钢结构厂房工程研究

钢结构厂房的主要承重构件均是由钢材构成的，钢结构厂房具有施工工期短、成本费用低、对环境破坏小、抗震性能好等特点。随着我国钢材产量的增长和人们节能环保意识的不断提高，钢结构厂房在我国逐渐得到了越来越广泛的应用，同时其在使用中所体现出的良好的使用性能也获得了人们的普遍认可。本文主要对钢结构厂房的特点和施工工艺进行探讨，对施工质量控制要点进行了分析。
　　关键词：钢结构厂房；施工工艺；施工质量控制
　　厂房建筑是企业进行各项生产经营活动的基础性设施。随着社会经济的快速发展以及节能环保呼声的日益提高，结构简单、使用可靠、施工快捷方便、材料回收利用率较高的钢结构厂房逐渐取代笨重的钢筋混凝土结构厂房，成为未来我国厂房建筑的发展趋势。钢结构厂房施工工艺较为简单，主要包括施工放线、钢结构加工、钢结构安装等几个部分。加强对施工过程施工工艺技术的管理控制是确保钢结构厂房快速施工、完工的关键。
　　一、钢结构厂房的特点
　　与混凝土结构相比，钢结构厂房的优点主要有以下：施工简单是钢结构厂房大的特点。钢结构厂房的施工建设主要就是钢材堆积搭建的过程，施工速度快，安装简便快捷，施工过程基本不受季节环境等因素的影响，而且构件的批量生产也地缩短了施工周期。节能环保。钢结构厂房在施工中没有复杂的土石作业，对环境的破坏和影响较小，施工中没有扬尘等污染，并且钢结构厂房的建筑材料基本都是可以回收再利用的，拆除后没有建筑垃圾，这些也都是混凝土建筑无法比拟的。重量轻。同等空间容积的钢结构和混凝土结构建筑，钢结构建筑重量要轻很多，因而对地基的压力也较小，更适宜地基偏软以及地质问题多发的区域，并且钢结构所占的面积更小，在提高土地利用率方面更具优势。
　　钢结构建筑的缺点也较为明显，主要是易腐蚀和防火性差。钢结构在潮湿的自然环境中，容易被氧化腐蚀，并在表面形成铁锈，如果表面腐蚀得不到及时处理的话，会进一步导致钢材内部的腐蚀，继而对建筑整体结构产生的危害；钢结构厂房没有水泥和混凝土的隔绝火灾的作用，并且钢结构的耐火时间也较短，在发生火灾时容易出现坍塌，因此一旦发生火灾则往往造成较大的损失。
　　二、钢结构厂房的施工工艺流程
　　钢结构厂房的主要施工工艺流程如下：施工放样—预埋螺栓—钢结构加工—钢构件检验—钢构件安装—墙面夹心板安装—檩条安装—屋面板安装—钢结构油漆。
　　1.施工放样。施工放样是钢结构厂房施工的基础的工作，分为放大样和放小样。依据设计图纸会同土建单位对轴线、标高等进行核对，施工前再使用经纬仪和水准仪对轴线、标高进行复核，确定无误后同时做好标记和记录，即完成放大样；然后再对钢柱在基础上的十字轴线和连接面边线进行核实确定，即完成放小样作业。在钢柱定位时应注意避免螺栓与钢柱脚碰撞而造成变形损坏，以及减少螺栓纠正之后的强度损耗。
　　2.基础混凝土预埋螺栓。基础混凝土浇捣之前，应对预埋螺栓的长度、位置、标高等进行仔细的核对和确认，并固定牢靠，同时，应用黄油、塑料薄膜等对螺栓丝口进行包裹保护，以防止混凝土浇捣时对丝口部分造成污染，影响螺栓装配。混凝土浇捣时，注意做好对预埋螺栓的定位，防止螺栓位移造成标高、位置等的改变。混凝土浇捣完成后及时将螺栓丝口上粘附的混凝土等污染物清理干净。钢结构厂房工程
　　3.钢结构加工制作。
　　（1）下料图单。对钢材质量证明书和复试报告进行检查，采用卷尺、游标卡尺和目测等方式对材料的外形尺寸、规格型号以及外观质量等进行仔细检查，确保其符合国家规定标准和施工设计要求。
　　（2）放样号料。清楚标明螺栓、加强板的位置方向以及中心线、检验线等，不易标记时可采用制作样板的方式进行直观表示，同时注意应预留切割、铣加工、焊接加工、安装作业时的收缩尺寸余量，并对材料的变形、弯曲等进行矫正，准备下料。
　　（3）切割下料。采用切割机进行钢板的切割下料，下料前应对待加工钢板表面的铁锈、油迹等污染物进行清除，切割后再将产生的铁屑等飞溅物清理干净，切割长宽偏差不超过3 mm，端部垂直度偏差小于2 mm，边缘缺棱小于1 mm。
　　（4）组立成型。组立前对钢材进行矫正，确保偏差值在规定范围内，接触面无杂质，确保装组严密，质量合格；然后采用组立机进行组立作业，依据施工及验收规范，组立焊接钢梁高度偏差小于2 mm，垂直偏移、中心偏移均小于2 mm。
　　（5）焊接。采用埋弧焊机进行作业，焊接主要流程包括：焊前检查、预热除锈、装引弧板和焊垫板、埋弧焊接、焊后检查。焊接前先对坡口角度、间隙等进行检查，将坡口内油污、锈斑等清理干净。焊接前用气焊或特制烤枪对坡口100 mm范围内的母材均匀加热，使其达到预热温度。装好引弧板后进行焊接作业，焊接前对焊条进行烘干，焊接电流、电弧电压、焊接速度等符合规范要求。型钢焊接完成后进行检查，确保截面高度、宽度、腹板中心偏移、翼缘板垂直度等在允许误差范围内。
　　（6）制孔。使用摇臂钻完成螺栓孔的制孔，用直尺、卡尺或目测检查等方式对螺栓孔进行检查，确保孔直径偏差小于1 mm，圆度偏差小于2 mm。
　　（7）型钢矫正和端头切割。使用翼缘调直机对型钢进行矫正，使用端头铣床进行端头切割作业。两项作业均要求人员按规范要求进行操作，确保加工误差在规定范围内。
　　（8）除锈。除锈是确保钢结构能够长期良好使用的关键步骤。采用的除锈设备对型钢表面锈斑进行处理，可以有效提高钢材表面平整度和表面硬度，增强钢材的防腐蚀性能和抗疲劳性能，并且除锈后良好的表面质量也有利于油漆后漆膜的附着。除锈后再用毛刷等将表面清理干净，再进入油漆工序。
　　（9）油漆。涂漆包括底漆、中间漆、面漆三部分。除锈完成后即可涂底漆，待底漆完全干燥后，再涂刷中间漆和面漆，涂刷过程中应注意务必涂刷均匀，保持油漆层厚度一致。
　　4.钢构件的安装。钢构件安装一般采用分件吊装的方式，依据放样基础轴线位置和标高，先吊装钢柱，校正固定牢靠后，再吊装钢梁，调整好位置后进行固定，后再吊装檩条和屋面支撑。安装前，先埋设地脚螺栓。为螺栓位置准确，应对定位轴线进行反复核对，并采用钢模板孔套进行螺栓的定位固定，仔细确认无误后再进行混凝土浇筑作业。钢柱吊装前应确定吊点位置，使钢柱柱脚对准螺栓，缓慢落位后拧紧螺栓，吊装后确保初校待垂直偏差不超过20 mm；钢柱复核无误后，开始钢梁吊装，吊装到位并调整好后再行固定连接；之后进行墙面檩条的安装和校正，确保其平直度和间距符合要求，误差控制在5 mm以内；后螺栓固定。钢结构主体成型后再利用经纬仪等对钢柱、钢梁反复校对，发现偏差后用千斤顶进行校正。
　　5.屋面板的安装。屋面板的安装应根据现场钢构件吊装施工情况合理安排，由一侧山墙开始，逐渐向另一侧进行安装铺设，安装中应严格按照图纸要求和施工方案进行施工，避免出现漏放或者错放的情况。施工开始时应用操作平台进行过渡，施工中拉线安装，以使面板与屋面平行，坡度方向与屋脊相垂直。
　　6.钢结构油漆。主要分为基层处理、涂防锈漆、腻子找平、涂底漆、涂面漆等几个步骤。基层处理主要是对钢材表面浮灰、油污、锈斑等污染物的处理，为涂漆提供好的基体表面；刮腻子是为了将材料表面坑槽处刮平，以使表面平整美观；后就是涂磷化底漆和面漆，应尽量涂刷均匀，在美观的同时，也对内部钢结构形成保护，延长钢结构厂房使用寿命。
　　三、结语
　　在钢结构厂房施工建设中，焊接工序、放样下料工序、装配工序是容易出现施工质量问题的地方，我们在施工中应多加注意。严格按照施工流程和工艺技术标准进行施工，才能钢结构厂房施工质量符合要求。