高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量通病及防治措施論文
我國城市化進(jìn)程在不斷加快，而我國城市可利用的土地資源極其缺乏，因此，高層建筑的修建在一定程度上可以很好的解決這個問題，而高層建筑由于自身的性質(zhì)特點有自己特有的施工技術(shù)，下面對高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)進(jìn)行分析和探討。
一、構(gòu)件制作與連接工程質(zhì)量通病及防治措施
1.節(jié)點桿件軸線交點偏移
桁架上下弦、雙肢柱節(jié)點各桿件受力軸線或重心未匯交于一點，出現(xiàn)超差，因而降低了各桿件的受力性能。為此，桁架、柱的制作應(yīng)按設(shè)計施工圖標(biāo)定的各桿件軸線位置與尺寸準(zhǔn)確放底樣；避免重心線偏移。拼裝時，在底樣或底模上按各節(jié)點桿件所在位置的兩側(cè)及端部用擋鐵限制定位。
2.扭曲
構(gòu)件拼裝后全長扭曲不平，出現(xiàn)超差。為此，如節(jié)點處型鋼不密合，應(yīng)用氧乙炔火焰烘烤或用杠桿加壓方法調(diào)直，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后再拼裝；拼裝節(jié)點的連接角鋼與母材之間應(yīng)用夾緊器或卡口卡緊，點焊固定后再進(jìn)行拼裝；拼裝構(gòu)件應(yīng)在拼裝臺上進(jìn)行，構(gòu)件全長應(yīng)拉通線，并用水平尺找平，符合設(shè)計尺寸后再點焊固定、.拼接；對剛度差的構(gòu)件，翻身前應(yīng)進(jìn)行加固，翻身后應(yīng)找平；拼裝節(jié)點焊接應(yīng)對稱進(jìn)行，并有反變形措施。
3.未磨光頂緊
柱、吊車梁等支承受力部位、支承板與柱肢翼板、腹板要求頂緊的兩個平面之間存在空隙，使構(gòu)件受力后易產(chǎn)生變形，并降低了承載能力。為此，安裝時，組裝面應(yīng)進(jìn)行打磨處理，以使兩個頂緊面緊貼不少于70%，且邊緣最大間隙不超過0.8mm。
4.拱度不符合規(guī)定
構(gòu)件起拱數(shù)值大于或小于設(shè)計數(shù)值，拱度曲度不均勻。為此，應(yīng)按設(shè)計規(guī)定的尺寸進(jìn)行起拱；嚴(yán)格按鋼構(gòu)件制作的允許偏差進(jìn)行檢驗，采取相應(yīng)的措施以消除焊接對收縮的影響因素。
5.焊接缺陷
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焊縫邊緣母材上被電弧或火焰燒熔出凹陷或溝槽，使母材的有效截面減小，而且在咬邊處還會造成應(yīng)力集中。為此，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)暮附与娏�，控制電弧長度，盡量短弧焊接；氣焊時，應(yīng)調(diào)整合適的火焰能率，焊矩與焊條的擺動要協(xié)調(diào)配合；當(dāng)咬邊深度或長度超過允許值時，應(yīng)將咬邊處的熔渣清理干凈，并用同型號的小直徑焊條進(jìn)行補(bǔ)焊填滿。
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構(gòu)件焊縫收尾處產(chǎn)生低于基本金屬表面的凹坑，使焊接接頭的承載力降低。為此，熄弧前，須在熔池處做短時間的停留或做幾次環(huán)形運(yùn)條，以填滿熔池；調(diào)整電流強(qiáng)度，埋弧自動焊應(yīng)先停車后停絲，在焊縫前、后端加引弧板和熄弧板；也可同“咬邊”的處理方法。
�、蹏�(yán)重飛濺
構(gòu)件焊縫外母材上出現(xiàn)嚴(yán)重沾連焊材飛出的鋼渣，使表面不美觀。為此，出現(xiàn)飛濺后可用砂輪打磨平整。
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構(gòu)件焊縫表面或內(nèi)部存在個別連續(xù)或密集的氣孔，減小了金屬的有效截面，使焊接接頭的強(qiáng)度降低；密集氣孔會使焊縫組織疏松、接頭塑性降低。為此，焊條、焊劑使用前應(yīng)按規(guī)定焙烘，避免采用不合格的焊條；注意焊件、焊條、焊絲表面的清潔，焊接可適當(dāng)減小電流，降低焊速；引弧時，避免把電弧拉長；采用合格的保護(hù)氣體和乙炔氣體施焊；處理時，允許個別氣孔存在，而嚴(yán)重密集的氣孔應(yīng)用電弧刨除盡、重焊。
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構(gòu)件焊縫內(nèi)部的非金屬焊縫熔渣未清除掉，存在夾雜物和夾渣。為此，正確選用電流；坡口角度應(yīng)適當(dāng)，認(rèn)真清除焊件上的鐵銹雜物，并選用合格焊條；施焊時應(yīng)注意清渣。
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構(gòu)件焊縫根部未完全焊透，使焊縫力學(xué)性能降低，同時易產(chǎn)生嚴(yán)重的應(yīng)力集中，導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫。為此，選用合適的電流和焊接速度；運(yùn)條要照顧母材的熔化情況，使兩邊均勻；操作應(yīng)符合規(guī)程的要求，控制好組對間隙和坡口角度，出現(xiàn)未焊透時，應(yīng)將未焊透部位用電弧刨清除，再重焊。
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由于焊接的影響，材料的原子結(jié)構(gòu)遭到破壞，使構(gòu)件焊縫面或焊縫與母材連接處在接近焊縫區(qū)出現(xiàn)縫隙，其具有缺口尖銳和長寬比大的特征，按產(chǎn)生的部位有縱向的、橫向的、根部的、弧坑的、表面的`、貫穿的、熱影響區(qū)的裂縫等。為此，嚴(yán)格控制焊件材質(zhì)；選用堿性焊條或焊劑，以降低焊縫中的雜質(zhì)和氫含量；合理設(shè)置定位點焊數(shù)量，避免在強(qiáng)制變形下定位焊接；根據(jù)結(jié)構(gòu)情況，正確選定焊接順序和方向。
⑧未熔合
構(gòu)件焊縫與母材、焊縫與焊縫之間未能完全熔化結(jié)合在一起，造成焊道分離，使接頭承載有效截面減少，降低了接頭的機(jī)械強(qiáng)度。為此，選用稍大的焊接電流和火焰能率，焊速不宜過快，以使熱量集中，焊縫金屬問充分熔化結(jié)合；操作時要注意焊條或焊矩的角度，運(yùn)條擺動要適當(dāng)，并注意坡口兩側(cè)的熔化情況，焊接過程中發(fā)現(xiàn)焊條偏心，應(yīng)調(diào)整焊條角度或及時更換焊條，并仔細(xì)清理坡口前一焊道上的熔渣雜物。
二、鋼結(jié)構(gòu)安裝工程質(zhì)量通病及防治措施
1.鋼柱位移
鋼柱底部預(yù)留孔與預(yù)埋螺栓不對中，出現(xiàn)超差。為此，預(yù)埋螺栓在澆灌基礎(chǔ)混凝土前應(yīng)用固定卡盤或固定架固定，防止受振錯位；鋼柱底部預(yù)留孔應(yīng)放大樣，確定位置后再鉆孔；對柱子軸線應(yīng)進(jìn)行測量復(fù)核。
2.鋼柱垂直偏差過大
為此，對于細(xì)、高鋼柱，如一點吊裝變形較大時，可采取兩點、三點等吊裝方法，以減少變形；吊裝后，應(yīng)及時加臨時支撐，以防受風(fēng)力或碰撞而變形；對整排柱應(yīng)及時固定，并將柱間支撐安好，再吊裝上部結(jié)構(gòu)；由于陽光照射影響鋼柱的垂直偏差，其防治措施可與鋼筋混凝土柱相同。
3.安裝孔位移
構(gòu)件安裝孔不重合，螺栓穿不進(jìn)去。為此，螺栓鉆孔應(yīng)設(shè)樣板，以保證尺寸、位置的正確；安裝前，應(yīng)對螺栓孔及安裝面作修整，并注意消除鋼部件小拼裝的偏差，防止累積，螺栓緊固程度應(yīng)保持一致。
4.螺栓位移
柱底預(yù)埋螺栓位置與軸線相對位置超過允許偏差。為此，螺栓固定框尺寸應(yīng)經(jīng)校核，螺栓固定架應(yīng)保證足夠的強(qiáng)度和剛度，螺栓安裝后應(yīng)經(jīng)復(fù)查，澆筑混凝土?xí)r應(yīng)有測量人員監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正，并加強(qiáng)測量放線的復(fù)查工作；已出現(xiàn)超差的，可用氧乙炔火焰將底座板螺栓孔擴(kuò)大，安裝時另加焊接鋼板，或?qū)⒙菟ǜ炕炷凌徣?―10cm，將螺栓稍加煨彎，再烤直。
5.夾渣、未焊透、咬肉
柱與柱的橫縫，柱與梁、梁與梁節(jié)點的平縫，手工焊出現(xiàn)夾渣、未焊透、咬肉等缺陷，超出了允許的要求。為此，被焊工件與墊板必須貼緊嚴(yán)密，采用φ4、φ3.2焊條打底，其間隙分別不大于8mm和6mm；斷弧、換焊條時應(yīng)將藥皮砸凈，搭接好；焊接前應(yīng)通過試驗選用合理的焊接規(guī)范、焊接順序和操作方法；施焊前應(yīng)預(yù)熱，并根據(jù)不同的材質(zhì)、氣候掌握預(yù)熱溫度；焊條應(yīng)在300℃下烘干，以防表面有化學(xué)物質(zhì)引起氣化；焊機(jī)二次空載電壓應(yīng)不小于80V，以防熔透力不夠；最后一層焊縫距母材表面宜控制在l～1.5mm；最后一道焊縫應(yīng)將電流凋到120A，在降溫15min左右后再焊；壓低弧、快速通過以及被焊件加工細(xì)致，可避免咬邊；焊接件材質(zhì)和焊條不明，應(yīng)進(jìn)行可焊性試驗、機(jī)械性能試驗和化學(xué)分析，合格后才能使用。
除構(gòu)件制作與連接工程質(zhì)量、鋼結(jié)構(gòu)安裝工程質(zhì)量之外，鋼結(jié)構(gòu)涂裝工程質(zhì)量也必須重視。
結(jié)語：隨著社會對高層建筑的需求不斷增加，高層建筑的建設(shè)越來越多，通過分析和探討高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量通病及防治措施，從一定程度上了解了高層建筑施工。高層建筑施工能夠順利進(jìn)行，為我國的社會發(fā)展就能打下良好基礎(chǔ)
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