鋼結構施工

鋼結構加層技術是目前逐漸被推廣的一種新型的房屋加固與改造形式,由于它具有不易腐蝕的特點，因此在技術、經濟以及安全性等方面較混凝土結構具有明顯的優點,受重力比較強，拓展出來的空間可得到有效利用。

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鋼結構施工流程、檢驗細則

鋼結構主要施工工藝流程如下：

施工放線→基礎混凝土內預埋螺栓→（鋼結構加工制作）門式剛架吊裝→吊車梁安裝→鋼梁安裝→屋架、屋面板及屋檐板安裝→墻面板安裝→鋼結構涂裝。

一、施工放線

（1）按照設計要求，根據圖紙要求，配合土建單位將標高、軸線核實核準。

（2）施工前用經緯儀復核軸線，并用水準儀確定標高，并用墨線在不易損壞的固定物上作好記號，注明標高，并做好記錄。

（3）在確定軸線和標高之后，即放好大樣之后，再放小樣，也就是確定每個鋼柱在基礎混凝土上的連接面邊線及縱橫十字軸線，即門式剛架的柱腳位置。

（4）在定位剛架時，要盡量避免剛架柱腳與螺栓的碰撞，以避免剛架柱底面的變形，從面減少與基礎混凝土的接觸面，以及螺栓的彎曲變形，造成螺栓糾直之后給螺栓帶來的強度損耗。

二、基礎混凝土內預埋螺栓

（1）在基礎混凝土澆搗之前，再仔細核對螺栓的大小、長度、標高及位置，并固定好預埋螺栓。

（2）在基礎混凝土澆搗之前，黃油及塑料薄膜包住預埋螺栓的絲口部分，以避免混凝土澆搗時對螺栓絲口的污染。

（3）在澆搗混凝土之時，派有經驗的專人值班，做好混凝土澆搗時對預埋螺栓定位的影響。以避免預埋累栓的位移及標高的改變。

（4）基礎混凝土澆搗之后，及時清理預埋螺栓桿及絲口上的殘留混凝土。

三、鋼結構加工制作

工藝過程：

1.下料圖單

①此工序為材料檢驗部分，其內容包括對工程所選用的型號、規格的確認以及材料的質量檢查。

②質量檢測標準：

應符合設計要求及國家現行標準的規定。

③檢驗方法：

檢查鋼材質量證明書和復試報告，用鋼卷尺、卡尺檢查型號、規格。

2.放樣、號料

①放樣劃線時，應清楚標明裝配標記、螺孔標注、加強板的位置方向、傾斜標記及中心線、基準線和檢驗線，必要時制作樣板。

②注意預留制作，安裝時的焊接收縮余量；切割、刨邊和銑加工余量；安裝預留尺寸要求。

③劃線前，材料的彎曲和變形應予以矯正。

④放樣和樣板的允許偏差見下表：

項目允許偏差

平行線距離和分段尺寸0.5mm

對角線差1.0mm

寬度、長度0.5mm

孔距0.5mm

加工樣板角度20’

⑤號料的允許偏差見下表：項目允許偏差、外形尺寸1.0 、孔距0.5

⑥質量檢驗方法：用鋼尺檢測。

3.下料：

鋼板下料采用數控多頭切割機下料，但下料前應將切割表面的鐵銹、污物清除干凈，以保持切割件的干凈和平整，切割后應清除溶渣和飛濺物，操作人員熟練掌握機械設備使用方法和操作規程調整設備最佳參數的最佳值。

①質量檢驗標準：切割的允許偏差值（mm）、項目允許偏差、零件寬度、長度3.0 、邊緣缺棱1.0、型鋼端部垂直度2.0

②鋼材剪切面或切割面應無裂紋、夾渣和分層。

③質量檢驗方法：目測或用放大鏡、鋼尺檢查。

4.組立、成型

鋼材在組立前應矯正其變形，并達到符合控制偏差范圍內，接觸毛面應無毛刺、污物和雜物，以保證構件的組裝緊密結合，符合質量標準。組立時應有適量的工具和設備，如直角鋼尺，以保證組立后有足夠的精度。

采用設備為Z12型型鋼組立機。

①點焊時所采用焊材與焊件匹配，焊縫厚度為設計厚度的2／3且不大于8 mm，焊縫長度不小于25 mm，位置在焊道以內。

②預組立的構件必須進行檢查和確定是否符合圖紙尺寸，以及構件的精度要求成型。

③組立成型時，構件應在自由狀態下進行，其結構應符合《鋼結構工程施工及驗收規范》及有關標準規定。經檢查合格后進行編號。

④質量檢驗標準。

允許偏差符合《鋼結構工程施工及驗收規范》有關規定。

組立的允許偏差表（mm）

類型項目允許偏差；

焊接鋼梁高度2.0

中心偏移2.0

垂直度（△）b/100且不大于2.0

⑤質量檢驗方法：用直尺、角尺檢查。

5.焊接：

①該工序采用設備為門式全自動埋弧焊機。

②埋弧自動焊焊接規范表
焊縫厚度
焊絲直徑
焊接電流
電弧電壓
焊接速度

操作人員應嚴格遵守焊接規范表。

③焊接工藝：

焊接鋼柱、鋼梁采用門式自動埋弧焊進行焊接；柱梁連接板加肋板采用手工焊接。使用門式自動焊應滿足以下兩點：

（1）焊接后邊緣30－50mm范圍內的鐵銹、毛刺污垢等必須清除干凈，以減少產生焊接氣孔等缺陷的因素。

（2）引弧板應與母材材質相同，焊接坡口形式相同，長度應符合標準的規定；使用手工電弧應滿足以下規定：使用狀態良好、功能齊全的電焊機，選用的焊條需用烘干箱進行烘干。

質量檢驗標準和方法：

焊接型鋼允許偏差表（mm）

項目允許偏差

截面高度（h）h＜500 2.0

500≤h≤1000 3.0

h＞1000 4.0

截面寬度（b）3.0

腹板中心偏移2.0

翼緣板垂直度（△）b/100且不應大于3.0

彎曲矢高l/1000且不應大于10.0

扭曲h/250且不應大于5.0

腹板局部平面度（f）t＜14 3.0

t≥14 2.0

6.制孔

①采用設備：搖臂鉆

②質量檢驗標準：螺栓孔及孔距允許偏差符合《鋼結構施工及驗收規范》的有關規定，詳見下表：螺栓孔允許偏差表（mm）

項目：直徑圓度垂直度：

允許偏差：＋1.0 2.0 0.3t且不大于2.0

螺栓孔距的允許偏差表
螺栓孔孔距范圍
≤500
501－1200
1200－3000
＞3000
同一組內任意孔間距離：1.0、1.5
相鄰兩組的端孔的距離1.5、2.0、2.5、3.0
②質量檢驗方法：用直尺、鋼尺、卡尺和目測檢查。

7.矯正型鋼

①使用設備：翼緣調直機

②工藝要求：操作人員熟悉工藝內容并熟悉掌握設備操作規程，矯正完成后，應進行自檢，允許偏差符合《鋼結構施工及驗收規范》有關規定。鋼板矯正允許偏差

鋼板局部平面度
t≤14
1.5
t＞14
1.0
彎曲矢高
1／1000且不應大于5.0
角鋼肢的垂直度
B/100雙肢栓接角鋼的角度不得大于900
槽鋼翼緣對腹板的垂直度
B/80
工字鋼、H型鋼翼緣對腹板的垂直度
B/100且不大于2.0
質量檢驗方法：目測及直尺檢查。

8.端頭切割

焊接型鋼柱梁矯正完成,其端部應進行平頭切割，所用設備為端頭銑床，端部銑平的允許誤差見下表：項目允許偏差：兩端銑平時構件長度2．0 、兩端銑平時零件長度0．5 、銑平面的平面度0．3

9．除銹

除銹采用專用除銹設備，進行拋射除銹可以提高鋼材的疲勞強度和抗腐能力。對鋼材表面硬度也有不同程度的提高，有利于漆膜的附和不需增加外加的涂層厚度。除銹使用的磨料必須符合質量標準和工藝要求，施工環境相對濕度不應大于85％。

經除銹后的鋼材表面，用毛刷等工具清掃干凈，才能進行下道工序，除銹合格后的鋼材表面，如在涂底漆前已返銹，需重新除銹。

10．油漆

鋼材除銹經檢查合格后，在表面涂完第一道底漆，一般在除銹完成后，存放在廠房內，可在24小時內涂完底漆。存放在廠房外，則應在當班漆完底漆。油漆應按設計要求配套使用，第一遍底漆干燥后，再進行中間漆和面漆的涂刷，保證涂層厚變達到設計要求。油漆在涂刷過程中應均勻，不流墜。

11．包裝與運輸

①．構件編號在包裝前，將各種符號轉換成設計圖面所規定構件編號，并用筆（油漆）或粘貼紙標注于構件的規定部位，以便包裝時識別。

②．在搬運過程中注意對構件和涂層的保護，對易碰撞的部位應提供適當的保護。

③．搬運后的構件如發生變形損壞，應及時進行修補，以確保發運前構件完好無損。

12．驗收

鋼構件出廠前，應提交以下資料：

⑴產品合格證

⑵施工圖和設計文件

⑶制作過程技術問題處理的協議文件

⑷鋼材、連接材料和涂料的質量證明書或試驗報告。

⑸焊縫檢測記錄資料

⑹涂層檢測資料

⑺主要構件驗收記錄

⑻構件發運清單資料

四、鋼構件檢驗

主要內容：

（1）根據《鋼結構工程及驗收規范》（GB50205—2001）中的有關規定，仔細檢查驗鋼構件的外形和幾何尺寸。如有超偏差，應在吊裝前設法消除。

（2）根據吊裝順序檢查構件的種類和數量是否符合構件進場安

（3）為便于吊裝后構件安裝質量的檢驗和吊裝順序的確定，在主構件上要標出兩個方向的中心線、標高線、位置線等各種控制線和所有構件的吊裝順序編號。

五、鋼結構安裝

1．施工方法：

本工程鋼結構安裝，首先復核混凝土基礎的軸線及基礎頂面標高，采用分件吊裝的方法，先吊裝所有鋼柱，待校正固定后，依次吊裝鋼梁，隨吊隨調整，然后進行安裝固定，最后吊裝屋面支撐及檁條系統。

2．施工順序：

現場吊裝劃分為二個施工單元，采用一臺50噸吊車，由東向西吊裝。

3.安裝前準備工作

①．柱腳螺栓的施工：復核土建基礎施工的柱腳定位軸線，埋設地腳螺栓。為保證地腳螺栓的定位準確，將地腳螺栓用鋼模板孔套進行定位固定，并進行反復校核無誤后方能進行混凝土的澆注施工。地腳螺栓露出地面的部分用塑料布進行包裹保護。

②．編制安裝計劃和構件供應計劃，組織好施工。

③．檢查鋼構件：鋼構件出廠時應具有出廠合格證，安裝前按圖紙查點復核構件，將構件依照安裝順序運到安裝范圍內，在不影響安裝的條件下，盡量把構件放在安裝位置下邊，以保證安裝的便利。

④．安裝質量標準

項目名稱允許偏差

垂直度單節柱建筑物總體H／100且≤10mm

標高梁面L／1000且≤10mm

柱頂≤5mm

建筑物高度n（△n+△n+△w）

4．安裝施工工藝

①．鋼柱安裝：吊裝前首先確定構件吊點位置，確定綁扎方法，吊裝時做好防護措施。鋼柱起吊后，當柱腳距地腳螺栓約30-40CM時扶正，使柱腳的安裝孔對準螺栓，緩慢落鉤就位。經過初校待垂直偏差在20MM內，擰緊螺栓，臨時固定即可脫鉤。

 ②．鋼梁吊裝：鋼梁吊裝在柱子復核完成后進行，鋼梁吊裝時采用兩點對稱綁扎起吊就位安裝。鋼梁起吊后距柱基準面100MM時徐徐慢就位，待鋼梁吊裝就位后進行對接調整校正，然后固定連接。鋼梁吊裝時隨吊隨用經緯儀校正，有偏差隨時糾正。

③．墻面檁條安裝：檁條截面較小，重量較輕，采用一鉤多吊或成片吊裝的方法吊裝。檁條的校正主要是間距尺寸及自身平直度。間距檢查用樣桿順著檁條桿件之間來回移動，如有誤差，放松或擰緊螺栓進行校正。平直度用拉線和鋼尺檢查校正，最后用螺栓固定。

5．安裝校正

①．鋼柱校正：鋼柱垂直度校正用經緯儀或吊線錘檢驗，當有偏差時采用千斤頂進行校正，標高校正用千斤頂將底座少許抬高，然后增減墊板厚度，柱腳校正無誤后立即緊固地腳螺栓，待鋼柱整體校正無誤后在柱腳底板下澆注細石混凝土固定。

②．鋼梁校正：鋼梁軸線和垂直度的測量校正，校正采用千斤頂和倒鏈進行，校正后立即進行固定。

6．高強螺栓施工

（1）鋼構件的連接接頭，應經檢查合格后方可緊固。

（2）安裝使用的臨時螺栓和沖釘，在每個節點上穿入的數量，應根據安裝過程所承受的荷載計算確定，并應符合下列規定：

a不應少于安裝孔總數的1/3；

b臨時螺栓不應少于2個；

c沖釘不宜多于臨時螺栓的30%；

（3）永久性的普通螺栓連接應符合下列規定：

a每個螺栓一端不得墊2個及以上的墊圈，并不得采用大螺母代替墊圈。螺栓擰緊后，外露螺紋不應少于2個螺距；

b螺栓孔不得采用氣割擴孔。

（4）本工程采用的高強度螺栓為摩擦型大六角頭，它依靠扭緊螺母（經墊圈）給螺栓施加預拉力，借墊圈使桿件接觸面產生摩擦力而傳遞外力，接觸面間摩擦力大小取決于預拉力和接觸面間的摩擦系數。

（5）鋼構件拼裝前，應清除飛邊、毛刺、焊接飛濺物。摩擦面應保持干燥、整潔、不行在雨中作業。

（6）高強度螺栓連接的板疊接觸面應平整。當接觸有間隙時，小于1.0mm的間隙可不處理；1.0mm～3.0mm的間隙，應將向出的一側磨成1：10的斜面，打磨方向應與受力方向垂直；大于3.0mm的間隙應加墊板，墊板兩面的處理方法應與構件相同。

（7）高強度螺栓連接副應按批號分別存放、混用，并應輕裝、輕卸，防止受潮、生銹、沾污和碰傷。

（8）施工前，高強度大六角頭螺栓連接副應按出廠批號復驗扭矩系數，其平均值和標準偏差應符合國家現行標準《鋼結構高強度螺栓連接的設計、施工及驗收規程》的規定；扭剪型高強度螺栓連接副應按出廠批號復驗預拉力，其平均和變異系數應符合國家現行標準，《鋼結構高強度螺栓連接的設計、施工及驗收規程》的規定。

（9）安裝高強度螺栓時，螺栓應自由穿放孔內，不得強行敲打，并不得氣割擴孔。穿入方向宜一致并便于操作。高強螺栓不得作為臨時安裝螺栓。

（10）高強度螺栓的安裝應按一定順序施擰，同一連接面上的螺栓應由接縫中部向兩端進行緊固，工字形構件順序是上翼緣→下翼緣→腹板。當天安裝的高強度螺栓應于當天終擰完畢，外露絲扣不少于2扣。

（11）高強度螺栓的擰緊，應分初擰和終擰。對于大型節點就分初擰、復擰和終擰。復擰扭矩應等于初擰扭矩。

（12）扭剪型高強度螺栓的初擰扭矩宜按下列公式計算；終擰應采用專用扳手將尾部梅花頭擰掉。

To=0.065Pc d (2.4.15—1)

Pc=P+△P (2.4.15—2)

式中To-----初擰扭矩（N m）

Pc-----施工預拉力（kN）

P------高強度螺栓設計預拉力（kN）

△P----預拉力損失值（kN）,宜取設計預拉力的10%。

d-----高強度螺栓螺紋直徑（mm）

（13）高強度大六角頭螺栓的初擰扭矩宜為終擰扭矩的50% ；終擰扭矩應按下列公式計算：

Tc=K Pc d (2.4.16—1)

Pc=P+△P (2.4.16—2)

式中Tc-----初擰扭矩（N m）

K------扭矩系數。

（14）高強度大六角螺栓施擰采用的扭矩板手和檢查采用的扭矩板手，在每班作業前后，均應進行校正，其扭矩誤差應分別為使用扭矩的+5%和+3%。

（15）高強度大六角頭螺栓終擰結束后，宜采用0.3～0.5kg的小錘逐個敲檢，且應進行扭矩抽查，欠擰或漏擰者應及時補擰，超擰者應予更換。

（16）高強度大六角頭螺栓矩檢查應在終擰1h以后、24h以內完成。扭矩檢查時，應將螺母退回30o-50o，再檸至原位測定扭矩，該扭矩與檢查扭矩的偏差應在檢查扭矩的+10%以內。檢查扭矩應世下列計算：

Tch=K.P.d (2.4.19)

式中Tch——檢查扭矩（N.m）.

六、墻面夾心板安裝

1．施工前準備

①、夾心板圍護施工安裝之前，訂制相應的施工圖紙，并根據設計文件編制組織設計及對施工人員進行技術培訓和安全生產交底。

②、根據文件詳細核對各類材料的規格和數量，對損壞的夾心板，泛水板應及時修復和更換。

③、各類施工設備應齊全，并能正常運轉。

④、復核與夾心板施工安裝有關鋼構件的安裝精度，清除檁條的安裝焊縫藥皮和飛濺物，并涂刷防銹漆進行防腐處理。

2．夾心板施工工序：墻板安裝按檁條位置從一端開始進行，板與板之間必須咬緊，再用螺釘固定，墻板接縫處做好防水處理。夾心板安裝時，應邊鋪設邊調整其位置，邊固定。

七、檁條的安裝

薄壁型鋼檁條，由于重量輕，安裝時可用起重機或人力吊升。當安裝完一個單元的鋼柱、屋面梁后，即可進行屋面檁條安裝，安裝時直接用螺栓連接在檁條托板上。檁條的安裝誤差應在5mm以內。

八、屋面板的安裝

（1）屋面板安裝：屋面板的安裝根據現場主鋼構的吊裝完成情況，從一端山墻開始，向另一端山墻方向推進，嚴格按施工圖紙進行排列，嚴禁錯放、漏放。在施工開始時必須用操作平臺過渡，使之與屋面平行。在施工過程中一定要拉線安裝，使屋面板的坡度方向始終與屋脊保持垂直，對于不同坡向的波峰投影必須成一線，否則將導致屋脊板無法安裝。屋面板的長度最好一次成型，盡量避免橫向搭接。另外屋面板搬運及吊裝時應做到輕拿輕放，不得造成屋面板皺褶，應避免劃痕，損壞表面油漆。

（2）屋脊的安裝：屋面板端處另設連接件，封口放好扣板之前先打好密封膠，然后上面再加封條壓緊。屋脊中心用碎保溫棉充滿填實，屋脊板與屋脊板之間用白膠在搭接處密封。

（3）泛水板的安裝：安裝之前仔細弄清泛水板節點的施工工藝，在結構線處按長度現場切割泛水板，用軟管密封膠作密封裝置，從泛水板到支撐角鋼的安裝必須采用封膠。泛水板飾邊應做到搭接方向正確、牢固、線條垂直、防水效果好。

九、鋼結構油漆

1、工藝流程

基層處理→涂防銹漆→刮膩子→涂磷化底漆→涂刷面漆。

2、基層處理

先將金屬表面上的浮土、砂、灰漿、油污、銹斑、焊渣、毛刺等清除干凈。然后進行表面除銹，方法可用手工處理。如金屬表面是一般浮鐵銹，可先用鋼絲刷往復刷打，然后用粗砂布打磨出新的光亮表面，再用舊布或棉紗將打磨下的浮灰、銹擦干凈；如果鋼構件的金屬表面銹蝕比較嚴重（鱗狀銹斑），先用鏟刀將銹鱗鏟掉，也可用錘子或刮刀清理，然后用鋼絲刷刷打清理，再用砂布打磨光亮為止，即可涂防銹漆。大面積銹蝕可先用砂輪機、風磨機及其它電動除銹工具除銹，然后配以鋼絲刷、銼刀、鋼鏟及砂布等工具，經刷、銼、磨除去剩余鐵銹及雜物。

3、涂防銹漆

涂紅丹防銹漆時，構件表面必須干燥，如有水珠、水氣必須擦干。施涂時一定要涂刷到位、刷滿、刷勻。對小型鋼結構構件或金屬制品花樣復雜的可兩人合作，一人用棉紗蘸漆揩擦；一人用油刷理順、理通。對于鋼構件中不易涂刷到的縫隙隙處（如角鋼組合構件的角鋼背），應在拼裝前將拼合縫隙處的除銹和涂漆等工序做完，但鉚孔內不得涂入涂料，以免鉚接后釘眼中有夾渣。

4、刮膩子

待防銹漆干燥后，購買與油漆配套的膩子將構件表面缺陷處刮平。膩子中可適量加入厚漆或紅丹粉，以增加其干硬性。膩子干燥后應打磨平整并清掃干凈。

鋼結構構件在工廠制成后應預先涂刷一遍防銹漆。運到工地后，如堆放時間較長，已有一部分剝落生銹，應再涂刷一遍防銹漆。

5、涂磷化底漆

為了使金屬表面的油漆能有較好的附著力，延長油漆的使用期，避免生銹腐蝕，可在鋼結構構件表面先涂一層磷化底漆。磷化底漆由兩部分組成，一部分為底漆，加一部分為磷化液。常用的磷化液的配合比為：工業磷酸70%，一級氧化鋅5%，丁醇5%，乙醇10%，水10%。磷化底漆的配比為磷化液：底漆=1：4（重量）。有時也可單獨使用碗化液來處理。涂刷時以薄為宜，不能涂刷得太厚，太厚易起皮，附著力差。漆稠可用三份乙醇（95%以上）與一份丁醇的混合液稀釋。乙醇、丁醇的含水量不能太大，否則漆臘易泛白，影響效果。磷化底漆涂刷2h后，即可涂飾其它底漆或面漆。一般情況下，涂飾24h后，就可以用清水沖洗和用毛刷除去表面的磷化剩余物。待干燥后，作外觀檢查，如金屬表面生成一種灰褐色的均勻的磷化膜，則達到磷化的要求。

6、涂刷面漆

鋼結構構件表面打磨平整，清掃干凈，即可涂裝面漆。涂刷順序：從上至下，先難后易。涂刷時要多刷多理，刷油要飽滿、不流不墜、光亮均勻、色澤一致。刷后反復檢查，以免漏刷，鋼結構面漆一般刷二遍成活。如設計有特殊要求，則按設計要求完成遍數。