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1、第八章 建筑工程施工工艺及质量标准,第一节地基基础工程 第二节砌筑工程 第三节混凝土工程 第四节钢结构工程 第五节防水工程 第六节装饰装修工程,第四节钢结构工程,在房屋建筑工程中钢结构有着广泛的应用。 由于使用功能及结构组成方式不同，钢结构种类繁多、形式各异。例如，大量的钢结构厂房、高层钢结构建筑、大跨度钢网架建筑、悬索结构建筑等。,所有这些钢结构尽管用途、形式各不相同，但它们都是由钢板和型钢经过加工，制成为各种基本构件，如拉杆（有时还包括钢索）、压杆、梁、柱及桁架等，然后将这些基本构件按一定方式通过焊接和螺栓连接等组成结构。 钢结构工程的施工，除应满足建筑结构的使用功能外，还应符合钢结构工程
2、施工质量验收规范( GB50205-2001)及其他相关规范、规程的规定。,一、零部件加工,（1）放样。 1）放样工作包括核对构件各部分尺寸及安装尺寸和孔距；以1：1的大样放出节点；制作样板和样杆作为切割、弯制、铣、刨、制孔等加工的依据。 2）放样应在专门的钢平台或平板上进行。放样时，要先划出构件的中心线，然后再划出零件尺寸，得出实样，实样完成后，应复查一次主要尺寸，发现差错应及时改正。焊接构件放样重点控制连接焊缝长度和型钢重心。并根据工艺要求预留切割余量、加工余量或焊接收缩余量。放样时，桁架上下弦应同时起拱，竖腹杆方向尺寸保持不变，吊车梁应按L500起拱。,(2)样板、样杆。 1)样板分号料
3、样板和成型样板两类，前者用于划线下料，后者多用于卡型和检查曲线成型偏差。 样板多用0.30.75 mm铁皮或塑料板制作，对一次性样板可用油毡黄纸板制作。 2)对又长又大的型钢号料、号孔，批量生产时多用样杆号料，避免大量麻烦出错。样杆多用20 mmO.8 mm扁钢制作，长度较短时，可用木尺杆。 3)样板、样杆上要标明零件号、规格、数量、孔径等，其工作边缘要整齐，其上标记应细、小、清晰，其长度和宽度几何尺寸允许偏差+O、-1.O mm;矩形对角线之差不大于1 mm；相邻孔眼中心距偏羞及孔心位移不大于0.5mm。,(3)下料。 1)号料采用样板、样杆，根据图纸要求在板料或型钢上划出零件形状及切割、铣
4、、刨、弯曲等加工线以及钻孔、打冲位置。 2)号料前要根据图纸用料要求和材料尺寸合理配料。,3)配料时，对焊缝较多、加工量大的构件，应先号料；拼接口应避开安装孔和复杂部位；工型部件的上下翼板和腹板的焊接口应错开200 mm以上；同一构件需要拼接料时，必须同时号料，并要标明接料的号码、坡口形式和角度。 4)在焊接结构上号孔，应在焊接完毕经整形以后进行，孔眼应距焊缝边缘50 mm以上。 5)号料公差：长、宽l.0mm，两端眼心距1.0 mm；对角线差1.0 mm；相邻眼心距0.5 mm；两排眼心距0.5 mm；冲点与眼心距位移0.5 mm 。,(4)切割。 切割的质量要求： 切割截面和钢材表面不垂直
5、度应不大于钢材厚度的l0%，且不大于2.O； 机械剪切割的零件，剪切线与号料线的允许偏差为2 mm； 断口处的截面上下不得有裂纹和大于1.0 mm的缺棱； 机械剪切的型钢，其端部剪切斜度不大于2.0 mm，并均应清除毛刺； 切割面必须整齐，个别处出现缺陷，要进行修磨处理。,2质量检查与验收,(1)主控项目检验。 钢结构材料、钢零件及钢部件加工工程主控项目检验标准见表8-42。 （2）一般项目检验。 钢结构材料、钢零件及钢部位加工工程一般项目检验标准见表8-43。,二 钢构件焊接,1工艺要点 (1)焊接材料。 1）钢结构手工焊接用焊条的质量，应符合现行国家标准碳钢焊条(GBT5117-l995)
6、或低合金钢焊条(GB/T5118-1995)的规定。 为了使焊缝金属的机械性能与母材基本相同，选择的焊条强度应略低于母材强度。 当不同强度等级的钢材焊接时，宜选用与低强度钢材相适应的焊接材料。,2)自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂，应与母材强度相适应，焊丝应符合现行国家标准熔化焊用钢丝(GBT1495 7-1994)的规定。 3)施工单位应按设计要求对采购的焊接材料进行验收，并经监理认可。 4)焊接材料应存放在通风干燥、适温的仓库内，存放时间超过一年的，原则上应进行焊接工艺及机械性能复验。,5)根据工程重要性、特点、部位，必须进行同环境焊接工艺评定试验，其试验标准、内容及结果均应得到监理及
7、质量监督部门的认可。 6)对重要结构必须有经焊接专家认可的焊接工艺，施工过程中有焊接工程师做现场指导。,（2）焊缝裂纹。,1)钢结构焊缝一旦出现裂纹，焊工不得擅自处理，应及时通知焊接工程师，找有关单位的焊接专家及原机构设计人员进行分析处理措施，再进行返修，返修次数不宜超过两次。 2)受负荷的钢结构出现裂纹，应根据情况进行补强或加固。 3)焊缝金属中的裂纹在修补前应用超声波探伤确定裂纹深度及长度，用碳弧气刨刨掉的实际长度应比实测裂纹长，两端各加50 mm，而后修补。对焊接母材中的裂纹原则上更换母材。,(3)焊件变形。,1)工件焊前根据经验及有关实验所得数据，按变形的方向反变形装配，如60左右的坡
8、口对接焊，反变形在2 3 之间。 焊接网架结构支座时，为防止变形，两支座应用螺栓拧紧在一起，以增加其刚性。钢桁架或钢梁为防止在焊接过程中由于自重影响产生挠度变形，应在焊前先起拱后再焊。 2)高层或超高层钢柱，构件大，刚性强，无法用人工反变形时，可在柱安装时人为预留偏差值。钢柱之间焊缝焊接过程发现钢柱偏向一方，可用两个焊工以不同焊接速度和焊接顺序来调整变形。,3)钢框架钢梁为防止焊接在钢梁内产生残余应力和防止梁端焊缝收缩将钢柱拉偏可采取跳焊的焊接顺序，梁一端焊接，另一端自由，由内向外焊接。 4)收缩量最大的焊缝必须先焊，因为先焊的焊缝收缩时阻力小，变形就小。 5)在焊接过程中除第一层和表面层以外
9、，其他各层焊缝用小锤敲击，可减小焊接变形和残余应力。 6)对接接头、T形接头和十字接头的坡口焊接，在工件放置条件允许或易于翻面的情况下；宜采用双面坡口对接顺序焊接； 对于有对称截面的构件，宜采用对称于构件中和轴的顺序焊接。 对双面非对称坡口焊接，宜采用先焊深坡口侧，后焊浅坡口侧的顺序。,2质量检查与验收,钢构件焊接质量检查与验收 (1)主控项目检验 钢构件焊接工程主控项目检验标准见表8-44。 （2）一般项目检查 钢构件焊接工程一般项目检验标准见表8-46。,三、紧固件连接,1工艺要点 (1)高强螺栓连接应对构件摩擦面进行喷砂、砂轮打磨或酸洗加工处理。 (2)高强螺栓采用喷砂处理摩擦面，贴合面
10、上喷砂范围应不少于4t（t为孔径）。 喷砂面不得有毛刺、水泥和溅点，亦不得涂刷油漆； 采用砂轮打磨，打磨的方向应与构件受力方向垂直，打磨后的表面应呈铁色，并无明显不平。 (3)经表面处理的构件、连接件摩擦面，应进行摩擦系数测定，其数值必须符合设计要求。安装前应逐组复验摩擦系数，合格后方可安装。,(4)处理后的摩擦面应在生锈前进行组装，或加涂无机富锌漆； 亦可在生锈后组装，组装时应用钢丝清除表面上的氧化铁皮、黑皮、泥土、毛刺等，至略呈赤锈色即可。 (5)高强螺栓应顺畅穿入孔内，不得强行敲打，在同一连接面上穿入方向宜一致以便操作； 对连接件不重合的孔，应用钻头或绞刀扩孔或修孔，符合要求时方可进行安
11、装。 （6）安装用临时螺栓可用普通螺栓，亦可直接用高强度螺栓，其穿人数量不得少于安装孔数的l/ 3且不少于两个螺栓，如穿人部分冲钉则其数量不得多于临时螺栓的30%。,(7)安装时先在安装临时螺栓余下的螺孔中投满高强螺栓，并用扳手扳紧，然后将临时普通螺栓逐一换成高强螺栓，并用扳手扳紧。 (8)高强螺栓的紧固，应分两次拧紧（即初拧和终拧），每组拧紧顺序应从节点中心开始逐步向边缘两端施拧。整体结构的不同连接位置或同一节点的不同位置有两个连接构件时，应先紧主要构件，后紧次要构件。 (9)高强螺栓紧固宜用电动扳手进行。扭剪型高强螺栓初拧一般用60%70%轴力控制，以拧掉尾部梅花卡头为终拧结束。不能使用电
12、动扳手的部位；则用测力扳手紧固，初拧扭矩值不得小于终拧扭矩值的30%，终拧扭矩值MA(NM)应符合设计要求。,(10)螺栓初拧、复拧和终拧后，要做出不同标记，以便识别，避免重拧或漏拧。高强螺栓终拧后外露丝扣不得小于2扣。 (11)当日安装的螺栓应在当日终拧完毕，以防构件摩擦面、螺纹沾污、生锈和螺栓漏拧。 (12)高强螺栓紧固后要求进行检查和测定。 （高强螺栓紧固后）如发现欠拧、漏拧时，应补拧；超拧时应更换。处理后的扭矩值应符合设计规定。,2质量检查与验收,(1)主控项目检验。 钢结构紧固件连接工程主控项目检验标准见表8-47 。 （2）一般项目检查 钢结构紧固件连接工程一般项目检验标准见表8-
13、48。,四 钢结构安装,1 工艺要点 （1）地脚螺栓埋设 1）地脚螺栓的直径、长度均应按设计规定的尺寸制作；一般地脚螺栓应与钢结构配套出厂，其材质、尺寸、规格、形状和螺纹的加工质量，均应符合设计施工图的规定。 2)样板尺寸放完后，在自检合格的基础上交监理抽检，进行单项验收。 3)不论一次埋设或事先预留的孔，二次埋设地脚螺栓时，埋设前；一定要将埋人混凝土中的一段螺杆表面的铁锈、油污清理干净。清理的一般做法是用钢丝刷或砂纸去锈；油污一般是用火焰烧烤去除。,4)地脚螺栓在预留孔内埋设时，其根部地面与底孔的距离不得小于80 mm；地脚螺栓的中心在预留孔中心位置，螺栓的外表与预留孔壁的距离不得小于20
14、mm。 5)对于预留孔的地脚螺栓埋设前，应将孔内杂物清理干净，一般做法是用长度较长的钢凿将孔底及孔壁结合薄弱的混凝土颗粒及杂物全部清除，然后用压缩空气吹净，浇灌前并用清水充分湿润，再进行浇灌。 6)为防止浇灌时，地脚螺栓的垂直度及距孔内侧壁、底部的尺寸变化，浇灌前应将地脚螺栓找正加固固定。 （2）钢柱垂直度 （3）钢柱的高度 （4）钢屋架的拱度 （5）钢屋架垂直度 （6）吊车梁垂直度、水平度 （7）楼层轴线,2、质量检查与验收,（1）单层钢结构安装工程 1）主控项目检验： 单层钢结构安装工程主控项目检验标准见表8-49。 2）一般项目检验： 单层钢结构安装工程一般项目检验标准见表8-50 。
15、3）允许偏差： 支承面、地脚螺栓（锚栓）位置的允许偏差见表851。 坐浆垫板的允许偏差见表852。 杯口尺寸的允许偏差见表853。,（2）多层及高层钢构件安装工程,1）主控项目检验： 多层及高层钢构件安装工程主控项目检验标准见表8-54。 2）一般项目检验： 多层及高层钢构件安装工程一般项目检验标准见表8-55。,五 钢结构涂装,1施工工艺。 （l)基面清理。 1)建筑钢结构工程的油漆涂装应在钢结构安装验收合格后进行。油漆涂刷前，应将需涂装部位的铁锈、焊缝药皮、焊接飞溅物、油污、尘土等杂物清理干净。 2)基面清理除锈质量的好坏，直接关系到涂层质量的好坏。 涂装工艺的基面除锈质量分为一级和二级。
16、 3)为了保证涂装质量，根据不同需要可以分别选用喷砂除锈、酸洗除锈、人工除锈三种方法。,(2)底漆涂装。,1)调合红丹防锈漆，控制油漆的黏度、稠度、稀度，兑制时应充分的搅拌，使油漆色泽、黏度均匀一致。 2)刷第一层底漆时涂刷方向应该一致，接槎整齐。 3)刷漆时应采用勤沾、短刷的原则，防止刷子带漆太多而流坠。 4)待第一遍刷完后，应保持一定的时间间隙，防止第一遍未干就上第二遍，这样会使漆液流坠发皱，质量下降。 5)待第一遍干燥后，再刷第二遍，第二遍涂刷方向应与第一遍涂刷方向垂直，这样会使漆膜厚度均匀一致。 6)底漆涂装后起码需48 h后才能达到表干、表干前不应涂装面漆。,（3）面漆涂装,1）建筑钢结构涂装底漆与面漆一般中间间隙时间较长。 钢构件涂装防锈漆后送到工地去组装，组装结束后才统一涂装面漆。这样在涂装面漆前需对钢结构表面进行清理，清除安装焊缝焊药，对烧去或碰去漆的构件，还应事先补漆。 2)面漆的凋制应选择颜色完全一致的面漆，兑制的稀料应合适，面漆使用前应充分搅拌，保持色泽均匀。其工作黏度、稠度应保证涂装时不流坠，不显刷纹。
