1、<p>　　鋼結構熱電廠主廠房支撐布置與結構體系</p><p>　　摘 要：鋼結構熱電廠主廠房工程鋼結構支撐布置的特點是根據設計說明及設計圖紙完成節(jié)點、加工及安裝詳圖，深化設計圖為加工制作及質量控制提供最直接的依據。難點是較長、較重構件預拼裝的吊運及翻身；質量控制關鍵點是支撐跨鋼架預拼裝；節(jié)點多為高強螺栓連接，要求制作精度高，為保證制作質量，鋼架需要預拼裝；成對連接板配套鉆孔法是控制制作質量的關鍵措施

2、；通過精心深化設計、合理組織施工、成功解決了該項目鋼結構制作質量控制的技術難題，可供同類工程借鑒。 </p><p>　　關鍵詞：鋼結構深化設計支撐布置 結構體系 </p><p>　　鋼結構以其抗震性能好、施工周期短、工業(yè)化程度高等特點，在工業(yè)與民用建筑上得到廣泛應用。特別是近幾年各地區(qū)標準廠房及大型公共建筑的建設更是大量采用鋼結構。本文以某鋼結構熱電廠主廠房工程鋼結構支撐布置與結構體系

3、為例，結合構件的加工生產流程，對鋼結構制作的質量控制進行分析，并提出相應保證措施。 </p><p><b>　　一、項目概況 </b></p><p>　　某鋼結構熱電廠主廠房工程，主體部分為三層鋼框架結構，局部四層。該項目鋼結構總量為600t。最重構件為：鋼柱規(guī)格H1400×600×40×80，質量27t；最高構件為：鋼柱高度22.7

4、6m，分兩段制作；最大鋼板厚度80mm；構件主要包括焊接鋼柱、鋼梁、鋼次梁及支撐；鋼材材質梁柱為Q345-B，支撐選用Q245-B；斜撐、鋼梁上高強螺栓孔較多，尤其斜撐端部連接處，腹板、緣板上高強螺栓孔比較密集，整個項目螺栓多達8000套。 </p><p><b>　　二、深化設計 </b></p><p>　　針對此項目，深化設計是一項大量的技術工作，深化設計完成

5、，這里僅以標高層5.77m，軸與軸交點處節(jié)點的深化設計有二根鋼主梁L2-7、L2-11規(guī)格分別為HN800×300×14×26、H700×300×20×36，此處設計要求在鋼柱上（與鋼梁對應的翼緣處）安裝加筋板，而此處鋼梁截面高度一個為800mm，另一個為700mm。 </p><p>　　三、主廠房結構布置與質量控制 </p><p

6、>　　熱電廠主廠房一般采用鋼框架+支撐的抗側力體系,地震引起的水平荷載主要由支撐結構承擔。但是,由于工藝布置的需要,同時也為減少配合的工作量,工藝專業(yè)往往要求結構減少布置支撐或嚴格限制支撐布置于廠房兩端。從而導致主廠房支撐布置過于集中,地震作用集中于某幾個支座。 </p><p>　　根據已審批的深化設計施工圖紙并結合設計說明，進行技術交底；結合項目特點編制質量計劃，明確質量目標，建立質量控制體系，明確各級

7、質量控制人員責任；設置質量控制點和關鍵部位的管理點，項目質量控制點-斜撐跨均需在地上放大樣預拼裝，地上大樣圖要做到準確無誤。關鍵部位的質量管理點為鋼柱（最大鋼板厚度80mm）的焊接變形控制和高強螺栓連接面的處理。地震工況下的最大支座反力卻顯著減小。因此,采用多柱距均勻布置支撐可有效解決柱腳上拔力過大引起的地腳螺栓和基礎設計的困難。而且,由于兩柱間支撐截面所占的面積很小, 通過精細的配合和PDMS等三維軟件的應用,主廠房縱向支撐采用多柱距

8、均勻布置有可能取得更好的效果。 </p><p>　　根據鋼構加工的流程和加工場地面積，合理布置加工場地，以保證加工現(xiàn)場的道路暢通、材料的堆放、加工機械設備的分布、下料、組裝焊接、校正、預拼裝互不影響。材料構配件的質量控制，根據圖紙計算出準確的材料用量。首先，在采購訂貨時審定供應人，建立合格供貨商目錄，對供應方進行考核，從進貨源頭控制進場的材料符合設計要求；其次，對進場材料的質量控制，要求運至現(xiàn)場的各類材料都須附

9、帶材質證明書，經檢查合格后（必要時按規(guī)定進行試驗和檢驗）方能允許使用；再次，加強材料進場后的存儲和使用管理，避免鋼材銹蝕，做好材料的分類存放，規(guī)定材料堆放的合理高度，避免鋼材的大量積壓；同時在使用材料時，質檢人員要及時檢查和監(jiān)督；再次，加強材料進場后的存儲和使用管理，做好材料的分類存放，規(guī)定材料堆放的合理高度，同時在使用材料時，質檢人員要及時檢查和監(jiān)督，避免鋼材的大量積壓和銹蝕；最后，做好鋼板材料的標識、發(fā)放、回收管理及不合格材料的處置

10、和使用對號，防止錯用。 </p><p>　　對進場材料的檢驗可采用書面檢驗，外觀檢驗，理化檢驗，無損檢驗相結合的方式。其中書面檢驗指對供貨廠家提供的材料質量保證資料，試驗報告進行審核，取得確認后方能使用。外觀檢驗是對材料從品種、規(guī)格、標志、外形尺寸等進行直觀檢查，看其有無質量問題。理化檢驗是借助試驗設備對材料樣品的化學成分，機械性能等進行鑒定。 </p><p>　　機械設備質量控制，機

11、械設備的選型、結合現(xiàn)有的施工裝備，因構件較重，為防止其變形，大跨距的柱間支撐欲進行預拼裝，可采用一臺25t吊車配合外車間20t桁車進行翻身、吊運。在使用中嚴格遵守設備操作規(guī)程，做好桁車和吊車的例行保養(yǎng)工作，使其保持良好的技術狀態(tài)，確保加工構件質量。 </p><p>　　加工過程的質量控制。首先進行專項技術交底，在每一類構件加工前均須進行項目交底：加工數(shù)量、完成時間及要求、驗收標準、施工中注意的問題、技術保證措施

12、、成品及半成品的保護措施，可能出現(xiàn)的意外及措施，焊接材料及焊接工藝參數(shù)!焊接順序等。測量控制，測量控制貫穿于加工的全過程，從查驗材料尺寸、下料尺寸檢查、構件組對偏差、構件焊接焊角尺寸、校正偏差控制、預拼裝尺寸、鉆孔孔徑、油漆漆膜厚度等都要進行測量控制。為保證計量器具的精度，要求計量器具的使用、保管、維修和檢驗按規(guī)定進行。 </p><p>　　切割下料階段質量控制，質檢人員首先從技術人員處獲得下料單，根據施工圖紙

13、復核下料單尺寸、材質等、如果有誤，則先反饋到技術負責人做報廢處理，其次，是查驗施工班組的實際畫線尺寸，尺寸及材質無誤后下料切割；若不正確則反饋到下料負責人，重新畫線，下料。最后，根據技術交底的允許偏差檢查下料尺寸是否正確，并填寫記錄。H型鋼組對階段，錯邊控制，截面尺寸控制、包括高度、垂直度、中心偏移。翼緣板對腹板的垂直度控制，組對間隙控制等。H型鋼部件拼接要求，翼緣板的拼接縫和腹板拼接縫的間距不應小于200mm，翼緣板拼接長度不小于二倍

14、板寬，腹板拼接不應小于300mm，寬度方向最好不拼接。 </p><p>　　焊接階段，包括焊縫清根檢查（對于熔透焊縫），焊縫外觀檢查，焊角尺寸檢查。焊縫質量的檢查要求：焊接H型鋼翼緣的對接焊縫及所有全熔透焊縫應滿足二級檢驗要求；其他焊縫應滿足三級檢驗要求。柱翼緣與底板間采用完全熔透的坡口對接焊縫連接，柱腹板與底板采用雙面角焊縫，接觸面必須頂緊。柱腳加勁板與柱腳底板和柱子板件等均采用雙面帖角焊縫。梁柱剛性連接時，

15、柱在梁翼緣上下各500mm的范圍內，柱翼緣與腹板間焊接應采用坡口全熔透焊縫。柱拼接接頭采用全熔透焊接接頭時，拼接接頭上下各100mm范圍內，工字形截面柱翼緣與腹板間的連接焊縫采用全熔透焊縫。鋼柱在有橫向框架梁處柱橫向加勁與翼緣應采用全熔透對接焊縫連接，與腹板可采用雙面角焊縫。 </p><p>　　校正切割，校正階段主要是垂直度、扭曲檢測，合格后進入下道工序切割。柱間支撐預拼裝，預拼裝大樣是本項目的質量控制點，預

16、拼裝大樣的正確性，關系到整個項目構件的出廠合格率，尺寸及角度定位正確與否關系到現(xiàn)場安裝能否順利進行，關系到網架結構能否如期安裝，關系到整個項目能否如期竣工。首先，要保證預拼裝大樣的正確性，控制預拼裝單元的總長、高度定位、角度定位、彎曲矢高，對角線、柱身扭曲、接口錯邊、節(jié)點處桿件軸線錯位等。預拼裝時，由于直接焊在鋼柱上的構件較多、較重、較大，鋼柱質量達27t，長達17m，易產生變形，因此對其進行翻身、吊運是該項目的難點，為防止構件變形，利

17、用桁車和汽車吊配合進行，且要采取臨時加固措施，編制安全可靠方案，預防安全質量事故發(fā)生。 </p><p>　　鉆孔，為了保證連接板上孔徑及孔距的精度，采用連接板成對配套鉆孔法，實施時需要先將二者固定待制孔完畢后做統(tǒng)一標識，且在組裝時不得與其他成對制孔的連接板互換。 </p><p>　　高強螺栓連接面的處理。為保證高強螺栓連接面的抗滑移系數(shù)符合要求，連接面采用噴砂處理方法，要求表面的油污應

18、除凈，鋼材表面應露出金屬色澤。 </p><p>　　噴砂、除銹、油漆。本項目噴砂、除銹、油漆的交底內容如下：在此階段要結合銹蝕等級圖片對除銹結果進行檢查，本項目要求除銹等級Sa2.5級；構件翻身時要采取有效措施，防止構件變形及擦刮油漆。噴砂除銹后，應于當日涂好第一道底漆，以免基層底面返銹，影響漆膜的附著力。油漆過程中不斷檢查漆膜厚度，并做好油漆記錄。高強螺栓的摩擦面以及安裝焊接的部位都應采取保護措施，防止沾上油

19、漆及其他污物；安裝焊接的部位為主梁坡口處及小于300mm的次梁端部。構件整體檢驗。此階段對于檢驗不合格的構件，要做返修處理至符合設計要求為止，連同合格構件一起制作構件合格證。構件附上材料質保書及制作技術資料，方可允許出廠。 </p><p><b>　　四、結語 </b></p><p>　　通過對鋼結構熱電廠主廠房工程鋼結構支撐布置與結構體系的分析可以看出：高烈度區(qū)

20、大型發(fā)電廠主廠房鋼結構的地震反應十分可觀,要避免因為地震反應過大而引起的結構設計的困難和投資的增加,根源在于應盡量避免在高烈度惡劣廠址條件下建設大型發(fā)電廠工程廠區(qū)抗震設防烈度和場地類別應作為大型發(fā)電廠選址的重要參考依據；高烈度區(qū)大型發(fā)電廠主廠房鋼結構設計時,在滿足工藝布置的基礎上,應盡可能采用縱向多柱距的支撐布置形式；支撐的截面大小對主廠房鋼結構的地震反應有較大的影響,結構設計時應采用合理的支撐截面,支撐構件應力比不宜過??；阻尼比是主廠

21、房鋼結構地震反應的重要影響因素,有必要對其進行全面系統(tǒng)的研究,對高烈度區(qū)主廠房鋼結構可暫按0.02采用。構件的加工制作應從深化設計、消化圖紙、人員配備、材料采購、機具選用、工藝制定等方面入手；嚴格按照有關規(guī)范組織施工；建立完善的事前控制、事中控制、事后控制三級管理的質量保證體系以確保質量。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　1.GB

22、50205-2002鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范[ S] . </p><p>　　2. DL 5022- 93, 火力發(fā)電廠土建結構設計技術規(guī)定[ S] . </p><p><b>　　作者簡介 </b></p><p>　　第一作者: 史庭亮（1981.10-）,男,籍貫（浙江省杭州市）,現(xiàn)供職浙江城建煤氣熱電設計院有限公司,工程師職稱,研