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Problemi comuni di installazione delle strutture in acciaio e misure preventive
Strutture in acciaio sono ampiamente utilizzati nei moderni progetti di edilizia industriale e civile e la qualità dell'installazione influisce direttamente sulla sicurezza strutturale e sulla durata. Tuttavia, durante la costruzione vera e propria, si verificano frequentemente problemi quali deviazioni nel posizionamento della fondazione, bulloni di ancoraggio danneggiati, installazione errata della piastra di spessoramento ed eccessive tolleranze di verticalità o elevazione. Se questi problemi non vengono identificati e risolti tempestivamente, possono portare a ritardi nel progetto, aumento dei costi o addirittura gravi rischi per la sicurezza.
Fondata nel 2003, HB Ingegneria della struttura in acciaio Co., Ltd. ha costantemente aderito alla filosofia aziendale di "Servire i proprietari, servire i progetti e servire le operazioni", insieme al principio di gestione di "Azienda orientata al marchio, progetti orientati alla qualità e dipendenti orientati all'integrità". Con un sistema di gestione maturo, team di progetto professionali e una forte competenza tecnica, l'azienda fornisce ai clienti servizi EPC chiavi in mano completi che coprono progettazione, costruzione e supporto post-vendita. Sulla base di una vasta esperienza progettuale, di seguito vengono riepilogati sette problemi tipici di installazione di strutture in acciaio, insieme alle relative misure preventive e correttive, a cui i professionisti del settore in tutto il mondo possono fare riferimento.
I. Deviazione eccessiva negli assi di posizionamento delle fondazioni e nell'elevazione della superficie portante
Gli assi di posizionamento della fondazione e l'elevazione delle superfici di appoggio per le colonne in acciaio superano la tolleranza consentita specificata dalle norme. Le cause più comuni includono errori nella rete di controllo del rilievo delle fondazioni, nella marcatura del layout e nel lavoro di livellamento; rigidità insufficiente della cassaforma di fondazione, con conseguente spostamento durante il getto di calcestruzzo o vibrazioni; strumenti di misura non calibrati come nastri d'acciaio, teodoliti e livelli che causano errori sistematici; interpretazione errata dei disegni e verifica inadeguata delle posizioni degli assi; mancata esecuzione della seconda frattazzatura e livellatura del piano d'appoggio della fondazione, con conseguenti ritiri e assestamenti; e misure di fissaggio inadeguate per piastre o supporti in acciaio incassati. Tali deviazioni influiscono direttamente sulla precisione di installazione delle colonne in acciaio e sulla qualità strutturale complessiva.
Misure preventive e correttive:
1. Tutti gli strumenti e gli strumenti di misurazione utilizzati per il rilevamento delle fondazioni, la segnaletica del tracciato e il livellamento devono fornire una precisione affidabile e devono essere calibrati o verificati da agenzie metrologiche autorizzate prima dell'uso per evitare errori cumulativi.
2. La cassaforma di fondazione deve avere resistenza e rigidità sufficienti. Durante il getto del calcestruzzo occorre evitare urti sulla cassaforma. Gli assi di posizionamento e le quote devono essere controllati regolarmente durante il getto e il lavoro deve essere interrotto immediatamente se vengono rilevate deviazioni. Prima della presa finale, la superficie del calcestruzzo deve essere sottoposta a spatolatura e livellamento secondari. Anche le piastre o i supporti in acciaio incassati devono essere sottoposti a controlli secondari di elevazione e livello ed essere fissati con dispositivi di fissaggio dedicati.
3. Se la deviazione è minima, è possibile apportare modifiche durante l'installazione della colonna in acciaio spostando la base della colonna, allargando i fori dei bulloni o inserendo piastre di spessoramento. Se la deviazione è grave e non può essere corretta sul posto, un piano correttivo dovrebbe essere sviluppato congiuntamente dalle parti di progettazione, supervisione e costruzione prima di procedere.
II. Danni alle filettature dei bulloni di ancoraggio
Le filettature danneggiate dei bulloni di ancoraggio possono impedire il corretto serraggio dei dadi durante l'installazione della colonna in acciaio. Le cause più comuni includono danni da impatto durante il trasporto e lo scarico, grave corrosione causata da stoccaggio improprio, mancanza di misure protettive dopo l'incorporamento, ustioni da arco derivanti dall'utilizzo dei bulloni come collegamenti di terra per saldature o uso improprio dei bulloni come punti di ancoraggio per tirare le funi. Le filettature danneggiate influiscono direttamente sulle prestazioni di fissaggio e riducono la capacità di trasferimento del carico strutturale e la stabilità.
Misure preventive e correttive:
1. Durante il trasporto e lo scarico, la protezione del filo deve essere rafforzata applicando vaselina industriale e avvolgendo i fili con una pellicola di plastica prima di riporli separatamente per evitare collisioni con altri componenti.
2. Dopo l'inserimento i tirafondi non devono essere utilizzati come supporti di flessione, saldature di collegamento a terra o punti portanti per tirare funi. Dovrebbero essere evitati anche gli urti laterali durante le operazioni di sollevamento.
3. Se la lunghezza della filettatura danneggiata non supera la lunghezza effettiva della filettatura, è possibile ripararla utilizzando una lima in acciaio. Se il danno supera la lunghezza effettiva, la sezione danneggiata può essere rimossa e sostituita con una sezione filettata appena lavorata dello stesso materiale e con le stesse specifiche, saldata in posizione e rinforzata con un manicotto in acciaio. Se il diametro del bullone riparato supera il diametro del foro della piastra di base, il foro può essere opportunamente allargato.
III. Installazione non corretta delle piastre di spessore per malta alla base della colonna
Le piastre di spessore installate sotto le basi delle colonne vengono talvolta posizionate in modo arbitrario, con elevazioni, livellamento e posizionamento che non soddisfano i requisiti di progettazione e specifiche. Le cause includono il mancato livellamento della superficie della fondazione prima di posizionare le piastre di spessoramento, con conseguente distribuzione non uniforme del carico e una disposizione errata delle piastre di spessoramento che impedisce alla piastra di base, alle piastre di spessoramento e alla fondazione di condividere i carichi in modo uniforme. L'installazione impropria della piastra di spessoramento può ridurre le prestazioni portanti delle colonne in acciaio e influire sulla stabilità della struttura superiore.
Misure preventive e correttive:
1. Le piastre di spessore e la superficie della fondazione devono essere strettamente unite attraverso il letto di malta. Le superfici irregolari della fondazione devono essere scheggiate e livellate prima dell'installazione.
2. Le piastre di spessore devono essere disposte in base alla distribuzione del carico della piastra di base della colonna, tipicamente sotto il centro della piastra di base e vicino ad aree di carico concentrato o bulloni di ancoraggio, garantendo un trasferimento uniforme del carico ed evitando concentrazioni di sollecitazioni localizzate.
3. L'area delle piastre di spessoramento deve essere determinata tramite calcolo. Le piastre di spessoramento vengono generalmente combinate entro un intervallo di spessore compreso tra 4 e 25 mm, con non più di tre piastre per gruppo. Le piastre di spessoramento del letto di malta sono generalmente costituite da piastre di acciaio di 10-12 mm di spessore, 100-300 mm di lunghezza e 50-120 mm di larghezza. Per la stuccatura è opportuno utilizzare malta cementizia antiritiro con resistenza a compressione non inferiore a 30 MPa. L'elevazione e la planarità devono essere attentamente controllate entro le tolleranze delle specifiche. Ruggine, olio e sbavature devono essere rimossi prima della stuccatura. Dopo l'installazione, il gruppo della piastra di spessore dovrebbe estendersi di circa 10-20 mm oltre il bordo della piastra di base.
IV. Mancata ispezione delle fondazioni prima dell'installazione della colonna in acciaio
In alcuni casi, le colonne in acciaio vengono installate senza prima ispezionare gli assi di fondazione, i prospetti, la posizione dei bulloni di ancoraggio, i prospetti e la qualità del calcestruzzo. Ciò potrebbe consentire che deviazioni eccessive non vengano corrette, causando difficoltà di installazione, aumento dello stress di installazione, riduzione della precisione e rischi nascosti di qualità.
Misure preventive:
Prima dell'installazione della colonna in acciaio, è necessario ispezionare attentamente le linee di controllo del posizionamento dell'edificio, gli assi di fondazione, i prospetti, le posizioni dei bulloni di ancoraggio, i prospetti e la qualità del calcestruzzo di fondazione. Eventuali deviazioni che superano le tolleranze consentite devono essere corrette prima dell'installazione. L'ispezione dell'elevazione dovrebbe includere il confronto tra i dati misurati e le dimensioni e le elevazioni pre-ispezionate delle colonne in acciaio. Gli errori dovrebbero essere eliminati modificando le piastre di spessoramento del letto di malta o i dadi dei bulloni di ancoraggio. Le tolleranze consentite per le superfici portanti della fondazione, le posizioni dei bulloni di ancoraggio e le installazioni delle piastre di spessoramento devono essere conformi alle specifiche pertinenti. Eventuali difetti di qualità del calcestruzzo devono essere gestiti in conformità con le normative.
V. Mancata ispezione delle dimensioni, della deformazione e dei difetti di qualità dei componenti in acciaio prima dell'installazione
Prima dell'installazione strutturale, alcuni progetti non riescono a controllare le dimensioni dei componenti in acciaio o ad affrontare deformazioni e difetti di qualità. Sebbene i componenti vengano ispezionati prima di lasciare la fabbrica, potrebbero verificarsi omissioni e ulteriori deformazioni o danni durante il trasporto e l'immagazzinamento. Se non identificati prima dell'installazione, questi problemi possono influire sulla qualità strutturale e persino provocare difetti permanenti.
Misure preventive:
I componenti in acciaio devono essere attentamente pre-ispezionati prima dell'installazione. Gli elementi di ispezione dovrebbero includere la verifica dei modelli e delle quantità dei componenti; verifica delle dimensioni esterne e delle relative dimensioni tra superfici di appoggio e fori di installazione; marcatura delle linee di riferimento degli assi dei componenti; controllo delle deformazioni e correzione di eventuali difetti; verificare la completezza e l'accuratezza dimensionale delle piastre di connessione, delle piastre di giunzione e degli accessori; ispezione della qualità superficiale delle zone di saldatura e delle superfici di attrito delle connessioni bullonate ad alta resistenza; confermare la completezza dei nodi di connessione e segnare il baricentro dei componenti principali; e controllo della contaminazione o dei danni alla vernice sulle superfici dei componenti. I registri delle ispezioni dovrebbero essere conservati. I componenti con deformazioni o difetti superiori alle tolleranze consentite devono essere riparati e corretti a terra prima del sollevamento e dell'installazione.
VI. Deviazione eccessiva della verticalità della colonna in acciaio
La deviazione della verticalità delle colonne in acciaio supera le tolleranze di progettazione o specifiche. Le cause includono un controllo inadeguato della deformazione durante la fabbricazione e la saldatura, deformazione da flessione non corretta, rigidità insufficiente nelle colonne lunghe che causano deformazione elastica o plastica sotto forze esterne, procedure di sollevamento irragionevoli o sequenze di installazione dei pannelli del tetto e connessioni forzate causate da deviazioni della campata della capriata del tetto. Una deviazione eccessiva della verticalità influisce sul trasferimento del carico strutturale e sulla stabilità.
Misure preventive e correttive:
1. Le misure di controllo della deformazione dovrebbero essere implementate durante l'assemblaggio e la saldatura delle colonne in acciaio e qualsiasi deformazione dovrebbe essere corretta tempestivamente. Durante il trasporto e lo stoccaggio devono essere utilizzati punti di supporto adeguati per evitare la flessione dovuta al peso proprio. Per colonne lunghe, i punti di sollevamento dovrebbero generalmente essere posizionati a circa due terzi della lunghezza della colonna. Le deviazioni della campata della capriata del tetto devono essere corrette prima dell'installazione per evitare un montaggio forzato.
2. Durante il posizionamento, gli assi longitudinale e trasversale della piastra di base della colonna devono essere allineati accuratamente con gli assi della fondazione per evitare la flessione della colonna causata dalla deviazione della campata.
3. Dopo aver collegato le colonne in acciaio e le capriate del tetto, i pannelli del tetto devono essere installati simmetricamente dal centro della corda superiore verso entrambi i lati per evitare carichi irregolari. Senza l'approvazione del progetto, le colonne in acciaio non devono essere utilizzate come punti di ancoraggio per la trazione orizzontale o il sollevamento verticale di componenti pesanti.
4. Per le colonne già installate con eccessiva deviazione della verticalità, la deformazione elastica può essere ripristinata dopo la rimozione delle forze esterne. La deformazione plastica può essere corretta aggiungendo supporti temporanei sopra la sezione piegata, fissando un telaio di reazione laterale nel punto di piegatura e utilizzando martinetti idraulici per il raddrizzamento. Per colonne con elevata rigidità, è possibile applicare il riscaldamento con fiamma ossiacetilenica al lato convesso dell'area piegata durante la correzione del martinetto.
VII. Deviazione eccessiva dell'elevazione della colonna in acciaio
Dopo l'installazione, l'elevazione o la posizione dell'altezza relativa delle colonne in acciaio può superare le tolleranze consentite, determinando altezze totali delle colonne o elevazioni delle staffe incoerenti. Le cause più comuni includono elevazioni errate della fondazione, deviazioni dimensionali di fabbricazione nelle colonne in acciaio e mancato coordinamento delle regolazioni dell'elevazione della fondazione con le dimensioni effettive delle colonne in acciaio durante l'installazione. Le deviazioni di elevazione creano notevoli difficoltà per l'installazione e l'allineamento degli elementi strutturali collegati, rendendo la correzione dispendiosa in termini di tempo e manodopera.
Misure preventive e correttive:
1. Durante la costruzione della fondazione, le quote devono essere rigorosamente controllate e regolate in modo completo in base alle lunghezze effettive delle colonne in acciaio o alle dimensioni in quota delle superfici portanti delle staffe per garantire quote di installazione coerenti.
2. Durante la fabbricazione, la lunghezza totale e le dimensioni delle colonne in acciaio devono essere rigorosamente controllate per evitare l'accumulo di tolleranze positive. Per le colonne senza giunzioni, il processo di fabbricazione può comportare la prima saldatura del corpo della colonna lasciando temporaneamente non saldate la piastra di base e la piastra di copertura. Se vengono identificate deviazioni di lunghezza, è possibile apportare modifiche prima della saldatura finale della piastra di base o della piastra di copertura.
L'installazione della struttura in acciaio è un processo ingegneristico sistematico in cui la negligenza in qualsiasi fase può causare impatti irreversibili sulla qualità strutturale finale. I sette problemi sopra riassunti sono comuni nei cantieri edili, ma le loro misure preventive sono semplici. La chiave sta nello stabilire una rigorosa consapevolezza del pre-controllo della qualità: gli strumenti di misura devono essere calibrati, deve essere concesso tempo sufficiente per il livellamento secondario della fondazione, ogni componente deve essere nuovamente ispezionato all’arrivo, le procedure di sollevamento devono essere pianificate scientificamente e l’assemblaggio forzato o l’uso improprio dei bulloni di ancoraggio devono essere severamente vietati.
L'esperienza pratica ha dimostrato che l'implementazione del controllo di qualità prima dell'inizio dell'installazione è molto più economica e affidabile rispetto all'esecuzione successiva del lavoro correttivo. Si spera che l'esperienza e le pratiche riassunte in questo articolo forniranno una guida preziosa ai professionisti internazionali impegnati nella progettazione, costruzione e gestione dei progetti di strutture in acciaio, contribuendo a ridurre il ripetersi di problemi simili e migliorando congiuntamente la sicurezza e la qualità costruttiva dell'ingegneria delle strutture in acciaio in tutto il mondo.
Fondata nel 2003, HB Ingegneria della struttura in acciaio Co., Ltd. ha costantemente aderito alla filosofia aziendale di "Servire i proprietari, servire i progetti e servire le operazioni", insieme al principio di gestione di "Azienda orientata al marchio, progetti orientati alla qualità e dipendenti orientati all'integrità". Con un sistema di gestione maturo, team di progetto professionali e una forte competenza tecnica, l'azienda fornisce ai clienti servizi EPC chiavi in mano completi che coprono progettazione, costruzione e supporto post-vendita. Sulla base di una vasta esperienza progettuale, di seguito vengono riepilogati sette problemi tipici di installazione di strutture in acciaio, insieme alle relative misure preventive e correttive, a cui i professionisti del settore in tutto il mondo possono fare riferimento.
I. Deviazione eccessiva negli assi di posizionamento delle fondazioni e nell'elevazione della superficie portante
Gli assi di posizionamento della fondazione e l'elevazione delle superfici di appoggio per le colonne in acciaio superano la tolleranza consentita specificata dalle norme. Le cause più comuni includono errori nella rete di controllo del rilievo delle fondazioni, nella marcatura del layout e nel lavoro di livellamento; rigidità insufficiente della cassaforma di fondazione, con conseguente spostamento durante il getto di calcestruzzo o vibrazioni; strumenti di misura non calibrati come nastri d'acciaio, teodoliti e livelli che causano errori sistematici; interpretazione errata dei disegni e verifica inadeguata delle posizioni degli assi; mancata esecuzione della seconda frattazzatura e livellatura del piano d'appoggio della fondazione, con conseguenti ritiri e assestamenti; e misure di fissaggio inadeguate per piastre o supporti in acciaio incassati. Tali deviazioni influiscono direttamente sulla precisione di installazione delle colonne in acciaio e sulla qualità strutturale complessiva.
Misure preventive e correttive:
1. Tutti gli strumenti e gli strumenti di misurazione utilizzati per il rilevamento delle fondazioni, la segnaletica del tracciato e il livellamento devono fornire una precisione affidabile e devono essere calibrati o verificati da agenzie metrologiche autorizzate prima dell'uso per evitare errori cumulativi.
2. La cassaforma di fondazione deve avere resistenza e rigidità sufficienti. Durante il getto del calcestruzzo occorre evitare urti sulla cassaforma. Gli assi di posizionamento e le quote devono essere controllati regolarmente durante il getto e il lavoro deve essere interrotto immediatamente se vengono rilevate deviazioni. Prima della presa finale, la superficie del calcestruzzo deve essere sottoposta a spatolatura e livellamento secondari. Anche le piastre o i supporti in acciaio incassati devono essere sottoposti a controlli secondari di elevazione e livello ed essere fissati con dispositivi di fissaggio dedicati.
3. Se la deviazione è minima, è possibile apportare modifiche durante l'installazione della colonna in acciaio spostando la base della colonna, allargando i fori dei bulloni o inserendo piastre di spessoramento. Se la deviazione è grave e non può essere corretta sul posto, un piano correttivo dovrebbe essere sviluppato congiuntamente dalle parti di progettazione, supervisione e costruzione prima di procedere.
II. Danni alle filettature dei bulloni di ancoraggio
Le filettature danneggiate dei bulloni di ancoraggio possono impedire il corretto serraggio dei dadi durante l'installazione della colonna in acciaio. Le cause più comuni includono danni da impatto durante il trasporto e lo scarico, grave corrosione causata da stoccaggio improprio, mancanza di misure protettive dopo l'incorporamento, ustioni da arco derivanti dall'utilizzo dei bulloni come collegamenti di terra per saldature o uso improprio dei bulloni come punti di ancoraggio per tirare le funi. Le filettature danneggiate influiscono direttamente sulle prestazioni di fissaggio e riducono la capacità di trasferimento del carico strutturale e la stabilità.
Misure preventive e correttive:
1. Durante il trasporto e lo scarico, la protezione del filo deve essere rafforzata applicando vaselina industriale e avvolgendo i fili con una pellicola di plastica prima di riporli separatamente per evitare collisioni con altri componenti.
2. Dopo l'inserimento i tirafondi non devono essere utilizzati come supporti di flessione, saldature di collegamento a terra o punti portanti per tirare funi. Dovrebbero essere evitati anche gli urti laterali durante le operazioni di sollevamento.
3. Se la lunghezza della filettatura danneggiata non supera la lunghezza effettiva della filettatura, è possibile ripararla utilizzando una lima in acciaio. Se il danno supera la lunghezza effettiva, la sezione danneggiata può essere rimossa e sostituita con una sezione filettata appena lavorata dello stesso materiale e con le stesse specifiche, saldata in posizione e rinforzata con un manicotto in acciaio. Se il diametro del bullone riparato supera il diametro del foro della piastra di base, il foro può essere opportunamente allargato.
III. Installazione non corretta delle piastre di spessore per malta alla base della colonna
Le piastre di spessore installate sotto le basi delle colonne vengono talvolta posizionate in modo arbitrario, con elevazioni, livellamento e posizionamento che non soddisfano i requisiti di progettazione e specifiche. Le cause includono il mancato livellamento della superficie della fondazione prima di posizionare le piastre di spessoramento, con conseguente distribuzione non uniforme del carico e una disposizione errata delle piastre di spessoramento che impedisce alla piastra di base, alle piastre di spessoramento e alla fondazione di condividere i carichi in modo uniforme. L'installazione impropria della piastra di spessoramento può ridurre le prestazioni portanti delle colonne in acciaio e influire sulla stabilità della struttura superiore.
Misure preventive e correttive:
1. Le piastre di spessore e la superficie della fondazione devono essere strettamente unite attraverso il letto di malta. Le superfici irregolari della fondazione devono essere scheggiate e livellate prima dell'installazione.
2. Le piastre di spessore devono essere disposte in base alla distribuzione del carico della piastra di base della colonna, tipicamente sotto il centro della piastra di base e vicino ad aree di carico concentrato o bulloni di ancoraggio, garantendo un trasferimento uniforme del carico ed evitando concentrazioni di sollecitazioni localizzate.
3. L'area delle piastre di spessoramento deve essere determinata tramite calcolo. Le piastre di spessoramento vengono generalmente combinate entro un intervallo di spessore compreso tra 4 e 25 mm, con non più di tre piastre per gruppo. Le piastre di spessoramento del letto di malta sono generalmente costituite da piastre di acciaio di 10-12 mm di spessore, 100-300 mm di lunghezza e 50-120 mm di larghezza. Per la stuccatura è opportuno utilizzare malta cementizia antiritiro con resistenza a compressione non inferiore a 30 MPa. L'elevazione e la planarità devono essere attentamente controllate entro le tolleranze delle specifiche. Ruggine, olio e sbavature devono essere rimossi prima della stuccatura. Dopo l'installazione, il gruppo della piastra di spessore dovrebbe estendersi di circa 10-20 mm oltre il bordo della piastra di base.
IV. Mancata ispezione delle fondazioni prima dell'installazione della colonna in acciaio
In alcuni casi, le colonne in acciaio vengono installate senza prima ispezionare gli assi di fondazione, i prospetti, la posizione dei bulloni di ancoraggio, i prospetti e la qualità del calcestruzzo. Ciò potrebbe consentire che deviazioni eccessive non vengano corrette, causando difficoltà di installazione, aumento dello stress di installazione, riduzione della precisione e rischi nascosti di qualità.
Misure preventive:
Prima dell'installazione della colonna in acciaio, è necessario ispezionare attentamente le linee di controllo del posizionamento dell'edificio, gli assi di fondazione, i prospetti, le posizioni dei bulloni di ancoraggio, i prospetti e la qualità del calcestruzzo di fondazione. Eventuali deviazioni che superano le tolleranze consentite devono essere corrette prima dell'installazione. L'ispezione dell'elevazione dovrebbe includere il confronto tra i dati misurati e le dimensioni e le elevazioni pre-ispezionate delle colonne in acciaio. Gli errori dovrebbero essere eliminati modificando le piastre di spessoramento del letto di malta o i dadi dei bulloni di ancoraggio. Le tolleranze consentite per le superfici portanti della fondazione, le posizioni dei bulloni di ancoraggio e le installazioni delle piastre di spessoramento devono essere conformi alle specifiche pertinenti. Eventuali difetti di qualità del calcestruzzo devono essere gestiti in conformità con le normative.
V. Mancata ispezione delle dimensioni, della deformazione e dei difetti di qualità dei componenti in acciaio prima dell'installazione
Prima dell'installazione strutturale, alcuni progetti non riescono a controllare le dimensioni dei componenti in acciaio o ad affrontare deformazioni e difetti di qualità. Sebbene i componenti vengano ispezionati prima di lasciare la fabbrica, potrebbero verificarsi omissioni e ulteriori deformazioni o danni durante il trasporto e l'immagazzinamento. Se non identificati prima dell'installazione, questi problemi possono influire sulla qualità strutturale e persino provocare difetti permanenti.
Misure preventive:
I componenti in acciaio devono essere attentamente pre-ispezionati prima dell'installazione. Gli elementi di ispezione dovrebbero includere la verifica dei modelli e delle quantità dei componenti; verifica delle dimensioni esterne e delle relative dimensioni tra superfici di appoggio e fori di installazione; marcatura delle linee di riferimento degli assi dei componenti; controllo delle deformazioni e correzione di eventuali difetti; verificare la completezza e l'accuratezza dimensionale delle piastre di connessione, delle piastre di giunzione e degli accessori; ispezione della qualità superficiale delle zone di saldatura e delle superfici di attrito delle connessioni bullonate ad alta resistenza; confermare la completezza dei nodi di connessione e segnare il baricentro dei componenti principali; e controllo della contaminazione o dei danni alla vernice sulle superfici dei componenti. I registri delle ispezioni dovrebbero essere conservati. I componenti con deformazioni o difetti superiori alle tolleranze consentite devono essere riparati e corretti a terra prima del sollevamento e dell'installazione.
VI. Deviazione eccessiva della verticalità della colonna in acciaio
La deviazione della verticalità delle colonne in acciaio supera le tolleranze di progettazione o specifiche. Le cause includono un controllo inadeguato della deformazione durante la fabbricazione e la saldatura, deformazione da flessione non corretta, rigidità insufficiente nelle colonne lunghe che causano deformazione elastica o plastica sotto forze esterne, procedure di sollevamento irragionevoli o sequenze di installazione dei pannelli del tetto e connessioni forzate causate da deviazioni della campata della capriata del tetto. Una deviazione eccessiva della verticalità influisce sul trasferimento del carico strutturale e sulla stabilità.
Misure preventive e correttive:
1. Le misure di controllo della deformazione dovrebbero essere implementate durante l'assemblaggio e la saldatura delle colonne in acciaio e qualsiasi deformazione dovrebbe essere corretta tempestivamente. Durante il trasporto e lo stoccaggio devono essere utilizzati punti di supporto adeguati per evitare la flessione dovuta al peso proprio. Per colonne lunghe, i punti di sollevamento dovrebbero generalmente essere posizionati a circa due terzi della lunghezza della colonna. Le deviazioni della campata della capriata del tetto devono essere corrette prima dell'installazione per evitare un montaggio forzato.
2. Durante il posizionamento, gli assi longitudinale e trasversale della piastra di base della colonna devono essere allineati accuratamente con gli assi della fondazione per evitare la flessione della colonna causata dalla deviazione della campata.
3. Dopo aver collegato le colonne in acciaio e le capriate del tetto, i pannelli del tetto devono essere installati simmetricamente dal centro della corda superiore verso entrambi i lati per evitare carichi irregolari. Senza l'approvazione del progetto, le colonne in acciaio non devono essere utilizzate come punti di ancoraggio per la trazione orizzontale o il sollevamento verticale di componenti pesanti.
4. Per le colonne già installate con eccessiva deviazione della verticalità, la deformazione elastica può essere ripristinata dopo la rimozione delle forze esterne. La deformazione plastica può essere corretta aggiungendo supporti temporanei sopra la sezione piegata, fissando un telaio di reazione laterale nel punto di piegatura e utilizzando martinetti idraulici per il raddrizzamento. Per colonne con elevata rigidità, è possibile applicare il riscaldamento con fiamma ossiacetilenica al lato convesso dell'area piegata durante la correzione del martinetto.
VII. Deviazione eccessiva dell'elevazione della colonna in acciaio
Dopo l'installazione, l'elevazione o la posizione dell'altezza relativa delle colonne in acciaio può superare le tolleranze consentite, determinando altezze totali delle colonne o elevazioni delle staffe incoerenti. Le cause più comuni includono elevazioni errate della fondazione, deviazioni dimensionali di fabbricazione nelle colonne in acciaio e mancato coordinamento delle regolazioni dell'elevazione della fondazione con le dimensioni effettive delle colonne in acciaio durante l'installazione. Le deviazioni di elevazione creano notevoli difficoltà per l'installazione e l'allineamento degli elementi strutturali collegati, rendendo la correzione dispendiosa in termini di tempo e manodopera.
Misure preventive e correttive:
1. Durante la costruzione della fondazione, le quote devono essere rigorosamente controllate e regolate in modo completo in base alle lunghezze effettive delle colonne in acciaio o alle dimensioni in quota delle superfici portanti delle staffe per garantire quote di installazione coerenti.
2. Durante la fabbricazione, la lunghezza totale e le dimensioni delle colonne in acciaio devono essere rigorosamente controllate per evitare l'accumulo di tolleranze positive. Per le colonne senza giunzioni, il processo di fabbricazione può comportare la prima saldatura del corpo della colonna lasciando temporaneamente non saldate la piastra di base e la piastra di copertura. Se vengono identificate deviazioni di lunghezza, è possibile apportare modifiche prima della saldatura finale della piastra di base o della piastra di copertura.
L'installazione della struttura in acciaio è un processo ingegneristico sistematico in cui la negligenza in qualsiasi fase può causare impatti irreversibili sulla qualità strutturale finale. I sette problemi sopra riassunti sono comuni nei cantieri edili, ma le loro misure preventive sono semplici. La chiave sta nello stabilire una rigorosa consapevolezza del pre-controllo della qualità: gli strumenti di misura devono essere calibrati, deve essere concesso tempo sufficiente per il livellamento secondario della fondazione, ogni componente deve essere nuovamente ispezionato all’arrivo, le procedure di sollevamento devono essere pianificate scientificamente e l’assemblaggio forzato o l’uso improprio dei bulloni di ancoraggio devono essere severamente vietati.
L'esperienza pratica ha dimostrato che l'implementazione del controllo di qualità prima dell'inizio dell'installazione è molto più economica e affidabile rispetto all'esecuzione successiva del lavoro correttivo. Si spera che l'esperienza e le pratiche riassunte in questo articolo forniranno una guida preziosa ai professionisti internazionali impegnati nella progettazione, costruzione e gestione dei progetti di strutture in acciaio, contribuendo a ridurre il ripetersi di problemi simili e migliorando congiuntamente la sicurezza e la qualità costruttiva dell'ingegneria delle strutture in acciaio in tutto il mondo.
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