浅述钢结构单层工业厂房施工监理

浅述钢结构单层工业厂房施工监理提要：钢结构单层工业厂房形式当前单层工业厂房广泛采用的是由横向骨架和纵向联系构件组成的平面结构体系。平面结构体系的横向骨架由基础

　　浅述钢结构单层工业厂房施工监理

　　根据钢结构单层工业厂房的设计、施工特点,分析了单层工业厂房施工控制的要点,总结出监理工程师在单层工业厂房钢结构监理中的监理措施。以使监理工程师更好地控制施工质量,建造质量合格的钢结构建筑产品。

　　冶金、造船、机械制造等行业的重型工业厂房,它们显着的特点是跨度长、高度高、吨位大。钢结构与其他结构相比具有材料强度高、塑性和韧性好、质量轻、制作简便、施工周期短等特点。综合分析可靠性、耐久性和经济性表明,重型工业厂房采用全钢结构最适合。钢结构与其他结构形式相比施工工艺复杂,施工难度较大,因此,在施工的过程中,监理工程师对钢结构施工质量起着非常重要的控制作用。

　　1 钢结构单层工业厂房形式当前单层工业厂房广泛采用的是由横向骨架和纵向联系构件组成的平面结构体系。平面结构体系的横向骨架由基础、柱、屋架组成的排架结构；纵向联系构件是指屋面板、檀条、吊车梁、连系梁、支撑系统等。因为厂房的柱网不仅要综合考虑工艺,还有考虑结构、经济等各因素,同时还应注意符合标准化模数的要求,往往还涉及到设备基础、地下管沟等与基础的协调布置,所以柱网布置要满足厂房功能的要求、保证厂房有必要的刚度和强度的同时,柱距和跨度的类别尽量地少,以利施工。单层工业厂房也可以采用框架结构形式,对于一些刚度要求较高的厂房,尤其是单跨重型厂房,横梁和柱子的连接宜采用钢接；多跨且吊车起重不很大时可采用铰接框架。

　　2 钢结构单层工业厂房设计特点钢结构单层工业厂房设计特点主要有:(1)重型厂房的承重柱一般采用阶梯形柱,下段涉及为缀条格构式,上段可为格构式,亦可为实腹式。各段柱是通过肩梁连接为一体的。上段柱翼缘应当以开槽口的形式直插到肩梁的翼缘并与其焊接。(2)柱间支撑的截面及连接均要由计算确定。下层柱间支撑一般设置为双片,分别与吊车肢和屋盖肢相连,双片支撑采用单角钢的缀条相连。上层柱间支撑设置一般根据实际情况设置为单片或双片。支撑的连接可采用焊接或高强度螺栓连接。(3)屋架的外形与腹杆的形式设计主要从满足使用、受力合理、制作简单几方面来考虑。重型厂房采用梯形屋架比较合理。对腹杆的设计应使长杆的受拉多于短杆受拉,数量宜少,总长度亦小。(4)屋架支撑有上弦支撑、下弦支撑、水平支撑、垂直支撑和系杆。除系杆外各种支撑都是一个平面桁架。支撑一般采用交叉斜杆的形式,也有采用单斜杆的。(5)吊车梁由于受到三个方向荷载的作用,所以设计时应保证很好的连接来传递荷载。吊车起重吨位较大或跨度较大时,常把吊车梁的截面设计为单轴对称截面,且上翼缘内设置制动梁或制动钢接。吊车梁的上翼缘的连接为了可靠的与柱传递水平力,又不改变吊车梁的简支结构,首选高强度螺栓连接。

　　3 钢结构单层工业厂房施工特点为保证良好的钢结构施工质量,除材料合格、制作精度高外,还有依靠合理的安装工艺。一般工业厂房钢结构工程,分两段进行安装:第一阶段用“分件吊装法”,安装钢柱、柱间支撑、吊车梁或联系梁；第二阶段用“节间综合法”,安装屋盖系统。

　　3.1钢柱安装钢柱弹性和刚性较好,吊点采用一点正吊,吊耳放在柱顶处。如不采用焊接吊耳,可直接用钢丝绳绑住起吊,但绑住点处设支撑杆或设加肋板。钢柱运抵施工现场可采用旋转法、滑行法、递送法起吊。起重机开行路线跨中或跨外开行。

　　3.2钢吊车梁安装钢吊车梁安装可采用单机吊或双机抬吊,就位后进行标高调整、纵横轴和垂直度矫正,用高强度螺栓与肩梁连接。

　　3.3钢屋架安装钢屋架的侧向刚度较差,安装前需加固。单机起吊需加固下弦,双机抬吊需加固上弦。第一榀屋架就位后,可用揽风绳固定、矫正后与抗风柱固定。第二榀屋架就位后,相邻两榀屋架用一个屋架间调整器进行屋架垂直度矫正,然后用螺栓或焊接固定两端支座处,安装节间的垂直支撑、水平支撑。检查无误成为样板间,以此类推进行施工。

　　4 单层工业厂房钢结构工程监理措施为了加快施工速度,提高工作效率,单层钢结构工业厂房一般采用构件先组装后安装的施工方式,由此监理工作也分为两个阶段即构件组装监理和施工安装监理。

　　4.1钢结构主材的质量控制钢材、钢柱肩的品种、规格、性能应符合国家产品标准和设计要求。进口钢材产品必须进行复验。监理工程师在材料进场时应全数检查钢材的质量证明文件、中文标志及检验报告,对不合格的产品坚决不允许进场。对于国外进口钢材、钢材混批、厚度大于40mm的钢材,委托钢结构制作承包商在下料前对钢材按炉批号进行复验。见证员对取样、试样加工、试验过程进行见证,并根据国内钢结构设计标准对钢材的检测项目进行对照。在结构加工前,监理工程师应对柱子使用的型钢、焊接钢板、屋架的腹杆等主要受力构件的钢材重点检查,包括表面锈蚀麻点的深度、钢材轧制过程引起的表面夹层、钢管的椭圆度、直径、厚度及直线度检查。

　　4.2焊接质量控制在单层钢结构厂房中,大多数的连接是采用焊接。限于成本、应用条件等原因,广泛采用的是电弧焊。为了保证焊接质量,监理工程师对焊接材料的品种、规格性能进行检查。焊条外观不应有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷。焊工上岗前,应检查焊工合格证,焊工必须持证上岗。按照焊条型号与母材匹配的原则,主要受力构件一般选用低氢形焊条,对接接头主焊缝必须配置引弧板和引出板。监理对焊接进行全过程监督检查,要求施工单位严格按照编制的施工技术方案施工。因为大量焊接工作必须在现场进行,环境对焊缝质量带来极大影响,所以必须要求现场准备完善的防雨措施,严禁雨中焊接,并对焊接接头进行超声波无损检测检查。

　　4.3构件组装的质量控制构件组装的质量控制包含两方面的内容,即切割质量和组装质量控制。单层工业厂房工程的柱子、桁架节点一般均采用焊接接头,钢材下料切割前应准确号料。号料的内容主要包括检查核对材料是否满足设计要求、在材料上画出切割、铣、刨、弯曲、钻孔的加工位置、标注出零件编号。手工切割难度大、速度慢、误差大、表面质量差,因此在选择钢结构生产厂时,监理要严格检查切割的设备能力、切割精度、切割表面的质量情况,要求施工单位根据构件的特点合理选择切割方法,监督切割操作程序。单层工业厂房构件一般采用卧式组装