原创《多层钢框架梁柱端板连接施工中几个问题》：该文是关于框架梁论文范文，为你的论文写作提供相关论文资料参考。
【摘 要】在多层钢框架结构中,采用端板连接技术不仅可以有效的提高钢架结构的抗震性能,还能加快工程施工的进度,因此得到了广大施工队伍的青睐.不过这种多层钢框架在安装施工的过程中,市场会出现一些质量缺陷,这就对整个工程施工的质量有着一定的影响,所以施工人员就要根据工程施工的要求,采用相关的措施对其进行处理,以确保工程施工的质量.本文首先对多层钢框架中梁柱端板连接的特点进行简要的介绍,其次阐述了在连接施工的过程中常见的几种问题以及这些问题对钢结构施工带来的影响,最后对这些问题处理相关对进行分析,以供参考.
【关键词】多层钢框架；端板连接；施工工艺；质量问题
梁柱端板连接在钢框架结构有着十分重要的作用,它不但有着良好的抗震性能,而且在保障施工质量的同时,也提高了施工的进度.目前,在许多发达国家或者地区都开始采用这种端板连接技术对钢结构框架进行施工,并且取得了不错的效果.而在我国,人们主要是将端板连接施工技术应用在单层门式钢架结构上,对其多层钢框架结构却很少使用.因此在将端板连接施工技术应用到多层钢框架梁柱端板上,存在着许多质量问题,这对施工质量有着一定的影响.下面我们就对多层框架梁端板连接施工存在的问题以及相关的对策进行介绍.
1.多层钢框架中梁柱端板连接的特点
随着社会的不断发展,施工技术也在逐渐的进步,而在梁柱端板应用的过程中,由于钢结构的类型不同,其连接的方法也就存在着一定的差异,其中常见的连接方法就是将端板结构、螺栓以及加劲肋等结构组合在一起,通过热扎或者焊接的方法,将钢结构连接成一个“十字形”的框架结构.其中梁和端在连接过程中,人们主要是采用全熔透对焊接缝的连接方法进行处理.而且根据工程根据工程施工的相关要求,施工人员还要对端板以及柱翼缘的摩擦系数以及强度等级进行严格的要求,以确保焊接的质量.
将端板连接技术和传统的全焊接施工方法相比较,端板连接不仅有效的降低了焊接的工作量,还保障了焊接的质量,给钢结构的连接带来便利.而且从端板连接的方法的结构形式和结构特点上看,端板连接所需要的配件在工业化生产的程度上非常的高,大多数零件都是可以通过工厂定型生产来进行完成的.不过虽然这种钢结构连接方法施工灵活性较小,但是在实际应用的过程中,有着较高的施工精度,有效的提高了钢结构的稳定性和强度.
2.多层钢框架梁柱端板连接施工中常见的问题和影响
在多层钢框架梁柱端板连接施工的过程中,其施工项目主要是由工程生产和现场安装两大部分组成的.但是由于在我国端板连接的施工方法,多层钢框架梁柱连接过程中应用的还不够成熟,因此在对钢结构连接的过程中,还存在着许多问题,这对钢结构的稳定性和强度有着严重的影响.
2.1加工质量问题.在对钢结构端板连接配件建工的过程中,对所有配件的尺寸大小都有着明确的规定.但是,在对部分比较特殊的配件进行加工的过程中,有时也会出现一定的误差.尤其是螺栓孔偏差的出现,对端板连接的施工精度有着一定的影响,从而导致施工人员在对其进行焊接的过程中出现一定的问题,使其在对端板和梁结构焊接部位出现撕裂的痕迹,影响了端板连接施工的质量.
2.2安装质量问题.柱的定位问题,包括柱脚标高和位置,柱身的垂直度,安装前摩擦面未得到合理保护,螺栓强行入孔或预拉力出现不足、过拧现象等.
上述各类问题中,尺寸偏差最难控制,且偏差不会太大,一般为毫米级,但都有一个共同的影响,就是给端板连接中的螺栓紧固施工造成一定的困难甚至无法施工,强行安装必然会导致一定的安装应力,连接板件间的间隙过大也不符合摩擦型高强度螺栓的设计要求,这些问题都会造成不同程度的安全隐患.同为端板连接,偏差对多层钢框架结构的影响要比门式刚架大得多,因为门式刚架柱脚多是铰接,屋脊起拱且为单层,有限的尺寸偏差基本不影响安装工作,对构件内力的影响也相对较小.
3.相关对策
由于各种原因,出现一定的偏差总是难免的,如果偏差较大,则属于加工或施工错误,应予以重新加工或安装,对于较小的偏差,可采取适当措施予以补救,以节省工时.现行《钢结构工程施工质量验收规范》（以下简称“验收规范”）中对许多偏差作了明确规定,但对端板连接所特有的或影响较大的某些偏差暂时还没有明确规定和对策.
3.1梁长度偏差.梁的加工长度小于设计长度时,柱翼缘和梁端之间存在一定的非设计缝隙,对于焊接连接可通过焊接衬板加大焊缝宽度来弥补.对端板螺栓连接则大不相同,当间隙小于3mm时,基本不影响施工,安装应力也不大,可继续拼装；间隙超过3mm后影响较大,必须采取适当措施予以解决.一种比较简单的处理方法是在端板和柱翼缘间加塞填板,填板厚度即为缝隙宽度,宽度和高度比端板大5～10mm,材质和端板相同,填板上螺栓孔的位置和端板螺栓孔一一对应.为保证填板和相邻板件共同工作,填板平而应保持平整并做和被连接板件相同的摩擦而处理,螺栓紧固后还需将填板和柱翼缘、端板四周围焊.
增加填板对节点的承载能力基本没有影响,但对节点刚度有降低作用,因为填板及两侧缝隙可以看成弹簧垫,填板数量和总厚度越大则节点刚度降低幅度越大,所以填板的层数最多不超过3层,总厚度也应严格控制.根据验收规范对实腹梁长度的允许偏差要求,梁的加工长度大.设计长度时,梁尤法就位,对焊接连接可在梁的端部直接截除,影响较小；但对端板连接,由于梁端部焊有端板,无法进行截除,截除位置可选择在梁的一个反弯点处进行,切割完毕并验证无误后再将梁重新等强度对接,全部工作宜在工厂进行.
3.2螺栓孔位置偏差.螺栓孔位偏差易导致螺栓无法自由穿孔,验收规范中对各级各类螺栓孔的允许偏差都作了详细规定,其中高强度螺栓孔按C级普通螺栓孔取用,但对出现偏差后的解决措施规定较少.
当螺栓孔位置偏差大于螺栓孔直径时,可在正确位置重新钻孔,由于构件截而再次受到削弱,必须对相应构件进行净截而强度验算,若不满足要求,应采用和母材材质相匹配的焊条将原孔补焊填满,表而打磨平整并做相应摩擦而处理,以保证被连接板件间的摩擦传力要求,严禁用钢板直接填塞.
当螺栓孔位置偏差大于0.2d（d为螺栓直径）且小于螺栓孔直径时,有两种解决方法,一种是先补原孔再钻新孔,表而并做相应处理；另一种方法先将原孔扩至新孔位置,然后在被连接板外侧增设补板,补板的厚度不小于被连接板,长度和宽度不小1-2倍螺栓孔直径,螺栓紧固后再用角焊缝将补板和被连接板四周围焊.
3.3柱脚标高和垂直度.柱脚施工有两种,一种是柱底板和基础上部预埋钢板直接连接或坐浆,工程经验表明,该方法很难控制柱底标高和柱身垂直度.另一种方法,利用柱脚底板下部的调整螺母进行水平校准后再二次灌浆固定,既有利于保证工程质量,也便于施工控制.二次浇筑层应采用微膨胀砂浆或细石混凝土,厚度不宜过大.
4.结论
总而言之,在多层钢框架结构连接的过程中,采用端板连接的方法对其进行相应的连接处理,不仅可以有效提高钢结构的抗震性能,还能加快施工的进度.但是由于端板连接技术,在我国多层钢结构连接施工中应用的不够成熟,在许多地方还存在着一定的问题,因此我们还要在实践过程中,采用相关的对策对其进行处理,对端板连接技术进行优化,从而提高多层钢框架结构的连接质量.
参考文献
[1]施刚,石永久,王元清,李少甫,陈宏.多层抗震钢框架端板连接设计的若干问题[J].钢结构,2004（03）
[2]张利娟,石建军.对钢结构端板连接节点设计方法的探析[J].南华大学学报（理工版）,2002（02）
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