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摘要:钢结构行业是我国的一个新兴行业；进入二十一世纪信息技术的飞速发展给结构设计施工注入了强大动力,同时使钢构件生产加工得以工业化、信息化、专业化。钢结构施工技术也是日新月异，发展速度迅猛。
关键词: 钢结构发展概况结构设计钢结构施工
中图分类号：U448文献标识码：A文章编号：1674-098X(2011)03(b)-0000-00
1钢结构发展概况
钢结构的发展潜力巨大，前景广阔。30年来的改革开放和经济发展，已经为钢结构体系的应用创造了极为有利的发展环境。首先，从发展钢结构的主要物质基础来看，自1996年开始我国钢的总产值就已超过1亿吨，居世界首位。其次，从发展钢结构的技术基础来看，在普通钢结构、薄壁轻钢结构、高层民用建筑钢结构、门式刚架轻型房屋钢结构、网架结构、压型钢板结构、钢结构焊接和高强度螺栓连接、钢与混凝土组合楼盖、钢管混凝土结构及钢骨（型钢）混凝土结构等方面的设计、施工、验收规范规程及行业标准已发行20余本。有关钢结构的规范规程的不断完善为钢结构体系的应用奠定了必要的技术基础，为设计提供了依据。第三，从发展钢结构的人才素质来看，经过几年来的发展，专业钢结构设计人员已经形成一定的规模，而且他们的专业素质在实践中得到不断提高。
2钢结构施工
钢结构是指用钢板和热扎、冷弯或焊接型材通过连接件连接而成的能承受和传递荷载的结构形式。本文作者结合工作经验，主要针对近年来在钢结构工程主体验收及竣工验收中的常见问题及整改措施谈一些看法：
一、钢结构工程施工过程中的部分问题及解决方法
1、构件的生产制作问题
门式钢架所用的板件很薄，最薄可用到4毫米。多薄板的下料应首选剪切方式而避免用火焰切割。因为用火焰切割会使板边产生很大的波浪变形。目前H型钢的焊接大多数厂家均采用埋弧自动焊或半自动焊。如果控制不好宜发生焊接变形，使构件弯曲或扭曲。
2、柱脚安装问题
(1)预埋件(锚栓)问题现象：整体或布局偏移；标高有误；丝扣未采取保护措施。直接造成钢柱底板螺栓孔不对位，造成丝扣长度不够。
措施：钢结构施工单位协同土建施工单位一起完成预埋件工作，混凝土浇捣之前。必须复核相关尺寸及固定牢固。
(2)锚栓不垂直现象：框架柱柱脚底板水平度差，锚栓不垂直，基础施工后预埋锚栓水平误差偏大。柱子安装后不在一条直线上，东倒西歪，使房屋外观很难看，给钢柱安装带来误差，结构受力受到影响，不符合施工验收规范要求。
措施：锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平，再用无收缩砂浆二次灌浆填实，国外此法施工。所以锚栓施工时，可采用出钢筋或者角钢等固定锚栓。焊成笼状，完善支撑，或采取其他一些有效措施，避免浇灌基础混凝土时锚栓移一位。
(3)锚栓连接问题现象：柱脚锚栓未拧紧，垫板未与底板焊接；部分未露2～3个丝扣的锚栓。
措施：应采取焊接锚杆与螺帽；在化学锚栓外部，应加厚防火涂料与隔热处理，以防失火时影响锚固性能；应补测基础沉降观测资料。
3、连接问题
(1)高强螺栓连接
1)螺栓装备面不符合要求，造成螺栓不好安装，或者螺栓紧固的程度不符合设计要求。
#原因分析：
①表面有浮锈、油污等杂质，螺栓孔璧有毛刺、焊瘤等。
②螺栓安装面虽经处理仍有缺陷。
#解决方法：钢结构施焊前，对焊条的合格证进行检查，按设计要求选用焊含条，按说明书和操作规程要求使用焊条，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤，一、二级焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹，一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷，一、二级焊缝按要求进行无损检测，在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。不合格的焊缝不得擅自处理，定出修改工艺后再处理，同一部位的焊缝返修次数不宜超过两次。
4、构件的变形问题
(1)构件在运输时发生变形，出现死弯或缓弯，造成构件无法进行安装。
#原因分析：
1)构件制作时因焊接产生的变形，一般呈现缓弯。
2)构件待运时，支垫点不合理，如上下垫木不垂直等或堆放场地发生沉陷，使构件产生死弯或缓变形。
3)构件运输中因碰撞而产生变形，一般呈现死弯。
#预防措施：
1)构件制作时，采用减小焊接变形的措施。
2)组装焊接中，采用反方向变形等措施，组装顺序应服从焊接顺序，使用组装胎具，设置足够多的支架，防止变形。
3)待运及运输中，注意垫点的合理配置。
#解决方法：
1)构件死弯变形，一般采用机械矫正法治理。即用千斤顶或其他工具矫正或辅以氧乙炔火焰烤后矫正。
2)结构发生缓弯变形时，采取氧乙炔火焰加热矫正。
(2)钢梁构件拼装后全长扭曲超过允许值，造成钢梁的安装质量不良。
#原因分析：
1)拼接工艺不合理。
2)拼装节点尺寸不符合设计要求。
#解决方法：
1)拼装构件要设拼装工作台，定为焊时要将构件底面找平，防止翘曲。拼装工作台应各支点水平，组焊中要防止出现焊接变形。尤其是梁段或梯道的最后组装，要在定位焊后调整变形，注意节点尺寸要符合设计，否则易造成构件扭曲。
2)自身刚性较差的构件，翻身施焊前要进行加固，构件翻身后也应进行找平，否则构件焊后无法矫正。
(3)构件起拱，数值大于或小于设计数值。构件起拱数值小时，安装后梁下挠；起拱数值大时，易产生挤面标高超标。
#原因分析：
1)构件尺寸不符合设计要求。
2)架设过程中，未根据实测值与计算值的出入进行修正。
#解决方法：
1)严格按钢结构构件制作允许偏差进行各步检验。
2)在架设过程中，杆件且装完毕，以及工地接头施工结束后，都进行上拱度测量，并在施工中对其他进行调整。
5、钢结构安装问题
(1)钢柱底脚有空隙预控措施钢柱吊装前，应严格控制基础标高，测量准确，并按其测量值对基础表面仔细找平；如采用二次灌浆法，在柱脚底板开浇灌孔(兼作排气孔)，利用钢垫板将钢柱底部不平处垫平，并预先按设计标高安置好柱脚支座钢板，然后采取二次灌浆。
(2)钢柱位移预控措施浇筑混凝土基础前，应用定型卡盘将预埋螺栓按设计位置卡住，以防浇灌混凝土时发生位移；柱低钢板预留孔应放大样，确定孔位后再作预留孔。
3结束语
钢结构工程是以钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢结构已经被越来越广泛地应用在国内外高层建筑及大跨度结构中，钢结构将是未来结构发展的主要方向。但是钢结构施工还存在不少问题有待解决研究，如何做到设计合理、施工安全、经济适用将是留给我们广大科研设计施工人员永久的问题。我们相信，只要加强领导，合理规划，积极组织，政府、行业、企业共同努力，产、学、研紧密结合协作，钢结构产业更加兴旺发展的新局面就在眼前。
参考文献
1. 钢结构设计规范，中国计划出版社.
2. 建筑抗震设计规范，中国建筑工业出版社.
3. 轻型钢结构设计手册，中国建筑工业出版社.
4. 钢结构设计手册，中国建筑工业出版社.
(作者简介：赵荣超，男，1983年生，长安大学土木工程专业，现从事结构工程设计专业工作。)
关键词: 钢结构发展概况结构设计钢结构施工
中图分类号：U448文献标识码：A文章编号：1674-098X(2011)03(b)-0000-00
1钢结构发展概况
钢结构的发展潜力巨大，前景广阔。30年来的改革开放和经济发展，已经为钢结构体系的应用创造了极为有利的发展环境。首先，从发展钢结构的主要物质基础来看，自1996年开始我国钢的总产值就已超过1亿吨，居世界首位。其次，从发展钢结构的技术基础来看，在普通钢结构、薄壁轻钢结构、高层民用建筑钢结构、门式刚架轻型房屋钢结构、网架结构、压型钢板结构、钢结构焊接和高强度螺栓连接、钢与混凝土组合楼盖、钢管混凝土结构及钢骨（型钢）混凝土结构等方面的设计、施工、验收规范规程及行业标准已发行20余本。有关钢结构的规范规程的不断完善为钢结构体系的应用奠定了必要的技术基础，为设计提供了依据。第三，从发展钢结构的人才素质来看，经过几年来的发展，专业钢结构设计人员已经形成一定的规模，而且他们的专业素质在实践中得到不断提高。
2钢结构施工
钢结构是指用钢板和热扎、冷弯或焊接型材通过连接件连接而成的能承受和传递荷载的结构形式。本文作者结合工作经验，主要针对近年来在钢结构工程主体验收及竣工验收中的常见问题及整改措施谈一些看法：
一、钢结构工程施工过程中的部分问题及解决方法
1、构件的生产制作问题
门式钢架所用的板件很薄，最薄可用到4毫米。多薄板的下料应首选剪切方式而避免用火焰切割。因为用火焰切割会使板边产生很大的波浪变形。目前H型钢的焊接大多数厂家均采用埋弧自动焊或半自动焊。如果控制不好宜发生焊接变形，使构件弯曲或扭曲。
2、柱脚安装问题
(1)预埋件(锚栓)问题现象：整体或布局偏移；标高有误；丝扣未采取保护措施。直接造成钢柱底板螺栓孔不对位，造成丝扣长度不够。
措施：钢结构施工单位协同土建施工单位一起完成预埋件工作，混凝土浇捣之前。必须复核相关尺寸及固定牢固。
(2)锚栓不垂直现象：框架柱柱脚底板水平度差，锚栓不垂直，基础施工后预埋锚栓水平误差偏大。柱子安装后不在一条直线上，东倒西歪，使房屋外观很难看，给钢柱安装带来误差，结构受力受到影响，不符合施工验收规范要求。
措施：锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平，再用无收缩砂浆二次灌浆填实，国外此法施工。所以锚栓施工时，可采用出钢筋或者角钢等固定锚栓。焊成笼状，完善支撑，或采取其他一些有效措施，避免浇灌基础混凝土时锚栓移一位。
(3)锚栓连接问题现象：柱脚锚栓未拧紧，垫板未与底板焊接；部分未露2～3个丝扣的锚栓。
措施：应采取焊接锚杆与螺帽；在化学锚栓外部，应加厚防火涂料与隔热处理，以防失火时影响锚固性能；应补测基础沉降观测资料。
3、连接问题
(1)高强螺栓连接
1)螺栓装备面不符合要求，造成螺栓不好安装，或者螺栓紧固的程度不符合设计要求。
#原因分析：
①表面有浮锈、油污等杂质，螺栓孔璧有毛刺、焊瘤等。
②螺栓安装面虽经处理仍有缺陷。
#解决方法：钢结构施焊前，对焊条的合格证进行检查，按设计要求选用焊含条，按说明书和操作规程要求使用焊条，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤，一、二级焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹，一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷，一、二级焊缝按要求进行无损检测，在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。不合格的焊缝不得擅自处理，定出修改工艺后再处理，同一部位的焊缝返修次数不宜超过两次。
4、构件的变形问题
(1)构件在运输时发生变形，出现死弯或缓弯，造成构件无法进行安装。
#原因分析：
1)构件制作时因焊接产生的变形，一般呈现缓弯。
2)构件待运时，支垫点不合理，如上下垫木不垂直等或堆放场地发生沉陷，使构件产生死弯或缓变形。
3)构件运输中因碰撞而产生变形，一般呈现死弯。
#预防措施：
1)构件制作时，采用减小焊接变形的措施。
2)组装焊接中，采用反方向变形等措施，组装顺序应服从焊接顺序，使用组装胎具，设置足够多的支架，防止变形。
3)待运及运输中，注意垫点的合理配置。
#解决方法：
1)构件死弯变形，一般采用机械矫正法治理。即用千斤顶或其他工具矫正或辅以氧乙炔火焰烤后矫正。
2)结构发生缓弯变形时，采取氧乙炔火焰加热矫正。
(2)钢梁构件拼装后全长扭曲超过允许值，造成钢梁的安装质量不良。
#原因分析：
1)拼接工艺不合理。
2)拼装节点尺寸不符合设计要求。
#解决方法：
1)拼装构件要设拼装工作台，定为焊时要将构件底面找平，防止翘曲。拼装工作台应各支点水平，组焊中要防止出现焊接变形。尤其是梁段或梯道的最后组装，要在定位焊后调整变形，注意节点尺寸要符合设计，否则易造成构件扭曲。
2)自身刚性较差的构件，翻身施焊前要进行加固，构件翻身后也应进行找平，否则构件焊后无法矫正。
(3)构件起拱，数值大于或小于设计数值。构件起拱数值小时，安装后梁下挠；起拱数值大时，易产生挤面标高超标。
#原因分析：
1)构件尺寸不符合设计要求。
2)架设过程中，未根据实测值与计算值的出入进行修正。
#解决方法：
1)严格按钢结构构件制作允许偏差进行各步检验。
2)在架设过程中，杆件且装完毕，以及工地接头施工结束后，都进行上拱度测量，并在施工中对其他进行调整。
5、钢结构安装问题
(1)钢柱底脚有空隙预控措施钢柱吊装前，应严格控制基础标高，测量准确，并按其测量值对基础表面仔细找平；如采用二次灌浆法，在柱脚底板开浇灌孔(兼作排气孔)，利用钢垫板将钢柱底部不平处垫平，并预先按设计标高安置好柱脚支座钢板，然后采取二次灌浆。
(2)钢柱位移预控措施浇筑混凝土基础前，应用定型卡盘将预埋螺栓按设计位置卡住，以防浇灌混凝土时发生位移；柱低钢板预留孔应放大样，确定孔位后再作预留孔。
3结束语
钢结构工程是以钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢结构已经被越来越广泛地应用在国内外高层建筑及大跨度结构中，钢结构将是未来结构发展的主要方向。但是钢结构施工还存在不少问题有待解决研究，如何做到设计合理、施工安全、经济适用将是留给我们广大科研设计施工人员永久的问题。我们相信，只要加强领导，合理规划，积极组织，政府、行业、企业共同努力，产、学、研紧密结合协作，钢结构产业更加兴旺发展的新局面就在眼前。
参考文献
1. 钢结构设计规范，中国计划出版社.
2. 建筑抗震设计规范，中国建筑工业出版社.
3. 轻型钢结构设计手册，中国建筑工业出版社.
4. 钢结构设计手册，中国建筑工业出版社.
(作者简介：赵荣超，男，1983年生，长安大学土木工程专业，现从事结构工程设计专业工作。)