鋼結(jié)構(gòu)廠房制作尺寸的精確,是確保整體結(jié)構(gòu)尺寸精確和鋼結(jié)構(gòu)廠房廠房安裝順利的基本和前提條件,因此,要準確把握好諸如鋼柱的直線度和扭曲、柱和梁的連接孔到柱底板的距離、連接孔本身的加工精度、屋面梁的直線度和柱梁連接板的加工精度、梁柱上的系桿或支撐連接板相對于梁柱本身的位置尺寸、檁托板的位置尺寸等。
目前鋼結(jié)構(gòu)廠房廠房中柱由外購H鋼加工或板材組裝而成,如果是現(xiàn)成的H型鋼加工,則柱子的制作精度容易控制;如果是由板材組裝而成,則在組裝、焊接后要注意對鋼柱進行整形,以確保鋼柱直線度并防止扭曲。屋面梁大部分為人字形結(jié)構(gòu),往往由2榀或4榀組裝而成。屋面梁一般由制作方用板材拼裝而成,而且梁的腹板往往呈不規(guī)則四邊形,技術(shù)能力強的廠家對腹板的放樣下料能精確掌握,而技術(shù)能力薄弱的廠家對腹板的放樣尺寸卻時有偏差。由于屋面梁的外形尺寸,關(guān)系到梁與柱連接的嚴密性,腹板的尺寸直接影響到梁的外形尺寸,因而尤其重要。在一般鋼結(jié)構(gòu)廠房的設(shè)計中,對屋面梁往往還有一定的起拱要求,其目的是抵消整體安裝后,梁體因自身和屋面載荷的作用而產(chǎn)生的下?lián)隙?,這樣正好達到安裝尺寸。起拱的高度由設(shè)計決定。為確保起拱度,屋面梁的外形尺寸又要作一定的調(diào)整,從這方面看,梁的制作難度遠大于柱的制作難度。我們在現(xiàn)場檢查時,將梁的外形尺寸和梁端連接板作重點檢查項目,其目的就是為了確保安裝后的整體效果,確保梁與柱之間的嚴密性。
我們曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)這樣的情況,安裝后梁和柱之間有鍥形間隙,這時的大六角頭螺栓已喪失了原來設(shè)計提出的最主要的作用,只承擔起支承作用,梁與柱之間根本沒有摩擦力。為了消除這個隱患,后來我們在每根柱子上緊靠梁連接板的下側(cè),增加了抗剪鍵以提高對屋面系統(tǒng)的支撐能力,實踐證明,效果很好。在實際施工中,由于多種因素使得梁與柱之間往往不能緊密結(jié)合,有些看上去似乎是結(jié)合了,但實際上達不到要求,導致接合面之間的摩擦力相對減弱。鑒此,我們希望在設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)廠房廠房時,建議在柱面板上緊靠梁連接板下緣增加抗剪鍵,以確保柱對屋面的支撐能力??辜翩I雖小,但作用很大。
為了避免和減少柱、梁、系桿及其他連接件在運輸過程中發(fā)生變形,應(yīng)要求運輸公司在綁扎構(gòu)件時,必須在全長度范圍內(nèi)多增加支撐點,各部件之間盡可能用木料墊實,外圍綁扎要牢固,以盡量減少在運輸過程中因振動或重壓致使構(gòu)件變形;在裝卸時要用兩點吊,如構(gòu)件超長,可采用扁擔并適當增加吊點;構(gòu)件在安裝現(xiàn)場堆放時,應(yīng)盡量減少堆放層數(shù),一般不超過3層,同時要適當增加支承點,防止構(gòu)件受壓變形。千萬不要放松運輸、吊卸、堆放等環(huán)節(jié)的控制,否則,即使鋼結(jié)構(gòu)廠房構(gòu)件制作再精確,也會因運輸?shù)拳h(huán)節(jié)出問題,導致鋼結(jié)構(gòu)廠房安裝上出現(xiàn)大的麻煩。
1. 鋼結(jié)構(gòu)廠房廠房安裝前,要切實做好各項前期工作。比如吊裝前,安裝人員應(yīng)對構(gòu)件進行復測,只有在構(gòu)件未變形和安裝尺寸正確的前提下才能進行吊裝。另外,安裝人員在確認基礎(chǔ)混凝土強度達到規(guī)范要求的前提下,還應(yīng)對鋼柱基礎(chǔ)的預埋螺栓或杯口進行檢測,如發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)的位置和標高尺寸出現(xiàn)偏差,則要對該部位作好記錄,以便調(diào)整鋼柱位置。
2. 為了提高整體鋼結(jié)構(gòu)廠房的安裝精度,最好選擇廠房中有柱間支撐、系桿和屋面支撐的部分先進行安裝。這部分鋼柱吊裝后,要先對鋼柱的軸線和標高進行復測,糾偏后暫時用纜風繩穩(wěn)住鋼柱,再安裝柱間支撐、屋面梁和梁間系桿,這就是所謂的粗安裝。屋面梁安裝前,應(yīng)先在地面拼裝,經(jīng)測量合格后再吊裝。梁就位后,用高強螺栓連接,其他各個部件用相應(yīng)螺栓固定,但各類螺栓不宜鎖緊。各部件固定后,再次對鋼柱軸線和標高進行復測和糾偏,即微調(diào)。鋼柱的軸線應(yīng)從兩個方向復測,復測合格后,再依次擰緊各個部位的螺栓。對高強螺栓要先進行初擰,在擰緊過程中,應(yīng)對鋼柱的軸線進行動態(tài)跟蹤,如軸線變化超過允許值,應(yīng)立即加以調(diào)整。整個擰緊過程應(yīng)從梁柱接點,再到支撐、系桿接點,對同一部件的兩端采用對稱的方法同時進行,以減少單側(cè)累積誤差。這樣才能確保鋼柱安裝正確。如果在此過程中,發(fā)現(xiàn)安裝件和被安裝件不配合,則不能調(diào)整被安裝件,而是調(diào)整安裝件或采取其他彌補措施。例如:鋼梁和鋼柱不配合,則不能調(diào)整鋼柱,只能調(diào)整鋼梁。在整個排架安裝過程中,鋼柱安裝正確是其他一切安裝正確的必要條件。
3. 在鋼結(jié)構(gòu)廠房廠房安裝過程中,各個獨立的排架部分應(yīng)盡快形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。通過以上方法,可依次將其他幾個部位分別安裝,使整個廠房先有間隔的穩(wěn)定的排架結(jié)構(gòu),這樣可以將整個廠房安裝時產(chǎn)生的累積誤差分散到各個部分,也可以避免因自然條件影響,使已經(jīng)安裝的鋼構(gòu)件變形或脫落甚至傾覆等。在其他各排架之間的鋼柱、鋼梁安裝時,也應(yīng)獨立測量和糾偏,而不能以旁邊的排架作基準。在整個主體結(jié)構(gòu)安裝過程中,局部排架結(jié)構(gòu)安裝就位并且糾偏后,要對高強螺栓作終擰,終擰扭矩值一定要符合規(guī)范要求,檢查人員應(yīng)抽樣測量并記錄。
所有需要在現(xiàn)場焊接部件的臨時固定螺栓孔,應(yīng)設(shè)計成長形孔,這樣便于安裝和調(diào)整,對確保整體安裝精度也更加有利。檁條等次構(gòu)件的單邊連接孔,也宜設(shè)計成長形孔,當然相關(guān)的墊片也要相應(yīng)增大。需特別注意的是,由于檁條安裝均是高空作業(yè),板壁較薄,如果因安裝孔出現(xiàn)偏差而在高空切割噴涂,確實會帶來很多不便,也具有危險性,而且對外觀也有影響。因此將檁條兩端和鋼梁鋼柱的連接孔設(shè)計成長形,或至少單邊設(shè)計成長形,可能更加合理。
4. 在安裝屋面鋼架系統(tǒng)時,有時屋面支撐和屋面檁條的安裝往往會發(fā)生矛盾。如果先安裝好屋面支撐,則屋面檁條吊不上;如先安裝屋面檁條,則屋面支撐不便吊裝。我們通常的做法是,先將屋面檁條成批集中吊上屋面梁擱置固定,同一跨內(nèi)的檁條可以分成4批或5批,堆放后一定要固定好。讓吊車臂架從各批檁條之間的空隙伸出屋面,將屋面支撐吊裝、固定后,再鋪開屋面檁條,這一施工順序很重要??紤]到圍護和主體結(jié)構(gòu)的安裝往往不是同一施工單位,因而必須由一位經(jīng)驗豐富的管理人員來統(tǒng)一指揮和協(xié)調(diào)。這樣做,不僅可以避免施工單位之間的相互干擾,同時也能提高高空作業(yè)過程的安全性。在上述安裝過程中,需要提醒的是,如果廠房內(nèi)有吊車梁系統(tǒng),而吊車梁離屋面的空間距離不夠吊車的臂架使用,則應(yīng)在安裝屋面支撐前先將吊車梁安裝好;如果吊車梁離屋面空間距離較大,則可以稍后安裝??偟膩碚f,吊車梁最好盡早吊裝,這對整個排架的穩(wěn)定也有益