浅析钢结构在住宅建筑中的施工技术与质量控制韩彦眀

浅析钢结构在住宅建筑中的施工技术与质量控制韩彦眀

韩彦眀

关键词：钢结构；施工技术；质量控制

近些年，随着经济的飞速发展，科技水平的快速提升，我国钢结构建筑工程

不断涌现，钢结构已经是主要的建筑材料之一，在各个领域都起到了非常大的作

用。

1.钢结构建筑特性

钢结构指在建筑工程中，采用以钢材制作为主，由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱等部件组成。各部件或者构件之间采用焊接、螺栓或铆钉等连接的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢材不仅具有较好的韧性和塑性，并且强度较高，在受到应力作用时，能够有效分散应力，实现整体承重，最大程度的减少应力荷载。与钢筋混凝土建筑相比，影响钢结构建筑的因素更多且更复杂，所以，导致钢结构质量问题的原因就更多更复杂。相同性质的质量问题也会因为不同的原因导致，这样更加加大了质量问题的分析、判断以及判断的复杂性。

2.钢结构施工质量控制概述

2.1平面布置与结构的选型

对于一些平面布置较为匀称、规整、凹凸幅度较小的建筑平面，采用钢结构设计较为适宜，而对于质心与形心距离较大、轴线错开较多、容易产生大幅扭转的建筑平面，倘若采用钢结构设计，不仅可能无法达到常规质量要求，甚至可能埋下质量安全隐患，影响建筑功能的正常使用。基于此，在进行钢结构住宅设计时，必须对风和地震荷载作用下建筑物所发生的水平位移进行一定程度的控制，即必须考虑抗侧力结构。对于像楼梯间、电梯间这种在风荷载和地震荷载较大时容易位移的地方，要设置成抗侧力结构，如果位移发生可能性比较大，抗侧力结构也可以适用于分户墙、卫生间和厨房墙体。

2.2变形限值的讨论

在进行建筑物设计时，若采用钢桁架作为抗侧力结构组成纯钢结构时，在进行设计时，必须满足下述几点要求：在风力和地震作用下，层间位移分别为1/400、1/250；顶点位移分别为1/500、1/300。钢筋混凝土的墙体就将发生破坏而产生安全隐患，但是如果按照钢筋混凝土剪力墙的限值800来控制结构整体刚度，钢结构的梁、柱断面会因为地震力而受力增大，对刚度指标的要求也加大，从而大大增加工程造价。

2.3层数和层高的确定

一般，不管是何种形式的结构都有自己的适用范围和最佳建造高度，与钢筋混凝土相比，钢结构的梁柱界面相对较小，在高层建筑中拥有优势，但是在正常的居家环境中，存在太多的梁柱是一件比较尴尬的事情。对住宅建筑来说，大空间自由分割是最为理想的选择，而要实现住宅墙体结构大空间，只能通过大开间大进深来获得，然而采用这种处理方式会导致用钢量和结构的重量增加，进而导致地震力增加，反过来会对建筑物结构的剪力墙厚度、强度和配筋造成一定程度的影响。

2.4柱网确定和柱断面型式的选择

常规情况下，柱网的确定是根据平面分割的具体情况，与梁的位置、截面的高度相结合，以及钢梁的隐蔽方法来决定。在这些所有因素中，最为关键的因素是外墙处的柱距，在进行建筑设计时，关键要处理好外墙钢梁和窗上皮的高度关系，这两者关系一旦确定，可认为柱网基本就确定了。

2.5钢框架的钢梁和钢筋混凝土剪力墙的连接。

为了确保建筑物使用过程中的安全性，在进行建筑物设计时，对单纯的剪力墙预埋钢板的连接方法进行了一定的改变，在剪力墙端部和核心筒拐角处自柱脚标高位置处，设计了完全连接上下的I型芯柱，同时在钢梁高度处用钢桁架实现不同芯柱之间的连接，以确保节点状态和设计时完全吻合。当节点用于钢框架的钢梁和钢筋混凝土剪力墙(核心筒)的连接时，为了确保试点工程安全可靠，设计中没有采用单纯在剪力墙中预埋钢板的连接方法，而是在剪力墙端部和核心筒拐角处自柱脚标高起，设置上下贯通的Ⅰ型芯柱，并且，在钢梁高度处用钢桁架作为芯柱与芯柱之间的横向连接，以确保该部位节点的工作状态和计算假定相吻合。

3.钢结构施工质量控制概述

由于钢结构施工的技术难度较高，要确保钢结构建筑的施工质量得到控制需要不断探索有效的施工实施措施。

3.1加强施工原材料质量的控制

无论是任何建筑施工，原材料的质量都是非常关键的，钢结构建筑施工也不例外，所以，建筑钢结构工程的原材料质量的控制至关重要。我国建筑行业在进行施工时的钢材必须附有钢材的质量证明书，钢材的规格、品种以及性能都必须与现行的国家产品设计文件以及标准相符合，也达到化学成分的要求。在使用中，应在安装前对材料进行检查，防止有损坏迹象的钢材使用。建立严格的审查制度并填写检验合格表作为约束企业的工具。

3.2严格控制施工技术

建筑钢结构工程的施工技术的监督，在正常情况下，一般都要经历部件的制造、安装和进行组件。为了保障建筑钢结构安装的质量，建筑施工单位应针对建筑钢结构安装的整个过程实施严格的质量监督，形成一个完整全面、全程监管的质量监督管理体系。在进行工序交接时，应当严格执行质量检查工作，对于质量不合格的要进行返工复验直至达到规范要求。在竣工验收过程中，一旦发现质量有问题，必须责令立刻进行返工，同时进行严格的质量分析，确保钢结构施工质量严格符合行业规定的各项标准。

3.3焊接质量的控制

在焊接时，质量监控人员要严格控制焊接的过程和各个焊接品的验收过程，从根本上保证焊接质量。常见的焊接质量问题有：裂纹、焊瘤、气孔、夹渣、咬边、错边等、飞溅物清理不净等，因此要从焊接的方法、焊接的材料的使用和焊接坡口形式与尺寸等方面进行改进，提高焊接质量。焊接母材厚度不大于30mm时采用手工焊，焊接母材大于30mm时采用半自动焊，此外尚应根据工程焊接量的大小和操作条件等来确定。

4.讨论

钢结构在建筑工程中使用时，不仅具有极低的成本，还环保耐用，因此越来越受到建设单位的青睐。因此在施工过程中要制定确实有效的质保措施并认真落实，才能确保各工序的安装质量符合要求，使整体钢结构工程质量达到预期目的，使建筑物投入使用后的各项功能满足使用要求。

参考文献：

[1]陈浩.建筑钢结构施工技术与质量控制的措施分析[J].建材与装饰,2018(3).

[2]孟振晓.探析建筑钢结构施工技术与质量控制的措施[J].四川建材,2018(1):91-92.