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鋼結構工程施工流程及安全管理注意事項（上）

施工前準備及人員管理 　　1、組織技術人員編制鋼結構安裝的施工組織設計； 　　2、做好施工前的勞動力部署計劃及機械設備的配套計劃； 　　3、做好材料進場的計劃，交通是否暢通； 　　4、臨時設施的布置； 　　5、做好與土建方的交接手續，積極配合，互相溝通； 　　調度迅速，力量精干。工程部要建立鋼結構外協施工隊伍信息庫，收集聯絡從事過鋼結構生產安裝人員的相關信息，特別是技術能手的信息，以便臨時調度，突擊作業; 　　和諧相處、文明施工。嚴禁尋訊滋事、惹事生非。有事由隊長協調處理，杜絕一切不利于團結和有損個人形象、公司形象的行為，否則，一次最低扣款50元/人。 　　6、遵紀守法，做模范公民。員工要加強自身修養，提高自身素質，不得違反公司制度，不得有違法違紀行為。 　　7、愛護公司財物，規范操作程序。工具和設備的使用要規范，凡違規操作損壞者，照價賠償，造成責任事故后要追究責任。故意損壞者，除全額賠償外，另一次最低扣款100元或予以辭退。 　　要妥善保管工具和設備，凡因管理不善丟失者，一律照價賠償。 　　凡浪費和丟失材料者，照價賠償。凡盜竊倒賣材料者，除賠償損失外，一次最低扣款500元，情節嚴重者，追究法律責任。 　　8、謹言慎行，堅決維護公司形象和利益。凡工程隊員工不得向他人泄露公司機密和技術信息、市場信息和價格信息，不得有挑撥公司與客戶關系的言行，否則，從重處罰，直至辭退。 　　9、加強學習，熟練掌握各工序各工種的操作技術，提高工作效率，提高工藝水平。工程隊人員要積極參與公司組織的培訓，要虛心好學、勤思勤問，盡快掌握鋼結構建筑和鋼結構工程的特點、結構、工藝流程、工序和焊接、吊裝、拼裝、連接打鉚等技術，對培訓不合格者，禁止上崗操作關鍵工序。 　　10、注意安全，保證質量，把握工期。嚴格按照安全生產的要求進行施工管理，在安全上，不放棄任何一個細節，不包容任何一個違章的行為。要在保證絕對安全的前提下嚴抓質量，在保證工程質量的前提下，合理安排，按時完成任務; 　　11、厲行節約，降低成本。要管好材料，合理用材，在施工過程中，發現有設計不合理的情況，迅速向生產技術部匯報，以便修改方案，要在保證質量的前提下，努力降低工程成本。嚴謹浪費材料、丟失材料、盜竊倒賣和贈送材料; 　　12、搞好協調，生產有序、業主滿意。施工過程中，要隨時與監理和業主方溝通，重要情況要在施工日志上作好記錄，涉及到工程變更和業主方原因造成的誤工等，要求業主方簽字確認。施工中出現的爭議，應妥善解決或向公司匯報，不得與他人發生爭吵。做到合作愉快，業主滿意，公司滿意。 　　二、施工放線 　　在條件允許施工時進行施工測量放線。 　　1、按照設計要求，對照圖紙配合土建單位將標高、軸線核對準確； 　　2、施工前用經緯儀或水準儀復核軸線、標高，用記號筆或墨線作上記號，注明標高，并做好記錄； 　　3、確定每個鋼柱在基礎砼上的連接面邊線及軸線； 　　4、盡量避免讓鋼柱與螺栓的碰撞，避免柱底變形，減少與基礎的接觸面及螺栓的彎曲變形，造成不必要的損耗； 　　5、測設放線準確無誤，樁基牢實精確。出現誤差導致材料浪費和返工者，由責任人承擔全部責任，并一次最低扣款200元。 　　在施工放線過程中應當注意誤差，在放線過程中盡量用經緯線，如遇大風天氣，就不要放線，由于施工水平的不同，每次放線都會有誤差，為了減小誤差，應先對兩邊山墻進行放線，然后用鋼尺量，如果山墻線和圖紙有誤差，說明實體與圖紙不符，在不符的情況下，要及時糾正，將誤差減小到最小，盡量控制在2mm之間。 　　三、基礎預埋 　　1、在基礎砼澆筑之前，要仔細核對螺栓的大小、長度、高程及位置，并固定好預埋螺栓； 　　2、砼澆筑前應對螺栓絲口用塑料薄膜包住，以免砼澆搗時對螺栓絲口的污染； 　　3、澆筑砼時應派專業人員值班，做好砼澆筑時對螺栓定位的影響，以免預埋件的位移及標高的改變； 　　4、砼澆筑完后，應及時清理螺栓及絲口上的殘留砼。 　　四、材料加工及制作 　　1、下料圖單 　　A、下料工序為材料檢驗部分，主要包括對工程選用的型號、規格及材料的質量檢查； 　　B、質量檢測標準應符合設計要求及國家現行標準規定； 　　C、下料的檢驗方法：檢查鋼材質量證明書和復試報告，用鋼卷尺、卡尺檢查型號、規格； 　　2、放樣 　　A、放樣、劃線時應清楚的標明裝配標注、螺孔標記，加強板的位置方向，傾斜標記線及中心線，必要時制作樣板；； 　　B、注意預留制作，安裝時的焊接收縮余量，切割包邊和銑加工余量，安裝預留尺寸要求； 　　C、劃線前材料的彎曲、變形應予以矯正； 　　D、放樣和樣板的允許偏差為：平等線距離和分段尺寸0.5mm,對角線差1.0mm,寬度、長度0.5mm,孔距0.5mm,樣板角度20度。 　　E、質量檢驗方法用鋼尺檢測。 　　3、下料 　　鋼板下料盡量采用數控多頭切割機下料，必要時可采用普通切割機或氧割，但下料前應將切割表面的鐵銹、污物清除干凈，以保持切割件的干凈、平整，切割后清除熔潭和飛濺物，操作人員熟練掌握機械設備，使用方法和操作規程調整設備最佳參數的最佳值。 　　A、質量檢驗標準，切割時的允許偏差2mm; 　　B、鋼材剪切面或切割面應無裂紋、夾渣和分層； 　　C、質量檢驗方法，目測或鋼尺檢查。 　　4、焊接 　　焊接鋼柱，鋼梁采用自動埋弧焊進行焊接，柱梁連接板加肋板采用手工焊接，采用自動焊應滿足以下2點： 　　A、焊接后邊緣30mm-50mm范圍內的鐵銹、毛刺污垢等物必須清理干凈，以減少產生焊接氣孔等缺陷因素； 　　B、引弧板應與母材材質相同，焊接坡口形式相同，長應符合標準的規定，使用手工電焊應滿足以下規定： 　　使用狀態良好，功能齊全的電焊機，選用焊條需用烘干機進行烘干。 　　5、除銹 　　除銹采用專用除銹設備，進行拋射除銹可以提高鋼材的疲勞強度和抗腐能力。 　　經除銹后的鋼材表面，用毛刷等工具清掃干凈，才能進行下道工序，除銹合格后的鋼材表面，如在涂底漆前已返銹應重新除銹。 　　6、油漆 　　鋼材除銹經檢查合格后，在表面涂上漆，油漆應按設計要求配套使用，底漆干后在涂上中間漆和面漆，保證涂層厚度達到設計要求，在涂刷過程中應均勻，不流墜。 　　7、驗收 　　鋼材出廠前應提交以下資料： 　　A、產品合格證 　　B、設計圖和設計文件； 　　C、制作過程技術問題處理的協議文件； 　　D、鋼材，連接材料和油漆的質量證明書和試驗報告； 　　E、焊縫檢測記錄資料； 　　F、油漆檢測資料； 　　G、主要構件運輸記錄； 　　H、構件發運清單資料。 　　工程驗收參照質量標準： 　　《鋼結構工程施工質量驗收規范》GB50205-2001 　　《建筑工程施工質量驗收統一標準》GB50300-2001 　　《門式鋼架輕型房屋鋼結構技術規程》CECS-102:2002 　　《建筑鋼結構焊接規范》JGJ81-91 　　《鋼結構高強度螺栓連接的設計、施工及驗收規程》JGJ82-91

2021

07-29

鋼結構必備知識38問（下）

17為何次梁一般設計成與主梁鉸接？ 答：如果次梁與主梁剛接，主梁同一位置兩側都有同荷載的次梁還好,沒有的話次梁端彎矩對于主梁來說平面外受扭,還要計算抗扭,牽扯到抗扭剛度,扇性慣性矩等。另外剛接要增加施工工作量,現場焊接工作量大大增加.得不償失,一般沒必要次梁不作成剛接。 18高強螺栓長度如何計算的？ 答：高強螺栓螺桿長度=2個連接端板厚度+一個螺帽厚度+2個墊圈厚度+3個絲口長度。 19屈曲后承載力的物理概念是什么？ 答：屈曲后的承載力主要是指構件局部屈曲后仍能繼續承載的能力，主要發生在薄壁構件中，如冷彎薄壁型鋼，在計算時使用有效寬度法考慮屈曲后的承載力。 屈曲后承載力的大小主要取決于板件的寬厚比和板件邊緣的約束條件，寬厚比越大，約束越好，屈曲后的承載力也就越高。在分析方法上，目前國內外規范主要是使用有效寬度法。但是各國規范在計算有效寬度時所考慮的影響因素有所不同。 20什么是塑性算法？什么是考慮屈曲后強度？ 答：塑性算法是指在超靜定結構中按預想的部位達到屈服強度而出現塑性鉸，進而達到塑性內力重分布的目的，且必須保證結構不形成可變或瞬變體系。考慮屈曲后強度是指受彎構件的腹板喪失局部穩定后仍具有一定的承載力，并充分利用其屈曲后強度的一種構件計算方法。 21軟鉤吊車與硬鉤有什么區別? 答：軟鉤吊車：是指通過鋼繩、吊鉤起吊重物。硬鉤吊車：是指通過剛性體起吊重物,如夾鉗、料耙。硬鉤吊車工作頻繁．運行速度高，小車附設的剛性懸臂結構使吊重不能自由擺動。 22什么叫剛性系桿，什么叫柔性系桿？ 答：剛性系桿即可以受壓又可以受拉，一般采用雙角鋼和圓管，而柔性系桿只能受拉，一般采用單角鋼或圓管。 23長細比和撓度是什么關系呢? 答： 1）撓度是加載后構件的的變形量，也就是其位移值。 2）長細比用來表示軸心受力構件的剛度"長細比應該是材料性質。任何構件都具備的性質，軸心受力構件的剛度，可以用長細比來衡量。 3）撓度和長細比是完全不同的概念。長細比是桿件計算長度與截面回轉半徑的比值。撓度是構件受力后某點的位移值。 24請問地震等級那4個等級具體是怎么劃分的? 答：抗震等級:一、二、三、四級。抗震設防烈度:6、7、8、9度。抗震設防類別:甲、乙、丙、丁四類。地震水準:常遇地震、偶遇地震、少遇地震、罕遇地震。 25隅撐能否作為支撐嗎？和其他支撐的區別？ 答： 1）隅撐和支撐是兩個結構概念。隅撐用來確保鋼梁截面穩定，而支撐則是用來與鋼架一起形成結構體系的穩定，并保證其變形及承載力滿足要求。 2）隅撐可以作為鋼梁受壓翼緣平面外的支點。它是用來保證鋼梁的整體穩定性的。 26鋼結構軸心受拉構件設計時須考慮什么？ 答： 1）在不產生疲勞的靜力荷載作用下，殘余應力對拉桿的承載力沒有影響。 2）拉桿截面如果有突然變化，則應力在變化處的分布不再是均勻的。 3）設計拉桿應該以屈服作為承載力的極限狀態。 4）承載力極限狀態要從毛截面和凈截面兩方面來考慮。 5）要考慮凈截面的效率。 27鋼柱的彈簧剛度怎么計算?計算公式是什么?混凝土柱的彈簧剛度和混凝土柱上有圈梁時的彈簧剛度怎么計算?計算公式是什么? 答：彈簧剛度是考慮將柱子按懸臂構件,在柱頂作用一單位力,計算出所引起的側移,此位移就是彈簧剛度,單位一般是KN/mm.如果有圈梁的情況,在無圈梁約束的方向,彈簧剛度計算同懸臂構件,在另一個方向,因為柱頂有圈梁,所以計算公式中的EI為該方向所有柱的總和。 28什么是蒙皮效應？ 答：在垂直荷載作用下，坡頂門式剛架的運動趨勢是屋脊向下、屋檐向外變形。屋面板將與支撐檁條一起以深梁的形式來抵抗這一變形趨勢。 這時，屋面板承受剪力，起深梁的腹板的作用。而邊緣檁條承受軸力起深梁翼緣的作用。顯然，屋面板的抗剪切能力要遠遠大于其抗彎曲能力。 所以，蒙皮效應指的是蒙皮板由于其抗剪切剛度對于使板平面內產生變形的荷載的抵抗效應。對于坡頂門式剛架，抵抗豎向荷載作用的蒙皮效應取決于屋面坡度，坡度越大蒙皮效應越顯著；而抵抗水平荷載作用的蒙皮效應則隨著坡度的減小而增加。 構成整個結構蒙皮效應的是蒙皮單元。蒙皮單元由兩榀剛架之間的蒙皮板、邊緣構件和連接件及中間構件組成。邊緣構件是指兩相鄰的剛架梁和邊檁條（屋脊和屋檐檁條），中間構件是指中間部位檁條。蒙皮效應的主要性能指標是強度和剛度。 29規范8.5.6上講,對于吊車梁的橫向加勁肋,這宜在肋下端起落弧,是何意思? 答：指加勁肋端部要連續施焊，如采取繞角焊、圍焊等方法。防止在腹板上引起疲勞裂縫。 30箱型柱內隔板一道焊縫的焊接是如何進行操作的？ 答：采用電渣焊焊接，質量很容易保證的！ 31懸臂梁與懸臂柱計算長度系數不同,如何解釋? 答：懸臂梁計算長度系數1.0，懸臂柱計算長度系數2.0。柱子是壓彎構件，或者干脆就是受壓，要考慮穩定系數，所以取2。梁受彎，應該是這個區別吧。 32撓度在設計時不符合規范，用起拱來保證可不可以這樣做？ 答： 1）結構對撓度進行控制，是按正常使用極限狀態進行設計。對于鋼結構來說，撓度過大容易影響屋面排水、給人造成恐懼感，對于混凝土結構來說撓度過大，會造成耐久性的局部破壞（包括混凝土裂縫）。我認為，因建筑結構撓度過大造成的以上破壞，都能通過起拱來解決。 2）有些結構起拱很容易，比如雙坡門式剛架梁，如果絕對撓度超限，可以在制作通過加大屋面坡度來調整。有些結構起拱不太容易，比如對于大跨度梁，如果相對撓度超限，則每段梁都要起拱，由于起拱梁拼接后為折線，而撓度變形為曲線，兩線很難重合，會造成屋面不平。對于框架平梁則更難起拱了，總不能把平梁做成弧行的。 3）假如你準備用起拱的方式，來降低由撓度控制的結構的用鋼量，撓度控制規定要降低，這時必須控制活載作用下的撓度，恒載產生的撓度用起拱來保證。 33什么是鋼結構柱的中心座漿墊板法？ 答：鋼結構柱安裝的中心座漿墊板法，省工省時，施工精度可控制在2mm以內，綜合效益可提高20%以上。 施工步驟如下： 1）按施工圖進行鋼柱基礎施工(與通常施工方法一樣)，基礎上面比鋼柱底面安裝標高低30～50mm，以備放置中心座漿墊板。 2）根據鋼柱自重Q、螺栓預緊力F、基礎混凝土承壓強度P，計算出承壓面積Amin。 3）用厚度為10、12mm的鋼板制作成方形或圓形的中心座漿墊板 4）在已完工的基礎上座漿并放置中心座漿墊板。施工時需用水平尺、水平儀等工具進行精確測量，保證中心墊板水平度，保證墊板中心與安裝軸線一致，保證墊板上面標高與鋼柱底面安裝標高一致。 5）待座漿層混凝土強度達到設計強度的75%以上時，進行鋼柱的吊裝。鋼柱的吊裝可直接進行，只需通過調整地腳螺栓即可進行找平找正。 6）進行二次灌漿，采用無收縮混凝土或微膨脹混凝土。進行二次灌漿。 34軸心受壓構件彎曲屈曲采用小撓度和大撓度理論，小撓度和小變形理論有什么區別？ 答：小變形理論是說結構變形后的幾何尺寸的變化可以不考慮，內力計算時仍按變形前的尺寸！這里的變形包括所有的變形：拉、壓、彎、剪、扭及其組合。小撓度理論認為位移是很小的，屬于幾何線性問題，可以用一個撓度曲線方程去近似，從而建立能量，推導出穩定系數，變形曲率可近似用y”=1/ρ代替！ 用Y”來代替曲率，是用來分析彈性桿的小撓度理論。在帶彈簧的剛性桿里，就不是這樣了。還有，用大撓度理論分析，并不代表屈曲后，荷載還能增加，比如說圓柱殼受壓，屈曲后只能在更低的荷載下保持穩定。簡單的說，小撓度理論只能得到臨界荷載，不能判斷臨界荷載時或者屈曲后的穩定。大撓度理論可以解出屈曲后性能。 35什么是二階彎矩，二階彈塑性分析？ 答：對很多結構，常以未變形的結構作為計算圖形進行分析，所得結果足夠精確。此時，所得的變形與荷載間呈線性關系，這種分析方法稱為幾何線性分析，也稱為一階(First Order)分析。 而對有些結構，則必須以變形后的結構作為計算依據來進行內力分析，否則所得結果誤差就較大。這時，所得的變形與荷載間的關系呈非線性分析。這種分析方法稱為幾何非線性分析，也稱為二階(Second Order)分析。以變形后的結構作為計算依據，并且考慮材料的彈塑性（材料非線性）來進行結構分析，就是二階彈塑性分析。 36什么是“包興格效應”，它對鋼結構設計的影響大嗎? 答：包新格效應就是在材料達到塑性變形后,歇載后留下的不可恢復的變形,這種變形是塑性變形,這種變形對結構是否有影響當然是可想而只的。 37什么是鋼材的層層狀撕裂？ 答：鋼板的層狀撕裂一般在板厚方向有較大拉應力時發生.在焊接節點中,焊縫冷卻時,會產生收縮變形。如果很薄或沒有對變形的約束,鋼板會發生變形從而釋放了應力。 但如果鋼板很厚或有加勁肋,相鄰板件的約束,鋼板受到約束不能自由變形,會在垂直于板面方向上產生很大的應力。在約束很強的區域,由于焊縫收縮引起的局部應力可能數倍于材料的屈服極限,致使鋼板產生層狀撕裂。 38鋼材或鋼結構的脆性斷裂是在什么情況下發生的？ 答：鋼材或鋼結構的脆性斷裂是指應力低于鋼材抗拉強度或屈服強度情況下發生突然斷裂的破壞。鋼結構尤其是焊接結構,由于鋼材、加工制造、焊接等質量和構造上的原因,往往存在類似于裂紋性的缺陷。 脆性斷裂大多是因這些缺陷發展以致裂紋失穩擴展而發生的，當裂紋緩慢擴展到一定程度后,斷裂即以極高速度擴展,脆斷前無任何預兆而突然發生,破壞。

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