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Problèmes courants d’installation de structures en acier et mesures préventives
Structures en acier sont largement utilisés dans les projets de construction industrielle et civile modernes, et la qualité de l'installation affecte directement la sécurité structurelle et la durée de vie. Cependant, lors de la construction proprement dite, des problèmes tels que des écarts de positionnement des fondations, des boulons d'ancrage endommagés, une mauvaise installation des plaques de calage et des tolérances de verticalité ou d'élévation excessives se produisent fréquemment. Si ces problèmes ne sont pas identifiés et résolus rapidement, ils peuvent entraîner des retards dans le projet, une augmentation des coûts, voire de graves risques pour la sécurité.
Fondée en 2003, HB Structure en acier Engineering Co., Ltd. a toujours adhéré à la philosophie d'entreprise « Au service des propriétaires, au service des projets et au service des opérations », ainsi qu'au principe de gestion « Entreprise axée sur la marque, projets axés sur la qualité et employés axés sur l'intégrité ». Avec un système de gestion mature, des équipes de projet professionnelles et une solide expertise technique, la société fournit à ses clients des services EPC clés en main complets couvrant la conception, la construction et le support après-vente. Basé sur une vaste expérience de projet, ce qui suit résume sept problèmes typiques d'installation de structures en acier, ainsi que leurs mesures préventives et correctives, pour référence par les professionnels de l'industrie du monde entier.
I. Déviation excessive des axes de positionnement des fondations et de l'élévation de la surface d'appui
Les axes de positionnement de la fondation et l'élévation des surfaces d'appui pour les colonnes en acier dépassent la tolérance admissible spécifiée par les normes. Les causes courantes incluent des erreurs dans le réseau de contrôle des levés des fondations, le marquage du tracé et les travaux de nivellement ; rigidité insuffisante du coffrage de fondation, entraînant un déplacement lors du coulage du béton ou des vibrations ; instruments de mesure non calibrés tels que rubans d'acier, théodolites et niveaux provoquant des erreurs systématiques ; mauvaise interprétation des dessins et vérification inadéquate des emplacements des axes ; l'incapacité à effectuer un nivellement secondaire et un nivellement de la surface d'appui de la fondation, entraînant un retrait et un tassement ; et des mesures de fixation inadéquates pour les plaques ou supports en acier encastrés. De tels écarts affectent directement la précision d’installation des colonnes en acier et la qualité structurelle globale.
Mesures préventives et correctives :
1. Tous les instruments et outils de mesure utilisés pour l'arpentage des fondations, le marquage des tracés et le nivellement doivent fournir une précision fiable et doivent être calibrés ou vérifiés par des agences de métrologie autorisées avant utilisation afin d'éviter les erreurs cumulatives.
2. Le coffrage de fondation doit avoir une résistance et une rigidité suffisantes. Lors du coulage du béton, il convient d'éviter les impacts sur le coffrage. Les axes de positionnement et les élévations doivent être vérifiés régulièrement pendant le coulage et le travail doit être immédiatement arrêté si des écarts sont détectés. Avant la prise finale, la surface du béton doit subir un nivellement et un nivellement secondaires. Les plaques ou supports en acier intégrés doivent également faire l'objet de contrôles secondaires d'élévation et de niveau et être fixés avec des dispositifs de fixation dédiés.
3. Si l'écart est mineur, des ajustements peuvent être effectués lors de l'installation de la colonne en acier en déplaçant la base de la colonne, en agrandissant les trous de boulons ou en insérant des plaques de calage. Si l'écart est grave et ne peut pas être corrigé sur place, un plan correctif doit être élaboré conjointement par les parties chargées de la conception, de la supervision et de la construction avant de procéder.
II. Dommages aux filetages des boulons d'ancrage
Les filetages des boulons d'ancrage endommagés peuvent empêcher le serrage correct des écrous lors de l'installation de la colonne en acier. Les causes courantes incluent les dommages par impact pendant le transport et le déchargement, une corrosion grave causée par un stockage inapproprié, le manque de mesures de protection après l'encastrement, des brûlures à l'arc résultant de l'utilisation des boulons comme connexions à la terre par soudage ou une mauvaise utilisation des boulons comme points d'ancrage pour tirer les cordes. Les filetages endommagés affectent directement les performances de fixation et réduisent la capacité de transfert de charge structurelle et la stabilité.
Mesures préventives et correctives :
1. Pendant le transport et le déchargement, la protection des fils doit être renforcée en appliquant de la vaseline industrielle et en enveloppant les fils avec un film plastique avant un stockage séparé pour éviter toute collision avec d'autres composants.
2. Après l'encastrement, les boulons d'ancrage ne doivent pas être utilisés comme supports de flexion, comme points de soudure pour la mise à la terre ou comme points porteurs pour tirer des cordes. Les chocs latéraux lors des opérations de levage doivent également être évités.
3. Si la longueur du filetage endommagé ne dépasse pas la longueur effective du filetage, les filetages peuvent être réparés à l'aide d'une lime en acier. Si les dommages dépassent la longueur effective, la section endommagée peut être retirée et remplacée par une section filetée nouvellement usinée du même matériau et des mêmes spécifications, soudée en place et renforcée avec un manchon en acier. Si le diamètre du boulon réparé dépasse le diamètre du trou de la plaque de base, le trou peut être agrandi de manière appropriée.
III. Installation incorrecte des plaques de calage de coulis de base de colonne
Les plaques de calage installées sous les bases des colonnes sont parfois placées arbitrairement, les élévations, le niveau et le positionnement ne répondant pas aux exigences de conception et de spécifications. Les causes incluent le fait de ne pas niveler la surface de la fondation avant de placer les plaques de calage, ce qui entraîne une répartition inégale des charges et une mauvaise disposition des plaques de cale qui empêche la plaque de base, les plaques de cale et la fondation de partager uniformément les charges. Une mauvaise installation des cales peut réduire les performances portantes des colonnes en acier et affecter la stabilité de la structure supérieure.
Mesures préventives et correctives :
1. Les cales et la surface de la fondation doivent être étroitement liées par un lit de coulis. Les surfaces de fondation inégales doivent être ébréchées et nivelées avant l'installation.
2. Les plaques de calage doivent être disposées en fonction de la répartition des charges de la plaque de base du poteau, généralement sous le centre de la plaque de base et à proximité des zones de charge concentrées ou des boulons d'ancrage, garantissant un transfert de charge uniforme et évitant les concentrations de contraintes localisées.
3. La superficie des plaques de calage doit être déterminée par calcul. Les plaques de calage sont généralement combinées dans une plage d'épaisseur de 4 à 25 mm, avec pas plus de trois plaques par groupe. Les plaques de calage pour lit de coulis sont généralement constituées de plaques d'acier de 10 à 12 mm d'épaisseur, de 100 à 300 mm de longueur et de 50 à 120 mm de largeur. Pour le jointoiement, il convient d'utiliser un mortier de ciment sans retrait ayant une résistance à la compression non inférieure à 30 MPa. L'élévation et le niveau doivent être soigneusement contrôlés dans les limites des tolérances spécifiées. La rouille, l’huile et les bavures doivent être éliminées avant le jointoiement. Après l'installation, l'ensemble de cale doit s'étendre d'environ 10 à 20 mm au-delà du bord de la plaque de base.
IV. Défaut d'inspecter les fondations avant l'installation des colonnes en acier
Dans certains cas, les colonnes en acier sont installées sans inspecter au préalable les axes de fondation, les élévations, l'emplacement des boulons d'ancrage, les élévations et la qualité du béton. Cela peut permettre que des écarts excessifs ne soient pas corrigés, entraînant des difficultés d'installation, une augmentation du stress d'installation, une précision réduite et des risques cachés en matière de qualité.
Mesures préventives :
Avant l'installation des colonnes en acier, les lignes de contrôle de positionnement du bâtiment, les axes de fondation, les élévations, l'emplacement des boulons d'ancrage, les élévations et la qualité du béton de fondation doivent tous être minutieusement inspectés. Tout écart dépassant les tolérances admissibles doit être corrigé avant l’installation. L'inspection des élévations doit inclure une comparaison entre les données mesurées et les dimensions et élévations pré-inspectées des colonnes en acier. Les erreurs doivent être éliminées en ajustant les plaques de calage du lit de coulis ou les écrous des boulons d’ancrage. Les tolérances admissibles pour les surfaces d'appui des fondations, les positions des boulons d'ancrage et les installations de plaques de calage doivent être conformes aux spécifications pertinentes. Tout défaut de qualité du béton doit être traité conformément à la réglementation.
V. Défaut d'inspecter les dimensions, la déformation et les défauts de qualité des composants en acier avant l'installation
Avant l'installation structurelle, certains projets ne parviennent pas à inspecter les dimensions des composants en acier ou à remédier aux défauts de déformation et de qualité. Bien que les composants soient inspectés avant de quitter l'usine, des omissions peuvent survenir et des déformations ou dommages supplémentaires peuvent survenir pendant le transport et le stockage. S’ils ne sont pas identifiés avant l’installation, ces problèmes peuvent affecter la qualité structurelle et même entraîner des défauts permanents.
Mesures préventives :
Les composants en acier doivent être soigneusement inspectés avant l’installation. Les éléments d'inspection doivent inclure la vérification des modèles et des quantités de composants ; vérifier les dimensions externes et les dimensions associées entre les surfaces d'appui et les trous d'installation ; marquage des lignes de référence de l'axe des composants ; vérifier les déformations et corriger les défauts éventuels ; vérifier l'exhaustivité et l'exactitude dimensionnelle des plaques de connexion, des plaques d'épissure et des accessoires ; inspecter la qualité de la surface de la zone de soudage et les surfaces de friction des assemblages boulonnés à haute résistance ; confirmer l'intégralité des nœuds de connexion et marquer le centre de gravité des principaux composants ; et vérifier la présence de contamination ou de dommages à la peinture sur les surfaces des composants. Les dossiers d’inspection doivent être conservés. Les composants présentant des déformations ou des défauts dépassant les tolérances admissibles doivent être réparés et corrigés au sol avant le levage et l'installation.
VI. Déviation excessive de verticalité des colonnes en acier
L'écart de verticalité des colonnes en acier dépasse les tolérances de conception ou de spécification. Les causes incluent un contrôle inadéquat des déformations pendant la fabrication et le soudage, une déformation en flexion non corrigée, une rigidité insuffisante des colonnes longues provoquant une déformation élastique ou plastique sous l'effet de forces externes, des procédures de levage ou des séquences d'installation des panneaux de toit déraisonnables et des connexions forcées causées par des écarts de portée des fermes de toit. Un écart de verticalité excessif affecte le transfert de charge structurelle et la stabilité.
Mesures préventives et correctives :
1. Des mesures de contrôle de la déformation doivent être mises en œuvre lors de l'assemblage et du soudage des colonnes en acier, et toute déformation doit être corrigée rapidement. Des points de support appropriés doivent être utilisés pendant le transport et le stockage pour éviter la flexion sous le poids propre. Pour les colonnes longues, les points de levage doivent généralement être situés à environ les deux tiers de la longueur de la colonne. Les écarts de portée des fermes de toit doivent être corrigés avant l’installation pour éviter un assemblage forcé.
2. Pendant le positionnement, les axes longitudinaux et transversaux de la plaque de base du poteau doivent s'aligner avec précision avec les axes de fondation pour éviter la flexion du poteau causée par la déviation de la portée.
3. Après avoir connecté les colonnes en acier et les fermes de toit, les panneaux de toit doivent être installés symétriquement du centre de la membrure supérieure vers les deux côtés pour éviter une charge inégale. Sans approbation de conception, les colonnes en acier ne doivent pas être utilisées comme points d’ancrage pour la traction horizontale ou le levage vertical de composants lourds.
4. Pour les colonnes déjà installées présentant un écart de verticalité excessif, la déformation élastique peut se rétablir une fois les forces externes supprimées. La déformation plastique peut être corrigée en ajoutant des supports temporaires au-dessus de la section pliée, en fixant un cadre de réaction latéral à l'emplacement de pliage et en utilisant des vérins hydrauliques pour le redressage. Pour les colonnes à haute rigidité, un chauffage à la flamme oxyacétylène peut être appliqué sur le côté convexe de la zone pliée pendant la correction du vérin.
VII. Déviation excessive d’élévation de la colonne en acier
Après l'installation, l'élévation ou la position en hauteur relative des colonnes en acier peut dépasser les tolérances autorisées, ce qui entraîne des hauteurs totales de colonnes ou des élévations de supports incohérentes. Les causes courantes incluent des élévations incorrectes des fondations, des écarts dimensionnels de fabrication dans les colonnes en acier et l'incapacité de coordonner les ajustements d'élévation des fondations avec les dimensions réelles des colonnes en acier lors de l'installation. Les écarts d'élévation créent des difficultés importantes pour l'installation et l'alignement des éléments structurels connectés, ce qui rend la correction longue et laborieuse.
Mesures préventives et correctives :
1. Pendant la construction des fondations, les élévations doivent être strictement contrôlées et entièrement ajustées en fonction des longueurs réelles des colonnes en acier ou des dimensions d'élévation des surfaces d'appui des supports pour garantir des élévations d'installation cohérentes.
2. Pendant la fabrication, la longueur totale et les dimensions des colonnes en acier doivent être strictement contrôlées pour éviter l'accumulation de tolérances positives. Pour les colonnes sans épissures, le processus de fabrication peut impliquer d'abord de souder le corps de la colonne tout en laissant temporairement la plaque de base et la plaque de finition non soudées. Si des écarts de longueur sont identifiés, des ajustements peuvent être effectués avant le soudage final de la plaque de base ou de la plaque de finition.
L'installation d'une structure en acier est un processus d'ingénierie systématique dans lequel la négligence à n'importe quelle étape peut avoir des impacts irréversibles sur la qualité structurelle finale. Les sept problèmes résumés ci-dessus sont courants sur les chantiers de construction, mais leurs mesures préventives sont simples. La clé réside dans l'établissement d'une sensibilisation stricte au contrôle préalable de la qualité : les instruments de mesure doivent être calibrés, un temps suffisant doit être prévu pour le nivellement secondaire des fondations, chaque composant doit être réinspecté à son arrivée, les procédures de levage doivent être scientifiquement planifiées et l'assemblage forcé ou l'utilisation inappropriée des boulons d'ancrage doivent être strictement interdits.
L'expérience pratique a montré que la mise en œuvre d'un contrôle qualité avant le début de l'installation est bien plus économique et fiable que la réalisation de travaux correctifs ultérieurement. Nous espérons que l'expérience et les pratiques résumées dans cet article fourniront des conseils précieux aux professionnels internationaux engagés dans la conception, la construction et la gestion de projets de structures en acier, contribuant ainsi à réduire la récurrence de problèmes similaires et à améliorer conjointement la sécurité et la qualité de construction de l'ingénierie des structures en acier dans le monde entier.
Fondée en 2003, HB Structure en acier Engineering Co., Ltd. a toujours adhéré à la philosophie d'entreprise « Au service des propriétaires, au service des projets et au service des opérations », ainsi qu'au principe de gestion « Entreprise axée sur la marque, projets axés sur la qualité et employés axés sur l'intégrité ». Avec un système de gestion mature, des équipes de projet professionnelles et une solide expertise technique, la société fournit à ses clients des services EPC clés en main complets couvrant la conception, la construction et le support après-vente. Basé sur une vaste expérience de projet, ce qui suit résume sept problèmes typiques d'installation de structures en acier, ainsi que leurs mesures préventives et correctives, pour référence par les professionnels de l'industrie du monde entier.
I. Déviation excessive des axes de positionnement des fondations et de l'élévation de la surface d'appui
Les axes de positionnement de la fondation et l'élévation des surfaces d'appui pour les colonnes en acier dépassent la tolérance admissible spécifiée par les normes. Les causes courantes incluent des erreurs dans le réseau de contrôle des levés des fondations, le marquage du tracé et les travaux de nivellement ; rigidité insuffisante du coffrage de fondation, entraînant un déplacement lors du coulage du béton ou des vibrations ; instruments de mesure non calibrés tels que rubans d'acier, théodolites et niveaux provoquant des erreurs systématiques ; mauvaise interprétation des dessins et vérification inadéquate des emplacements des axes ; l'incapacité à effectuer un nivellement secondaire et un nivellement de la surface d'appui de la fondation, entraînant un retrait et un tassement ; et des mesures de fixation inadéquates pour les plaques ou supports en acier encastrés. De tels écarts affectent directement la précision d’installation des colonnes en acier et la qualité structurelle globale.
Mesures préventives et correctives :
1. Tous les instruments et outils de mesure utilisés pour l'arpentage des fondations, le marquage des tracés et le nivellement doivent fournir une précision fiable et doivent être calibrés ou vérifiés par des agences de métrologie autorisées avant utilisation afin d'éviter les erreurs cumulatives.
2. Le coffrage de fondation doit avoir une résistance et une rigidité suffisantes. Lors du coulage du béton, il convient d'éviter les impacts sur le coffrage. Les axes de positionnement et les élévations doivent être vérifiés régulièrement pendant le coulage et le travail doit être immédiatement arrêté si des écarts sont détectés. Avant la prise finale, la surface du béton doit subir un nivellement et un nivellement secondaires. Les plaques ou supports en acier intégrés doivent également faire l'objet de contrôles secondaires d'élévation et de niveau et être fixés avec des dispositifs de fixation dédiés.
3. Si l'écart est mineur, des ajustements peuvent être effectués lors de l'installation de la colonne en acier en déplaçant la base de la colonne, en agrandissant les trous de boulons ou en insérant des plaques de calage. Si l'écart est grave et ne peut pas être corrigé sur place, un plan correctif doit être élaboré conjointement par les parties chargées de la conception, de la supervision et de la construction avant de procéder.
II. Dommages aux filetages des boulons d'ancrage
Les filetages des boulons d'ancrage endommagés peuvent empêcher le serrage correct des écrous lors de l'installation de la colonne en acier. Les causes courantes incluent les dommages par impact pendant le transport et le déchargement, une corrosion grave causée par un stockage inapproprié, le manque de mesures de protection après l'encastrement, des brûlures à l'arc résultant de l'utilisation des boulons comme connexions à la terre par soudage ou une mauvaise utilisation des boulons comme points d'ancrage pour tirer les cordes. Les filetages endommagés affectent directement les performances de fixation et réduisent la capacité de transfert de charge structurelle et la stabilité.
Mesures préventives et correctives :
1. Pendant le transport et le déchargement, la protection des fils doit être renforcée en appliquant de la vaseline industrielle et en enveloppant les fils avec un film plastique avant un stockage séparé pour éviter toute collision avec d'autres composants.
2. Après l'encastrement, les boulons d'ancrage ne doivent pas être utilisés comme supports de flexion, comme points de soudure pour la mise à la terre ou comme points porteurs pour tirer des cordes. Les chocs latéraux lors des opérations de levage doivent également être évités.
3. Si la longueur du filetage endommagé ne dépasse pas la longueur effective du filetage, les filetages peuvent être réparés à l'aide d'une lime en acier. Si les dommages dépassent la longueur effective, la section endommagée peut être retirée et remplacée par une section filetée nouvellement usinée du même matériau et des mêmes spécifications, soudée en place et renforcée avec un manchon en acier. Si le diamètre du boulon réparé dépasse le diamètre du trou de la plaque de base, le trou peut être agrandi de manière appropriée.
III. Installation incorrecte des plaques de calage de coulis de base de colonne
Les plaques de calage installées sous les bases des colonnes sont parfois placées arbitrairement, les élévations, le niveau et le positionnement ne répondant pas aux exigences de conception et de spécifications. Les causes incluent le fait de ne pas niveler la surface de la fondation avant de placer les plaques de calage, ce qui entraîne une répartition inégale des charges et une mauvaise disposition des plaques de cale qui empêche la plaque de base, les plaques de cale et la fondation de partager uniformément les charges. Une mauvaise installation des cales peut réduire les performances portantes des colonnes en acier et affecter la stabilité de la structure supérieure.
Mesures préventives et correctives :
1. Les cales et la surface de la fondation doivent être étroitement liées par un lit de coulis. Les surfaces de fondation inégales doivent être ébréchées et nivelées avant l'installation.
2. Les plaques de calage doivent être disposées en fonction de la répartition des charges de la plaque de base du poteau, généralement sous le centre de la plaque de base et à proximité des zones de charge concentrées ou des boulons d'ancrage, garantissant un transfert de charge uniforme et évitant les concentrations de contraintes localisées.
3. La superficie des plaques de calage doit être déterminée par calcul. Les plaques de calage sont généralement combinées dans une plage d'épaisseur de 4 à 25 mm, avec pas plus de trois plaques par groupe. Les plaques de calage pour lit de coulis sont généralement constituées de plaques d'acier de 10 à 12 mm d'épaisseur, de 100 à 300 mm de longueur et de 50 à 120 mm de largeur. Pour le jointoiement, il convient d'utiliser un mortier de ciment sans retrait ayant une résistance à la compression non inférieure à 30 MPa. L'élévation et le niveau doivent être soigneusement contrôlés dans les limites des tolérances spécifiées. La rouille, l’huile et les bavures doivent être éliminées avant le jointoiement. Après l'installation, l'ensemble de cale doit s'étendre d'environ 10 à 20 mm au-delà du bord de la plaque de base.
IV. Défaut d'inspecter les fondations avant l'installation des colonnes en acier
Dans certains cas, les colonnes en acier sont installées sans inspecter au préalable les axes de fondation, les élévations, l'emplacement des boulons d'ancrage, les élévations et la qualité du béton. Cela peut permettre que des écarts excessifs ne soient pas corrigés, entraînant des difficultés d'installation, une augmentation du stress d'installation, une précision réduite et des risques cachés en matière de qualité.
Mesures préventives :
Avant l'installation des colonnes en acier, les lignes de contrôle de positionnement du bâtiment, les axes de fondation, les élévations, l'emplacement des boulons d'ancrage, les élévations et la qualité du béton de fondation doivent tous être minutieusement inspectés. Tout écart dépassant les tolérances admissibles doit être corrigé avant l’installation. L'inspection des élévations doit inclure une comparaison entre les données mesurées et les dimensions et élévations pré-inspectées des colonnes en acier. Les erreurs doivent être éliminées en ajustant les plaques de calage du lit de coulis ou les écrous des boulons d’ancrage. Les tolérances admissibles pour les surfaces d'appui des fondations, les positions des boulons d'ancrage et les installations de plaques de calage doivent être conformes aux spécifications pertinentes. Tout défaut de qualité du béton doit être traité conformément à la réglementation.
V. Défaut d'inspecter les dimensions, la déformation et les défauts de qualité des composants en acier avant l'installation
Avant l'installation structurelle, certains projets ne parviennent pas à inspecter les dimensions des composants en acier ou à remédier aux défauts de déformation et de qualité. Bien que les composants soient inspectés avant de quitter l'usine, des omissions peuvent survenir et des déformations ou dommages supplémentaires peuvent survenir pendant le transport et le stockage. S’ils ne sont pas identifiés avant l’installation, ces problèmes peuvent affecter la qualité structurelle et même entraîner des défauts permanents.
Mesures préventives :
Les composants en acier doivent être soigneusement inspectés avant l’installation. Les éléments d'inspection doivent inclure la vérification des modèles et des quantités de composants ; vérifier les dimensions externes et les dimensions associées entre les surfaces d'appui et les trous d'installation ; marquage des lignes de référence de l'axe des composants ; vérifier les déformations et corriger les défauts éventuels ; vérifier l'exhaustivité et l'exactitude dimensionnelle des plaques de connexion, des plaques d'épissure et des accessoires ; inspecter la qualité de la surface de la zone de soudage et les surfaces de friction des assemblages boulonnés à haute résistance ; confirmer l'intégralité des nœuds de connexion et marquer le centre de gravité des principaux composants ; et vérifier la présence de contamination ou de dommages à la peinture sur les surfaces des composants. Les dossiers d’inspection doivent être conservés. Les composants présentant des déformations ou des défauts dépassant les tolérances admissibles doivent être réparés et corrigés au sol avant le levage et l'installation.
VI. Déviation excessive de verticalité des colonnes en acier
L'écart de verticalité des colonnes en acier dépasse les tolérances de conception ou de spécification. Les causes incluent un contrôle inadéquat des déformations pendant la fabrication et le soudage, une déformation en flexion non corrigée, une rigidité insuffisante des colonnes longues provoquant une déformation élastique ou plastique sous l'effet de forces externes, des procédures de levage ou des séquences d'installation des panneaux de toit déraisonnables et des connexions forcées causées par des écarts de portée des fermes de toit. Un écart de verticalité excessif affecte le transfert de charge structurelle et la stabilité.
Mesures préventives et correctives :
1. Des mesures de contrôle de la déformation doivent être mises en œuvre lors de l'assemblage et du soudage des colonnes en acier, et toute déformation doit être corrigée rapidement. Des points de support appropriés doivent être utilisés pendant le transport et le stockage pour éviter la flexion sous le poids propre. Pour les colonnes longues, les points de levage doivent généralement être situés à environ les deux tiers de la longueur de la colonne. Les écarts de portée des fermes de toit doivent être corrigés avant l’installation pour éviter un assemblage forcé.
2. Pendant le positionnement, les axes longitudinaux et transversaux de la plaque de base du poteau doivent s'aligner avec précision avec les axes de fondation pour éviter la flexion du poteau causée par la déviation de la portée.
3. Après avoir connecté les colonnes en acier et les fermes de toit, les panneaux de toit doivent être installés symétriquement du centre de la membrure supérieure vers les deux côtés pour éviter une charge inégale. Sans approbation de conception, les colonnes en acier ne doivent pas être utilisées comme points d’ancrage pour la traction horizontale ou le levage vertical de composants lourds.
4. Pour les colonnes déjà installées présentant un écart de verticalité excessif, la déformation élastique peut se rétablir une fois les forces externes supprimées. La déformation plastique peut être corrigée en ajoutant des supports temporaires au-dessus de la section pliée, en fixant un cadre de réaction latéral à l'emplacement de pliage et en utilisant des vérins hydrauliques pour le redressage. Pour les colonnes à haute rigidité, un chauffage à la flamme oxyacétylène peut être appliqué sur le côté convexe de la zone pliée pendant la correction du vérin.
VII. Déviation excessive d’élévation de la colonne en acier
Après l'installation, l'élévation ou la position en hauteur relative des colonnes en acier peut dépasser les tolérances autorisées, ce qui entraîne des hauteurs totales de colonnes ou des élévations de supports incohérentes. Les causes courantes incluent des élévations incorrectes des fondations, des écarts dimensionnels de fabrication dans les colonnes en acier et l'incapacité de coordonner les ajustements d'élévation des fondations avec les dimensions réelles des colonnes en acier lors de l'installation. Les écarts d'élévation créent des difficultés importantes pour l'installation et l'alignement des éléments structurels connectés, ce qui rend la correction longue et laborieuse.
Mesures préventives et correctives :
1. Pendant la construction des fondations, les élévations doivent être strictement contrôlées et entièrement ajustées en fonction des longueurs réelles des colonnes en acier ou des dimensions d'élévation des surfaces d'appui des supports pour garantir des élévations d'installation cohérentes.
2. Pendant la fabrication, la longueur totale et les dimensions des colonnes en acier doivent être strictement contrôlées pour éviter l'accumulation de tolérances positives. Pour les colonnes sans épissures, le processus de fabrication peut impliquer d'abord de souder le corps de la colonne tout en laissant temporairement la plaque de base et la plaque de finition non soudées. Si des écarts de longueur sont identifiés, des ajustements peuvent être effectués avant le soudage final de la plaque de base ou de la plaque de finition.
L'installation d'une structure en acier est un processus d'ingénierie systématique dans lequel la négligence à n'importe quelle étape peut avoir des impacts irréversibles sur la qualité structurelle finale. Les sept problèmes résumés ci-dessus sont courants sur les chantiers de construction, mais leurs mesures préventives sont simples. La clé réside dans l'établissement d'une sensibilisation stricte au contrôle préalable de la qualité : les instruments de mesure doivent être calibrés, un temps suffisant doit être prévu pour le nivellement secondaire des fondations, chaque composant doit être réinspecté à son arrivée, les procédures de levage doivent être scientifiquement planifiées et l'assemblage forcé ou l'utilisation inappropriée des boulons d'ancrage doivent être strictement interdits.
L'expérience pratique a montré que la mise en œuvre d'un contrôle qualité avant le début de l'installation est bien plus économique et fiable que la réalisation de travaux correctifs ultérieurement. Nous espérons que l'expérience et les pratiques résumées dans cet article fourniront des conseils précieux aux professionnels internationaux engagés dans la conception, la construction et la gestion de projets de structures en acier, contribuant ainsi à réduire la récurrence de problèmes similaires et à améliorer conjointement la sécurité et la qualité de construction de l'ingénierie des structures en acier dans le monde entier.
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