果榮韜 金楠

摘 要：鋼筋混凝土結構的發(fā)展使施工從手工進入了機械化，鋼結構住宅將成為建筑現(xiàn)代化發(fā)展的一個重要標志，在我國目前大力推廣住宅產(chǎn)業(yè)化的時代背景下，鋼結構體系必將成為住宅結構體系的主流。

關鍵詞：住宅鋼結構；施工；質量控制

大部分鋼結構企業(yè)構件制作的精度不能滿足要求，至使現(xiàn)場安裝時出現(xiàn)錯邊、高強螺栓穿孔率不足、焊縫超寬等質量問題，既影響安裝速度，也影響安裝質量。而要提高構件的制作精度，就要提高翻樣人員的業(yè)務素質，積極采用國內外比較先進的鋼結構翻樣軟件，使第一階段不出錯。加強焊接工人的培養(yǎng)，使焊接人員的實際操作水平不斷提高，人員保持穩(wěn)定。開發(fā)熱軋箱型、圓形構件，最大限度地使用現(xiàn)有熱軋H型鋼，盡量減少工廠焊接工作量。

1、鋼結構住宅的特點

現(xiàn)代結構設計借助于計算機和專業(yè)化結構分析軟件，使得設計周期大大縮短，設計中的修改和調整非常方便。鋼結構具有工廠預制、現(xiàn)場安裝的特點，可以將前期設計和現(xiàn)代化工業(yè)的生產(chǎn)手段相結合，通過網(wǎng)絡計算機和數(shù)控機床結合，使設計人員在工作室中完成設計后，即由工廠的生產(chǎn)線完成產(chǎn)品制作，具有極高的效率和精確度，可以大大減少項目建設周期。在居住建筑中，建筑師和居民一直希望能夠有大跨的無豎向結構的空間，這樣，可以根據(jù)需求進行靈活隔斷，使室內布置呈多樣化。傳統(tǒng)住宅由于所用材料的性質，限制了空間布置的自由。鋼結構住宅可以利用鋼材強度高的特點，采用大空間柱網(wǎng)布置，使建筑平面分割靈活。同時，利用鋼結構連接簡單的特點，在垂直平面內比傳統(tǒng)結構更好地應用錯層、躍層結構。由于鋼結構住宅的結構截面尺寸小，墻體薄，墻體占用面積小，與磚混結構相比，可減少墻體占有面積60%左右，有效地增加使用面積。相同的荷載，鋼結構截面最小，相同的截面，鋼結構承載力最大。在抗震設防區(qū)，鋼筋混凝土結構有許多不足之處，而鋼結構重量輕，六層輕鋼住宅的重量僅相當于四層磚混結構的重量，因此，本身所受到的地震作用小；而且，鋼材具有高延展性，有較好的耗能能力。因此，抗震性能好，結構安全度高。

2、鋼結構住宅的設計思路

鋼結構通常用于高層、大跨度、體型復雜、荷載或吊車起重量大、有較大振動、高溫車間、密封性要求高、要求能活動或經(jīng)常裝拆的結構。

2.1結構選型與結構布置

在鋼結構設計的整個過程中都應該被強調的是“概念設計”，它在結構選型與布置階段尤其重要。 對一些難以作出精確理性分析或規(guī)范未規(guī)定的問題，可依據(jù)從整體結構體系與分體系之間的力學關系、破壞機理、震害、試驗現(xiàn)象和工程經(jīng)驗所獲得的設計思想，從全局的角度來確定控制結構的布置及細部措施。 運用概念設計可以在早期迅速、有效地進行構思、比較與選擇。所得結構方案往往易于手算、概念清晰、定性正確，并可避免結構分析階段不必要的繁瑣運算。

2.2預估截面

結構布置結束后，需對構件截面作初步估算。主要是梁柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。鋼梁可選擇槽鋼、軋制或焊接H型鋼截面等。根據(jù)荷載與支座情況，其截面高度通常在跨度的1/20-1/50之間選擇。翼緣寬度根據(jù)梁間側向支撐的間距按l/b限值確定時，可回避鋼梁的整體穩(wěn)定的復雜計算，這種方法很受歡迎。確定了截面高度和翼緣寬度后，其板件厚度可按規(guī)范中局部穩(wěn)定的構造規(guī)定預估。柱截面按長細比預估，通常50<λ<150，簡單選擇值在100附近。根據(jù)軸心受壓、雙向受彎或單向受彎的不同，可選擇鋼管或H型鋼截面等。

3、鋼結構施工安裝時的質量控制

3.1混凝土立柱

基礎的混凝土丑鋼筋、模板的施工與其他工程的施工方法相同而基礎立柱中預埋的螺栓是更是質量控制的重中之重，每個螺栓及每組螺栓之間的高度間距的偏差，直接影響著工程的整體質量。具體如下：取鋼柱底板大小的鋼板三塊（其中兩塊厚20mm，一塊8～20mm均可），2mm 厚的兩塊銅板按照鋼柱底板螺栓孔位置、大小開孔，將三塊鋼板組裝在一起，把一組螺栓插入螺孔，用Φ14～Φ16的鋼筋將螺栓焊接為一體，上下各一道并可以重復多次使用。螺栓間間距及高低必須在規(guī)定的偏差范圍之內。在混凝土澆筑前，用經(jīng)緯儀將螺栓組進行精確的定位.再用Φ14～Φ16 的鋼筋焊接在柱子的主筋上，固定螺栓鋼筋端頭頂正模板上，上下各一道，這樣每組螺栓之間的間距、高低可以控制并不被損壞。做好施工交接。土建工程結束后，將螺栓組間的（軸線間距）、高低，每一個柱身澆筑的高度用經(jīng)緯儀進行測量，驗收后，組織相關安裝人員進行驗收，驗收后要求鋼結構安裝人員進行復測。

3.2進場質量驗收

在安裝柱，梁時，主要檢查柱底版下的墊鐵是否穩(wěn)定，柱是否垂直和位移，粱的垂直、平直、側自彎曲、螺栓的擰緊程度以及摩擦面清理驗收合格后，方可起吊施工。當鋼結構安裝完，并進行驗收合格之后，要求施工單位將柱底板和基礎頂面的空間用膨脹混凝土進行二次澆筑。鋼結構工程螺栓的連接通常使用高強螺栓和普通螺栓這兩種，普通螺栓連接，每個螺栓一端不能墊2個以上墊片，螺栓擰緊后外露螺紋不能少于2個螺距；高強螺栓使用前需要檢查螺栓的合格證和復試單，安裝過程中板疊接觸面要平整，接觸面必須大于75%邊緣縫隙不能大干0.8mm，高強螺栓要自由穿入，不能用工具敲打和擴孔，不能強制穿入。高強螺栓不能作為臨時螺栓，螺栓擰緊要注意按一個方向施擰，當天安裝的要終擰完畢，并逐個嚴格檢查，對欠擰、超擰的要及時補擰或更換。不合格的焊縫不得擅自處理，同一部位的焊縫返修次數(shù)不能超過2次。

4、結束語

現(xiàn)代科學技術的高速發(fā)展，以及人們對住宅的功能齊全、使用方便、居住舒適、安全節(jié)能、有益健康等發(fā)面的要求，使國內外鋼結構住宅會逐步替代木結構住宅以及磚結構住宅，成為住宅產(chǎn)業(yè)的一支新生力量。本文分析了我國鋼結構發(fā)展過程中存在的問題，然后探討了建筑鋼結構施工及它施工時的質量控制 ，希望與同行共同探討，共同進步。

參考文獻：

[1]高伊琳，劉巖.淺談鋼結構住宅[J].遼寧建材，2012

[2]蔡婷.展望鋼結構住宅的發(fā)展趨勢[J].建筑技術開發(fā)，2013