中，更需要做好后期的工程驗收，檢查搭接方式、接口處理是否合格，同時，對有可能出現滲漏水的地方，也應認真做好檢查驗收工作，保證廠房的高質量。
6．結束語。
鋼結構以其自身的優勢在市場上越來越緊俏，并且被廣泛應用于大型廠房等建筑工程中，發現鋼結構在安裝及施工中存在的問題，并且針對這些問題，提出相應的對策及解決措施，對于鋼結構的合理有效的安裝及施工是至關重要的。
參考文獻：
[1]姚治,淺談鋼結構工業廠房設計., 山西建筑, 2009.
鋼結構安裝存在問題范文第2篇
【關鍵詞】預燒料生產線 配料系統 精度偏差 技術改造 產品質量
1 概況
上海梅山鋼鐵股份有限公司磁性材料廠（以下簡稱“磁材廠”）2萬噸預燒料生產線是以熱軋鐵鱗為主要原料，通過烘干、氧化、配料、球磨、燒結、冷卻等工藝生產鐵氧體磁性材料。配料系統主要由料倉、控制閥門、稱重傳感器、輸送螺旋、輸送皮帶等主要設備構成，主要功能是完成原料與小輔料配比過程，配料系統穩定性和配料精度，是影響產品質量好壞的關鍵控制環節。
2 配料系統現狀及精度偏差原因分析
從2013年6月份開始，配料系統料倉出現下料不暢，且精度出現較大偏差，每個班次都會出現幾組配料不合格，經過數據收集與分析，配料準確率只有91%，對產品質量有很大的影響。通過對配料過程各個環節現場檢查和設備廠家技術指導分析，確定配料系統出現偏差主要有以下原因：
1） 鋼平臺的剛性不足，鋼梁變形較大，在配料過程中隨著配料量的增加，配料精度偏差加大。
2） 配料鋼結構平臺與主廠房鋼結構相連，未獨立分開，由于配料系統精度要求較高，其它設備振動會影響配料精度。
3） 所用配料秤量程是實際料量的2倍，對于計量較少的物料存在精度不足。
4） 小輔料配料輸送螺旋受場地空間限制，選型長度較短，在配料過程中會出現沖料，影響配料精度。
5） 配料料倉下料口為方形口，易出現下料不暢，造成料量不穩，影響配料精度。
3 解決方案與施工難點
（一）解決方案：原配料系統設備安裝在廠房鋼結構上，而且小輔料配料精度要求較高，其它設備振動對配料精度有很大影響。為徹底解決振動干擾，必須重新澆筑基礎，安裝鋼結構，將配料設備安裝在新建鋼結構上，形成獨立的配料系統，阻斷振動傳遞路徑。經過多次現場勘驗及方案論證，針對問題產生原因，形成了一套切實可行的的解決方案：
1） 為消除鋼梁變形和其它設備振動對配料精度的影響，重新澆筑混凝土基礎，安裝鋼結構配料平臺，將配料秤等設備安裝在新建鋼結構平臺上，脫離與廠房鋼結構連接，徹底消除其它設備對配料精度的干擾。
2） 根據計量設備選用標準，選用與實際料量相匹配的配料秤，更換現用配料秤。
3） 小輔料配料平臺改造，安裝長度較長的輸送螺旋，解決配料過程沖料。
4） 更換現用配料料倉，選用錐度更小、下料口為圓形的不銹鋼料倉，解決下料不暢問題。
（二）施工難點：本次工程為在線改造，在不影響大生產和其它設備運行的同時，合理安排施工內容，利用有限的生產間隙時間完成舊設備拆除，新設備安裝。鋼結構施工，受場地局限無法采用吊裝機械進行吊安裝，只能采用卷揚機配以手拉葫蘆進行吊安裝，且不能妨礙生產；故具有施工場地狹小，安裝難度大，耗用人工多等特點。因此，施工前必須組織施工人員認真勘察每一個作業點，熟悉、掌握每一道施工工藝和質量要求，做好充分的準備，合理安排、密切配合、才能確保工程順利完成。本次工程設計新建鋼結構平臺3層，鋼材型號為Q235B、鋼梁用材為HN400*200、鋼柱用材為Φ426*8鋼管，安裝高度9.3m，鋼結構制作完成后運至現場拼裝。受廠房鋼結構平臺局限，Φ426鋼柱必須分割為3段再進行現場組裝，在不影響原廠房結構安全的同時，在各層平臺開孔，確定安裝中心，將鋼柱安裝在新澆筑的混凝土基礎上。為確保施工質量及安全，主要采取了以下施工方法及措施：
1） 基礎混凝土工程：由于施工場地作業空間狹小，無法采用機械施工，只能采用人工放坡的方法開挖和外運；土方開挖前，組織技術人員進行地下管線確認，確認完畢具備施工條件以后，方可動工開挖。土方在開挖過程中按現場技術人員要求放線開挖，做到有順序施工，由于地坑位于原廠房內，所挖土方必須隨挖隨運（廠房內無地方堆放，回填時再回運），嚴格控制好標高，以防超挖；并在地坑北面預留一個500*500*500的集水坑和臨時排水溝，用來降低坑底滲水。土方開挖好后，進行驗槽后方能進入下道工序施工。在開挖前用鋼欄桿進行圍護，以防閑雜人員進入。
2） 鋼結構施工：基礎達到規范要求強度后，進行鋼結構吊裝。安裝前應檢查復核其定位軸線，基礎標高、安裝螺栓規格、位置是否符合設計要求和施工驗收規范。鋼柱、鋼梁吊裝，吊耳焊接在原有的鋼結構梁，檢查原有鋼結構的牢固程度，吊裝用2T手拉葫蘆起吊，柱子安裝到位后首先臨時固定在原有的鋼柱上，然后進行鋼梁的安裝，鋼梁的吊裝方法同鋼柱。作業期間嚴格執行動火管理制度，由專人負責監火，防止火災事故發生。根據廠房平臺層高，將鋼柱分為3段，每層4根，共計12根。第一段安裝在預先澆筑好的混凝土基礎上，確定好中心位置和垂直度后，將鋼柱底板與混凝土基礎預埋鋼板焊接牢固，安裝柱間支撐。第二段鋼柱從平臺一側用手拉葫蘆導入安裝位置，與第一段鋼柱進行組對、焊接，定位好以后需測量整段鋼柱中心位置和垂直度，防止安裝誤差累計超差，造成返工處理。第三段鋼柱安裝與第二段相同，定位好以后，需要測量整段鋼柱中心位置和垂直度。鋼柱安裝完成，進行鋼梁吊裝，需要注意的是，此時新鋼結構平臺已經形成，但生產還在進行，配料系統依舊還在使用，還不能將配料平臺與廠房鋼結構脫離，需要與生產協調最佳停機時間，爭取在不影響生產的同時，完成最后一步：鋼結構平臺切換與設備安裝。
3） 設備拆除、安裝：在生產備料充足的條件下，利用生產間隙時間，將配料系統平臺與廠房鋼結構連接拆除，安裝在新建鋼結構上。設備安裝位置處于平臺與輸送皮帶之間，作業空間狹小，設備拆除、安裝時很容易對已經安裝就位的設備造成損傷。這一施工階段，必須充分利用生產間隙時間，完成設備安裝、調試，在合理安排施工內容同時，加強現場監管，避免發生意外情況影響生產線生產。
4） 安全防范措施：根據本次工程施工難點，制定周密的安全措施，也是本次工程順利竣工的關鍵環節。配置專職安全員，負責日常安全生產工作，各職能部門在各自相應的工作范圍內，對安全生產負責，使工程施工得以安全順利進行。班組中嚴格執行班前、班中、班后檢查的“三檢制度”，及時排除各種隱患。各專業施工開始前，實行兩級交底，即項目技術負責人對各專業工長進行安全技術交底，專業工長對生產班組進行安全生產實施措施交底，保證每一位施工人員熟悉作業范圍危險源，提前做好防護措施。
4 結束語
本次工程2013年10月4日開始混凝土基礎施工，11月1日施工結束，對配料系統原來存在問題進行了針對性的解決，充分利用廠房位置進行合理布局，保證了工程安裝需要，施工質量較好，現場施工未發生質量和安全違規行為。該項目按時間節點竣工，配料系統穩定性和精度有較大幅度提高，通過改造前后配料數據統計與分析，改造前配料準確率91%，改造后配料準確率97%，改造后配料準確率提高了6個百分點，產品質量得到了可靠保障。同時，小輔料配料時間由原來需要5分鐘，縮短為2分鐘，配料系統設備功能精度也較原來有了進一步提高。
參考文獻
鋼結構安裝存在問題范文第3篇
關鍵詞： 鋼結構質量控制施工
Abstract: steel structure engineering for its low cost, good structural performance, fast construction speed, etc., have appeared in industrial plants, residential quarters, bridge engineering, traditional masonry or concrete frame buildings. Because the steel structure engineering in the construction industry is widely used, its construction quality has got more and more attention, how to control the construction quality of steel structure project has attracted industry attention. Therefore, this article on the steel structure of the main problems in the construction are elaborated, and the steel structure construction quality control to put forward some feasible measures.
Key words: quality control of steel structure construction
中圖分類號：TU391文獻標識碼：A 文章編號：
1引言
國際上最早的鋼結構應用出現在美國的芝加哥保險大樓；而在我國其最先出現在上海國際飯店。但由于經濟和建筑技術的落后，我國的鋼結構應用技術一直沒有得到發展，直到上世紀90年代，隨著我國鋼材產量的不斷上升，以及鋼結構應用技術在現代建筑領域的廣泛應用，同時還有新材料、新技術、新工藝、新設備和新設計理念的飛速發展，使得鋼結構體系對現代建筑領域產生了深遠的影響。雖然現在的鋼結構體系中仍存在著一些不完善的地方，但這并不能成為影響鋼結構體系成為未來建筑結構體系中的主干體系。基于此，本文通過分析影響鋼結構施工質量控制的主要因素，探討和提出了一些可行性的質量控制策略。
2影響鋼結構施工質量控制的主要因素
影響鋼結構工程施工質量的主要因素有：施工前控制不力和施工過程中普遍存在的一些問題。
2.1施工前控制不力
這個影響因素主要是由于在施工前沒將準備工作做到位，從而導致在鋼結構施工過程中出現這樣那樣的問題。其主要表現為原材料的質量不達標，或是在進料前沒有對原料和設備進行審核, 也可能是審核的不夠嚴格。除此之外，鋼結構的工程設計質量達不到工程實際穩定性和強度要求；在設計單位的選擇上缺乏科學性，為了達到降低設計費用的目的，選用了資質不夠的設計單位；人員的配置帶有隨意性；在進行施工圖紙審查時，審核人員對實際情況不熟悉，對重要的節點位置沒有進行認證。以上這些都是由施工前的準備工作做的不到位而引起的。
2.2 施工過程中普遍存在的一些問題
由于鋼結構工程施工是一個復雜的過程，設計的人員、設備及材料眾多，因此在施工過程中會出現很多這樣那樣的問題。這些問題總的歸納起來，主要表現為以下幾個方面：第一,鋼結構材料的預制控制不力，從而造成有的鋼材尺寸達不到施工要求，出現了一些構件的偏差不能夠滿足規范要求的現象。第二，焊接的質量不過關。這主要是由焊工的技能不足造成的，其不能嚴格按照焊接工藝要求進行施焊。第三，鋼結構安裝時質量控制不力。在進行鋼結構安裝前，未對基礎定位軸線、地腳螺栓位置、基礎軸線和標高等進行詳細檢查，因而造成基礎的驗收不能滿足施工規范要求。第四，沒有統一的資料管理標準。由于各個鋼結構施工單位風格迥異的資料整理方式，因此形成不了統一的資料管理標準，從而不便于工程資料的整理、審查和保存。
3鋼結構施工質量控制措施
基于以上對鋼結構施工過程中影響施工質量因素的分析可知，要想達到對鋼結構工程施工質量的控制的目的，需要采取以下措施：
3.1施工前期的質量控制
對施工前期的質量控制主要有強化和落實施工圖紙的會審工作和認真審查鋼結構施工組織設計兩部分組成。
強化和落實施工圖紙的會審工作。由于圖紙是進行工程施工的根本依據，因此工程
開工前項目監管機構要組織管理人員熟悉工程圖紙以及與項目施工有關的規范標準、工藝技術條件，充分領會設計意圖。除此之外，監管機構還要組織專業技術人員對圖紙進行會審，檢查施工圖紙是否存在問題，爭取把問題解決在施工開始之前．從而減少因圖紙問題對工程質量、進度的影響。
認真審查鋼結構施工組織設計。施工組織設計是全面指導工程施工單位具體實施的
技術性文件，其完善程度將直接影響工程的質量和進度。因此，對鋼結構安裝工程的施工組織設計審查要有重點和針對性。審查的重點內容有：①質量保證體系和技術管理體系的建立；②特殊工種的培訓合格證和上崗證，③新工藝的應用；④對工程項目的針對性；⑤質量、進度控制的措施和方法；⑥施工計劃(工期)的安排。
3.2加強現場施工過程中的質量控制
由于現場施工過程中的質量控制是鋼結構工程質量控制的核心，因此在施工過程中必須做好以下幾個方面的工作。
1）重視鋼結構基礎工程的質量控制。
鋼結構基礎工程的質量控制一般指的是鋼結構基礎預埋螺栓的質量控制。預埋螺栓作為整個工程施工的第一步，也是極為關鍵的一步，是整個工程的基礎。在進行基礎預埋螺栓施工時首先要熟悉圖紙，詳細了解圖紙的意圖，并制作安裝模板。預埋螺栓是用兩塊安裝模板和鋼筋將其定位在柱子的主筋與模板上，從而能夠保證其不受土建澆筑混凝土的施工而發生移位。這樣使得每組螺栓之間的間距和高低可以控制在允許的誤差范圍內；同時，還應保護好螺栓絲扣，保證其在進行混凝土澆筑時不被損壞。當土建工程完工后，應使用經緯儀和水準儀對地腳螺栓的標高與軸線進行復查，并做好記錄，然后交下一道工序驗收。
2）鋼結構主體工程的質量控制
①鋼結構制作工程質量控制
鋼結構中所使用的鋼構件已實行工廠化生產，因此對鋼構件的進場質量驗收顯得非常重要。對進場的材料(如：高強螺栓、地腳螺栓、鋼梁、鋼柱、抗剪栓釘、焊條等) 和構件，要求施工單位及時進行報驗，檢查構件和材料合格證及各種復驗報告是否齊全有效，是否符合工程設計和相關規范的要求；同時應對進場的構件和材料進行檢查驗收，檢查構件的外觀質量(如構件翹曲變形、摩擦面表面處理情況、節點板表面損壞與變形、焊縫外觀質量等)。對于鋼材材質的無損檢測報告和復驗單要求必須是原件，雖然鋼材的材質證明可以是復印件，但必須加蓋生產單位公章，并說明其存放地。
②鋼構件安裝質量控制。
在進行柱、梁的安裝時，主要對柱底板下的墊鐵是否墊平、墊實；柱是否垂直與有無位移發生；主次梁的側向彎曲矢高和垂直度進行檢查。當對鋼結構的安裝形成空間固定的單元，并進行驗收合格后，施工單位必須及時的將柱底板和基礎頂面的空間用膨脹混凝土進行二次澆筑密實。最后，施工單位還要檢查鋼結構主體結構的垂直度與整體平面彎曲等是否符合要求。
③螺栓安裝質量的控制。
鋼結構工程中的螺栓連接一般由普通螺栓和高強螺栓組成。對于普通螺栓連接，要求每個螺栓一端的墊片不得超過2個，對于螺栓孔不得使用氣割進行擴孔，螺栓擰緊后外露螺紋至少應超過2個螺距；對高強螺栓、重點控制螺栓的連接摩擦面應進行表面處理(噴砂處理)，從而提高摩擦面抗滑移系數；另外還應控制螺栓連接副施擰順序，以及初擰、終擰、施擰的扭矩值和螺栓絲扣外露值。在安裝過程中板的接觸面應保持平整，接觸面必須大于整個接觸面的75％，邊緣縫隙不能大于0.8 mm，高強螺栓應自由穿入，不得進行敲打和擴孔；高強螺栓也不能作為臨時安裝螺栓，螺栓的緊固應按一個方向進行。對于每天安裝的螺栓在終擰完畢后應逐個進行檢查，對欠擰、超擰的螺栓應進行補擰或更換。
④焊接質量的控制。
在對鋼結構施焊前，應對焊條的合格證進行檢查，按說明書的要求使用，焊縫表面不得出現裂紋、焊瘤。對于一、二級焊縫不得存在夾渣、氣孔、弧坑裂紋，一級焊縫不得有咬邊、未滿焊等缺陷。同時一、二級焊縫應按要求進行無損檢測，檢查規定的焊縫和部位是否有焊工韻鋼印。對于不合格的焊縫不得擅自處理，應在定出修改工藝后再處理；對于同一部位的焊縫，其返修次數不得超過2次。
4結語
由于目前鋼結構工程的施工在我國還處于初級階段，在其走向完善的過程必然會存在很多問題，因此在進行鋼結構工程施工監理過程中，監理人員要真正發揮其工程監理的作用，除了要做好對各分項工程的驗收工作外，還應加強對施工過程中的監督檢查，只有這樣才能保證鋼結構工程的施工質量。
參考文獻：
[1]符圖章.鋼結構施工質量控制芻議[J].科技資訊. 2007(27).42
鋼結構安裝存在問題范文第4篇
[關鍵詞]BIM技術；鋼結構工程；應用
中圖分類號：TU391；TU17 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）09-0138-01
美國標準協會（NBIMS）對BIM（buildinginformationmodeling）的定義是：BIM是一個設施（建筑項目）物理和功能特性的數字表達；是一個共享的知識資源，是一個分享有關這個設施的信息，為該設施從概念到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據的過程；在項目不同的階段，不同利益相關方通過在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自職責的協同作業。
鋼結構工程是以鋼材為預制構件的原料，現場拼裝時構件間采用特定連接方式的一種結構。它具有輕質高強、力學性能良好、抗震性能優越、施工速度快、工業化程度高、投資回收快、外形美觀、可再次利用及符合可持續發展政策等一系列的優點，被廣泛地應用于大型廠房、輕型及大跨度結構工程、高層建筑工程等領域中。
1 設計階段的應用
目前鋼結構工程在設計階段，因鋼結構專業和BIM技術人才缺乏，導致設計深度不夠、設計造價偏高；因設計方案不合理使后期施工困難，只能返工重新設計而導致投資增加等情況屢見不鮮。利用BIM技術按照設計圖紙，調用“構件庫”和“節點庫”進行三維建模，錄入構件、節點的參數信息，這在利于構件節點的深化設計的同時，還利于鋼結構工程的可視化與信息管理。胡育科等人通過闡述國家推出的有關推廣鋼結構的政策，及當前鋼結構推廣的瓶頸和問題，提出了大力推廣鋼結構根本在于提升工程設計和應用水平；楊振方通過對TeklaStructures在鋼結構工程中的應用研究，闡明了TeklaStructures在不同結構中的詳圖深化設計功能及運用方法。結果表明，TeklaStructures的數據交互功能，及建筑設計、分析、出圖、報表等功能，能提高設計的效率和準確性；尚超宏等人通過實際工程，介紹了Tekla在項目中的深化設計流程、設計依據、深化中遇到的難點重點，突出了BIM技術對設計和后期施工流暢、經濟的重要性。由此可見，運用BIM來解決深化設計中的問題，并優化設計方案是可行且有效的。
在當前發展較為成熟的BIM軟件中，TeklaStructures在解決節點深化設計問題上扮演著重要的角色。借助鋼結構工程的BIM模型，一則能直觀地向業主反映項目的建造過程與成果，對現場復雜的安裝節點、難度系數高的施工工藝進行可視化三維技術交底，優化設計方案；二則模型自動生成的報表，能為項目和造價管理提供依據；三則模型在TeklaStructures中深化后可同其他軟件進行交互，進行管線綜合和碰撞檢查等。最終達到最優設計，以獲得更大的經濟效益。
2 施工階段的應用
目前在鋼結構工程的施工階段，項目的成本、質量、進度、安全控制方面都存在問題：因工程變更引起造價波動；因預制安裝工藝不當、裝配安裝順序沖突引起工期延誤；因預制構件在運輸過程中造成變形、碰傷或污染而增加造價，延誤工期；因安全教育工作或安全措施的不到位而引起安全事故。利用BIM技術，對3D模型中的構件進行參數化管理，并進行3D模型與時間軸關聯后的4D模擬施工、場布模擬等施工前的計劃審查，以保證順利安裝，避免施工工序之間的沖突和施工安全問題，并糾正偏差確保項目各項目標的實現。周慧恩等人通過對工業化鋼結構的4DBIM虛擬建造方法的研究，提出用BIM部品庫以及對軟件插件進行二次開發，來快速、智能、高效地建模。之后基于4D模型進行模擬施工、各專業綜合后的碰撞檢查，并模擬重點部分的可建造性以進一步優化施工方案，達到多次虛擬建造優化和一次實物安裝建造結合的效果；任玲華等人通過BIM技術在虛擬建筑及節點構造模型中的應用研究，提出了借助BIM模型中精確的節點展現，能提高設計質量及施工效率，并能在隨后的建筑施工信息流轉中，利用模型制定計劃、共享信息、指導現場；壯真才通過一棟鋼結構辦公樓工程，重點介紹BIM技術在項目施工精細化管理中的應用，提出BIM技術在能保證工程質量、工期、成本、施工安全的同時，提高管理團隊的綜合施工管理能力；孫亮等人通過介紹BIM-QR系統中動態二維碼的信息集成和管理功能，提出了此系統在鋼結構施工質量驗收和鋼結構制造、運輸、安裝進度、質量管理等方面的應用。基于BIM平臺，實時跟蹤并采集項目實際施工中成本、質量、進度的信息，錄入3D模型中與模型結合轉化為數字信息，并階段性地與原施工計劃比較，動態更新BIM數據模型后再利用BIM-QR系統對完工部分工程進行驗收。這樣的信息智能管理系統使項目各方能實時跟蹤項目的在建狀況，及時進行數據共享與意見交流，也使項目按計劃順利進行，確保成本、質量、進度，安全目標的實現。
3 運營階段的應用
在鋼結構工程的全壽命周期內，運營維護階段所占時間最長、花費最高。傳統建筑的運營維護系統一般是根據工程圖紙，人工采集數據后結合Excel表格中設備系統的數據進行監控。這樣的運維方式直觀性低，時效性差，數據傳遞易丟失。BIM技術能將項目設計和施工階段的數據資料完整地傳遞到運維階段，為項目建立一份全壽命周期內數據動態更新的成長檔案，有效提高運維管理的質量和效率。目前學者們對BIM技術在項目運維階段的應用有所研究，但針對于鋼結構工程運維階段的研究卻極少。胡振中等人通過綜述當前國內外BIM運維的研究和應用，總結出已實現的功能、現存問題及研究空間；陳廣軍等人通過介紹BIM的項目運維管理系統，提出了多種基于BIM技術的運維管理方案。但涉及BIM技術在鋼結構工程中的空間管理、物業管理、應急管理及能耗管理方面的研究還很欠缺。
4 結論
BIM技術在鋼結構設計階段應用研究大多趨于可視化模型生成、深化設計、圖紙報表生成、設計審查方面，而利用BIM技術進行可持續低能耗設計應用的文獻較少；在施工階段的BIM技術應用研究中，關注4D模擬施工、項目進度造價管理應用文獻較多，而關于施工質量驗收、安全文明施工、施工風險管理和物資管理、建筑垃圾的回收管理方面卻并未深入研究；關注工程的設計與施工階段BIM技術應用研究的文獻較多，運維階段的較少。未來應在設計中實現可持續低耗理念，施工中推廣BIM5D平臺進行全面的施工管理，運維階段進行BIM技術在多方面應用的深入研究。建筑業的發展必然朝著“綠色高效”邁進，鋼結構工程應充分利用其可回收、智能化、集約化的特點，標準化、工業化、裝配化的生產安裝形式，在大力開展BIM信息化建設的同時，完善企業信息系統、培養BIM技術及鋼結構設計的綜合性人才，以推動鋼結構的產業升級和行業變革。
參考文獻
[1] 路麗華.BIM技術在鋼結構工程中的應用研究[J].商品與質量，2016（3）.
鋼結構安裝存在問題范文第5篇
關鍵詞：門式鋼結構；鋼結構廠房；施工質量
門式鋼結構廠房在現代建筑結構中的重要性隨其廣泛應用逐漸得到體現，想要使其在現代工程建造中發揮出更大的作用，就必須要保證門式鋼結構廠房的安裝施工的順利，實現施工質量良好控制。新建西安和諧型大功率機車檢修段工程位于渭河南岸，在該項工程中鋼結構房屋數量有8座，占據了較大的比例。因此，想要保證整個工程的質量就必須要加強對工程的了解，對施工方法進行適當的調整，并采取有效的質量控制措施。
1工程簡介
1.1工程施工現場概述
新建西安和諧型大功率機車檢修段工程興建于渭河南岸一級階地上，該片區域地勢平坦，所處地區高程365～367m。從該區域的土質來看，該地區圖層主要構成包括有黃土、粉質粘土以及砂土。由于黏質黃土多分布與地表，并且其承載能力較差，易陷，而砂土主要是細中粗交互分布，且分布穩定，整體的承載能力好，適合建筑建造的要求，因此在進行工程建造的過程中工程主體主要是建立在穩定的中粗砂土層，以保證建筑具有較好的穩定性。
1.2工程內容簡介
新建西安和諧型大功率機車檢修段工程所涉及到的新建房屋多達28棟，建筑面積達到85998m2。需建的工程包括有圍墻、道路、以及各功能需求硬化場地、綜合管溝、電纜溝、電纜井、移車臺、整體道床、機車檢查坑、以及各類設備基礎等附屬構筑物。所需建造的28棟房屋建筑中有8棟涉及到鋼結構，占據了整個工程的2/7，而在需建的8棟鋼結構房屋中主要是以門式鋼結構廠房為主，其高度>20m，跨度30m。因此為了保證整個工程的質量，加強對門式鋼結構廠房施工方法的了解，采取一定的質量控制措施具有很強的必要性。
2門式鋼結構廠房的施工方法及質量控制
在門式鋼結構廠房施工過程中，做好質量控制工作是極為重要的。在該過程中，相關工作人員和質量監管人員需要做好各方面工作：從制作材料質量的控制，到制作質量的控制，到鋼結構除銹、防腐質量控制，再到門式鋼結構廠房的安裝施工質量控制。總而言之，在新建西安和諧型大功率機車檢修段工程門式鋼結構廠房施工過程中，施工人員和質量監管人員需要從多方面入手做好門式鋼結構廠房的質量控制工作。
2.1制作材料質量控制
要想使新建西安和諧型大功率機車檢修段工程中門式鋼結構廠房的質量得到保證，首先需要關注的便是保證制作材料的質量。為了制作材料采購，材料選購人員需要積極采取質量控制措施，以保證制作材料質量。在選取購制作門式鋼結構廠房的鋼材時，相關工作人員需要根據施工設計要求，對所選鋼材的相關數據資料進行核查，對其合格證明、中文標識以及質量檢查報告進行檢查，并向其索取相關質量證明材料。對于一些質量不能得到保證的施工材料，施工單位可選擇放棄選購，再或者將其送交到相關檢測單位進行質量檢測，以國家權威檢測部門所出具的質量檢測報告為準。在制作材料質量控制的過程中，加強對鋼板厚度的檢查具有很強的必要性。根據相關的理論計算，當鋼板呈現為負差值時，表明鋼板在市場中的對應狀態，如果此時鋼板厚度與國家標準吻合時，采購人員需要將相關情況反映到設計部門，由設計部門進行相關的實驗或者通過計算來判定是否選購該類鋼板。在進行制作材料選購的過程中，想要真正的實現對其質量的控制相關采購人員就必須要做到：一切按標準執行，一切問題均反映，一切決定均經過商討。從目前我國門式鋼結構廠房建造所選取的材料來看，大六角頭高強度螺栓是較為常見的，但是在使用之前需要對其扭矩進行測定，根據門式鋼結構廠房建造標準要求大六角頭高強度螺栓的扭矩系數應在0.110～0.150內。
2.2制作方法及質量控制
除了加強制作材料的質量控制之外，做好制作過程的質量控制同樣也很重要。門式鋼結構廠房的制作過程較為復雜，常規性制作過程包括有下料、焊接、矯正、打孔、預拼裝、除銹、刷漆等。由于每一個操作過程中都有較多的細節問題需要注意，因此，只有保證每個操作過程中的質量整個門式結構廠房的質量才能得到保證。在門式結構廠房制作之前，首先需要對圖紙和說明書進行深入的學習，認真閱讀其中的操作要求，根據要求選取所需的制作材料和制作設備。由于門式鋼結構廠房制作是分割進行的，因此在各部分制作過程中，制作人員需要按照施工要求規范對各部分進行編號，以便于后續安裝工作。在預拼裝工程中，還需要對焊接工作人員進行嚴格的選取，保證其持證上崗，上崗前進行培訓。焊接過程中，為了保證焊接質量，還需要注意下述細節。(1)焊接溫度在0℃以下時，焊接過程需要采取一定的加熱措施。(2)焊接接頭與焊接表面各方向的厚度應不小于鋼板厚度的2倍。(3)當焊接鋼材厚度>100mm時，焊接溫度需要＞20℃才能進行焊接操作。(4)當焊接溫度＜-10℃時，需要進行焊接評定試驗，以判定焊接是否進行。在焊接工作結束之后，為保證焊接效果符合相關要求，還需要對已經焊接完成的部分進行檢查。通過超聲波探測對其中是否存在焊接缺陷進行判定，當出現焊接缺陷時，應及時采取補救措施。在門式鋼結構廠房制作過程中，所有的制作工作均以工程設計圖紙和施工規范要求為標準，以保證工程質量符合要求。
2.3鋼結構除銹、防腐施工辦法以及質量控制
相較于其他形式的建筑機構，門式鋼結構廠房具有防火、耐腐蝕的性能，而該種性能具備的條件則很大程度上依賴于鋼結構的除銹、涂裝操作。因此，在進行門式鋼結構質量控制的過程中，做好鋼結構除銹、防腐、涂裝質量控制具有重要的意義。鋼結構除銹操作是進行防腐涂裝工作的前期準備，新建西安和諧型大功率機車檢修段工程門式鋼結構廠房除銹操作中，為了保證除銹的徹底性，可采用噴射和拋射操作。但在具體操作過程中，工作人員還需要注意下述細節：一是除銹操作的要求等級應高于施工規范要求，以保證除銹工作的合格性；二是除銹工作和底層涂裝工作進行的間隔時間應符合要求，需<6h，并且在此過程中還需要做好防火、防污工作，避免對后續操作施工效果產生不良的影響；三是進行底層涂裝時需要保證工作環境溫度符合要求，避免出現涂裝失敗或者涂裝效果不佳，一般涂裝溫度應在5℃～38℃之間；四是進行多次涂裝。由于鋼板厚度問題，往往很難做到涂裝一次性成功，因此在進行涂裝的過程中涂裝工作人員需要進行多次涂裝。再一次涂裝結束之后，對涂裝效果進行觀察對存在問題的地方進行補救，多次涂裝之后要保證涂裝的均勻美觀。當涂裝工作結束之后，需要漆膜測厚儀對涂裝漆膜厚度進行測量，以保證漆膜厚度滿足施工要求。在進行為了保證最終的涂裝結果合格，在頭次涂裝之后，涂裝人員便可以對漆膜厚度進行測量從而調整涂裝操作。
2.4安裝施工辦法及質量控制
相較于安裝施工質量控制而言，制作材料質量控制和制作過程質量控制均屬于安裝施工的前期準備工作。前期準備工作的進展對于安裝施工質量控制具有重要的影響，而安裝施工質量控制工作的進行狀況卻對整個工程的質量具有重要的影響，因此做好安裝施工質量控制同樣很重要。在安裝施工質量控制過程中，為了是安裝施工達到設計標準，施工人員可以從柱腳錨栓標高及定位、鋼柱垂直度、圍欄結構等三個角度實現質量控制。
2.5柱腳錨栓標高及定位控制
在門式鋼結構廠房施工過程中，柱腳錨栓標高及定位工作要求是十分嚴格的，這就要求施工人員在施工過程中嚴格按照施工要求規范來進行。鑒于柱腳錨栓標高及定位工作質量對于鋼柱安裝質量具有直接影響，因此在控制柱腳錨栓標高及定位過程中，施工人員需要按照下述方法完成相關施工：根據施工圖紙提前進行模具制作。以螺栓的定位為例，在施工之前先根據設計圖紙和施工圖紙進行螺栓模子的制作，以組為單位進行預制。在定位的過程中先行使用定位模對螺栓進行固定，隨后使用鋼筋框使其被焊牢。在預埋過程中，為了便于后續模板標高、軸位以及螺栓外露長度的確定，施工人員可以將螺母套在螺栓上，在確定模板標高、軸位以及螺栓外露長度后，對螺栓與基礎鋼筋進行焊接。
2.6鋼柱垂直度控制
門式鋼結構廠房的整體效果體現很大程度上依賴于鋼柱垂直度的控制，只有在確定好鋼柱垂直度后門式鋼架的施工才能夠正常進行。鋼柱是門式構架中的軸心受力構件，當鋼柱垂直度不能夠滿足設計要求是將會出現偏心問題，該種狀況的出現輕則出現門式鋼架的變形，重則引發安全事故，由此可見控制好鋼柱垂直對極為關鍵。為了實現對鋼柱垂直度的控制，可以從下述幾個方面進行：一是參照施工規范，保證垂直度和偏差符合要求。根據GB50205—2001相關規定，門式鋼結構廠房鋼柱垂直度應小于H/1000；二是把握好施工順序。鋼柱的焊接工作應該在澆筑之前完成；三是把握好施工細節。在進行鋼柱澆筑施工時，應采取二次澆筑。頭次腳柱需要保留5cm，等待完成鋼柱的安裝矯正工作之后，再進行二次澆筑。二次澆筑的實行能夠很好的保證澆筑效果的合格，避免出現鋼柱垂直度不合要求，重新施工的狀況。
2.7圍欄結構安裝
在門式鋼結構廠房的建造中，以彩鋼作為圍欄結構以成為施工慣例，同時也為人們所看好，該種形式的圍欄結構為墻面裝修提供了較大的便利，同時也美化了門式鋼結構，減輕了整體重量。在圍欄結構安裝過程中，施工人員需要做好下述兩點：一是保證施工與設計的一致性，體現出彩鋼圍欄結構的美觀實用性；二是做好保溫棉的安裝工作，避免出現滲水現象。
3結語
通過該文的分析可知，在門式鋼結構廠房的施工過程中，掌握正確的施工辦法和質量控制手段，對提高門式鋼結構廠房的建設質量具有重要作用。從目前門式鋼結構廠房的施工來看，應當做好制作材料質量控制、制作方法及質量控制、鋼結構除銹、防腐施工辦法以及質量控制、安裝施工辦法及質量控制等方面工作，更好的為門式鋼結構廠房的施工服務，保證門式鋼結構廠房的施工能夠取得實效。
作者:石華君 單位:中鐵二局集團建筑有限公司
參考文獻:
