Стальные конструкции обладают такими преимуществами, как высокая прочность, небольшой собственный вес, высокая надежность конструкции, экологичность и возможность повторного использования. По мере того, как стальные конструкции становятся все выше, больше по объему и шире применяются, контроль качества стальных конструкций приобретает особое значение. Ниже приведены соответствующие ключевые моменты, давайте посмотрим.


　　Основные моменты проектирования стальных конструкций
　　1. Проектирование чертежей
　　Прежде всего, необходимо уделять внимание совместной работе верхней и нижней конструкций, учитывая влияние многонаправленного сейсмического воздействия. Наиболее рациональный способ учета совместной работы верхней и нижней конструкций — это расчет сейсмического воздействия по общей структурной модели. Упрощение нижней конструкции должно основываться на надежных и соответствующих принципам динамики методах, то есть следует комплексно учитывать эффективность после эквивалентности жесткости и массы.
　　Используйте программное обеспечение для моделирования проектной модели и проведения расчетов и анализа. При конкретной эксплуатации следует рационально определять расчетную модель, обеспечивая соответствие соединения и конструкции покрытия и других конструкций с основными несущими частями. Кроме того, следует учитывать анализ напряжений. При расчете и анализе следует моделировать не только состояние напряжений после формирования всей конструкции, но и учитывать особые состояния напряжений в процессе строительства, чтобы избежать разрушения из-за превышения локальных напряжений проектного значения до формирования конструкции. Для моделирования расчетов в процессе строительства необходимо учитывать монтаж элементов, рабочие условия на разных этапах строительства, технологию предварительной деформации конструкции, предварительную сборку элементов, снятие нагрузки и т. д.
　　2. Планировка конструкции
　　При планировке конструкции следует избегать образования слабых мест из-за локального ослабления или резких изменений, вызывающих чрезмерные внутренние напряжения и концентрацию деформаций. Для потенциальных слабых мест следует принимать меры по повышению сейсмостойкости. Поэтому при планировке конструкции необходимо обеспечить равномерное распределение массы и жесткости, а также целостность конструкции и четкость передачи усилий.
　　Сейсмическое воздействие на покрытие должно эффективно передаваться вниз через опоры; следует избегать концентрации внутренних напряжений в покрытии или значительного крутящего момента, поэтому планировка покрытия, опор и нижней конструкции должна быть равномерной и симметричной; обеспечение целостности конструкции покрытия, поэтому следует отдавать предпочтение пространственной системе передачи усилий, избегать слабых мест локального ослабления или резких изменений; следует использовать легкие кровельные системы, поэтому необходимо строго контролировать удельный вес кровельной системы.

　　Основные моменты контроля качества стальных конструкций
　　1. Контроль точности монтажа
　　При монтаже сложных пространственных стальных конструкций необходимо проводить геодезический контроль, поскольку геодезический контроль за строительством стальных конструкций является частью строительных технологий, а рациональность и передовость проектных решений подтверждаются анализом результатов из большого количества информации геодезического контроля. Для стальных конструкций большого пролета, поскольку в процессе строительства деформация и напряженное состояние конструкции значительно отличаются от состояния после формирования, необходимо использовать различные подпорные устройства для обеспечения точности конструкции.
　　2. Контроль демонтажа
　　Поскольку стальные конструкции большого пролета характеризуются большой общей массой демонтируемой конструкции, широким распределением точек демонтажа, большой нагрузкой на одну точку демонтажа и большим объемом расчетно-аналитических работ по демонтажу, нерациональное снятие опор может привести к разрушению конструкции или постепенной потере устойчивости лесов. Поэтому при демонтаже стальных конструкций необходимо руководствоваться принципом схемы перехода системы, основываться на результатах расчетов и анализа конструкции, исходить из безопасности конструкции, исходить из согласованности деформации, обеспечивать мониторинг в режиме реального времени и строго выполнять требования двух методов демонтажа — по методу пропорционального уменьшения нагрузки и по методу равных интервалов.
　　3. Схема подъема
　　При подъеме стальных балок большого пролета, если не был проведен рациональный расчет точек подъема и по-прежнему используется традиционный метод подъема в двух точках, из-за большой длины стальной балки, большого расстояния между точками подъема, а также собственного веса и действия переменных нагрузок стальная балка и стальной канат испытывают большие осевые усилия, что может привести к боковому изгибу стальной балки и даже к более серьезным деформациям. На строительной площадке стальных конструкций большого пролета необходимо усилить управление, увеличить профессиональную подготовку рабочих, чтобы они имели более наглядное представление о характеристиках напряжений элементов и знаниях о подъеме. Одновременно следует усилить обоснование проекта организации строительства для выбора более рациональной схемы подъема.
　　4. Последовательность монтажа
　　Поскольку стальные конструкции большого пролета предъявляют высокие требования к последовательности монтажа, если не учитывать рациональную последовательность монтажа, а стальные конструкции не соответствуют требованиям подъема, это может повлиять на безопасность конструкции. При проектировании организации строительства необходимо рационально планировать последовательность монтажа, согласовывать заводскую обработку, транспортировку элементов и монтаж на месте, строго соблюдая это в процессе строительства. Помимо тщательной разработки последовательности монтажа, подходящей для проекта, также необходимо выбирать опытные строительные бригады для монтажа, чтобы избежать скрытых дефектов качества.

　　Основные моменты строительных технологий стальных конструкций
　　1. Технология изготовления конструкционных элементов и нестандартных узлов
　　Поскольку различные стальные конструкции большого пролета и сложной пространственной формы требуют конструкционных элементов со сложным локальным напряжением и высокой сложностью изготовления, при строительстве сложных инженерных проектов необходимо учитывать, что изготовление конструкционных элементов и нестандартных узлов должно соответствовать условиям напряжений и обеспечивать безопасность качества проекта.
　　2. Технология строительства с помощью скользящей опалубки
　　Наиболее важной проблемой при строительстве стальных конструкций большого пролета является устойчивость конструкции до образования пространственной целостности. Используя технологию скользящей опалубки и используя синхронное тяговое оборудование, можно разделить конструкцию на несколько устойчивых тел и перемещать ее по определенным рельсам из положения сборки в проектное положение, что эффективно решает эту проблему. Однако при использовании следует учитывать требования высокой жесткости конструкции в плоскости, необходимость укладки рельсов и сложность синхронного управления при многоточечном натяжении.
　　3. Технология строительства с помощью подъемных механизмов
　　Эта технология использует гидравлические домкраты в качестве силового оборудования. В соответствии с требованиями к подъёмной силе в каждой рабочей точке несколько гидравлических домкратов комбинируются с гидравлическими распределительными устройствами, насосной станцией и т. д. для образования группы гидравлических домкратов, которые синхронно перемещаются под управлением компьютера, обеспечивая стабильную позу и равномерную нагрузку крупногабаритной конструкции во время подъема или перемещения.
　　4. Технология бескрепного монтажа на высоте
　　Принцип технологии бескрепного монтажа объемно-блочных элементов на высоте заключается в следующем: конструкция рационально сегментируется, выбирается порядок монтажа, при этом в процессе строительства не требуется возведение опорных площадок, устойчивые элементы образуются за счет собственной жесткости конструкции, а за счет постоянного расширения элементов соединения в конечном итоге образуется цельная конструкция.
　　5. Технология сварки стальных конструкций
　　При сварке для сварных швов, требующих полного провара, следует по возможности использовать технологию односторонней сварки с двусторонним формированием, чтобы обеспечить равномерный нагрев во всех местах; для сварных деталей с высокой теплопроводностью и большой площадью рассеивания тепла можно использовать технологию предварительного нагрева длинной дугой, а затем сварки начала и соединения сварных швов, а также предварительного нагрева или одновременного нагрева пламенем перед сваркой. Кроме того, следует правильно использовать метод подачи электрода и не использовать слишком малый сварочный ток и слишком высокую скорость сварки. В то же время необходимо постоянно следить за направлением потока шлака, чтобы предотвратить образование твердых включений, и по возможности поддерживать вертикальное положение, избегая чрезмерного наклона.
　　6. Технология антикоррозионной обработки стальных конструкций
　　Для проведения работ следует использовать комбинированный метод валкового и кистевого нанесения краски: для больших площадей — валковый, для мелких элементов — кистевой. Конкретный метод нанесения следует выбирать в зависимости от условий на месте проведения работ. При этом направление нанесения первого слоя грунтовки должно быть одинаковым, стыки должны быть ровными, следует придерживаться принципа «частое смачивание, короткие мазки», работать в соответствии с требованиями норм, чтобы предотвратить излишнее количество краски на кисти и образование подтеков. Кроме того, при нанесении краски нельзя прилагать чрезмерных усилий, количество обратных мазков не должно быть слишком большим, следует наносить краску вкрест, чтобы улучшить сцепление слоев краски и устранить недочеты нанесения.

　　Основные моменты усиления стальных конструкций зданий
　　1. Усиление методом изменения расчетной схемы стальной конструкции здания
　　Метод усиления конструкции, заключающийся в изменении условий распределения нагрузки, путей передачи усилий, характера узлов и граничных условий, добавлении дополнительных элементов и опор, применении предварительного напряжения, учете пространственного взаимодействия и т.д. Общие методы изменения расчетной схемы конструкции следующие:
　　(1) Добавление опор для образования пространственной конструкции и проверка в качестве пространственной конструкции, добавление опор для увеличения жесткости конструкции или изменения собственной частоты колебаний конструкции и т.д. для повышения несущей способности конструкции и улучшения ее динамических характеристик;
　　(2) Добавление опор или вспомогательных элементов для уменьшения гибкости конструкции и повышения ее устойчивости;
　　(3) В рамной конструкции особое внимание уделяется усилению жесткости одной из колонн, чтобы она воспринимала большую часть горизонтальных усилий, тем самым уменьшая нагрузку на другие колонны.
　　2. Усиление методом добавления опор
　　После добавления опор в середине пролета балок и плит уменьшается пролет, что позволяет значительно повысить несущую способность и уменьшить и ограничить прогиб балок и плит. Подходит для усиления горизонтальных конструкций, таких как балки, плиты, фермы, сетчатые конструкции, большого пролета в зданиях, где нет ограничений по высоте. Преимущества: простота и надежность. Недостатки: ограничение полезного пространства.
　　3. Усиление методом наклеивания стальных профилей
　　При усилении железобетонных балок методом наклеивания стальных профилей обычно используется мокрый метод наклеивания, то есть стальной профиль и укрепляемый элемент соединяются в единое целое с помощью эпоксидной смолы и т.д. После усиления площадь сечения стали как в растянутой, так и в сжатой зоне значительно увеличивается, поэтому несущая способность и жесткость сечения также значительно увеличиваются.
　　4. Усиление методом наклеивания армированного волокном пластика
　　Метод наклеивания армированного волокном пластика, помимо преимуществ, аналогичных методу наклеивания стальных профилей, обладает также преимуществами коррозионной стойкости, влагостойкости, практически не увеличивает собственный вес конструкции, долговечности и низких эксплуатационных расходов, но требует специальной противопожарной обработки и подходит для бетонных конструкций и сооружений различного характера нагружения.
　　После завершения работ по усилению следует слегка постучать молотком по наклеенным стальным пластинам, чтобы по звуку оценить качество склеивания, или использовать ультразвуковой метод для проверки плотности склеивания. Если площадь склеивания в зоне анкеровки составляет менее 90%, а в зоне без анкеровки — менее 70%, то такое склеивание считается неэффективным, и пластины следует удалить и наклеить заново.
　　Для крупных проектов для проверки эффективности усиления необходимо провести выборочные испытания на нагрузку, обычно проводятся только испытания на стандартную рабочую нагрузку, то есть нагрузка, которая была снята, снова полностью накладывается, а деформация и раскрытие трещин конструкции должны соответствовать проектным требованиям.
　　5. Технология усиления стальных конструкций зданий методом предварительного напряжения
　　При использовании болтового соединения необходимо просверливать отверстия в основном материале вблизи поврежденного участка, что ослабляет сечение и создает новые зоны концентрации напряжений; обычные болты при динамической нагрузке легко ослабляются, высокопрочные болты подвержены явлению релаксации напряжений, что снижает эффективность ремонта конструкции. Технология клеевого усиления заключается в приклеивании стальных пластин к поверхности стальной конструкции здания с помощью специального строительного клея, который обеспечивает их склеивание в единое целое для совместной работы, что повышает несущую способность конструкции. Недостатки: значительное увеличение веса конструкции, стальные пластины трудно изготавливать в сложных формах, транспортировка и монтаж неудобны, а также стальные пластины подвержены коррозии, что влияет на прочность склеивания, и высокие эксплуатационные расходы.