近年来，钢结构工程已经广泛应用于建筑行业，但是，钢结构工程在进行施工过程中，要注意对事前、事中、事后的全过程进行质量控制。本文对钢结构厂房的施工前准备、加工及运输过程以及安装过程中的质量控制要点进行分析，以供参考。

 

一、钢结构的优缺点

 

1、优点

 

钢材是一种受力均匀、自重轻、强度高、韧性好、可塑性强的材料，其易于机械化作业，制作精度高，安装方便快捷，工厂加工的工业化程度较高，是目前比较、优选建筑结构的主要材料之一，并且钢结构在当下高层建筑中应用较多。通过试验，钢结构的受力特点与实际压力条件非常接近，可以有效实现节材节能的要求。另外，钢结构工程在制作安装过程中，具有施工周期短，可以快速实现投资价值的特点，当钢结构厂房移动或拆除时，还可重复利用，实现材料的循环利用。

 

2、缺点

 

钢结构的缺点包括：材料成本相对较高；耐火性较其他的材料差，因此，常使用油漆涂刷表面，甚至有些防火要求较高的厂房，需要喷涂防火涂料；钢结构工程的后期维护成本较高。这也是造成钢结构成本较高的主要因素之一。

 

二、厂房钢结构工程施工前的准备工作

 

1、施工图纸的准备

 

施工前，首先应熟悉设计院提供的设计图纸，了解其设计意图，明确其结构形式和节点构造。然后通过施工图纸的二次转化或深化设计，将设计院提供的设计图转化为适用于工厂加工的施工详图。该过程既可以明确各个构件之间的相互关系及连接方式以及详细尺寸，也方便了工厂制作过程的化整为零的零件批量加工。

 

2、材料选择

 

目前，进行钢结构厂房建设时，一般采用碳素结构钢、低合金钢等材料。这些钢材既能满足结构设计的强度、刚度以及稳定性要求，又具有节材节能绿色环保的特点。以前的结构钢常采用Q235碳素钢，随着社会的进步，目前在钢结构厂房中，主要受力构件均大量使用了Q345钢材。相较于Q235碳素钢，其强度更高，性能更好，相信不久的将来，会有更优质的钢材应用于现代建筑中。另外，原材料的选择应在满足其使用功能的基础上考虑经济效果，并符合设计要求。

 

3、钢结构厂房施工计划确定

 

项目的施工计划是项目的总体指导文件，施工计划直接关系项目的整体进度与工程质量。应针对工程项目的具体情况，将人工、材料、设备进行合理配置，按照工艺流程确定其进出场顺序及时间点。

 

4、焊接工艺评定的制定

 

焊接是钢结构工程施工中的一项重要内容，焊接质量的保证，需要焊接材料、焊接人员、焊接方法、焊接环境以及原材料等多方面的配合。这就需要依据以上因素进行相应的焊接试验，从而进行综合评定，最终取得最为合适的焊接工艺评定，并依据评定的结果指导施工。

 

三、钢结构厂房建设过程中的质量控制

 

1、原材料的质量控制

 

如果原材料质量不合格，将对整个钢结构工程的质量造成极大的影响。因此，原材料进场的质量控制是关键，这是工程项目整体质量控制的基础。原材料进场时，必须组织质量检验。原材料进场检验的主要检查项目为原材料的质量合格证明书、检验报告等，并进行抽样检验。对于涉及结构安全、使用功能的原材料，还要依据相关规范要求进行复验检查检验。

 

2、运输过程质量控制

 

钢构件的制作一般在加工工厂完成，该过程精度高，构件尺寸可以保证，为了减少现场安装的工作量，会有超长、超宽构件。因此，在运输过程中，不仅要与路政部门取得联系，确定运输时间段，保证运输道路的畅通，避免造成交通拥堵，而且需要考虑超大组合结构在运输过程中的变形问题。为此，需要提前制定预防措施。

 

3、零部件质量的控制

 

零部件加工需要在工厂进行批量生产。例如，某一部位的连接板，集中进行钻孔作业，将数量较多的几块板叠合，并点焊固定为整体，然后在钻孔车床上，按照确定的位置与间距进行集中成孔作业，不仅高效，而且减少错孔偏差。

 

4、构件预拼装质量控制

 

钢结构构件在加工厂制作完成，在出厂之前需要进行一次预拼装的组装检查，这也是工厂制作工序的关键步骤。目的是顺利组装，形成完整结构。组装检查不仅能检验构件及半成品的制作质量，也可以检验构件之间的连接是否牢固，结构尺寸是否符合设计要求。这也决定了该构件是否能取得出厂合格证，顺利出厂的关键步骤。

 

四、钢结构厂房安装过程中的质量控制

 

1、立柱安装

 

钢柱安装，首先应对安装基础（或基坑）进行测量放线，确定其纵横方向的主轴线和正负零高程点。在柱子吊装过程中，要辅以缆风绳固定。钢柱就位后，由纵横两侧分别设置1台经纬仪进行校正，确认其垂直度并调整至规范允许范围内，最后地脚螺栓加设垫板拧紧（或者钢楔挤紧钢柱，并浇筑混凝土），达到固定柱脚的目的。当钢屋架及细杆支撑等拉结完成后，对柱脚部位进行二次混凝土浇筑。

 

2、吊车梁安装

 

吊车梁的安装设置在钢柱的牛腿上，并需要在牛腿面与吊车梁底板端部支撑点位置之间铺设厚度大于或等于40mm的钢垫块。吊车梁的安装，不仅要求与钢柱侧向拉结，而且应保证每条纵向轴线吊车梁平整顺直，每根吊车梁两端与中心位置的高程点均控制在设计标高允许偏差内。当柱子两侧均设有吊车梁，且在同一水平位置时，2个吊车梁之间可以铺设花纹钢板并钻孔进行拉结，形成一个平台。

 

3、焊接质量控制

 

在钢结构的安装中，现场焊接大部分是高空作业。首先应做好焊接工人的安保措施选择技艺成熟的焊接人员，并持证上岗，焊接过程要严格遵守焊接工艺评定的要求进行。如焊接检查、焊接预热、焊接顺序以及焊后外观检查和相应级别的无损检测。对于焊缝表面出现的焊瘤、夹渣、弧坑、咬边、气孔、表面裂纹等质量缺陷应进行返修处理。对于无损检测不合格的焊缝要返工处理，并对该焊工焊接的其他焊缝进行全检。

 

4、高强螺栓安装

 

高强螺栓是钢结构安装中常用的一种连接方式。安装前，应清洁2块连接板之间的接触面，确保其抗滑移系数的有效性。在安装过程中，螺栓应由内向外或由中间向两边的方式拧紧螺栓群组，为防止漏拧，应于当天终拧完毕。

 

5、防止腐蚀

 

首先应表面除锈，除锈方法有喷砂、酸洗等，目前常用喷砂除锈法。一般油漆涂刷程序分为底漆、中间漆、面漆。涂刷顺序应先进行局部复杂部位，后涂刷大面容易部分；而且要保证漆膜厚度达到设计值，防止留痕，保证漆面光滑，色泽均匀。

 

结语

 

在钢结构厂房的建设过程中，只有通过事前、事中、事后的全过程控制，注意细节的处理，才能有效降低工程质量缺陷，保证施工质量。因此，希望通过本文的分析，能够让相关人员形成一定的认知，引起足够的重视。

【作者简介】张勇 （1979~），男，山西榆社人，工程师，从事土木工程研究。