高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的工程特點(diǎn)分析

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高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展已有一個(gè)世紀(jì)的歷史，它是鋼鐵工業(yè)發(fā)展的產(chǎn)物。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)的快速發(fā)展，我國(guó)的鋼產(chǎn)量和鋼材產(chǎn)量都突破了1億噸，成為世界第一產(chǎn)鋼國(guó)，在這種情況下，我國(guó)政府及時(shí)調(diào)整政策，建設(shè)部在修訂我國(guó)《建筑業(yè)推廣應(yīng)用10項(xiàng)新技術(shù)》中，首次列入了鋼結(jié)構(gòu)新技術(shù)，完成了在建筑業(yè)從“限制使用鋼結(jié)構(gòu)”到“大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)”的政策轉(zhuǎn)變。由于相對(duì)美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)高層鋼結(jié)構(gòu)工程起步較晚，工程實(shí)例與鋼筋砼結(jié)構(gòu)相比也較少，因此如何開展對(duì)此類工程的監(jiān)理工作， 成為我國(guó)監(jiān)理行業(yè)面臨的新問(wèn)題。根據(jù)近20年來(lái)高層鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國(guó)的發(fā)展情況，在對(duì)高層鋼結(jié)構(gòu)的工程監(jiān)理中，主要應(yīng)對(duì)三個(gè)方面的問(wèn)題引起重視：設(shè)計(jì)方面、駐廠監(jiān)造方面和施工現(xiàn)場(chǎng)安裝方面，現(xiàn)分述如下：

　　1、對(duì)設(shè)計(jì)方面問(wèn)題的管理措施

　　從全國(guó)范圍來(lái)看，制約我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展和推廣應(yīng)用的最大問(wèn)題是設(shè)計(jì)力量薄弱。一方面由于絕大多數(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師習(xí)慣和擅長(zhǎng)進(jìn)行鋼筋砼或磚混結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不熟悉；另一方面，我國(guó)“入世”時(shí)間不長(zhǎng)，在建筑領(lǐng)域與國(guó)際接軌還有一個(gè)適應(yīng)過(guò)程，在工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)管理機(jī)制方面，還有不完善的地方，因此在設(shè)計(jì)方面主要存在以下的問(wèn)題：

　　1）隨著我國(guó)改革開放的逐步深入，“入世”后建筑業(yè)也逐漸向國(guó)際慣例接軌，我國(guó)的一些大型公建項(xiàng)目面向世界招標(biāo)，一些建筑方案是由國(guó)外的設(shè)計(jì)事務(wù)所中標(biāo)，其中部分中標(biāo)的建筑方案雖有標(biāo)新立異之處，但也爭(zhēng)議頗多，特別是有些中標(biāo)的方案結(jié)構(gòu)不盡合理，甚至是十分不合理。由于有些項(xiàng)目在招標(biāo)方式上，沒(méi)有實(shí)行建筑方案買斷的模式，因此，反映在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，在選材方面，就往往是被國(guó)外的建筑師牽著鼻子走，有些材料指標(biāo)十分苛刻，只能選用進(jìn)口產(chǎn)品，加大了進(jìn)口材料的數(shù)量，增加了工程建設(shè)成本。

　　2）在設(shè)計(jì)說(shuō)明中，對(duì)焊接鋼結(jié)構(gòu)的材質(zhì)一項(xiàng)，只注明鋼材型號(hào)，如Ｑ345、Ｑ235等，沒(méi)有提出質(zhì)量等級(jí)要求，對(duì)于焊縫質(zhì)量，有的不明確質(zhì)量等級(jí)，有的提出的質(zhì)量等級(jí)不恰當(dāng)?shù)取?/p>

　　3）在摩擦型高強(qiáng)螺栓連接的設(shè)計(jì)中，一個(gè)連接節(jié)點(diǎn)上高強(qiáng)螺栓的規(guī)格與數(shù)量是通過(guò)節(jié)點(diǎn)內(nèi)力計(jì)算得出的，但有的設(shè)計(jì)所選高強(qiáng)螺栓的直徑、數(shù)量與節(jié)點(diǎn)板的截面尺寸不相匹配，在設(shè)計(jì)極限荷載作用下，將會(huì)出現(xiàn)螺栓還未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度而連接扳已變形，喪失承載能力的現(xiàn)象。

　　4）在設(shè)計(jì)構(gòu)件長(zhǎng)度時(shí)，未考察施工現(xiàn)場(chǎng)情況，有的構(gòu)件過(guò)長(zhǎng)，交通運(yùn)輸條件無(wú)法解決，有的構(gòu)件過(guò)重，現(xiàn)場(chǎng)吊裝能力不能滿足等等。

　　5）對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的防水、隔熱與防腐蝕設(shè)計(jì)重視不夠，沒(méi)有在設(shè)計(jì)文件中明確鋼材除銹等級(jí)和涂料及涂層厚度，沒(méi)有根據(jù)不同部位構(gòu)件的不同耐火極限采取相應(yīng)的隔熱防護(hù)措施等。

　　6）在設(shè)置抗側(cè)力支撐構(gòu)件與梁柱連接時(shí)，當(dāng)節(jié)點(diǎn)板采用螺栓連接時(shí)，未考慮螺栓扳手工具的操作空間，給施工帶來(lái)困難。

　　針對(duì)上述存在的問(wèn)題，在工程項(xiàng)目建設(shè)管理過(guò)程中，建議采取以下措施：

　?。?）在對(duì)監(jiān)理工程師（特別是總監(jiān)理工程師）進(jìn)行繼續(xù)教育培訓(xùn)中，應(yīng)適當(dāng)增加鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的基本知識(shí)與概念，以滿足鋼結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展對(duì)監(jiān)理人員的要求。

　?。?）在條件許可的情況下，監(jiān)理單位應(yīng)盡早介入項(xiàng)目管理工作，在設(shè)計(jì)方案的討論中，在滿足性能要求的前提下，應(yīng)首先考慮選用國(guó)產(chǎn)材料，例如在厚板方面，我國(guó)目前已經(jīng)能夠生產(chǎn)厚度方向性能鋼，監(jiān)理人員在設(shè)計(jì)階段就應(yīng)對(duì)工程造價(jià)進(jìn)行有效控制。

　?。?）認(rèn)真學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì)國(guó)家《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文》鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分的有關(guān)內(nèi)容，在進(jìn)行熟悉施工圖紙的工作中，重點(diǎn)檢查這一部分的內(nèi)容。如：對(duì)焊接結(jié)構(gòu)不能選用Ｑ235Ａ，因?yàn)檫@種鋼的含碳量不作為交貨條件，對(duì)處于低溫工作條件下需驗(yàn)算疲勞的結(jié)構(gòu)不能選用Ｑ235Ｂ，因?yàn)檫@種牌號(hào)的鋼材不做低溫沖擊韌性試驗(yàn)等。

　?。?）在檢查鋼構(gòu)件的施工圖紙時(shí)，應(yīng)考慮施工現(xiàn)場(chǎng)吊裝機(jī)械的吊裝能力與交通條件，對(duì)不適合的構(gòu)件尺寸適當(dāng)調(diào)整，以滿足安裝要求，并為工廠加工構(gòu)件確定準(zhǔn)確下料拼裝尺寸。

　　（5）根據(jù)國(guó)際慣例，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加工詳圖一般多由加工單位負(fù)責(zé)進(jìn)行。因?yàn)楣こ淘O(shè)計(jì)單位提供的施工圖紙，設(shè)計(jì)深度一般只給出構(gòu)件的軸線尺寸，要達(dá)到加工制造的程度，還有大量的深化設(shè)計(jì)工作要做，有的復(fù)雜構(gòu)件的加工圖紙達(dá)上百?gòu)堉?，因此加工廠家的深化設(shè)計(jì)能力是至關(guān)重要的。監(jiān)理單位應(yīng)注意在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)加工制造廠家進(jìn)行招標(biāo)考察時(shí)，要將深化設(shè)計(jì)能力作為一條重要標(biāo)準(zhǔn)，加工單位在深化設(shè)計(jì)詳圖完成后，要經(jīng)本工程的設(shè)計(jì)單位確認(rèn)后，方可加工制作進(jìn)行生產(chǎn)。為了加快工程進(jìn)度，監(jiān)理單位應(yīng)建議加工廠家，在詳圖設(shè)計(jì)的同時(shí)就定購(gòu)鋼材，以便詳圖審批完成時(shí)，鋼材即可到廠，立即開工生產(chǎn)。有些構(gòu)件的尺寸是非“定尺”規(guī)格，還需提早向鋼材生產(chǎn)廠家訂購(gòu)，以免影響生產(chǎn)進(jìn)度。監(jiān)理單位還應(yīng)加大對(duì)設(shè)計(jì)單位與生產(chǎn)廠家設(shè)計(jì)部門之間的協(xié)調(diào)力度，使加工廠家深刻領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)單位的意圖，使設(shè)計(jì)單位盡快確認(rèn)加工廠家的圖紙。

　　2、對(duì)構(gòu)件生產(chǎn)加工的駐廠監(jiān)造

　　鋼結(jié)構(gòu)工程的工期比鋼筋砼結(jié)構(gòu)工程的工期普遍要短，鋼結(jié)構(gòu)工程有一半以上時(shí)間是在工廠車間內(nèi)部進(jìn)行。近年來(lái)，我國(guó)從事鋼結(jié)構(gòu)加工制作的廠家如雨后春筍，大量涌現(xiàn)，但真正具有技術(shù)實(shí)力，能夠承接大型、復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)工程的廠家很少，這些廠家目前主要集中在我國(guó)南方部分省市。由于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在工廠內(nèi)加工制造的質(zhì)量好壞，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工程的現(xiàn)場(chǎng)安裝及整體結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定至關(guān)重要，因此派駐合格的監(jiān)理工程師駐廠監(jiān)造鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的生產(chǎn)加工全過(guò)程，是監(jiān)理工作必不可少的一個(gè)重要內(nèi)容，開展監(jiān)造工作，主要有以下三項(xiàng)內(nèi)容：

　　2.1、選擇優(yōu)秀的生產(chǎn)廠家

　　在對(duì)鋼構(gòu)件生產(chǎn)廠家的選擇考察中，主要應(yīng)考核以下幾項(xiàng)內(nèi)容：

　?、倨髽I(yè)資質(zhì)等級(jí)；

　?、?a href="http://keekorok-lodge.com/gongsi/xt/" target="_blank">企業(yè)管理模式；

　?、燮髽I(yè)加工生產(chǎn)能力，包括以下內(nèi)容：

　　a、制作加工設(shè)備的先進(jìn)程度；

　　b、企業(yè)技術(shù)管理人員及技術(shù)工人的情況；

　　c、企業(yè)完成同類型工程加工任務(wù)的業(yè)績(jī)情況；

　　d、企業(yè)的深化設(shè)計(jì)能力；

　　e、企業(yè)年加工制作能力（噸），擬承擔(dān)項(xiàng)目加工量與年加工制作能力的比例；

　　④如生產(chǎn)廠家與工程施工現(xiàn)場(chǎng)距離較遠(yuǎn)，不在同一地區(qū)，還應(yīng)考慮運(yùn)輸問(wèn)題，臨時(shí)堆放材料問(wèn)題等。(
2.2、制定有效可行的監(jiān)造規(guī)劃

　　對(duì)加工監(jiān)造工作而言，監(jiān)造規(guī)劃就相當(dāng)于工程項(xiàng)目的監(jiān)理規(guī)劃，是具有指導(dǎo)意義的綱領(lǐng)性文件，在監(jiān)造規(guī)劃中，主要應(yīng)有以下幾方面內(nèi)容：

　?、俦O(jiān)造依據(jù)：招投標(biāo)文件、加工合同、設(shè)計(jì)文件、有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等。

　?、诒O(jiān)造范圍和內(nèi)容：應(yīng)包括構(gòu)件的加工制作、工廠預(yù)拼裝、包裝和運(yùn)輸?shù)热^(guò)程。

　?、郾O(jiān)造目標(biāo)：對(duì)質(zhì)量、進(jìn)度及造價(jià)控制目標(biāo)進(jìn)行分解、落實(shí)。

　?、鼙O(jiān)造程序方法及措施：應(yīng)包括監(jiān)造程序框圖，監(jiān)造過(guò)程中的事前、事中和事后控制。

　　2.3、確定監(jiān)造工作的重點(diǎn)

　　監(jiān)造工作重點(diǎn)主要應(yīng)有以下幾項(xiàng)：

　　①對(duì)原材料進(jìn)廠的檢驗(yàn)。

　?、趯?duì)有關(guān)人員的資格審核。

　　③對(duì)主要加工設(shè)備的檢查。

　?、軐?duì)加工工藝保證措施的檢查。

　?、輰?duì)焊接工藝評(píng)定進(jìn)行旁站監(jiān)督。

　?、迣?duì)全熔透一、二級(jí)焊接的超聲波無(wú)損探傷檢測(cè)。

　?、邔?duì)栓釘焊接的檢測(cè)。

　　⑧對(duì)高強(qiáng)螺栓的檢測(cè)。

　?、釋?duì)部分構(gòu)件在工廠預(yù)拼裝的監(jiān)控。