钢构件安装技巧与验收标准

2023-08-22 理论教育版权反馈

【摘要】：为保证质量，对紧固高强度螺栓的电动扳手要定期检查，对终拧用电动扳手紧固的高强度螺栓，以螺栓尾部是否拧掉作为验收标准。对用测力扳手紧固的高强度螺栓，用测力扳手检查其是否紧固到规定的终拧扭矩值。抽查率为每节点处高强度螺栓数量的10%，但不少于一枚，如有问题应及时返工处理。图7-38 高层钢结构柱、主梁安装顺序1、2、3…

1.构件接头施工技巧

（1）多层装配式框架结构房屋柱较长，常分成多节吊装。柱与柱接头形式有榫接头、浆锚接头，如图7-35a、b所示。柱与梁接头形式有筒支铰接接头和刚性接头两种，如图7-36所示，筒支铰接接头只传递垂直剪力，施工简便；刚性接头可传递剪力和弯矩，使用较多。

（2）榫接头钢筋多采用单坡K形坡口焊接，如图7-35c所示采取分层轮流对称焊接，以减少温度应力和变形，同时注意使坡口间隙尺寸大小一致，焊接时避免夹渣。如上、下钢筋错位，可用冷弯或氧-乙炔焰加热使钢筋轴线对准，但变曲率不得超过1∶6。

图7-35 柱与柱接头形式

a）柱榫接头构造 b）柱浆锚接头构造 c）坡口焊操作顺序 d）A大样

1—下柱 2—上柱 3—1∶1 水泥砂浆，厚10mm 4—榫头 5—柱主筋 6—坡口焊 7—后浇接头混凝土 8—焊网4片6ϕ6 9—浆锚孔，不小于2.5d（d主筋直径） 10—锚固钢筋

c）、d）中的1、2、3… ①、②、③…—焊接操作顺序

（3）柱与梁接头钢筋焊接，全部采用V形坡口焊，也应采用分层轮流施焊，以减少焊接应力。

（4）对于整个框架，柱梁刚性接头焊接顺序应从整个结构的中间开始，先形成框架，然后再纵向继续施焊。同时梁应采取间隔焊接固定的方法，避免两端同时焊接，梁中产生过大温度收缩应力。

图7-36 柱与梁接头形式

a）明牛腿式柱梁铰接接头 b）明牛腿式柱梁刚性接头 c）钢筋混凝土暗牛腿柱梁接头 d）齿槽式柱梁接头 e）浇筑整体式柱粱接头

1—柱 2—梁 3—支座连接板（不小于100mm×80mm×6mm） 4—浇筑细石混凝土 5—坡口焊 6—构造齿槽 7—牛腿 8—钢板焊接 9—附加ϕ8箍筋 10—安装用临时钢牛腿 11—榫头 12—柱连接筋焊接4d 13—梁连接筋焊接8d 14—梁外伸主筋 15—梁上部负筋 16—柱主筋 17—梁叠合层混凝土

e—齿距 h—梁高 h_c—齿宽 b—接缝宽（80～100mm）

（5）浇筑接头混凝土前，应将接头处混凝土凿毛并洗净、湿润，接头模板离底2/3以上应倾斜，混凝土强度等级宜比构件本身提高两级，并宜在混凝土中掺微膨胀剂（在水泥中掺加0.2‰的脱脂铝粉），分层浇筑捣实，待混凝土强度达到5N/mm²后，再将多余部分凿去，表面抹光，继续湿润养护不少于7d，待强度达到10N/mm²或采取足够的支承措施（如加设临时柱间支承）后，方可吊装上一层柱、梁及楼板。

2.构件之间的连接固定

钢柱之间常用坡口电焊连接，主梁与钢柱的连接，一般上、下翼缘用坡口电焊连接，而腹板用高强度螺栓连接。次梁与主梁的连接基本上是在腹板处用高强度螺栓连接，少量再在上、下翼缘处用坡口电焊连接，如图7-37所示。

坡口电焊连接应先做好准备（包括焊条烘焙，坡口检查，设电弧引弧板、引出板和钢垫板并定位焊固定，清除焊接坡口、周边的防锈漆和杂物，坡口预热），在上节柱和梁经校正和固定后进行接柱焊接。柱与柱的对接焊接，采用两人同时对称焊接，柱与梁的焊接亦应在柱的两侧对称同时焊接，以减少焊接变形和残余应力。

图7-37 上柱与下柱，柱与梁连接构造

1—上节钢柱 2—下节钢柱 3—柱 4—主梁 5—焊缝 6—主梁翼板 7—高强度螺栓

对于厚板的坡口焊，打底层多用直径为4mm焊条焊接，中间层可用直径为5mm或6mm焊条，盖面层多用直径为5mm焊条。三层应连续施焊，每一层焊完后应及时清理。盖面层焊缝搭坡口两边各2mm，焊缝余高不超过对接焊件中较薄钢板厚的1/10，但也不应大于3.2mm。焊后，当气温低于0℃时，用石棉布保温使焊缝缓慢冷却。焊缝质量检验均按2级检验。

两个连接构件的紧固顺序为先主要构件，后次要构件。工字形构件的紧固顺序是：上翼缘→下翼缘→腹板。同一节柱上各梁柱节点的紧固顺序是：柱子上部的梁柱节点→柱子下部的梁柱节点→柱子中部的梁柱节点。每一节点安设紧固高强度螺栓的顺序是：摩擦面处理→检查安装连接板（对孔、扩孔）→临时螺栓安装→高强度螺栓安装→高强度螺栓紧固→初拧→终拧。

为保证质量，对紧固高强度螺栓的电动扳手要定期检查，对终拧用电动扳手紧固的高强度螺栓，以螺栓尾部是否拧掉作为验收标准。对用测力扳手紧固的高强度螺栓，用测力扳手检查其是否紧固到规定的终拧扭矩值。抽查率为每节点处高强度螺栓数量的10%，但不少于一枚，如有问题应及时返工处理。

3.钢结构构件组合系吊装

钢结构高层建筑体系有框架体系、框架剪力墙体系、框筒体系、组合筒体系、交错钢桁架体系等多种，应用较多的是前两种，主要由框架柱、主梁、次梁及剪力板（支承）等组成。

钢结构构件吊装多采用综合吊装法，其吊装顺序一般是：平面内从中间的一个节间开始，以一个节间的柱网为一个吊装单元，先吊装柱，后吊装梁，然后往四周扩展垂直方向由下向上组成稳定结构后，分层安装次要构件，一节间一节间钢框架，一层楼一层楼安装，如图7-38所示，这样有利于消除安装误差的积累和焊接变形，使误差减少到最低限度。

4.框架梁的安装

钢梁吊装宜采用专用吊具两点绑扎吊装，吊升过程中必须保证钢架处于水平状态，一机吊多根钢梁时，绑扎要牢固、安全，以便于逐一安装。

在安装柱与柱之间的主梁时，必须跟踪测量校正柱与柱之间的距离，并预留安装余量，特别是节点焊接收缩量，以达到控制变形，减小或消除附加应力的目的。

图7-38 高层钢结构柱、主梁安装顺序

1、2、3…—钢柱安装顺序（1）、（2）、（3）…—钢梁安装顺序

柱与柱节点及梁与柱节点的连接，原则上对称施工、相互协调，框架梁和柱的连接一般采用上下翼板焊接、腹板螺栓连接或者全焊接、全栓接的连接方式。对于焊接连接，一般先焊一节柱的顶层梁，再从下向上焊接各层梁与柱的节点，柱与柱的节点可以先焊，也可以后焊，混合连接一般采用先栓后焊的工艺，螺栓连接从中心轴开始，对称拧固，钢管混凝土柱焊接接长时，应严格按工艺评定要求进行，确保焊缝质量。

在第一节柱及柱间钢梁安装完成后，即进行柱底灌浆，灌浆方法是先在柱脚四周立模板，将基础上表面清除干净，清除积水，然后用高强度无收缩砂浆从一侧自由灌入至密实，灌浆后用湿草袋或麻袋覆盖养护。

钢构件安装技巧与验收标准

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