钢结构在使用过程中会受到各种形式的作用(荷载、基础不均匀沉降、温度等),所以要求钢材应具有良好的机械性能(强度、塑性、韧性)和加工性能(冷热加工和焊接性能),以保证结构安.全可靠。钢材的种类很多,符合钢结构要求的只是少数几种,如碳素钢中的Q235,低合金钢中的l6Mn,用于高强螺栓的20锰钒钢(20MnV)等。
关于钢结构的高强度螺栓的连接和固定:
①钢结构件拼装前应检查清除飞边、毛刺、焊接飞溅物等,摩擦面应保持干燥、整洁,不得在雨中作业。
②高强度螺栓在大六角头上部有规格和螺栓号,安装时其规格和螺栓号要与设计图上要求相同,螺栓应能自由穿入孔内,不得强行敲打,并不得气割扩孔,穿放方向符合设计图纸的要求。
③从构件组装到螺栓拧紧,一般要经过一段时间,为防止高强度螺栓连接副的扭矩系数、标高偏差、预拉力和变异系数发生变化,高强度螺栓不得兼作安装螺栓。
④为使被连接板叠密贴,应从螺栓群中央顺序向外施拧,即从节点中刚变大的中央按顺序向下受约束的边缘施拧。为防止高强度螺栓连接副的表面处理涂层发生变化影响预拉力,应在当天终拧完毕,为了减少先拧与后拧的高强度螺栓预拉力的差别,其拧紧必须分为初拧和终拧两步进行,对于大型节点,螺栓数量较多,则需要增加一道复拧工序,复拧扭矩仍等于初拧的扭矩,以保证螺栓均达到初拧值。
⑤高强度六角头螺栓施拧采用的扭矩板手和检查采用的扭矩手在班前和班后均应进行扭矩校正。其扭矩误差应分别为使用扭矩的±5%和±3%。
钢结构安装应采用埋入式地脚螺栓进行偏移。预埋地脚螺栓是钢结构厂房安装施工现场的主要工作项目,需要求施工单位编制和施工专项施工方案。
钢结构安装要注意零件装配偏差。因为组件在运输和堆积时会变形;起重后可能会发生挠曲变形,安装时累积误差可能会导致元件组装的偏差。因此,零部件在装载运输过程中要采取有效的保护措施,装卸车堆需平整。大型零件的升降位置要通过计算确认。发现偏差后,要及时找到原因,好好调整。
安装过程中发现偏差过大,不能强行纠正或随意扩张,要提交设计,采取技术纠正措施解决。
钢结构工程的施工通常要经过工厂制作和现场安装两个阶段。钢结构工程有大部分时间是在工厂车间内部进行,由于钢结构构件在工厂内加工制造的质量好坏,对钢结构工程的现场安装及整体结构的稳定至关重要。因此钢结构制作生产厂家必须具备相应企业资质、生产规模、技术能力、机械设备及先进的工艺水平。
钢结构在工程制作结束后,进入现场安装。钢结构安装前,应对构件的质量进行检查,构件的变形和缺陷超出允许值时,应进行处理。钢柱安装要检查柱底板下的垫铁是否垫实、垫平,防止柱底板下地脚螺栓失稳;控制柱是否垂直和有无位移,安装工程中,在结构尚未形成稳定体系前,应采取临时支护措施。当钢结构安装形成空间固定单元,并进行验收合格后,要求施工单位及时将柱底板和基础顶面的空间用膨胀混凝土二次浇筑密实。