建筑钢结构制作质量控制要点

江增锋

摘要：随着科学技术的发展，社会的不断进步，钢结构建筑得到了迅速的发展，取得了瞩目的成绩。与此同时，人们对钢结构建筑的质量，尤其是钢结构制作过程中的质量要求越来越高。本文就钢结构建筑制作质量控制要点进行浅谈。

关键词：建筑钢结构；质量控制；原材料控制；制作技术；焊接质量；涂装质量

中图分类号：O213.1 文献标识码：A文章编号：

Abstract: With the development of science and technology, social progress, steel buildings have been developed rapidly and achieved spectacular results. At the same time, the quality of the steel construction, especially the quality requirements in the steel production process was increasingly high. In this paper, steel construction production quality control points for discussion.

Key words: steel construction; quality control; raw material control; production technology; welding quality; coating quality

钢结构的制作过程，就是最终产品质量的形成过程，而这个过程的质量控制就是钢结构质量控制的要点，具体如下。

1.质量控制特点

钢结构的制作过程是一个极其复杂的综合过程，由于结构形式、

建筑外形、质量要求、工艺方法等各不相同，且产品的整体性强、手工作业多、过程周期长、受自然环境影响大，因此钢结构的制作质量比一般工业产品的质量控制要难，其主要表现有以下几个方面：

影响因素多。例如设计、材料、设备、环境、工艺、操作技

能、技术措施、管理制度等都将影响钢结构的制作质量。

质量容易波动。钢结构制作不像其他产品生产制作那样，有

相对固定的生产自动流水线，有成套的生产设备和稳定的生产环境，有相同系列规格和相同功能的产品；而且，由于影响质量的偶然性因素和系统性因素都较多，如材料差、焊机电压电流变化、操作与环境的改仪表失灵等，因此容易发生质量波动，甚至造成质量事故。

易发生判断错误。钢结构在制作过程中，由于工序多，并有

一部分隐蔽工程，有的还有时效性，若不及时检查实物，事后再看表面，就容易将不合格的产品判为合格的产品，产生判断错误。有的也有可能将合格产品判为不合格产品，如高强度螺栓终拧后的检查工作。

检查时不能解体、拆御。大部分钢构件制作完成后，一般不

能像某些产品那样，可以解体、拆御后检查内在质量，或重新更换零件；一般只作外观和无损检测，即使发现质量问题，一般也不可能像其他产品那样调换，只能进行返修。

所以，对钢结构制作质量应加倍重视，严格控制，将质量控制贯

穿于制作全过程。

2.质量控制要求和依据

2.1质量控制要求

根据钢结构的特点，在制作质量控制中，要求质检人员做到以下几点：

坚持“以防为主”，重点进行事前质量控制，加强中间巡检，

发现问题及时处理，找到不合格原因，落实纠正和预防措施，以达到防患于未然，把质量问题消除在萌芽状态。

在制作前，应根据设计图纸、合同文件、有关规范和构件特

点编制针对性强的质量控制文件；并应严格按文件执行。

质检人员在制作过程中既要坚持质量标准，严格检查，又要

及时指正，热情帮教。在制作前，要参与方案的制钉和审查，提出保证质量的措施，完善质量保证体系。

在处理质量问题过程中，应尊重事实、尊重科学、立场公正，

不受上级、好友影响，以理服人，不怕得罪人，在工作中树立质检人员的权威。

应注意掌握质量现状与发展动态，加强对不合格产品的管理，

促使整体制作过程的作业和活动均处于受控状态。

2.2质量控制依据

质量控制，即全过程质量控制，包括原材料、半成品、各工序及成品。控制的依据首先是合同文件，其次是设计文件，再次是企业标准，最后是国家及行业相关的规范标准。但所有这些质量控制标准均不得低于国际及行业规范或标准所规定的要求。

3.质量控制方法

通过编制相关质量控制文件、过程检查和成品检验以及进行必需的试验等方式进行质量控制。

3.1编制质量控制文件

编制相关质量控制文件，是全面控制质量的重要手段，主要内容如下：

审核设计文件，如施工详图、设计变更单等。

编制有关应用新工艺、新技术、新材料、新结构的技术文件。

编制和审核工艺文件（如制作要领书、技术指导、涂装要领

书、包装和运输要领书、工艺规程等）、质量检验文件（如质量检查要领书、质量检查表式等）等。

（4）对有关材料、半成品的质量检验报告、合格证明书的审核。

（5）及时反馈工序质量动态的统计资料和管理图表。

（6）及时处理质量事故，做好处理报告，提出合适的纠正和预防措施。

（7）做好产品验收交货资料。

3.2过程检查

（1）检查内容

a)物资准备检查。对原辅材料、加工设备、工装夹具、检测仪器等进行检查，使之符合要求。

b)开工前检查。现场是否具备开工条件，开工后能否保证加工质量。

c)工序交接检查。对于重要工序或对加工质量有重大影响的工序，在自检互检的基础上，还要加强质检人员巡检和工序交接检查。

d)隐蔽工程检查。凡是隐蔽工程均需质检人员和监理工程师认证后方能覆盖封闭。

e)跟踪监督检查。对加工难度较大的构件或特殊要求易产生质量问题的加工工序应进行随班跟踪监督检查。

f)对分项，分部工程应在自检合格后，经监理工程师认可，签署验收记录。

（2）检查方法

a) 检查方法分表面质量检查和内在质量检查。

表面质量检查的方法有目测法和实测法。

目测法的手段可以归纳为看、模、敲、照四个字。看，就是根据质

量标准进行外观目测，看有无裂缝、结疤、麻纹、气孔和夹渣等；摸，就是手感检查；敲，就是用工具进行音感检查；照，对于难以看到或光线较暗的部位，则可采用镜子反射或灯光照射的方法进行检查。

实测法，实测检查法就是通过实测数据与设计或规范所规定的允许偏差对照，来判别质量是否合格，实测检查法的手段，可以归纳为量、拉、测、塞四个字。

b) 内在质量检查（试验检查）

内在质量检查（试验检查）是指必须通过试验手段，才能对质量进

行判断的检查方法。如对需复检的钢材进行机械性能试验和化学成分分析、焊接工艺评定试验、高强度螺栓连接副试验、摩擦面抗滑移系数试验等。

4.原材料质量控制

原材料质量是工程质量的基础，如果原材料质量不符合要求，工程质量也就不可能符合要求。所以，加强原材料的质量控制，是提高工程质量的基本条件。钢结构工程项目的原材料主要分主材和辅材。主材为钢材（钢板、钢管和型钢等）；辅材为连接材料（焊接材料、螺栓等）和涂装材料（防腐和防火涂料）。

4.1 原材料质量控制要点

（1）为保证采购的原材料符合规定的要求，应选择合适的供货方，向合格的供货方采购。

（2）对用于工程的主要材料，进场时必须具备正式的出厂合格证和材质证明书。

（3）凡标志不清或怀疑质量问题的材料，均应进行抽检，对于进口材料应进行商检。

（4）材料抽样和检验方法，应符合国家有关标准和设计要求，应能反映该批材料的质量特性。对于重要的材料应按合同或设计规定增加抽样的数量。

（5）对材料的性能、质量标准、适用范围和对加工的要求必须充分了解，慎重选择和适用材料。如焊条的选用应符合母材的等级，防腐、防火涂料应注意其相容性等。

（6）材料的代用应征得设计者的认可。

4.2原材料质量控制内容

原材料质量控制的内容主要有：材料的质量标准、材料的质量检验、材料的选用和材料的运输、储存管理等。钢结构工程所使用的常用钢材，连接材料均应符合现行国家标准的规定。材料质量检验的目的，是通过一系列的检测手段，将所取得的材料质量数据和材料的质量标准相对照，借以判断材料质量的可靠性，同时，还有利于掌握材料质量信息。材料的选用，如果材料的选择和使用不当，均会严重影响工程质量或造成质量事故。为此，必须针对工程特点，根据材料的性能、质量标准、适用范围和对加工要求等方面进行综合考虑，慎重选择和使用材料。

5.制作质量控制

构件加工制作各道工序的质量控制内容如下表所示：

钢结构工程制作项目的制作精度（即允许偏差）必须符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205中的有关规定。

6．焊接质量控制

焊接是20世纪初发展起来的技术，目前在钢结构工程中得到了广泛应用。由于焊接会出现不可避免的缺陷或残余应力，如不加以控制，将使某些局部缺陷因难以抵抗载荷和内部应力的作用而产生裂纹，局部微小的裂纹一经发生便有可能扩展到整体、造成结构发生断裂，一些钢结构建筑物倒塌、贮罐爆炸、行驶中船只突然断裂都是与焊接质量又直接关系。因此，在钢结构工程中，焊接是属于特殊工序，应建立从材料供应、焊前准备、组装、焊接、焊后处理和成品检验等全过程的质量控制系统。

6.1焊接质量控制系统

6.1.1焊接质量控制系统

焊接前质量控制：母材和焊接材料的确认与必要的复验；

焊接部位的质量和合适的胎架夹具；焊接设备和仪器的正常运行；焊接规范的调整和必要的试验评定；焊工焊接技术水平的考核。

焊接中的质量控制：焊接工艺参数是否稳定；焊条、焊

剂是否正确烘干；焊接材料的选用是否正确；焊接设备运行是否正常；焊接热处理是否合格、及时。

焊接后质量控制：焊接外形目测；焊接接头质量检验（包

含破坏性试验和非破坏性试验）；焊接区域清除。

6.1.2 焊接质量检验分类

（1）材料及资料检验：母材及焊条、焊剂、焊丝和气体质量；焊工对应的的合格资格证；对应的焊接工艺文件和操作规程。

（2）外观检验：未焊满、根部收缩、咬边、电弧擦伤、接头不良；裂纹、表面气孔和夹渣；焊脚尺寸；焊缝余高和错边。

（3）无损检测：超声波（UT）；X光射线（RT）；磁粉探伤（MT）；着色参透探伤（PT）。

6.2 焊接质量控制基本方法和手段

在焊接施工中，做好下列工作是焊接质量控制的基本方法和手段：

焊工资格审查和技艺评定。

焊接工艺评定试验。

制定合理的焊接工艺规程和标准。

保证焊接材料质量，建立严格的焊接材料领发制度。

保证焊件装配的质量。

严格执行焊接工艺纪律。

对焊接设备进行有效的管理。

对焊接返修工作进行严格的质量控制。

选用合适的热处理工艺并对热处理质量进行控制。

（10）加强焊接施工过程中和产品的最终质量检验。

6.3焊接质量控制注意事项

（1）必须由合格的焊工按合适的焊接工艺施焊。

（2）注意实施预防焊接变形和焊接应力的措施。。

（3）焊接材料应严格按规定烘焙。

（4）焊接区装配应符合质量要求。

（5）焊接热处理应符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205中的有关规定，对不同材质，不同规格和不同焊接方法，必须严格遵照相应的热处理工艺规范进行热处理。

（6）做好焊缝的修补工作。

（7）重视焊缝质量的检查，包括焊缝外观质量检查和内在质量检查。

7. 涂装质量控制

为了减轻或防止构件的腐蚀和提高钢材的耐火极限，采用涂料保护是目前防止钢构件腐蚀和防火的最主要手段之一。涂装防护是利用涂料的涂层使被涂物与环境隔离，从而达到防腐蚀和防火的目的，延长被涂构件的使用寿命。涂层的的质量除了与涂料质量有关外，还决定于涂装之前构件表面的除锈质量、涂层厚度、涂装的施工工艺条件等因素。

显而易见，为了保证构件的涂装质量，首先必须保证涂料的质量，涂料的质量控制是钢结构涂装质量控制过程中的重要环节。其次是保证涂装前构件表面的除锈质量。表面处理的质量控制是防腐涂层的最关键环节，它要求不仅是指除去钢材表面的污垢、油脂、铁锈、氧化皮、焊渣或已失效的旧漆膜，还包括除锈后钢材表面所形成的合适的“粗糙度”。

第三是做好涂装准备工作，加强涂装环境条件、涂装方法和涂装质量的控制。另外在建筑钢结构中，为了保证钢结构的防火性能，还必须对钢构件喷涂防火涂料。

结语：钢结构建筑是一种低碳节能的环保建筑，符合国家提倡的“四节一环保”的科学发展理念，而且具有很高的抗震性能。因此在新的发展时期，钢结构建筑将得到更好的发展机遇和发展空间，而控制好钢结构质量，将使钢结构建筑更加值得信赖。

参考文献：

[1]周观根编著，建筑钢结构制作技术，钢结构专业考评结合培训教材，2005

[2]熊大远编著，实用钢结构制作技术手册，北京：化学工业出版社，2009

[3]周观根,姚谏编著，建筑钢结构制作工艺学，浙江树人大学钢结构方向本科生教材，2010.12

[4] 《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）

[5] 《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。