室外钢结构工程安装质量控制管理

室外钢结构工程安装质量控制管理

王保平

湖北峥跃工程有限公司

摘要：在汽车等行业工业厂房区，部分动力（水、电、气等）外网工程采用了钢结构作为管线支架。其具有厂房等钢结构工程施工质量控制的特点，也有其特殊处，比如：构件要求采用一定厚度的镀锌涂层，以适应室外的特殊环境；结构设计地脚螺栓的细节会影响到钢结构柱的精度调整；施工人员对管架安装质量与厂房钢结构施工质量的认知差异。为此对室外钢结构安装质量进行管理控制很有必要。

主题词：室外钢结构、 质量、镀锌、高强度螺栓

1.前言

室外钢结构工程由钢筋混凝土独立基础、钢柱（一般为Π型结构）、钢梁（桁架）及支撑构成。所有主结构(钢柱、钢梁等)及其连接板采用《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-2018）规定的Q355B级钢。次结构型钢(圆杆、角钢、方管和圆钢等)采用《碳素结构钢》（GB/T 700-2006）规定的Q235B级钢。所有外露钢构件要求采用镀锌，镀锌厚度不少于0.1mm。

项目的钢筋混凝土独立基础由业主另行外包。钢结构的制作在工厂完成，结构件的镀锌委托镀锌厂家完成。

2.质量控制要点

2.1室外钢结构工程安装应有施工技术标准（比如：GB50205-2020）、质量管理体系、质量控制及检验制度，有经审批的施工方案（如：钢结构安装测量校正、冬雨期施工及焊接等）。

2.2质量验收必须采用经计量检定、校准合格的计量器具。

2.3钢结构工程见证取样送样需由检测机构完成。

2.4采用的原材料及成品应进行进场验收，凡涉及安全、功能的原材料及成品应进行复验，并应经监理工程师(建设单位技术负责人)见证取样送样。

2.5各工序应按施工技术标准进行质量控制，每道工序完成后应进行检査。

2.6相关各专业之间应进行交接检验，并经监理工程师(建设单位技术负责人)检査认可。

3.基础和地脚螺栓

基础由业主另行外包。钢结构安装前，用经纬仪、水准仪和钢尺，对定位轴线、基础轴线和标高、地脚螺栓位置和尺寸进行检査，并应办理交接验收。要求基础混凝土强度应达到设计要求，基础周围回填夯实完毕，基础的轴线标志齐全。基础和地脚螺栓允许偏差应符合下表要求：

基础和地脚螺栓允许偏差 表1

4. 钢结构制作和镀锌

4.1钢结构制作应选择具有资质、质量管理体系，业绩好的厂家承担。项目部需委派人员进行监制，确保制造质量符合设计和规范要求。结构件需根据镀锌厂家的要求，制作成尺寸合适的构件，便于构件的镀锌。

4.2钢结构镀锌

4.2.1采用热浸镀锌方法。用于热浸镀锌的锌浴应由熔融锌液构成，熔融锌中的杂质总含量（包括铅、镉、铜、铝）不应超过总质量的1.5%。

4.2.2外观：目测所有热浸镀锌制件，表面应平滑，无滴瘤、粗糙和锌刺，无起皮，无漏镀，无残留的溶剂渣。镀层的厚度大于规定值时，被镀制件表面允许存在发暗或浅灰色的色彩不均匀区域。

4.2.3厚度：室外钢结构构件设计要求采用0.1mm镀锌涂层。设计无要求时，可按照GB/T13912-2002标准执行。

4.2.4附着力：热浸镀锌工件在正常工作条件下应没有剥落和起皮现象。

5.钢柱安装

5.1为了便于钢柱的调整，需注意地脚螺栓的细节（设计上易忽视），见下图1所示。图1-2在图1-1的基础上增加了调节螺母，可用于钢柱标高和垂直度的调节，易于保证钢柱的安装质量。

地脚螺栓

柱底板

基础顶

调节螺母

图1-1 图1-2

图1 地脚螺栓图

5.2钢柱等主要构件的中心线及标高基准点标记应齐全。钢柱安装允许偏差见表2所示。其中柱标高用水准仪检查，柱垂直度用经纬仪和钢尺检查。

钢柱安装允许偏差 表2

6. 钢梁（桁架）安装

6.1钢梁安装的允许偏差：同一根梁两端顶面的高差为L/1000，且不大于10mm，用水准仪检查；主梁与次梁上表面的高差为±2mm，用直尺和钢尺检查。

6.2钢桁架、钢梁、次梁的垂直度和侧向弯曲矢高的允许偏差：跨中的垂直度为h/250，且不大于25mm；侧向弯曲矢高为L/1000，且不大于10mm。用吊线、拉线、经纬仪和钢尺现场实测。

7.高强度螺栓连接

7.1钢结构采用高强度大六角头螺栓连接，使用电动力矩扳手拧紧，能提高效率和保证拧紧的扭矩。

7.2高强度螺栓连接副终拧后，螺纹外露应为2～3扣，其中允许有10%的螺纹外露1扣或4扣。

7.3高强度螺栓应能自由穿入螺栓孔，当不能自由穿入时，用铰刀修正。

7.4高强度螺栓连接副应在终拧完成1h后，48h内进行终拧质量检査, 检査用的扭矩扳手其相对误差为±3%。扭矩法施工终拧质量要求：

（1）用小锤敲击螺母对高强度螺栓进行普查是否有漏拧。

（2）检査时先在螺杆端面和螺母上划一直线,然后将螺母拧松60°后,再用扭矩扳手重新拧紧，使两线重合，测得此时的扭矩应在0.9T～1.1T范围内，其中T应按下式计算:

T=KPd

式中: T一高强度螺栓检査扭矩(N.m)；

K—高强度连接螺栓扭矩系数平均值，取0.11～0.15；

P一高强度螺栓预拉力设计值(kN)；

d—高强度螺栓公称直径（mm）。

（3）如果发现有不符合规定的，应再扩大一倍检査。如仍有不合格者，则整个节点的高强度螺栓应重新施拧。

8.结束语

室外钢结构施工，应有可操作性的质量控制方案且进行了技术交底，有质量标准可执行，有经过校验的计量器具供检测，改变室外钢结构（管架）精度不高的观念，工序质量检查数量执行标准《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205-2020的规定，使室外钢结构工程安装质量得到有效控制。