探讨建筑钢结构工程的施工质量控制

周彤 宫栋

摘 要：在钢结构工程施工控制过程中，要真正发挥工程控制的作用，要求工程在施工时要严格控制好进度，同时工程师也要做好质量把关工作，这样才能保证钢结构工程的施工质量。本文就建筑钢结构施工技术及质量控制进行分析、探讨。

关键词：钢结构；特点；施工技术

随着我国科技水平的快速提升，随着钢结构在建筑业的广泛应用、钢结构建筑的大量涌现。钢结构建筑工程得到了极大发展，在施工技术不断进步、完善的同时，为保证建筑质量，在钢结构工程施工过程中必须加强每个单项工程的质量控制、严格把控施工进度，而工程师应把好质量关、加强施工现场管理，由此才能保证钢结构建筑工程的施工质量。

一、 高層钢结构的施工技术特点

1.优点。（1）空间感强。由于钢结构的抗压、抗侧弯强度很大，是混凝土强度的1.5倍，因此钢结构所占用的建筑空间就要远远小于混凝土所占用的空间，这样就增大了使用空间。（2）施工速度快。钢结构的构件都是经过工厂精密制作后才能在现场进行安装。与普通混凝土建筑相比，在施工中避免了脚手架的大量搭设，同时利用压型钢板代替混凝土楼板，还有钢结构的安装与混凝土的施工可交叉进行，这样就提高了工程进度。（3）低成本、较环保。钢铁具有重复利用的特性，因此钢结构同样可回收再生利用，比其他建筑材料的成本较低，而且不会产生大量的建筑垃圾，对环境更环保。

2.缺点。（1） 耐高温性差。如果在发生火灾的情况下，钢材的导热系数比钢筋混凝土的导热系数大得多，其耐高温性比钢筋混凝土的结构低得多，随温度持续升高，钢结构的屈服强度与弹性模量将急剧下降。若钢结构处于温度300℃～500℃的环境中时，其强度下降40%至50%。若温度超过550℃，钢结构就会完全丧失刚度和强度，变形快速增大，拉力与承载能力完全丢失，导致钢结构倒塌。因此，在建筑设计钢结构的过程中钢结构防火措施是非常重要的一个环节。（2） 耐腐性差。由于钢材本身具有易氧化的特性，这样就决定了钢结构的表面容易生成氧化铁锈，且锈蚀会引起应力集中，影响钢结构的安全，导致钢结构提前受损，因此，做好高层钢结构的有效防腐工作才能有效保证其使用年限。

二、工程概况

本省某建筑工程大楼共计10层， 该工程结构形式采用钢框架结构，筏板式基础。 钢柱底部与基础采用外包式柱脚连接。钢柱为 500×500 H 截面，腹板厚度为 16mm，翼缘厚度为 25mm，采用场外加工。钢梁采用 H 型钢。梁柱节点采用10.9 级 M30 高强螺栓连接 。 地脚螺栓 M30， 螺母和垫圈为Q235 钢。水平结构中楼板为钢筋混凝土压型钢板组合结构，压型钢板与钢梁间采用栓钉连接，钢结构采用防锈漆防腐。 主体钢结构防火设计中钢梁涂刷防火涂料， 钢柱外包加气混凝土砌块。 内墙采用加气混凝土砌块，外墙采用横板围护。

三、特点

1.民用建筑中采用钢结构的建筑做法与传统结构形式区别较大，施工中可借鉴的经验不多，须做好前期细部设计，尤其是装饰装修与主体结构的结合。

2.加工精度要求高，要加强构件加工工序质量控制及安装顺序的合理安排。

3.焊接工作量较大 ，焊接质量要求严 ，对特殊工种人员的劳力组织及专业技能要求高。

4.由于钢结构高空作业防护难度大，施工中安全管理要引起高度重视，严格安全操作规程，强化全员安全意识。

四、工艺原理及关键技术

1.对原钢结构设计图进行了细化扩大节点设计，并达到了构件制作与整体安装的质量标准要求。

2.采用先进 、合理的加工机械设备 （模具 ），防止构件出现焊接变形，提高钢结构框架安装精度。

3.工序上进行了改进， 在保证空间框架刚度的前提下，先安装完全部钢框架主体结构后，再安装各楼层板。

4.对高层钢结构工程内外装饰装修设计，采用科学合理的连接方式进行装饰施工。

五、工艺流程及操作要点

1.钢结构节点细化设计。（1）应用绘图软件对钢结构框架节点结构按平、立、剖面进行 1∶1 绘图放样。 施工图纸细化设计，达到构件制作与整体安装的质量标准。（2） 利用钢结构计算软件进行各类构件的受力计算 ，利用 CAD 图形设计平台对复杂连接节点和复杂构件放大样，建立钢结构符号节点库，实现图形信息微机化。

2.加工制作钢结构构件。钢结构构件全部采用场外加工， 其中钢柱每节按三层分段。 在加工过程中要做好质量控制，并按照设计施工图和 GB50205-2001 钢结构工程施工及验收规范的规定进行验收。

3.钢结构安装。（1）构件验收、矫正。钢构件在进入安装现场后， 由专业质量检测人员对构件的质量进行检查。 弹出钢柱的安装轴线，若发现在运输过程中钢构件发生变形缺陷后，马上进行矫正和处理。（2）地脚螺栓安装工艺。将地脚螺栓全部用上、下螺帽固定在钢套板上，用 Ф8 的钢筋将地脚螺栓焊接固定在基础主筋上， 加固完成后进行混凝土浇筑。 待上部结构安装调整完成后对所有钢柱底板下的间隙用 C40 细石混凝土进行二次灌注。（3）安装与校正。

4.钢结构与装饰材料连接方法

（1）全隐框铝合金玻璃幕墙。幕墙 龙 骨 与 H 型 钢 柱 的 连 接 件 采 用 180mm×100mm×10mm 角钢（L=100mm），型钢表面热镀锌防腐处理，龙骨为 180系列隐框铝合金型材，玻璃为中空钢化镀膜玻璃。 本工程幕墙龙骨采用型钢连接件直接焊于 H 型钢梁上，焊接形式为满焊，焊缝高度不小于 8mm，焊接完按要求对焊点进行防腐处理。

（2） 型钢骨架金属幕墙。本工程中外墙采用金属夹芯横墙板。 幕墙龙骨采用方管，方管与 H 型钢柱的连接件采用 110mm×70mm×10mm 角钢（L=200mm），与主体 H 型钢柱竖向间隔 900mm 焊接一个固定点，焊接形式为满焊， 焊缝高度不小于 7mm；龙骨为 180mm×70mm×20mm×3mm C 型檩条。 主体结构跨度为 7.2m，C 型檩条水平放置时，跨中挠度较大，影响受力要求，因此在跨中采用50 角钢竖向作支撑。

（3）楼地面工程。楼板混凝土底模采用压型钢板，规格为 YX-76-344-688，厚度为 1mm，压型钢板与钢梁之间连接用栓钉规格为 16×110mm，间距 400mm。 混凝土浇筑前要验算压型钢板的强度和刚度。

六、质量要求及技术措施

1.专职质检员对大型焊接、轧制 H 型钢等主要材料认真进行质量验收。

2.构件上连接孔的孔径 、 孔距进行全部跟踪生产检查 ，对样板、模具、胎具每天至少检查一次。

3.钢结构工程所采用的钢材应附有钢材的质量证明书 ，各项指标应符合设计文件的要求。

七、结语

在高层钢结构建筑的施工过程中，必须严格按照施工图纸及统一的标准规范，合理制定工艺，科学有效地使用

施工技术，才能保证高层钢结构建筑的施工质量，从而给大家提供一个更加安全可靠的使用环境。该大楼工程安装精度高、工期短、难度大，施工中对施工技术进行了摸索总结并进行了科研开发，收到了良好的效果，获得了良好的经济效益和社会效益。

参考文献：

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[2] 齐明，杨海光.北京电视中心综合业务楼超高层钢结构施工安全防护技术[J].建筑技术，2015（2）.

[3] 焦民顺.浅谈高层建筑钢结构的应用[J].中国建设信息，2015（12）.