门式钢架厂房质量监督的几点体会
                                  重庆市双桥经开区建设工程质量监督站
                                            陈真华

      摘要：钢结构因其自重较轻，工业化程度高，且施工简便、节省工期等优点，随着中发[2016]6号、渝府发[2016]2号的出台，从政府层面推进钢结构广泛应用与产业创新，钢结构的比重将会越来越大。结合对该类型结构现场监督管理的经验，旨从质量监督方面谈谈在门式钢架厂房监督工作中的几点体会。

     关键词：门式钢架厂房  质量监督

     钢结构是主要由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻，工业化程度高，且施工简便、节省工期等优点，近几年在新建工业建筑中占有相当比例，随着中发[2016]6号、渝府发[2016]2号的出台，从政府层面推进钢结构广泛应用与产业创新，钢结构的比重将会越来越大。结合对该类型结构现场监督管理的经验，旨从质量监督方面谈谈在门式钢架厂房监督工作中的几点体会。
     第一、重视设计文件，从源头上把关。设计文件包括设计图纸、计算报告书、设计变更等纸件或电子文件, 此外，施工图审查意见及回复也很重要，必须纳入工程施工实施性文件中，作为施工的依据。怎样熟悉掌握设计文件，我想有以下3点建议：1、首先认真阅读建筑和结构设计说明, 重点注意：结构采用的材料等级及执行的标准；焊接材料采用的等级及执行的标准；制作工艺方式和执行的标准；焊接焊缝高度要求及等级、防腐涂装要求等。2、其次熟悉建筑尺寸：边柱轴线通常为钢柱的外边线,中柱的轴线为钢柱中心线，钢梁的轴线为中间跨梁平行梁上翼缘的中心线，檐口高度为室外地坪标高到房屋外侧檩条上翼缘高度，门式钢架轻型房屋的最大高度为室外地坪到屋盖顶部檩条的上翼缘的高度，门式钢架的宽度为房屋侧墙墙梁外皮之间的距离，门式钢架的长度为房屋两侧山墙墙梁外皮之间的距离。3、再其次，熟悉构件规格尺寸，支撑系统布置、节点连接与构造详图等。
     第二，对建设、监理、施工、检测单位进行质量行为检查。对建设单位，主要查看以下几方面：1、质量监督手续办理；2、施工许可证办理；3、委托监理情况；4、组织图纸会审及技术交底；5、原设计有重大修改或变动，设计文件重新报审情况。对监理单位，主要查看以下几方面：1、单位资质，项目机构人员资格及配备到位情况；2、监理规划及监理实施细则，重点核查《钢结构吊装施工旁站监理方案》是否结合设计图纸编制；3、对分包单位资质核查情况；4、原材料构配件设备投入使用或安装前进行的审查情况，送检材料的见证取样；5、重点部位、关键工序旁站监理记录；6、检验批、分项、分部工程质量验收情况等。对施工单位，主要查看以下几方面：1、单位资质、项目经理部管理人员资质配备及到位情况，工程技术人员、电焊工人上岗证检查（检查焊工合格证及其认可范围、有效期），有工程分包尚应对分包单位单位及个人资质予以复查；2、针对钢结构分部工程编制的施工组织设计或施工方案；3、现场配备相关操作技术规程及国家、地方规范、标准；4、检验批（注意检验批一般项目合格条件：检验结果应有80%及以上的检查点(值)符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205合格质量标准的要求，且最大值不应超过其允许偏差值的1.2 倍）、分项、分部工程质量评定等。对检测单位，主要查看以下几方面： 1、是否超过资质范围从事检测活动；2、检测参数是否符合规范及设计要求；3、检测报告数据及结论符合性情况。
     第三，现场实体质量与资料核查：
     1、进场材料：承重结构的钢材普遍采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，但从肉眼观察不同牌号钢材之间外形无明显差异，重点核查质量合格证明文件、检验报告、抽样复验报告（力学性能检验可分为屈服点、抗拉强度、伸长率、冷弯和冲击功等项目）。钢板厚度及允许偏差应符合其产品标准的要求，采购合同无约定建议采用下表1（《热轧钢板和钢带的尺寸、 外形、重量及允许偏差》GB/T709-2006：
连接用紧固标准件：质量合格证明文件（特别注意性能等级，正规厂家均在螺栓处清晰标注有性能等级）、出厂检验报告（高强度大六角头螺栓连接副和扭剪型高强度螺栓连接副出厂时应分别随箱带有扭矩系数和紧固轴力(预拉力)的检验报告）、抽样复验报告（高强度大六角头螺栓连接副检验其扭矩系数、扭剪型高强度螺栓连接副检验预拉力）。
焊接材料重点核查与主体金属力学性能相适应性，检查是否符合现行国家标准的规定，如Q235钢手工焊接采用的焊条应符合现行国家标准《碳钢焊条》GB/T 5117的规定要求， Q345钢手工焊接采用的焊条应符合《低合金钢焊条》GB/T 5118的规定要求。
其他进场材料应全数检查产品的质量合格证明文件、中文标志及检验报告。
     2、构件组装加工质量的核查：
     1）钢柱、钢梁、墙架、檩条、支撑系统钢构件外形尺寸的允许偏差按《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205附录C要求进行量测检查。抽检数量执行GB 50205第八章要求，如果委托第三方检测机构进行检测，注意钢柱、钢梁等承重结构构件应能达到《建筑结构检测技术标准》GB/T 50344规定的B类抽样要求，其他构件可采用A类抽样要求执行。
     2）连接焊缝检查：对钢结构工程的所有焊缝都应进行外观检查，焊缝的外形尺寸和外观缺陷按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205第五章相关要求进行抽查。设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验，超声波探伤不能对缺陷作出判断时，应采用射线探伤，其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB11345 或《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323 的规定。探伤比例的计数方法应按以下原则确定：(1)对工厂制作焊缝，应按每条焊缝计算百分比，且探伤长度应不小于200mm，当焊缝长度不足200mm 时，应对整条焊缝进行探伤；(2)对现场安装焊缝，应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比，探伤长度应不小于200mm，并应不少于1 条焊缝。
     3）高强度螺栓连接摩擦面检查：目前常用方法有手工钢丝刷打磨，抛丸处理，喷沙处理生赤锈，砂轮打磨，酸洗等，具体按设计文件要求执行。严格核查高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数复验报告，抗滑移系数是否满足设计文件要求。
     4）钢结构防护涂料的质量检查：钢材表面的除锈等级按设计文件要求执行，可用现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的图片对照观察来确定。涂装的外观质量可根据不同材料按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定进行检查，不同类型涂料的涂层厚度采用漆膜测厚仪、涂层厚度测定仪进行检测，涂层的厚度值和偏差值按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定进行评定。
     3、吊装核查：
     严格检查吊装方案的编制与执行，施工组织设计应根据设计文件的要求制定。安装的基本原则是保证结构形成稳定的空间体系，并不导致结构永久变形。安装顺序宜先从靠近山墙的有柱间支撑的两榀刚架开始。在刚架安装完毕后应将其间的檩条、支撑、隅撑等全部装好，并检查其铅垂度。然后，以这两榀刚架为起点，向房屋另一端顺序安装。其余刚架间檩条、墙梁和檐檩等的螺栓均应在校准后再拧紧。注意在施工中应及时安装支撑，必要时增设缆风绳进行固定。
     4、关键部位及重要节点的抽查：工程经验表明,对于钢结构工程事故,由于主刚架缺陷导致的较少,由节点问题导致的质量安全事故占了绝大多数，为此，结合实践经验，我认为对以下关键部位及节点要严加控制：
     1）柱脚：根据设计的不同分为刚接节点和铰接节点，具体做法根据设计计算模型考虑，是主钢架结构设计的关键，严禁随意变更。现场要重点核查柱脚构造及锚栓数量，确保符合设计要求。另外为钢结构柱脚设计中，在剪力超过柱脚与混凝土间摩擦力时设抗剪键来解决，核查抗剪键的规范设置也很重要。
     2）高强度螺栓连接构造：高强度螺栓孔不应采用气割扩孔，扩孔数量应征得设计同意，扩孔后的孔径不应超过1.2d(d 为螺栓直径)。高强度螺栓连接摩擦面除设计要求外摩擦面不应涂漆，高强度螺栓连接副终拧后，螺栓丝扣外露应为2～3 扣，，其中允许有10%的螺栓丝扣外露1 扣或4 扣。高强度大六角头螺栓连接副终拧完成1h 后、48h 内应进行终拧扭矩检查；扭剪型高强度螺栓连接副终拧后，除因构造原因无法使用专用扳手终拧掉梅花头者外，未在终拧中拧掉梅花头的螺栓数不应大于该节点螺栓数的5%。
     3）抗风柱的连接：抗风柱是单层工业厂房山墙处的结构组成构件，抗风柱的作用主要是传递山墙的风荷载, 柱脚与基础有铰接和刚接两种方式。柱顶与端屋架的上弦(屋面梁上翼缘)应可靠连接，连接部位应位于上弦横向支撑与屋架的连接点处，连接方式通常有通过弹簧片连接或与屋架铰接两种方式。每种连接方式均有严格的计算程序，严禁施工单位随意变更连接构造，否则安全隐患非常大。
     4）支撑布置：严格按设计文件进行细致核查，避免未按设计及构造要求进行施工。基本原则必须达到每个温度区段或分期建设的区段中，应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系。屋盖横向支撑一般设在温度区间端部的第一个开间，同时设置柱间支撑，由于在工程监督中一些厂房在端跨开设通道，私自调整支撑布置，这种情况应严格执行设计变更程序。
     5）檩条支座：檩条通常由薄钢板冷弯成型，常用为C型和Z型，支座构造分为简支构造和连续梁构造，每种构造做法设计文件均有详图进行表述，应严格执行，连续梁构造支座做法擅自变更为简支构造做法是及其不安全的做法，应予以杜绝。
     6）零件、部件顶紧组装面的质量检查：端部铣平或刨平是一种钢结构常用的加工手段，常用在凸缘支座（比如吊车梁）、H型钢钢柱底面、箱型构件端部拼接部位等等，其目的是保证构件安装时端面充分接触，保证传力可靠。设计文件中有顶紧接触面的，应予以检查，用0.3mm 塞尺检查，其塞入面积应小于25%，边缘间隙不应大于0.8mm。
     7）压型钢板安装：建筑工程上使用的压型钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合《建筑用压型钢板》GB/T12755，防止建设、施工单位考虑节省造价、或重视不够,将厚度较小的墙板用作屋面板,导致屋面板刚度偏小,在施工荷载作用下极易引起压型钢板搭接部位翘曲变形,影响耐久性并容易引起雨水渗漏。其次要做好细部抽查。原则上要求：安装前对檩条平整度、檩距、坡度等进行检查，如发现与图纸不符可及时更改或修补；压型钢板的纵向搭接长度应能防水渗透（屋面板 150～250mm，墙板 60～100mm）；螺钉中心距不宜大于300mm；房屋端部和屋面板端头连接螺钉的间距宜加密，墙板侧边搭接处钉距可比屋面板侧边搭接处进一步加大；在角部、檐口、屋面板孔口或突出物周围，应按设计要求设置齐全具有密封性能和良好外观的泛水板或包边板。
     8）涂装外观检查：钢构件容易腐蚀，涂装保证耐久性，对涂装质量检查尤为重要。涂装前钢材表面不应有焊渣、焊疤、灰尘、油污、水和毛刺等，涂装后构件表面不应误涂、漏涂，涂层不应脱皮和返锈，涂层应均匀、无明显皱皮、流坠、针眼和气泡等。
     第四，结语：
建筑工程应具有足够的安全性、耐久性、适用性,作为质量监督人员，现场监督应在把握设计内涵的基础上,根据不同结构类型的自身特点,着重加强施工过程的监督抽查,不断提高质量控制的能力，为社会提交合格工程。

     参考文献：
       《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013
      《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205—2001
      《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:2002
      《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002
      《热轧钢板和钢带的尺寸、 外形、重量及允许偏差》GB/T709-2006
      《建筑结构检测技术标准》GB/T 50344
     《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923
     《建筑用压型钢板》GB/T12755

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