時間:2022-09-14 10:54:48
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇鋼結構工程論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
當前,鋼結構在我國建筑行業中的應用呈現出日益擴大的趨勢,鋼結構施工單位企業數量和規模也日趨增加,但是在整體上呈現出良莠不齊的特點。在鋼結構施工項目施工質量管理中“,以包代管”現象嚴重,由于部分鋼結構施工單位缺乏專業技術經驗,而且施工未按國家相關行業規范操作,極易造成鋼結構施工過程中存在的潛在質量隱患。鋼結構設計單位對鋼結構工程質量管理有著重要影響,其設計業務素質能力高低、設計產品質量優劣以及設計過程是否符合規范要求等對后期鋼結構施工質量管理效率密切相關。此外,當前建筑行業材料以混凝土材料為主,絕大多數施工單位對混凝土施工工藝技術較為熟悉,而缺乏對鋼結構工程施工技術的掌握。因此,培養具有鋼結構制作和安裝相關專業技術人才,提高鋼結構工程施工質量,促進鋼結構材料在建筑行業的廣泛應用具有重要的現實意義。
2質量管理問題分析
鋼結構工程施工過程中較混凝土施工及其他施工過程不同,造成其施工質量問題具有嚴重性、復雜性、頻發性以及可變性等特點。其中,鋼結構工程質量問題的嚴重性主要表現在輕則返修或返工,造成工程工期延長和工程施工成本增加,重則導致鋼結構建筑坍塌等事故發生,給社會和人們造成人身財產損失;鋼結構工程質量問題的復雜性主要表現在影響鋼結構施工質量的因素較多,諸如鋼結構設計質量、原材料質量、焊接技術、組裝技術等,同一種質量問題其造成因素不同,同時同一因素導致鋼結構質量問題各異;鋼結構工程質量問題的頻發性主要表現在由于缺乏具有鋼結構制作和組裝專業技術施工隊伍,在鋼結構工程實際施工過程中常使用原有混凝土施工隊伍,導致鋼結構質量問題時有發生,而且具有較高頻率;鋼結構工程質量問題的可變性主要表現在鋼結構材料受外界環境變化、使用壽命、用途以及其他方面影響,其質量缺陷逐步呈現出,不同環境或不同使用周期下,鋼結構質量問題不同,導致其質量問題具有一定可變性。造成鋼結構工程質量問題的影響因素諸多,主要有以下幾種形成原因:第一,在進行鋼結構工程施工過程中,未按建設施工程序施工,前期未做好相應的地質勘查、圖紙設計以及施工方案制定等情況下即開工,造成工程施工質量安全隱患較多;第二,鋼結構工程施工前開展地質勘查工作不到位,勘查報告存在較多漏洞或錯誤等,直接對鋼結構基礎施工設計造成誤導;第三,進行鋼結構工程施工圖紙設計過程中,對施工方案、原材料要求、施工質量控制標準計算不夠精確,造成工程施工質量出現問題;第四,原材材料質量控制不夠嚴格,缺乏科學合理的原材料檢驗標準體系,造成不符合設計要求的原材料進場使用,導致工程施工質量無法得到保障;第五,鋼結構工程施工單位施工工藝技術薄弱,施工質量管理水平低,易造成鋼結構工程施工質量問題;此外,受外界環境影響,諸如溫度、濕度等氣溫條件對鋼結構焊接影響明顯,這也是造成鋼結構工程施工質量的重要因素。
二鋼結構工程質量控制方法及應用
鋼結構工程質量控制主要指的是對鋼結構工程使用性能、安全性能、可靠性能、經濟性能、使用壽命、維護保養性能以及應用舒適性能的控制管理。對鋼結構工程質量控制主要以三階段質量控制理論為基礎,即事前質量控制、事中質量控制和事后質量控制。
1質量控制方法
1.1事前質量控制
一方面明確工程質量控制目標,采用預防為主的原則對制定相應的質量控制計劃;另一方面針對前期制定的質量控制計劃,在工程施工前做好有關質量問題的各項工作,諸如地質勘查、圖紙設計、原材料檢驗等。
1.2事中質量控制
一方面在加強工程施工工藝技術和質量控制管理措施,對工程施工過程根據工程施工設計要求進行質量控制;另一方面在施工單位內部或聘請外部具有相應專業資歷的施工監理人員對工程施工過程進行監督,確保工程質量達標。
1.3事后質量控制
首先通過施工單位對工程竣工項目進行自查,然后通過施工方、監理方、建設方以及其他相關部門對竣工項目質量進行驗工,并對施工質量給予客觀、真實的評價,最后對發現質量問題的工程部分進行整改,直至達到工程設計要求為止。
2質量控制方法在鋼結構工程中的具體應用
2.1事前質量控制
首先,施工單位組建項目部,其中包含工程管理、技術管理、質量管理以及其他相關部門,明確各部門在工程項目施工中的責任;其次,鋼結構工程施工前對施工人員進行施工工藝技術培訓,提高其施工水平,同時對施工機械設備進行維護保養以及相應校正工作;最后,制定相應的工程施工質量安全目標和建立健全工程施工質量控制計劃,即檢驗批質量控制計劃、分項工程質量控制計劃以及分部工程質量控制計劃。
2.2事中質量控制
鋼結構工程施工主要包括鋼結構焊接施工和鋼結構組裝兩個工序,因此鋼結構事中質量控制主要針對這兩個工序。其中,對于焊接施工質量控制方面,首先提高施工人員工作責任意識,其次充分的對焊接工藝技術指標進行技術交底,明確焊接質量標準,最后是加強焊接點質量檢查管理,對存在問題部門進行返工處理;對于安裝施工質量控制方面,關鍵在于控制螺栓連接施工質量,首先是對高強度螺栓在使用前進行除銹、等處理,確保螺栓質量,其次是確保底腳螺栓位置精確且安裝穩定,保證高強度螺栓在通入螺栓孔時能夠穿梭自由。此外,在鋼結構事中質量控制中,制定出一套切實可行的鋼結構工程質量缺陷管理辦法,以保障工程質量。摘要:隨著科技水平的不斷進步,現代建筑趨向于結構造型更加美觀、施工操作更加簡便、整體質量更加優異方向發展,這離不開具有高性能新材料產品的應用,其中具有代表性的就是鋼結構材料。鋼結構材料本身具有重量輕、強度高、抗震性和韌性優異等特點,同時其在建筑領域運用過程中組裝操作簡便、外觀造型優美以及綜合經濟效益較高,現已被廣泛的應用于橋梁、高層建筑、塔桿、廠房結構以及倉庫等建筑工程領域。但是,鋼結構施工過程中仍存在諸多問題,給工程質量造成了嚴重影響,甚至導致發生工程事故等危害。基于此,加強鋼結構工程質量控制勢在必行。文章在介紹鋼結構施工技術基礎上,對鋼結構工程質量問題
2.3事后質量控制
鋼結構事后質量控制主要是對鋼結構焊接質量、鋼結構安裝連接質量、鋼結構除銹防腐質量的檢測和管理。各工程檢測方法應根據國家制定的相應鋼結構檢測標準執行。
目前,大多數高職院校使用的鋼結構教材內容偏重鋼結構設計,主要包括鋼結構的材料、鋼結構的連接及構造要求、基本構件的設計與驗算、鋼屋蓋體系等,而鋼結構構件加工制作和現場安裝等內容比較少、從施工單位對學生的反饋情況來看,他們在工作中正缺少這部分一線鋼結構技術人員必備的基本技能。因此,現行的“鋼結構工程施工”教材已與高職高專人才培養的要求脫節。
2.實踐教學滯后
目前,大多數高職院校課程教學偏重理論教學。即使輔以一定的課內實踐教學,也僅是帶學生參觀鋼結構工廠和工地,學生僅僅只獲得一定的感官認識,而動手能力得不到任何提升。
3.“雙師型”教師匱乏
“鋼結構工程施工”課程的特點需要實際經驗豐富的教師,而高職院校講授該課程的教師,尤其是年輕教師,大多理論知識扎實,而實際工程經驗比較缺乏,但高職更注重的是學生工作技能的培養,而不僅是基礎理論知識的傳授。這就要求教師必須同時具備豐富的工程實踐經驗,這樣才能培養出具有一定的理論素養又有良好的動手能力的學生。“雙師型”鋼結構教師的匱乏制約了高職畢業生鋼結構施工技能培養。
二、“鋼結構工程施工”課程教學改革
1.工作過程為導向,開發合理的課程內容結構
鋼結構行業人才不但要懂鋼結構基礎知識,而且要熟悉鋼結構現場施工技術。高職院校培養的正是有一定理論知識和較強動手能力的專業技術人員,而高職畢業生正是鋼結構施工企業主要人員的供給源。根據我院“全真模擬”的要求和“任務驅動、項目導向”教學模式,通過市場調研,結合鋼結構施工企業對人才的專業素養需求,鋼結構的教學內容應遵循“實用為先、夠用為度”的原則,著重從以下幾方面來組織教學內容:
(1)鋼結構的材料包括鋼結構常用材料的種類、標注方法、材料力學性能和破壞形式等。
(2)鋼結構的連接常用的連接方式——焊接和螺栓連接。本部分內容應作為基本技能對學生進行講授,包括連接的計算與復核、適應范圍及質量檢驗標準,并結合施工圖認識連接。
(3)簡單構件的設計方法對工程中常見的軸心受壓構件、受彎構件和拉、壓彎構件的設計方法與構造要求,應作為學生必須掌握的基本技能。
(4)施工圖識讀能力的培養圖紙是工程師的語言,識圖能力是對土建施工技術人員的最基本要求,也是必須掌握的基本技能。通過識讀輕型門式鋼架結構施工圖紙,完成識讀筆記,既可以讓學生掌握結構體系整體概念,又培養了他們的識圖能力。
(5)鋼結構施工技術學習主要介紹鋼結構工程構件加工制作、現場吊裝技術和鋼結構涂裝技術。
2.建立施工現場實訓基地,強化實踐教學
要想提高學生的動手技能,必須強化“鋼結構工程施工”課程實踐教學,而校企合作是一種很好的方式。選擇規模大、生產管理規范、技術先進的鋼結構施工企業作為校企合作單位,發展校外實習基地,建立了“廠中校”“教學工廠”。鋼結構構件的加工制作工序比較繁復,理論教學只能紙上談兵,應組織學生到鋼結構制作工廠去參觀,請一線技術人員講解各種構件的制作過程,對質量和精度的控制要求,通過看、聽、摸親身感受構件的加工制作工程。對鋼結構的現場安裝,由于受到時間安排、距離遠近和現場安全管理等制約,可以利用錄制的現場施工視頻組織現場教學,同時聘請合作單位中的項目經理或專家講解安裝工藝及質量控制點。將理論教學融入實踐教學,強化了學生對這部分知識的掌握。同時,課程設置專項實訓周,并設置具體工作任務。教師和合作企業有經驗的工程師一起作為指導教師指導學生完成,根據實際情況選擇合適的指導方式。可以派學生到鋼結構施工企業進行頂崗,讓學生在真實的生產環境中,學習和了解工程中的實質性內容,做到“學中干,干中學”;也可以在學校設置虛擬崗位,請企業技術骨干或專家到學校來指導學生。
3.“雙師型”教學團隊的建設
“雙師型”教師對高職院校教師提出了更高的要求和壓力。鋼結構施工教師除了要有扎實的理論知識,還要有精湛的技能技巧,能精通鋼結構深化設計、懂鋼結構識圖與圖紙會審、熟知鋼結構加工制作與安裝過程、具備鋼結構質量驗收與現場管理等鋼結構專業方面的能力。可以通過以下途徑強化“雙師型”教師培養:
(1)與校企合作單位實行人員互派,企業選則經驗豐富的技術骨干和能工巧匠來校授課;學校選派相關教師到鋼結構施工企業進行掛職鍛煉,在企業從事實際鋼結構工程的施工管理,時間可為一學期或暑假兩個月,這樣實現“工教”結合,增強專業技術實踐能力。
(2)針對采取新技術、新工藝的鋼結構工程,組織相關教師到現場參觀學習鋼結構工程施工技術,通過和現場技術人員的的相互交流學習,對實踐知識進行查漏補缺。
三、實施建議
(1)通過對企業進行調研,編寫與市場需求相適應的“鋼結構工程施工”校本教材。教材應以工作過程為導向來設計課程內容與教學手段,緊緊圍繞能力目標與綜合項目組織教學。同時,在教學過程中理論與實踐教學同步,任務驅動,培養學生的職業素養。
(2)教學手段和教學方法應該多元化。理論教學以多媒體教學為主,制作緊貼實際工程的教學課件,建立聲像資料庫;在教學方法上綜合應用“案例教學法”“現場教學法”“任務驅動教學法”等多種方法;在教學過程中應結合學生特點因材施教,激發學生學習興趣,提高學習效率。
1、鋼結構施工時對材料的選擇和鏈接處理。鋼材作為建筑材料一般被劃分為型材、板材、管材以及金屬制品四類,而在土木工程的建設中一般選用普通的低碳鋼和低合金鋼以及優質的碳素鋼。對于鋼結構之間的連接則應根據鋼結構的形狀選擇相應的連接方法。例如對柱子截面的焊接一般采用“工”字或“十”字,而對于梁的焊接多采用“H”型鋼梁,如果建筑風格上對焊接有特殊要求還要根據具體要求進行特殊焊接。在焊接之時應采用高強螺栓對梁與梁、梁與柱進行連接,同時注意螺栓孔位的精確位置。
2、要注意合理堆放鋼結構,正確選擇施工機械的安裝地點。對于土木工程的鋼結構建筑施工而言,由于其鋼材的堆放面積一般小于鋼結構建筑的施工面積,因此材料中轉堆的擺放位置就顯得尤為重要。按照正常的施工順序,把鋼材從中轉堆運送到鋼材的具體安裝位置一般采用機械進行運輸,所以,中轉堆的擺放位置必須在機械的運送范圍之內。同時,應及時對因運輸而導致變形的構件加以現場矯正,保證施工順利進行。
3、鋼結構的油漆技術。對鋼結構進行油漆的過程一般分為以下幾步:首先,在清理鋼材表面的同時對鋼材做除銹處理。在油漆前,對要使用的鋼材進行反復打磨,使鋼材表面保持光亮、細膩,然后用棉布細致的擦去打磨留下的碎屑。其次,在對鋼材進行油漆時,要用細刷仔細地將鋼材表面刷滿,同時注意不要讓油漆進入到鉚孔中去。第三,油漆干燥后,應采用與油漆相適應的膩子再次對鋼材進行打磨,去掉油漆粉刷時的缺陷。第四,在膩子也干燥后再一次對膩子進行打磨,使之干凈平整,色澤細膩均勻。最后,做好涂刷油漆后的檢查工作,避免差漏。
二、鋼結構施工管理要點
(一)工程施工前的管理要點
在對鋼結構工程施工之前,施工的管理人員首先就是要明確鋼結構工程在施工時的簡要流程,了解鋼結構施工工程的質量驗收方法和驗收規范,保證能完全按照鋼結構施工工程的質量要求進行嚴格的檢查和驗收,并將驗收成果及時反饋給工程的承包人員。
(二)工程施工中的管理要點
1、對施工放線的管理。施工人員應該首先認識到施工放線的重要性,及時對建筑物的基礎和定位軸線進行確定,對地腳螺栓的位置進行明確規劃,避免在進行鋼架定位時產生螺栓與柱腳相互碰撞的情況,避免造成鋼架底面因碰撞產生變形,并盡量減少鋼架與地面的接觸范圍。
2、在預埋混凝土內的螺栓時要注意螺栓的位置、大小、長度等,對螺栓進行黃油包裹,沒有黃油時可采用塑料包裹,避免混凝土材質對螺栓造成污染和腐蝕。
3、注意對鋼架結構加工的管理。對鋼架結構進行加工在整個土木工程施工中有著十分重要的地位,鋼架結構質量的優劣直接影響著建筑整體的使用性能,因此,對于鋼結構的加工的每一個步驟都要認真執行,嚴把質量關。其中尤其要注意的是選材一定要是工程指定的型號,螺孔、加強版、傾斜標記、基準線等需要標明的數值或者位置記號也要進行詳細確認,必要時可以為工程制定樣板。
4、具體安裝時的注意事項。安裝前要注意仔細制定安裝計劃,對鋼結構材料做最后一次的的核查。在按裝開始后,第一項安裝內容一般是對軌道進行安裝,軌道安裝時應注意橫梁打孔、泥沙漿的灌入問題;第二項一般是對屋架結構進行安裝,安裝時應注意在安裝較大工程時注意結構跨度。通常情況下可采用先安立柱再安鋼梁的方法,同時注意立柱墊鐵的平整性和與地面連接部位的穩定性。而一旦結構鋼梁出現長度值較大的情況時,一般要采取雙機抬吊等方法進行鋼梁運輸安裝,防止鋼梁在安裝時變形。在進行屋頂拼裝時,通常情況下施工團隊會采用平拼法,注意根據工程設計圖紙進行拼裝。
5、對鋼結構進行油漆時的管理。在整體結構安裝完成后還要對鋼結構的建筑主體進行修飾,首先注意清理鋼結構金屬表層上的污跡,像是浮土、灰漿等都要清理干凈。特別是要注意鋼結構的銹蝕問題,安裝前后要對鋼結構進行兩次除銹,保證鋼結構的使用壽命。同時在對鋼結構進行油漆施工的管理上,一般為了延長油漆的附著時間,保證鋼結構的使用期限,會在油漆之前對鋼結構的表面進行磷化底漆處理,然后再涂油漆、膩子等。同時,特別注意涂刷油漆后要反復仔細的檢出,避免錯漏涂刷對鋼結構產生不良影響。
(1)理解固定成本的含義,從其定義中挖掘降低加工成本的方法。
固定成本指在一定期間和一定的工程量范圍內,其發生的成本額不受工程量增減變動的影響而相對固定的成本。從其定義不難看出固定成本的攤銷在一定的工程量范圍內和工程量成反比例的。假設某一鋼結構加工企業的月平均固定成本攤銷量為10萬元(固定成本),再假設該企業加工鋼結構產品月平均產量為1000噸(工程量),那么每噸的固定成本攤銷量為:100000元/1000噸=100元/噸,如果該企業加工鋼結構產品月平均量為2000噸(工程量),那么每噸的固定成本攤銷量為:100000元/2000噸=50元/噸。從固定成本的定義和所列舉的數據說明鋼結構加工企業在一定的范圍內盡可能的使生產量(工程量)加大,這樣固定成本的攤銷量就會變小,從而也就降低了鋼結構產品的制造成本。
(2)從固定成本的組成入手,優化固定成本的組成,讓其充分利用。
固定成本包括折舊費、大修理費、管理人員工資、辦公費、照明費等。
折舊費在很大程度上是由廠房土地費、廠房建設費及其配套建設費、機械設備購置費、車輛購置費等費用所組成的。在建廠初期要充分考慮土地、廠房及配套設施的使用率、合理性,購置設備時要考慮到“性”“價”比,優先選用在以后的生產過程中其生產成本低廉且先進實用的設備。在此需要強調的是在廠房的設計、機械設備、吊車的布置一定要合理,使其盡可能組成流水作業線,因為鋼結構的生產也有許多工序組成,各個工序間有一定的先后順序關系,流水作業使生產井然有序,避免構件往返倒運、堆放混亂等局面,從而提高了有效的工作時間,節省了成本,提高了效益。
管理人員的配置要精益求精,避免機構臃腫,多培養些一專多能人才,以便哪里需要哪里用,避免了設置過多的管理人員,使工作比較連貫,要不斷提高管理人員的素質和責任心,從而可大大降低管理成本。
2變動成本的控制
由于變動成本發生總額是隨著工程量的增減變動而成正比例變動的費用,所以我們應從變動成本的組成入手,抓住主要矛盾,從而控制變動成本。
變動成本主要是由用于工程的材料所發生的費用、實行計劃工資制的人工費等組成。計劃工資的控制,我們可以制定一個內部使用的企業定額來加以限制,調動工人的積極性和主動性,要把個人的收入與產品的產量、質量以及安全等掛鉤。
在這里我主要探討如何控制工程的材料成本。其實我們每個企業都希望利潤的最大化,而這個利潤就是由“購”、“銷”及“中間成本”所產生的。由于鋼結構加工企業產品的“銷售”價絕大部分都是通過投標競價所定的價格,隨著鋼結構加工企業逐漸增多,這種“銷售”價被壓得越來越低,在這樣的情況下,我們的利潤從哪里來。現在我們不妨用一個數學式來表示“最大利潤”、“購”、“銷”及“中間成本”之間的關系,可以用下式表示:
利潤=銷售價-購買價-中間成本(制造成本)。
從上式我們可以很容易看出當銷售價降低時,為了求得更大的利潤,我們只有讓購買價、中間成本變得更低才可以,而中間成本(制造成本)與企業的性質以及已有的組成都有很大的關系,達到一定程度后,不會有太大的空間可以尋找。而購買價是比較“彈性”的,它與市場行情以及人為因素都有很大關系,控制得與否、收益與否是比較容易看得出來的,并且購買價的控制需要很少的成本或者不需要成本就可以對成本的控制起著很大的作用。購買價對于鋼結構加工企業來說主要還是用于工程的材料價,而材料價對于絕大部分鋼結構加工企業來說占有很大的比例(一般占工程造價的70%左右),材料價控制得與否會對鋼結構加工企業的成本控制起著很大的作用,甚至決定性的作用,這里也就涉及到材料管理。材料管理細分可分為采購管理、入庫管理和材料的發放管理。材料的采購管理現在許多企業只是靠某個部門或某幾個人去決定這個事,這樣我覺得還是有局限性的,我認為應該成立一個以總經理為組長、分管材料的副經理為副組長、各個部門負責人為組員的領導小組,采用整個小組聯動管理,使材料的采購陽光化,當然還是以某個科(材料科)來主抓材料采購。如果有必要可以成立一個材料采購監督科,用來監督材料的采購情況并制定材料采購的相關程序和規章制度。制定相關程序時盡量使“集中的權力分散化,隱蔽的程序公開化”。入庫管理和材料的發放管理要有完整的記錄,要明確為什么要購買這些材料,而這些材料又用于什么地方,如果入庫材料與所發放相應的材料有誤差時應向相關的備料部門反映,由備料部門查詢原因,使整個用料過程是個可控的過程,不要造成浪費。
2.項目施工階段的成本控制目標在重型鋼結構廠房項目的成本控制中,施工階段成本目標的設立直接影響著廠房建設的實際成本值。為了有效增強重型鋼結構廠房施工成本控制的目的性和整體性,在施工階段成本目標的設立中,必須針對施工中材料費,工人工資,設備使用成本以及折舊費用等進行全面的成本評估,通過對各影響因素進行實地考察與分析,測算合理的成本控制目標。在施工階段成本控制目標的規劃中,還要遵循目標管理和開源節流的控制原則,將成本目標分解到各個分部工程的招標中,設置招標控制價。在施工中,并對鋼結構廠房施工中的每一筆預算收支設立對應的核實機制,從而促進重型鋼結構廠房施工的每一筆收支與對應的施工隊伍相結合,為各項支出的有效控制提供有效的指導。
3.廠房項目運營維護階段成本控制目標與重型鋼結構廠房建設成本目標不同,廠房項目的運營維護成本目標更加強調對廠房建成后的維護成本管理,如重型鋼結構廠房構件的維修,建設漏洞的修復以及托梁支架的進一步加固等。為了使廠房項目運營維護階段成本控制目標更為切實,就要在這一成本目標的規劃中結合重型鋼結構廠房的施工實際和使用環境狀況等內容,并針對重型鋼結構構件所處的高溫,腐蝕性氣體或高濃度粉塵、水蒸汽等環境進行實地考察,分析廠房鋼結構和混凝土結構實際使用情況,為重型鋼結構廠房的修復與完善設立必要的成本投入目標。
二、廠房項目施工成本控制方案
1.項目設計中成本控制方案項目設計方案是建設項目進行全面規劃和實施過程的具體描述,是保證建設項目質量和控制建設項目投資成本的關鍵。設計階段是一個承上啟下的重要階段,工程項目建設全過程一般分為項目評估、項目決策、項目設計、項目實施四個階段。當建設項目立項之后,設計是將決策和設想變為現實的唯一方式,同時設計又是指導建設工程項目實施的工程項目管理合法的經濟技術性文件。工程設計中的每一個方案甚至每一個幾何尺寸的確定,都涉及到工程設計標準的確定,裝修標準選擇施工方案的選定,工料機的配備,無不體現到整個建設項目的投資多少。從某種意義上講,設計階段規定了建設規模和建設標準,同時也決定了建設項目的投資規模的大小。重鋼結構廠房設計方案的選擇主要根據廠房建設工程的功能需求和成本控制目標來確定,同時又要兼顧建筑造型。通過設計招標來選符合投資資格要求、相關設計經驗較為豐富的設計單位。對于同一個廠房項目的設計,受到設計單位的資質、設計人員的技術水平及其個人的經驗愛好和習慣風格等因素的影響,不同的設計單位,不同的設計人員,在不同的時期,完全有可能設計出不同的設計方案。一個優秀的設計方案,既要建筑造型美觀、功能齊全,又要造價合理、突出經濟性,保證有效地控制廠房造價。在項目設計階段,對施工的成本構成進行分類,如投標階段成本控制,技術方案成本控制和施工方案成本控制等。通過對不同工程分項成本的預測和分析,為各分項預期成本設定對應的成本數額,使不同分項的施工預算和成本計劃得以全面有效的監管與控制,從而為重型鋼結構廠房實際施工中的成本控制創造前提。
2.廠房施工圖紙設計中的成本控制在重型鋼結構廠房的建設與施工中,施工圖紙是工程施工指導的核心,為有效地控制廠房項目的施工成本,必須進一步將成本控制理念落實到圖紙設計中。作為重型鋼結構廠房施工方案的主體,施工圖紙的設計必須綜合考慮廠房的建設需求和實際成本控制要求,在保障建筑質量的基礎上,使用最少的鋼架、混凝土、鋼筋等材料,滿足廠房建設的實際需求。此外,在施工方案的設計中,為節約建設成本,還可以采用增加托架,拔去支柱的施工設計方案,以此減少重型鋼結構建材施工中的立體交叉作業量,從而降低施工成本。
.廠房施工階段成本控制方法重型鋼結構廠房的施工階段是成本控制目標能否實現的主要階段。在廠房建設項目的施工過程中,主要從施工組織、人工、材料、設備等方面控制建設成本。在人工費成本的控制中,可以將臨時工和正式工的工作日程進行統計和比例分配,以此確定其對應的工資數額,此外,合理的組織工人開展流水施工,通過提高施工隊伍的施工效率,以實現對人工成本的有效控制。在對施工材料的成本控制中,為全面對鋼材料成本進行控制與監督,必須從鋼材采購數量和采購單價兩方面進行控制。對鋼結構建材的計量與管理手段加以完善,從而保證廠房建設中鋼結構建材的定量發放與取用,按照規定的限額對施工鋼材進行分批發放,提高重型鋼結構廠房的建材使用效率,促進施工成本的有效控制。在重型鋼結構建材的材料價格成本控制中,由于價格成本在包括重型鋼材自身價值的同時,也包含了運費、物料損耗費用等成本內容,所以在鋼材購進過程中,必須對鋼材市場價格進行全面調查與對比,并適當的采用招標的方式對材料成本加以控制。在重型鋼結構廠房項目施工完成后,為了進一步保證施工成本的有效控制,還要對重型鋼結構施工的具體成本進行核算與分析,通過對比預期成本和實際成本消耗,以確定實際施工成本和預期目標的偏差。如果偏差較大,則要更深入地探究成本偏差具體原因,為企業今后廠房建設的成本控制提供必要的參考和建議。
三、重型鋼結構廠房建設項目財務成本控制
在工程建設過程中,財務成本的控制與管理的主要形式是財務報表。為了最大限度地保障重型鋼結構的財務成本管理質量,要針對廠房建設的成本投入建立相應的模型,并結合成本模型的具體變換方式計算成本投資系數和成本規模。重型鋼結構廠房項目施工中的建設項目財務成本控制采用成本投入輸出表的管理方式,即通過對重型鋼材施工工藝及其對應的價值量進行分析,對比不同施工內容的成本消耗量,對建設方的成本消耗情況進行總結,進而更為全面精準地總結重型鋼結構廠房項目施工全過程的成本消耗情況。
Abstract: with the speeding up of the economic development, the steel structure of in fast development, represents more of the steel structure project will grow. Compared with the concrete structure, the steel structure of the construction management has its own characteristics, this paper according to the engineering practice, the construction preparation material management to steel structure construction link to steel structure construction management problems discussed, for peer reference.
Keywords: steel structure; Engineering management
中圖分類號:TU71 文獻標識碼:A 文章編號
1 工程概況
某廠房車間鋼結工程由鋼架、鋼行車梁、鋼屋面等鋼結構子分項。本工程鋼梁總長度41m,分段拼裝起吊中最長的14m,約重1.015t,安裝最高度為8.716m。為了在鋼結構(制作和安裝)整個子分部施工過程中確保質量和進度及安全,特制定鋼結構專項施工管理方案。
2 工程管理方案
2.1 工程管理目標
筆者通過該本工程施工圖的研究、施工現場的勘察,結合先進的鋼結構施工管理,將在此基礎上力爭提前完成施工任務,盡早將工程交給業主使用。
為保證該工程項目能按計劃順利、有序地進行,并達到預定的目標,必須對有可能影響工程按計劃進行的因素進行分析,事先采取措施,盡量縮小計劃進度與實際的偏差,實現對項目的工期的主動控制。影響該項目進度的主要因素有計劃因素、人員因素、技術因素、材料和設備因素、機具因素、氣候因素等。對于上述影響工期的諸多因素,我們將按事前、事中、事后控制的原則,分別對這些因素加以分析、研究,制定對策,以確保工程按期完成。
2.2 工程管理機構
本工程鋼結構施工嚴格按照項目法施工,實行項目管理,推行項目法施工,實行項目經理負責制。使項目管理成為能協調各方面關系的高度指揮機構,配備素質高、能力強、有管理水平的項目經理部,使用經濟和行政手段,確保施工進度。強化項目部管理人員工期責任制和激勵機制。
施工現場推行“矩形體制、動態管理、目標控制、節點考核”的動態管理法。
2.3 利用計算機進行計劃管理
根據本項目的工程特點及難點,安排合理的施工流程和施工順序,盡可能提供施工作業面,使各分項工程可交叉進行。在各工序持續時間的安排上將根據以往同類工序的經驗,結合本工程的特點,留有一定的余地,并充分征求有關方面意見加以確定,同時根據各個工序的邏輯關系,應用目前國內較先進的夢龍網絡軟件或Project 項目管理軟件,編制總體網絡控制計劃,明確關鍵線路,確定若干工期控制點。
根據確定的進度計劃檢查日期,及時對實際進度進行檢查,并據此做出各期進度控制點,及時利用微機對實際進度與計劃進度加以分析、比較,及時對計劃加以調整,在具體實施時應牢牢抓住關鍵工序及設定的各控制點兩個關鍵點,一旦發生關鍵工序進度滯后,則及時采取增加投入或適當延長日作業時間等行之有效的方法加以調整。
2.4 施工協調管理
①充分協調好業主、監理、設計等與工程相關部門的工作關系,取得相關機構對工期管理工作的支持。②充分協調好與業主的工作關系,對可能造成工期影響的工作內容,盡早知會對方,會同監理工程師協調解決。③實施每周例會制度,由建設單位、監理單位、總承包單位參加,工程出現的問題及早解決,以免延誤工期。④組織協調好土建、安裝和裝飾的交叉作業和分段流水施工。針對工程特點,采用分段流水施工方法,減少技術性間歇,對主要項目集中力量,突出重點,加快施工進度。
3 鋼結構施工準備階段管理
3.1 技術準備管理
①由項目經理主持,總工程師負責組織技術和管理人員,對工程設計圖紙進行會審和技術交底,制定相應的制作質量工藝流程質量控制措施和主體結構吊裝的施工方案,圍護結構安裝施工方案,以及編制項目施工預算等。②會同業主、設計、監理以及其他施工單位對編制的施工方案進行審查和完善,及時解決存在的問題。③根據現場情況,繪制施工平面圖,落實施工現場的臨建、庫房材料的堆放貯存場地和機具設備的安置。④準備鋼結構制造、安裝所需各項技術資料。
3.2 進場管理
①進場前,盡快會同業主、監理、其他施工單位移交建設場地紅線、水準點、施工技術資料。②根據施工方案及工期要求,編制工程構件和安裝輔材進場計劃,及時組織施工所需的人力、設備。③解決施工現場內進場交通口、供水、供電、材料堆放場地等問題。④編制季節性施工措施,制定施工現場管理制度等。
4 鋼結構材料管理
4.1 材料采購與檢驗管理
①鋼結構材料采購前,將所有擬購材料的品牌、型號、規格、樣品、產地、生產廠家提供給業主、監理方核定,經認可后再采購。材料進廠后,會同業主、質監、設計單位按設計圖紙和國家規范對材料按下面方法進行檢驗, 檢驗合格后方可使用。②質量證明書。質量證明書應符合設計要求,并按國家現行有關標準的規定進行抽樣檢驗,不符合國家標準和設計文件的均不得采用。③鋼材表面有銹蝕、麻點和劃痕等缺陷時,其深度不得大于該鋼材厚度負偏差值的1/2,并符合產品質量規范的規定。④鋼材表面銹蝕等級應符合現行國家標準和設計要求《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》的規定。⑤連接材料(焊條、焊絲、焊劑)、高強螺栓、普通螺栓以及涂料(底漆和面漆)等均應具有出廠質量證明書,并應符合設計的要求和國家現行有關標準的規定。⑥合格的鋼材按品種、牌號、規格分類堆放,做好標識。鋼材的堆放應成形、成方、成垛,以便點數和取用;最底層墊上枕木,防止進水銹蝕。⑦焊接材料(焊條、焊絲、焊劑)應按牌號和批號分別存放在干燥的儲藏倉庫;焊條和焊劑在使用之前按出廠證明書上的規定進行烘焙和烘干;焊絲應無鐵銹、油污以及其他污物。⑧材料憑領料單發放,發放時應該核對材料的品種、規格、牌號是否與領料單一致,并要求質檢人員在領料現場簽證認可。
4.2 鋼構件現場堆放管理
依據吊車的起重能力確定構件堆放位置。現場構件分類單層擺放,以便于起吊。進場鋼柱、鋼梁下需加墊塊,并且需注意預留穿吊索的空間。堆場需留出吊裝機械通道。小件及零配件應集中保管于倉庫,做到隨用隨領,如有剩余,應在下班前作退庫處理。倉庫保管員對小件及零配件應嚴格做好發放領用記錄及退庫記錄。
表1 鋼結構組裝質量要求
5 鋼結構的組裝和連接
在安裝鋼柱前,應檢查螺栓間的距離尺寸,其螺紋是否有損傷(施工時注意保護)。結構吊裝時應采取適當的措施,以防止過大的彎扭變形。結構吊裝就位后,應及時系牢支撐及其聯系構件,保證結構的穩定性。所有上部構件的吊裝,必須在下部結構就位,校正系牢支撐及其他聯系構件,保證結構的穩定性。
組裝是將制作完成的半成品和零件,按要求運輸單元,裝成構件或其部件,經過焊接或螺栓連接等工序成為整體。組裝應按工藝方法的安裝次序進行,當有隱蔽焊縫時,必須預先施焊,經檢驗合格方可覆蓋,當復雜部位不易施焊時,亦須按工藝次序分別先后組裝和施焊,嚴禁不按次序組裝和強力組對。為減少變形盡量采取小件組裝,經矯正后,再大件組裝,胎具及裝出的管件須經過嚴格檢驗,方可大批進行組裝工作。
組裝前,連接表面及沿焊縫每邊30mm~50mm 范圍內的鐵銹、毛刺和油污及潮氣等必須清除干凈,并露出金屬光澤。應根據金屬結構的實際情況,選用或制作相應的工裝設施(組裝平臺、胎架等)和工卡具(夾緊器、頂杠、拉緊器等),應盡量避免在結構上焊接臨時固定件、支撐桿及其他零件。工具卡及吊具必須焊接在構件上時,材質與焊接材料應與該構件的相同,用完需除去時,不得用錘強力打擊,應用氣割或機械方法進行,對于殘角痕跡應進行打磨修整。組裝質量要求見表1。
焊接應在組裝質量檢驗合格后進行。構件焊接應制定焊接工藝規程,并認真實施。焊接時應注意焊接順序,采取防止和減少焊接應力與應變的可靠措施。當采用手工焊,風速大于10m/s,氣體保護焊大于3m/s,或相對濕度大于90%時,雨天氣或焊接環境濕度低于-10℃時,必須采取有效措施,確保焊接質量,否則不得施焊。
中圖分類號:TU758文獻標識碼:A文章編號:
一.前言
鋼結構的安裝施工具有復雜性,安裝施工質量容易受到各種因素的影響,在現場安裝過程中,容易出現很多問題,一旦出現工程問題,不僅僅會嚴重耽誤工期,影響愛那個工程進度,造成了很多施工材料的浪費,也讓整個鋼結構的外觀被破壞,而且容易產生安全事故,造成施工人員的傷殘,威脅到人員的生命財產安全,帶來十分消極的后果,因此,在鋼結構進行安裝施工過程中,必須嚴格施工標準,規范施工操作,提高施工人員的綜合素質,加強對施工質量的監督控制,并做好安全防護措施,保證工程施工質量,實現安全施工。不僅僅有助于實現施工單位的經濟效益,也有著十分重要的社會意義。
二.鋼結構安裝工程特點
1.工序繁多,多立體施工
工序繁多,高層施工,立體施工,相互交叉施工,這是鋼結構工程施工的第一特點,也是施工的難點之一,必須做好全面細致的科學設計,統籌安排,從設計施工到施工人員的安全保護,都要有著極其高的標準和要求。
2.空中作業多,作業空間小
鋼結構施工多半位于高空,空間狹小,但由于工序繁多,需要準備的各種部件和施工器械品種繁多,操作人員的空間移動位置小,安全保障難度高,對眾多的零部件和施工的構件無處安放,對升降傳輸速度安全性有著高端要求。
3.工程進度控制難度大
工程進度控制難度大,高空作業,超高的施工標準,嚴格的施工規范,高端的材料處理,科學的安裝,合理安全的拆遷等一系列鞏固都受到了各種因素的影響,比如材料的質量,各種構件的傳送,自然氣候因素,焊接技術等各個方面。
三.鋼結構的安裝與施工質量控制
鋼結構的安裝施工工序繁多,施工復雜,筆者將結合多年的施工經驗,從一些具體的施工環節做出探討,對相關環節的施工步驟和施工質量控制措施作出分析。
1.鋼柱安裝施工步驟及質量控制
( 一) 鋼柱的安裝
根據構件的設計參數、現場條件、施工工期,選配相應的吊運機具和人力;并做好吊裝前的檢驗。之后要確定柱子吊裝時合適吊點。無論構件大小都要試吊一次,使構件離地200 mm 左右,檢查各部位有無問題,在確保安全可靠的情況下正式吊裝; 柱子就位時回鉤要緩慢,穿引螺栓要準確,柱子地腳螺栓緊固牢固。柱子頂端用4 根纜繩封固; 橫梁就位后兩端各用2根纜繩封固,纜繩方向與橫梁垂直。主構件完全穩定,找正精平后,臨時纜繩拆除。
(二)鋼柱校正質量控制
工程中鋼柱安裝校正采用單構件安裝校正法,以每節柱的柱頂中心線相重合為原則進行安裝校正。校正方法用2 臺經緯儀從兩個不同方向進行測控,如兩條基線不在同一條直線上,這說明柱子不垂直,需要進行調整,最終將柱頂偏差控制在2 mm 范圍內。對標高測量控制,保證同一節高度柱頂標高偏差在5 mm 范圍之內。
2.高強度螺栓安裝
高強度螺栓的連接和固定的質量控制: 扭剪型高強度螺栓在供貨、裝運、保管過程中應輕裝輕放,防止螺栓損傷與沾污。安裝時要確保穿孔的自由通過,嚴禁錘擊穿孔,穿孔方向要保持一致,墊圈位于螺母一側,確保高強度螺栓連接板接觸面的平整。
3.鋼結構的焊接
(一)鋼結構主要焊接內容和形式
柱和柱接頭焊接、柱與梁連接板焊接和栓釘焊接。焊接形式為全熔透焊接。焊工需取得平焊、立焊、橫焊的技術資格,并且熟悉工程的焊接要求。施工時制定的焊接順序為: 對整體來說,由平面中心向四周擴展,采用結構對稱、節點對稱焊,先焊鋼梁、后焊鋼柱。
(二)焊接質量控制要求
雨天不安排焊工作業; 焊接過程中每一條焊縫的焊渣都要清理干凈,并認真檢查焊縫質量; 焊接完畢后用角向打磨機將焊縫兩側各100 mm 范圍內打磨干凈,以便探傷。
4.鋼結構的除銹與涂裝
(一)防繡漆質量控制
鋼結構在工廠涂裝二底防繡漆,現場只需對高強螺栓接頭、焊接接縫、運輸吊裝碰撞損傷部位進行補涂。
(二)防火涂料質量控制
現場涂裝防火涂料。涂裝前對涂裝部位表面進行清理,按二級防火標準設計要求的涂層厚度和遍數涂裝施工。
四,鋼結構工程在現場安裝過程中的安全控制
做好安全控制是整個鋼結構工程現場施工質量控制的重要環節。由于鋼結構的施工具有一定的特殊性,高空作業較多,工序較為復雜,操作具有一定的難度,因此,在施工過程中容易產生很多安全隱患,比如高空墜物砸傷施工人員或者是行人,安全帶,安全網的損壞,施工人員操作失誤等事故,不僅僅會造成巨大的經濟損失,更會嚴格中影響到施工的安全。必須做好施工過程中的安全控制。
1.要建立健全安全控制管理體系。施工單位要設立專門的安全管理部門,實施安全生產責任制,在提升施工人員安全意識的基礎上,加強對施工材料設備的檢查,減少因為施工材料設備而帶來的安全隱患。規范操作,嚴格執行安全措施。實施全過程的安全控制。
2.要據各種構件的高度來安裝好爬梯,如此,以方便施工人員的上下,同時,要做好爬梯的綁扎固定。同時,要張掛水平安全網進行防護,在進行水平安全防護網的安裝中,防護網一般在高空施工人員的十米以內。
3.施工人員要掛好安全帶。安全帶是整個鋼結構安裝施工過程中重要的安全防護措施之一。比如,在鋼梁安裝完畢之后,要設置好安全繩,如此可以方便讓施工人員將安全帶佩戴好。
五. 結束語
鋼結構安裝工程施工具有極大的技術性和挑戰性,施工單位必須做好科學合理的設計,設定嚴格科學的施工規范,并精心準備施工所用各種器械設備,加強對施工人員的培訓,提高整個施工隊伍的技術能力和綜合素質。在施工時候既要保證施工進度,控制施工質量,又要結合施工的實際情況,從全局出發,統籌全局,兼顧細節,做好安全防護措施,保證施工的科學合理性,保證整個鋼結構施工的安全穩定,優質高效。為推動我國建筑業的進步,經濟的發展,人們生活水平的提高,做出貢獻。
參考文獻:
[1]方永堅 鋼結構安裝工程過程中質量控制 [期刊論文] 《科學之友》 -2010年6期
[2]王欣宇 某鋼結構工程的施工質量控制措施 [期刊論文] 《建筑設計管理》 -2009年9期
[3]葛久翔 鋼結構安裝工程施工的幾個要點 [期刊論文] 《商品與質量:學術觀察》 -2012年2期
[4]詹永明 周繼光 鋼結構廠房現場施工質量控制研究 [期刊論文] 《中國科技信息》 -2007年15期
隨著中國國民經濟發展和人口城市化進程加快,我國高層建筑建設持續空前發展。鋼結構體系因其本身所具有的自重輕、強度高、施工快等優點,與鋼筋混凝土結構相比,更具有在“高、大、輕”三個方面發展的獨特優勢。中國已成為第一產鋼大國,鋼結構住宅適宜工廠大批量生產,工業化、商品化程度高,可以將設計、生產、施工、安裝一體化,提高建筑產業化水平。鋼結構應用于高層建筑已有數十年的歷史。首先采用鋼結構建造高層建筑的是美國,戰后經過經濟恢復,高層鋼結構工程建設再度興起,隨著煉鋼技術和成型制造工藝的發展,給鋼結構工程的應用帶來新的活力:工程建設日益增加,相應又推動了鋼結構設計與施工技術的不斷進步積完善。現對超高層鋼結構施工技術進行簡要總結。超高層鋼結構施工技術主要包含如下幾方面內容:(1)做好施工前的準備工作;(2)塔吊的選擇與布置;(3)嚴格原材料;(4)鋼構件驗收;(5)螺栓安裝;(6)鋼柱安裝;(7)焊接;(8)門窗工程安裝。
一、做好施工前的準備工作
首先是強化施工圖紙的會審工作,圖紙是工程施工的依據,工程開工前項目監理機構要組織監理人員熟悉工程圖紙與項目有關的規范標準、工藝技術條件,充分領會設計意圖。同時,要組織施工單位專業技術人員對圖紙進行會審,檢查施工圖紙中的“錯、漏、碰、缺”,力爭把問題解決在施工之前,減少因圖紙問題對工程質量、進度的影響。其次是認真審查鋼結構安裝施工組織設計,施工組織設計是施工單位全面指導工程實施的技術性文件,施工組織設計的完善程度直接影響工程的質量、進度。因此,鋼結構安裝工程施工組織設計審查要針對性和重點,主要內容有: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。
二、塔吊的選擇與布置
塔吊是超高層鋼結構工程施工的核心設備,其選擇與布置要根據建筑物的布置、現場條件及鋼結構的重量等因素綜合考慮,并保證裝拆的安全、方便、可靠。在塔吊的選擇上應優先考慮內爬式塔吊,因為鋼結構建筑采用內爬式塔吊不需要對樓層進行加固,并且在起重機布設位置上有較大的自由度。另一方面,采用內爬式塔吊進行鋼結構高層建筑吊裝施工,對塔吊起重能力和幅度要求不像采用附著式塔吊那樣苛刻。從經濟上考慮,為節約成本,優先選用內爬式塔吊進行鋼結構超高層建筑的施工。
三、嚴格原材料
鋼結構有很多優點,但其缺點是導熱系數大,耐火性差。隨著冶金技術的提高,耐火鋼的研究成功并投入生產,為鋼結構的進一步發展創造了條件。在選擇中,首先鋼筋的質量證明文件應齊全有效,且進場檢驗應符合規范和設計要求。連接套筒應有出廠合格證,材料一般為低合金鋼、優質碳素結構鋼,其設計抗拉承載力標準值應不小于被連接鋼筋的受拉承載力標準值的1.2倍,套筒長為鋼筋直徑的二倍。
四、鋼構件驗收
鋼構件住進入安裝現場后,由專業質量檢測人員對構件的質量進行檢杏。彈出鋼柱的安裝軸線,若發現在運輸過程中鋼構件發生變形缺陷后,馬上進行矯正和處理。同時還需要對構件縱橫兩個方向的安裝中心線進行驗收,對中心線不清晰的要重新彈上安裝線。
五、螺栓安裝
鋼結構工程中螺栓連接一般用高強螺栓和普通螺栓,普通螺栓連接,每個螺栓一端不得墊2個以上墊片,螺栓孔不得用氣割擴孔,螺栓擰緊后外露螺紋不得少于2個螺距;高強螺栓使用前我們檢查螺栓的合格證和復試單,安裝過程中板疊接觸面應平整,接觸面必須大干75%,邊緣縫隙不得大干0.8mm,高強螺栓應自由穿入,不得敲打和擴孔;高強螺栓不得作為臨時安裝螺栓,螺栓擰緊應按一個方向施擰,當天安裝的應終擰完畢,終擰完畢應逐個檢查,對欠擰、超擰的應進行補擰或更換。
六、鋼柱安裝
按結構平面形式分區段繪制吊裝圖,吊裝分區先后次序為:先安裝整體框架梁柱結構后樓板結構,平面從中央向四周擴展,先柱后梁、先主梁后次梁吊裝,使每日完成的工作量可形成一個空問構架,以保證其剛度,提高抗風穩定性和安全性。為了便于調整柱的垂商度,在預埋螺栓上先擰上數個螺母全部擰到接觸基礎面,并用水平儀找平后,開始吊裝鋼柱。吊裝鋼柱時,為了防止意外事故出現,在柱的上端活系兩根纜風繩,可以從多個方向臨時固定,也可用來調整垂直度。測量校正,鋼柱吊裝就位后,用兩臺經緯儀和水平儀對鋼柱進行測控,微調通過調整柱底腳板下的螺母來實現。七、焊接
鋼結構使焊前,對焊條的合格證進行檢查,按說明書要求使用,焊縫表面不得有裂紋、焊瘤,一、二焊縫不得有氣孔、夾渣、弧坑裂紋,一級焊縫不得有咬邊、未滿焊等缺陷,一、二級焊縫按要求進行無損檢測,在規定的焊縫及部位要檢查焊工的鋼印。原則是采用結構對稱、節點對稱、全方位對稱焊接。多層焊接宜連續施焊,每一層焊道焊完后應及時清理檢查,清除缺陷后再焊。焊接接頭要求熔透焊的對接和角接焊縫多層梁柱焊接時,應根據安裝情況先焊頂層柱與梁節點,其次焊底部柱與梁節點,最后焊中間部分的柱與梁節點。在焊接頂層梓與梁節點時,應先焊梓頂垂直偏差較大的部位,以利用焊接后收縮變形應力達到減少柱頂垂直偏差。焊接順序宜從中間軸線柱向四周擴散施焊。
八、門窗工程安裝
鋼窗安裝質量的控制重點有兩點,一是,鋼窗進場合格證、產品試驗報告及外觀的檢查。二是,鋼窗和固定鋼窗的立柱之間的間隙控制。先施工固定鋼窗的立柱,有可能出現鋼窗與立柱之間縫隙過大或鋼窗安不上。我們在控制過程中,要求施工單位先固定鋼窗一邊的立柱,待鋼窗完全固定就位后,再焊接另一邊的立柱,這樣保證鋼窗與立柱之間無縫隙。
總之,我國正在大力發展鋼結構高層民用建筑,我們應及時組織考察總結已建成的鋼結構住宅工程的經驗,滿足住宅在適用性能、環境性能、經濟性能、安全性能、耐久性能方面的綜合要求,形成完善的建筑體系。但愿我國的鋼結構高層民用建筑能夠經得住歷史的考驗。
參考文獻:
[1]楊鵬宇,鋼結構高強螺栓連接施工[J].山西建筑,2006,32(16):140-141.
[2]郝燕春,大型鋼網架安裝技術[J].山西建筑,2007,33(10):195-196.
[3]魏明鐘,鋼結構[M].武漢,武漢工業大學出版社,2002.
[4]沈祖炎,鋼結構基本原理[M].北京,中國建筑工業出版社,2004.
隨著中國國民經濟發展和人口城市化進程加快,我國高層建筑建設持續空前發展。鋼結構體系因其本身所具有的自重輕、強度高、施工快等優點,與鋼筋混凝土結構相比,更具有在“高、大、輕”三個方面發展的獨特優勢。中國已成為第一產鋼大國,鋼結構住宅適宜工廠大批量生產,工業化、商品化程度高,可以將設計、生產、施工、安裝一體化,提高建筑產業化水平。鋼結構應用于高層建筑已有數十年的歷史。首先采用鋼結構建造高層建筑的是美國,戰后經過經濟恢復,高層鋼結構工程建設再度興起,隨著煉鋼技術和成型制造工藝的發展,給鋼結構工程的應用帶來新的活力:工程建設日益增加,相應又推動了鋼結構設計與施工技術的不斷進步積完善。現對超高層鋼結構施工技術進行簡要總結。超高層鋼結構施工技術主要包含如下幾方面內容:(1)做好施工前的準備工作;(2)塔吊的選擇與布置;(3)嚴格原材料;(4)鋼構件驗收;(5)螺栓安裝;(6)鋼柱安裝;(7)焊接;(8)門窗工程安裝。
一、做好施工前的準備工作
首先是強化施工圖紙的會審工作,圖紙是工程施工的依據,工程開工前項目監理機構要組織監理人員熟悉工程圖紙與項目有關的規范標準、工藝技術條件,充分領會設計意圖。同時,要組織施工單位專業技術人員對圖紙進行會審,檢查施工圖紙中的“錯、漏、碰、缺”,力爭把問題解決在施工之前,減少因圖紙問題對工程質量、進度的影響。其次是認真審查鋼結構安裝施工組織設計,施工組織設計是施工單位全面指導工程實施的技術性文件,施工組織設計的完善程度直接影響工程的質量、進度。因此,鋼結構安裝工程施工組織設計審查要針對性和重點,主要內容有: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。
二、塔吊的選擇與布置
塔吊是超高層鋼結構工程施工的核心設備,其選擇與布置要根據建筑物的布置、現場條件及鋼結構的重量等因素綜合考慮,并保證裝拆的安全、方便、可靠。在塔吊的選擇上應優先考慮內爬式塔吊,因為鋼結構建筑采用內爬式塔吊不需要對樓層進行加固,并且在起重機布設位置上有較大的自由度。另一方面,采用內爬式塔吊進行鋼結構高層建筑吊裝施工,對塔吊起重能力和幅度要求不像采用附著式塔吊那樣苛刻。從經濟上考慮,為節約成本,優先選用內爬式塔吊進行鋼結構超高層建筑的施工。
三、嚴格原材料
鋼結構有很多優點,但其缺點是導熱系數大,耐火性差。隨著冶金技術的提高,耐火鋼的研究成功并投入生產,為鋼結構的進一步發展創造了條件。在選擇中,首先鋼筋的質量證明文件應齊全有效,且進場檢驗應符合規范和設計要求。連接套筒應有出廠合格證,材料一般為低合金鋼、優質碳素結構鋼,其設計抗拉承載力標準值應不小于被連接鋼筋的受拉承載力標準值的1.2倍,套筒長為鋼筋直徑的二倍。
四、鋼構件驗收
鋼構件住進入安裝現場后,由專業質量檢測人員對構件的質量進行檢杏。彈出鋼柱的安裝軸線,若發現在運輸過程中鋼構件發生變形缺陷后,馬上進行矯正和處理。同時還需要對構件縱橫兩個方向的安裝中心線進行驗收,對中心線不清晰的要重新彈上安裝線。
五、螺栓安裝
鋼結構工程中螺栓連接一般用高強螺栓和普通螺栓,普通螺栓連接,每個螺栓一端不得墊2個以上墊片,螺栓孔不得用氣割擴孔,螺栓擰緊后外露螺紋不得少于2個螺距;高強螺栓使用前我們檢查螺栓的合格證和復試單,安裝過程中板疊接觸面應平整,接觸面必須大干75%,邊緣縫隙不得大干0.8mm,高強螺栓應自由穿入,不得敲打和擴孔;高強螺栓不得作為臨時安裝螺栓,螺栓擰緊應按一個方向施擰,當天安裝的應終擰完畢,終擰完畢應逐個檢查,對欠擰、超擰的應進行補擰或更換。
六、鋼柱安裝
按結構平面形式分區段繪制吊裝圖,吊裝分區先后次序為:先安裝整體框架梁柱結構后樓板結構,平面從中央向四周擴展,先柱后梁、先主梁后次梁吊裝,使每日完成的工作量可形成一個空問構架,以保證其剛度,提高抗風穩定性和安全性。為了便于調整柱的垂商度,在預埋螺栓上先擰上數個螺母全部擰到接觸基礎面,并用水平儀找平后,開始吊裝鋼柱。吊裝鋼柱時,為了防止意外事故出現,在柱的上端活系兩根纜風繩,可以從多個方向臨時固定,也可用來調整垂直度。測量校正,鋼柱吊裝就位后,用兩臺經緯儀和水平儀對鋼柱進行測控,微調通過調整柱底腳板下的螺母來實現。 轉貼于
七、焊接
鋼結構使焊前,對焊條的合格證進行檢查,按說明書要求使用,焊縫表面不得有裂紋、焊瘤,一、二焊縫不得有氣孔、夾渣、弧坑裂紋,一級焊縫不得有咬邊、未滿焊等缺陷,一、二級焊縫按要求進行無損檢測,在規定的焊縫及部位要檢查焊工的鋼印。原則是采用結構對稱、節點對稱、全方位對稱焊接。多層焊接宜連續施焊,每一層焊道焊完后應及時清理檢查,清除缺陷后再焊。焊接接頭要求熔透焊的對接和角接焊縫 多層梁柱焊接時,應根據安裝情況先焊頂層柱與梁節點,其次焊底部柱與梁節點,最后焊中間部分的柱與梁節點。在焊接頂層梓與梁節點時,應先焊梓頂垂直偏差較大的部位,以利用焊接后收縮變形應力達到減少柱頂垂直偏差。焊接順序宜從中間軸線柱向四周擴散施焊。
八、門窗工程安裝
鋼窗安裝質量的控制重點有兩點,一是,鋼窗進場合格證、產品試驗報告及外觀的檢查。二是,鋼窗和固定鋼窗的立柱之間的間隙控制。先施工固定鋼窗的立柱,有可能出現鋼窗與立柱之間縫隙過大或鋼窗安不上。我們在控制過程中,要求施工單位先固定鋼窗一邊的立柱,待鋼窗完全固定就位后,再焊接另一邊的立柱,這樣保證鋼窗與立柱之間無縫隙。
總之,我國正在大力發展鋼結構高層民用建筑,我們應及時組織考察總結已建成的鋼結構住宅工程的經驗,滿足住宅在適用性能、環境性能、經濟性能、安全性能、耐久性能方面的綜合要求,形成完善的建筑體系。但愿我國的鋼結構高層民用建筑能夠經得住歷史的考驗。
參考文獻
[1]楊鵬宇,鋼結構高強螺栓連接施工[J].山西建筑,2006,32(16):140-141.
[2]郝燕春,大型鋼網架安裝技術[J].山西建筑,2007,33(10):195-196.
[3]魏明鐘,鋼結構[M].武漢,武漢工業大學出版社,2002.
[4]沈祖炎,鋼結構基本原理[M].北京,中國建筑工業出版社,2004.
中圖分類號:TU391文獻標識碼: A
一、鋼結構制作工藝流程
構件放樣 號料 切割矯正邊緣加工 制孔組對成形焊接探傷表面處理 除銹刷防腐漆刷面漆編號歸堆
二、鋼構件的放樣、號料和切割
1、根據批準的施工詳圖按1:1的比例在鋼平臺上放出鋼構件大樣,,并按設計或施工規范要求放出拱量。經過對總體定們線和零件尺寸復核無誤碼后,做出樣板和樣桿,并根據其所在部位,注明名稱、編號、規格、數量、材質及加工等內容,作為下料、彎制、刨銑及拼裝加工的依據。
2、對精度要求較高的構配件,采取下毛料的方法,即構件比放樣尺寸大20-30mm,待結構成型或構、配件最終精確定位后,再切除富裕量。
3、號料應有利于切割和保證構件質量。主要受力構件和需要彎曲的構件,號料時按工藝規定和方向取料。
4、主要零件氣割采用精密切割,次要零件氣割采用手工、半自動或自動氣割,氣割邊緣的表面質量和尺寸精度應滿足零部件的工藝要求,且最大偏差不超過以下值:手工氣割:±2mm,半自動氣割:±1.5mm,精密氣割:±1.0mm。切割前將鋼材切割區域表面的鐵銹、污物等清除干凈,切割后清除熔渣和飛濺物。要保證前后制作的鋼構件實際尺寸一致,除放樣時考慮制作期間的環境溫差對鋼構件尺寸的影響,為此必須確定吊裝時的溫度與平臺與鋼構件的型鋼具有相同的膨脹系數,所以溫度變化不影響制作的鋼架組件尺寸,它們在吊裝時會達到尺寸一致。考慮溫差對放樣的影響,采有下式調節放樣尺寸為:
L′=L+L=L[l+γ×(t2-t1)]
其中L為設計尺寸,γ為膨脹系數,t2-t1為溫差。.0
三、鋼結構矯正和邊緣加工
1、變形的構件在使用前均應進行矯正,使其符合的關規范的要求,矯正采用人工矯正、機械矯正、火焰矯正和混合矯正方法。當采用火焰矯正時,熱矯正溫度控制在600℃―800℃(用測量筆測定)之間。所有矯正的零件只能自然冷卻。矯正后的鋼材表面不應有明顯的凹面或損傷,不滿足要求的構件需進行整修。
2、重要構件采用半自動精密切割開焊接坡口。焊接坡口尺寸按焊接工藝評定確定。邊緣加工的精度按規定控制。
3、剛架支撐所用鋼管,先取一根,通過放粗樣、組對、修整,符合要求后,取出一根制作樣板施工。
四、鋼構件分節組焊
1、鋼構件的分節
為便于運輸,結合設計要求,鋼構件分段制作,連接接頭在設計要求的部位。
2、構件組對前,各節點板尺寸按實際放樣的焊縫長度調整,以滿足設計和規范的要求。并將連接接觸面和沿焊縫邊緣每邊30―50mm范圍內的鐵銹、毛刺、污垢等清除干凈,然后在胎具上進行構件的組裝。組裝按制作工藝的順序進行。每種構件在組裝后,對其尺寸進行嚴格復查,復查無誤填寫實測記錄后,再交下道工序施工。
3、單個構件在胎具上組裝時,按工藝規定預留焊接收縮量。需要起拱的構件按設計及規范要求起拱。
4、焊接工字鋼組對好后,在平臺上設立的專業胎膜上進行焊接。
5、為了保證剛架拼裝尺寸準確一致,提高拼裝焊接效率,采用復制法制作,即用胎模裝配工藝。在大樣節點外設置胎模,胎模用水準儀找平,并在鋼平臺上點焊牢固。
五、制孔及螺栓連接接觸面的處理
1、按設計圖紙要求制作出樣板,用樣板在構件上用樣沖定出螺栓孔位。
2、采用過樣法或套鉆法在構件上鉆孔,構件正面的孔用搖臂鉆根據樣板的尺寸位置鉆孔,構件側面的孔用磁力電鉆鉆孔。鉆孔完畢后,對每個構件進行編號,作為拼裝和安裝的依據。
3、門架柱、梁,梁、梁之間均采用高強螺栓連接。按規范進摩擦而抗滑移試驗,合格后,進行下道工序施工,處理好的接觸面按要求做好防銹措施。
4、摩擦面處理注意事項:
(1)嚴格工藝評定的步驟和內容施工,以確保摩擦面質量穩定;
(2)連接板焊接時,做好變形措施,保證連接板的平面度,保證板間接觸面達到85%以上;
(3)正式連接前應用細鋼絲刷將摩擦面上的浮銹處理干凈。
六、焊接
1、根據本工程的特點,構件制作時,主要采用全自動埋弧焊和CO2氣體保護焊,零星焊縫采用手工焊接。焊接工作嚴格按照所編工藝參數、施焊順序等進行。
2、焊接準備
(1)焊工應經培訓考核取得合格證后,方可上崗。
(2)復查組裝質量、定位質量、焊接接頭質量和焊區的處理情況。
(3)焊條按規定要求進行烘烤和存放,烘焙后的焊條應放入恒溫箱備用,恒溫溫度控制在80℃―100℃;
3、焊接要求
(1)焊接前,將焊縫處的水分、鐵銹、油污等清除干凈。焊接時,焊工應嚴格遵守焊接工藝,不得自由施焊。引弧在焊道區進行,嚴禁在焊
道區以外的母材上打火引弧。不小心有引弧時,一定要用砂輪機打磨到沒有裂紋為止。
(2)對接接頭、T型接頭和要求全熔透的角部焊縫,在焊縫兩端配置引弧板,其材質和坡口形式與焊件相同。焊接完畢采用氣割切除引弧板和引出板,并修
磨平整。
(3)多層焊接連續施焊,每一層焊完后及時清理檢查。如發現影響質量的缺陷,必須徹底清除后再焊,焊縫出現裂紋時,焊工不得擅自處理,應審報技術負責人查明原因,訂定修補措施后,方可處理,在同一處的返修不得超過兩次。焊縫返修采用碳弧氣刨清根并用砂輪打磨,完全除掉浸碳層后再按正式焊接工藝施焊。
(4)焊接過程應記錄主要參數。焊縫焊接完畢,焊工及時清理焊縫表面的熔渣及兩側的飛濺物,檢查焊縫外觀質量,其外型尺寸應符合現行國家標準《鋼結構焊縫外形尺寸》的規定。檢查合格后,在工藝規定的焊縫部位打上焊工鋼印。
(5)手工焊當風速大于4m/s時,氣體保護焊當風速大于2m/s時,搭接防風棚防風。
4、現場拼裝焊縫采用CO2氣體保護焊和手工焊查結合的方法施工,高空安裝焊縫采用手工焊為主的方法施焊,焊接要求同制作的焊接要求。
5、焊接好的構件進行復檢、校正,滿足規范要求后,在加工廠進行預拼裝,預拼裝嚴格按規范的有關要求在自由狀態下組裝,不合要求的構件進行整改。合要求后,方可進行下道工序施工。
七、除銹、油漆
1、鋼結構在刷防銹油漆前,必須將構件表面的毛刺、鐵銹、油污及附著物清理干凈。除銹質量要求:噴砂除銹達到設計圖紙要求。除銹后立即分次涂兩道底漆,前一道油漆干燥后,方可刷下一道油漆。
2、涂漆時必須注意,螺栓連接部位、焊縫連接部位及柱腳板底面不得涂刷油漆。
八、構件編號及堆放
1、將組對、焊縫好的構件按GB50205-2001《鋼結構工程施工及驗收規范》要求檢查合格后,涂刷防腐材料,做上標志,按型號、類別分別堆放。
2、構件堆放要墊平、墊實,防止變形和扭曲,迭堆時,要碼放整齊,上下支點在一條直線上,并堆放平穩,以防滑動或傾覆。
3、為便于運輸和吊運,構件歸堆時留好交通道路。
結 論
本文講述鋼結構工程總體控制的意義及優點,隨著生活發展速度和質量的不斷提高,各種類型的工程都相繼出現了鋼結構工程,因此對鋼結構工程需求量也在不斷加大,這一趨勢也使大家知道對鋼結構工程總體控制的重要性,并以此為論文研究的目的,而且還以蒼溪日農業科技有限公司鋼結構工程為研究主題,其中詳細的講述了鋼結構施工總體控制的幾大方面:施工部署、組織機構及項目管理班子、施工布置、施工流程的安排、技術保證措施、節約措施、安全文明措施等,以各個方面的控制作為論點,進一步論述鋼結構工程總體控制的重要性。并希望大家在推廣鋼結構工程工藝的同時注重鋼結構工程總體控制的重要性。
參考文獻:
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[2]《鋼結構用高強度大六角頭螺栓、螺母、墊圈與技術條件》 GB1228-1231-84
[3]《手工電弧焊焊接頭的基本形式與尺寸》 GB985-80
[4]《建筑鋼結構焊接技術規程》JGJ81-2002
[5]《鋼結構設計規范》GB50017