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鋼結(jié)構(gòu)工程在風(fēng)險(xiǎn)防范上可采取以下舉措:
一、設(shè)計(jì)階段的風(fēng)險(xiǎn)防范
1. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性
- 依據(jù)規(guī)范設(shè)計(jì):嚴(yán)格按照國(guó)家和地方的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì),確保結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性滿足要求。例如,在計(jì)算鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力時(shí),應(yīng)采用正確的計(jì)算模型和荷載取值。對(duì)于承受較大荷載的工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu),要充分考慮吊車荷載、設(shè)備振動(dòng)荷載等特殊荷載的影響。
- 考慮環(huán)境因素:根據(jù)工程所在地的環(huán)境條件,如地震烈度、風(fēng)荷載、雪荷載等,進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在地震多發(fā)地區(qū),采用抗震性能良好的鋼結(jié)構(gòu)體系,如框架 - 支撐結(jié)構(gòu)體系,通過(guò)設(shè)置足夠數(shù)量和合理布置的支撐構(gòu)件來(lái)提高結(jié)構(gòu)的抗震能力;在強(qiáng)風(fēng)地區(qū),優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)的體型系數(shù),增大結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)能力,如采用流線型的建筑外形,減少風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)。
- 結(jié)構(gòu)冗余設(shè)計(jì):采用冗余設(shè)計(jì)理念,避免結(jié)構(gòu)因局部構(gòu)件失效而導(dǎo)致整體倒塌。例如,在框架結(jié)構(gòu)中,合理設(shè)置多道傳力路徑,使結(jié)構(gòu)在某一構(gòu)件破壞時(shí),荷載能夠通過(guò)其他路徑傳遞,保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。
2. 材料選型與設(shè)計(jì)配合
- 材料性能匹配:確保所選鋼材的性能與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求相匹配。對(duì)于高溫環(huán)境下的鋼結(jié)構(gòu)工程,如冶金廠房,應(yīng)選用具有良好高溫性能的鋼材;對(duì)于低溫環(huán)境下的結(jié)構(gòu),如北方寒冷地區(qū)的橋梁,要選擇低溫韌性好的鋼材,防止鋼材在低溫下發(fā)生脆性斷裂。
- 連接設(shè)計(jì)與材料:設(shè)計(jì)合理的連接方式,如焊接、螺栓連接等,并根據(jù)連接方式選擇合適的鋼材。在焊接連接中,要考慮鋼材的可焊性,避免因鋼材可焊性差導(dǎo)致焊接質(zhì)量問(wèn)題。例如,對(duì)于高強(qiáng)度鋼材,需要采用特殊的焊接工藝和匹配的焊接材料,以確保焊接接頭的強(qiáng)度和韌性。
二、材料采購(gòu)與加工階段的風(fēng)險(xiǎn)防范
1. 材料采購(gòu)質(zhì)量控制
- 供應(yīng)商選擇:選擇具有良好信譽(yù)、生產(chǎn)資質(zhì)和質(zhì)量保證體系的鋼材供應(yīng)商。查看供應(yīng)商的生產(chǎn)許可證、質(zhì)量認(rèn)證證書(shū)等相關(guān)證件,對(duì)供應(yīng)商進(jìn)行實(shí)地考察,了解其生產(chǎn)工藝、質(zhì)量檢測(cè)手段等情況。例如,優(yōu)先選擇通過(guò)ISO 9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證的大型鋼鐵企業(yè)作為供應(yīng)商。
- 材料檢驗(yàn)檢測(cè):對(duì)采購(gòu)的鋼材進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)檢測(cè)。按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),檢查鋼材的化學(xué)成分、力學(xué)性能等指標(biāo)。例如,采用光譜分析儀檢測(cè)鋼材的化學(xué)成分是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求,通過(guò)拉伸試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)等檢測(cè)鋼材的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、沖擊韌性等力學(xué)性能。對(duì)于不符合要求的鋼材,堅(jiān)決不予使用。
2. 鋼結(jié)構(gòu)加工制作風(fēng)險(xiǎn)防范
- 加工工藝控制:在鋼結(jié)構(gòu)加工制作過(guò)程中,制定嚴(yán)格的加工工藝規(guī)程。對(duì)切割、焊接、制孔、涂裝等工序進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定,確保加工精度和質(zhì)量。例如,在切割工序中,控制切割速度、氧氣和乙炔的流量等參數(shù),保證切割面的平整度和垂直度;在焊接工序中,按照焊接工藝評(píng)定報(bào)告確定的焊接參數(shù)進(jìn)行焊接操作,控制焊縫的外觀質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量。
- 質(zhì)量檢驗(yàn)把關(guān):建立完善的質(zhì)量檢驗(yàn)制度,對(duì)加工過(guò)程中的半成品和成品進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)。采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù),如超聲波檢測(cè)、射線檢測(cè)等,檢測(cè)焊縫內(nèi)部是否存在缺陷;對(duì)構(gòu)件的尺寸精度進(jìn)行測(cè)量,確保構(gòu)件符合設(shè)計(jì)要求。只有通過(guò)檢驗(yàn)合格的構(gòu)件才能進(jìn)入下一工序或出廠安裝。
三、施工安裝階段的風(fēng)險(xiǎn)防范
1. 施工組織與管理
- 施工方案編制:編制詳細(xì)、合理的施工方案,包括施工順序、施工方法、施工機(jī)械選擇等內(nèi)容。對(duì)于大型鋼結(jié)構(gòu)工程,如高層鋼結(jié)構(gòu)建筑,要制定專門的塔式起重機(jī)選型和布置方案,確保鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件能夠高效、安全地吊裝就位。
- 施工人員培訓(xùn):對(duì)施工人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),提高其技術(shù)水平和安全意識(shí)。培訓(xùn)內(nèi)容包括鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)、安全操作規(guī)程、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等方面。例如,對(duì)焊工進(jìn)行焊接技能培訓(xùn),使其熟練掌握各種焊接工藝和操作技巧;對(duì)吊裝工人進(jìn)行起重機(jī)械操作和吊裝安全培訓(xùn),確保吊裝作業(yè)安全。
- 現(xiàn)場(chǎng)安全管理:加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理,設(shè)置明顯的安全警示標(biāo)志,對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行防護(hù)。例如,在鋼結(jié)構(gòu)吊裝區(qū)域設(shè)置警戒線,防止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入;對(duì)高處作業(yè)人員配備必要的安全防護(hù)用品,如安全帶、安全帽等,并確保其正確使用。
2. 安裝質(zhì)量控制
- 基礎(chǔ)驗(yàn)收:在鋼結(jié)構(gòu)安裝前,對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)收。檢查基礎(chǔ)的軸線、標(biāo)高、地腳螺栓等是否符合設(shè)計(jì)要求。如果基礎(chǔ)存在偏差,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理,確保鋼結(jié)構(gòu)能夠準(zhǔn)確安裝在基礎(chǔ)上。
- 構(gòu)件安裝精度:在安裝過(guò)程中,嚴(yán)格控制鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝精度。采用全站儀、水準(zhǔn)儀等測(cè)量?jī)x器對(duì)構(gòu)件的軸線、標(biāo)高、垂直度等進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量和調(diào)整。例如,對(duì)于鋼柱的安裝,要保證其垂直度偏差在允許范圍內(nèi),通過(guò)在柱腳設(shè)置墊板或采用千斤頂進(jìn)行調(diào)整。
- 連接質(zhì)量保證:確保鋼結(jié)構(gòu)連接的質(zhì)量,對(duì)于焊接連接,要保證焊縫質(zhì)量,進(jìn)行焊縫外觀檢查和無(wú)損檢測(cè);對(duì)于螺栓連接,要按照規(guī)定的扭矩值擰緊螺栓,采用扭矩扳手進(jìn)行檢查,防止螺栓松動(dòng)或連接不緊密。
四、使用階段的風(fēng)險(xiǎn)防范
1. 定期檢查與維護(hù)
- 制定檢查計(jì)劃:制定鋼結(jié)構(gòu)工程的定期檢查計(jì)劃,明確檢查的周期、內(nèi)容和方法。一般來(lái)說(shuō),對(duì)于正常使用環(huán)境下的鋼結(jié)構(gòu)建筑,每年至少進(jìn)行一次全面檢查;對(duì)于處于惡劣環(huán)境(如海洋環(huán)境、化工污染環(huán)境)中的鋼結(jié)構(gòu)工程,檢查周期應(yīng)縮短。
- 檢查內(nèi)容:檢查內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形、腐蝕、涂層剝落等情況。采用外觀檢查、測(cè)量?jī)x器檢測(cè)等方法,對(duì)鋼柱、鋼梁等主要構(gòu)件的變形情況進(jìn)行測(cè)量,檢查鋼材表面是否有腐蝕現(xiàn)象,涂層是否完好。對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,及時(shí)進(jìn)行修復(fù)和處理。
2. 荷載與環(huán)境監(jiān)測(cè)
- 荷載監(jiān)測(cè):對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工程承受的荷載進(jìn)行監(jiān)測(cè),如在工業(yè)廠房中安裝稱重傳感器監(jiān)測(cè)吊車荷載,在橋梁上安裝應(yīng)變片監(jiān)測(cè)車輛荷載等。通過(guò)荷載監(jiān)測(cè),及時(shí)掌握結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài),發(fā)現(xiàn)異常荷載情況并采取相應(yīng)措施。
- 環(huán)境監(jiān)測(cè):對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工程所處的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè),如監(jiān)測(cè)空氣濕度、溫度、大氣污染物濃度等。在海洋環(huán)境中的鋼結(jié)構(gòu)工程,要重點(diǎn)監(jiān)測(cè)海水的鹽度、酸堿度等指標(biāo)。根據(jù)環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果,評(píng)估環(huán)境因素對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的影響,采取相應(yīng)的防護(hù)措施,如在濕度較大的環(huán)境中加強(qiáng)通風(fēng)除濕,在海洋環(huán)境中采用防腐性能更好的涂層體系。