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?門式鋼結構工程具有結構簡潔、剛度良好、受力合理、使用空間大及施工方便等特點，并便于工廠化生產，已廣泛應用于建筑結構中。下面是中石鋼構結合制作及安裝中遇到的問題、原因、預防措施及解決方法。

一 設計方面

1.屋面活荷載取值

框架荷載取0.3kN/m2已經沿用多年，不打算修改。但屋面結構，包括屋面板和檁條，其活荷載要提高到0.5kN/m2。《鋼結構設計規范》征求意見稿規定不上人屋面的活荷載為0.5kN/m2，但構件的荷載面積大于60m2的可乘折減系數0.6。門式剛架一般符合此條件，所以可用0.3kN/m2，與鋼結構設計規范保持一致。國外這類，要考慮0.15-0.5N/m2的附加荷載，而我們無此規定，遇到超載情況，就要出安全問題。現在有的框架梁太細，檁條太小，明顯有克扣荷載情況，今后應特別注意，決不允許在有限的活荷載中“挖潛”。

2.屋脊垂度要控制

框架斜梁的豎向撓度限值一般情況規定為1/180，除驗算坡面斜梁撓度外，是否要驗算跨中下垂度？過去不明確，它可能講課時說過不包括屋脊點垂度。現在了解到，美國是計算的。他們作框架分析，一般是將構件分段，用等截面程序計算，每段都要計算水平和豎向位移，不能大于允許值，等于要驗算跨中垂度。跨中垂度反映屋面豎向剛度，剛度太小豎向變形就大。要的度本來就小，脊點下垂后引起屋面漏水，是漏水的原因之一。有的工程由于屋面豎向剛度過小，一榀剛架與山墻間的屋面出現斜坡，使屋面變形。現在打算做個規定，剛架側移后，當山尖下垂對坡度影響較大時（例如使坡度小于1/20），要驗算山尖垂度，以便對屋面剛度進行控制。

3.鋼柱換砼柱

少數單位設計的門式剛架，采用鋼筋混凝土柱和輕鋼斜梁組成，斜梁用豎放式端板與砼柱中的預埋螺栓相連，形成剛接，目的是想節省鋼材和降低造價。在廠房中，的確是有用砼柱和鋼桁架組成的框架，但此時梁柱只能鉸接，不能剛接。多高層建筑中，鋼梁與墻的連接也是如此。因為混凝土是一種脆性材料，雖然構件可以通過配筋承受彎矩和剪力，但在連接部位，它的抗拉、抗沖切的性能很并，在外力作用下很容易松動和破壞。還有的單位，在門式剛架設計好之后，又根據業主要求將鋼柱換成砼柱，而梁截面不變。應當指出，砼柱加鋼梁作成排架是可以的，但將剛架的鋼柱換成砼柱，而鋼梁不變，是不行的。由于連接不同，構件內力也不同，要的工程斜梁很細，可能與此有關。建筑結構是一門科學，如果不按科學辦事，是要吃苦頭的。今后國家要執行建筑法，實行強制性條款，違反其中一項，出了工程事故，是要受罰的。

4.檁條計算不安全

檁條計算問題較大。檁要是冷彎薄壁構件，受壓板件或壓彎板件的寬厚比大，在受力時要屈曲，強度計算應采用有效寬度，對原有截面要減弱，不能象熱軋型鋼那樣全截面有效。有效寬度理論是在《冷彎薄壁型鋼構件技術規程》中講的，有的設計人員恐怕還不了解，甚至有些設計軟件也未考慮。但是，設計光靠軟件不行，還要能判斷。軟件未考慮的，自己要考慮，否則就不需要高級工程師了。再有，設計人員往往忽略強度計算要用凈斷面，忽略釘孔減弱。這種減弱，一般達到6-15%，對小截面窄翼緣的梁影響較大。剛架整體分析采用的是全截面，如果強度計算不用凈截面，實際應力將高于計算值。《規程》3.1.7條規定：“結構構件的受拉強度應按凈截面計算，受壓強度應按有效截面計算，穩定性應按有效截面計算，變形和各種穩定系數均可按毛截面計算”。曾有人問，這條規定是什么意思？如果有人再提這樣的問題，我想問他，鋼結構學過沒有？因為這是鋼結構的基本概念問題。如果這樣的問題都簽不出，說明他還不具備鋼結構的設計資格的。有的單位看到國外資料中檁條很薄，也想用薄的。國外檁條普遍采用高強度低合金鋼，但我國低合金鋼Q345的沖壓性能不行，只有用Q235的。人家是按有效截面計算承載力的。如果用Q235的，又想用得薄，計算時還不考慮有效截面，荷載稍大時檁條就要垮。

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二、構件的加工制作

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門式剛架所用的鋼板均很薄，薄的可用到4mm。薄板的下料應選剪切而避免用火焰切割。因為用火焰切割會使板邊產生很大的波浪變形。目前H型鋼的焊接多采用埋弧自動焊或半自動焊。如果控制不好宜發生焊接變形，使構件彎曲或扭曲。

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解決方法：

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在切割過程中為了保證鋼板不側彎或減少側彎的變形，采用跳割法對鋼板進行切割，其方法為：例1柱子翼緣寬度為300mm，在下料時將板的兩端留出20~30mm不切割，切1m后再留出20~30mm連體，循環往復，總長度切割完成后，待鋼板冷至室溫后，再將余留部分切斷：例2屋面梁翼緣寬度為180mm，在下料時將板的兩端留出30mm不切割，切2m后再留出30mm連體，循環往復，總長度切割完成后，待鋼板冷至室溫后，再將余留部分切斷。這樣也就減少變形或不會變形了。

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三、柱腳安裝問題

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1.預埋件（錨栓）問題現象；

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整體或布局偏移；標高有誤；絲扣未采取保護措施。直接造成鋼柱底板螺栓孔不對位，造成絲扣長度不夠。

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措施：鋼結構施工單位協同土建施工單位一起完成預埋件工作，混凝土澆搗之前須復核相關尺寸并加以固定。

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2.錨栓不垂直現象；

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框架柱柱腳底板水平度差，錨栓不垂直，基礎施工后預埋錨栓水平誤差大。柱子安裝后不在一條直線上，東倒西歪，外觀很難看，給柱子安裝帶來誤差，結構受力受到影響，不符合施工驗收規范要求。

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措施：錨栓安裝應堅持先將底板用下部調整螺栓調平，再用無收縮砂漿二次灌漿填實，錨栓施工時，可采用鋼筋或角鋼等固定錨栓。焊成籠狀，完善支撐，或采取其他一些有效措施避免澆灌基礎混凝土時錨栓移位。

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3.錨栓連接問題現象：

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柱腳錨栓未擰緊，墊板未與底板焊接；部分未露2~3個絲扣的錨栓。

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措施：應采取焊接錨桿與螺帽。

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四、連接問題

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1.高強螺栓連接 螺栓裝備面不符合要求，造成螺栓不好安裝，或者螺栓緊固的程度不符合設計要求。

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原因分析：①表面有浮銹、油污等雜質，螺栓孔璧有毛刺、焊瘤等。②螺栓安裝面雖經處理仍有缺陷。

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解決方法：①高強螺栓表面浮銹、油污、孔璧毛病，應逐個清理干凈。使用前須經防銹處理，預拼裝用的螺栓，不得在正式拼裝時使用。②處理裝配面應考慮施工安裝順序，防止重復進行，并盡量在吊裝之前處理。

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2.螺栓絲扣損傷，螺桿不能自由旋入螺母，影響螺栓的裝配。

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原因分析：絲扣嚴重銹蝕。

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解決方法：①使用前螺栓應進行挑選，清洗除銹后作預配。②絲扣損傷的螺栓不能做臨時螺栓使用，嚴禁強行打進螺孔。③預先選配的螺栓組件應按套存放，使用時不得互換。

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五、現場焊縫現象：

質量難以保證；設計要求全焊透的一、二級焊縫未采用超聲波探傷；屋面主梁與柱未施焊；未采用引弧板施焊。

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解決方法：鋼結構施焊前，對焊條的合格證進行檢查，按設計要求選用焊條，按說明書的操作規程要求使用焊條，焊縫表面不得有裂紋、焊瘤，一、二級焊縫不得有氣孔、夾渣、弧坑裂紋，一級焊縫不得有咬邊、未滿焊等缺陷，一、二級焊縫按要求進行無損檢測，在規定的焊縫及部位要檢查焊工的鋼印。不合格的焊縫不得擅自處理，定出修改工藝后再處理，同一部位的焊縫返修次數不宜超過兩次。

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六、構件的變形問題

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1.構件在運輸時發生變形，出現死彎或緩彎，造成構件無法進行安裝。

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原因分析：①構件制作時因焊接產生的變形，一般呈現緩彎。②構件待運時，支墊點不合理，如上、下墊木不垂直等或堆放場地發生沉陷，使構件產生死彎或緩變形。③構件運輸中因碰撞而產生變形，一般呈現死彎。

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預防措施：①構件制作時，采用減小焊接變形的措施。②組裝焊接中，采用反方向變形的措施，組裝順序應服從焊接順序，使用組裝胎具，設置足夠的支架，防止變形。③待運及運輸中，注意墊點的合理配置。

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解決方法：①構件死彎變形，一般采用機械矯正法治理。即用千斤頂或其他工具矯正，輔以氧氣乙炔火焰烤后矯正。②構件發生緩彎變形時，采用氧氣乙炔火焰加熱矯正。

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2.鋼梁構件拼裝后全長扭曲超過允許值，造成鋼梁的安裝質量不良。

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原因分析：①拼裝工藝不合理。②拼裝節點尺寸不符合設計要求。

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解決方法：①構件拼裝要設拼裝工作臺，定位焊時要將構件底面找平，防止翹曲。拼裝工作臺應各支點水平，組焊中要防止出現焊接變形。尤其是梁段或梯道的最后組裝，要在定位焊后調整變形，注意節點尺寸要符合設計要求，否則易造成構件扭曲。②自身剛性較差的構件，翻身施焊前要進行加固，構件翻身后也應進行找平，否則構件焊后無法矯正。③構件起拱，數值大于設計數值時，易產生擠面標高超標；數值小于設計數值時，安裝后梁下撓。

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原因分析：①構件尺寸不符合設計要求。②架設過程中，未根據實測值與設計值的誤差進行修正。③跨度小的梁，起拱度較小，拼裝時易忽視。

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解決方法：①嚴格按鋼結構構件制作允許偏差進行各部檢驗。②在架設過程中，桿件安裝完畢，以及工地接頭施工結束后，必須進行上拱度測量，并在施工中對其他進行調整。③在拼裝過程中，應嚴格控制累計偏差，注意采取措施，消除焊接收縮量的影響。

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七鋼結構的安裝問題

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1.鋼柱底腳有空隙

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預防措施：鋼柱吊裝前，應嚴格控制基礎標高，測量準確，并按其測量值對基礎表面仔細找平；如采用二次灌漿法，在柱腳底板開澆灌孔（兼作排氣孔），利用鋼墊板將鋼柱底部不平處墊平，并預先按設計標高安置好柱腳支座鋼板，然后采取二次灌漿。

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2.鋼柱位移

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預防措施：澆筑混凝土基礎前，應用定型卡盤預埋螺栓按設計位置卡住，以防澆灌混凝土時發生位移；柱底鋼板預留孔應放大樣，確定孔位后再作預留孔。

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3.柱垂直偏差過大

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預防措施：鋼柱應按計算的吊掛點吊裝就位，且必須采用二點以上的吊裝方法，吊裝時應進行臨時固定，以防吊裝變形；柱就位后應及時增設臨時支撐；對垂直偏差，應在固定前予以修正。

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