論輕型鋼結構廠房的設計和施工管理范文

本站小編為你精心準備了論輕型鋼結構廠房的設計和施工管理參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

【摘要】鋼結構廠房是目前我國工業生產過程中被廣泛應用的廠房結構形式，尤其門式剛架輕型鋼結構具有質量輕、工業化程度高、施工周期短、抗震性能好、材料可再生利用、施工環境好等特點。文章從設計管理及施工管理兩方面對輕型鋼結構廠房進行了綜合分析和闡述，分別從設計和施工本身的各個環節、主要步驟、重要節點等多層次剖析，對問題進行預判，對工程質量、進度、造價等做到可控。

【關鍵詞】輕型鋼結構房屋;設計管理;施工管理

近年來工業廠房設計中，大量采用輕鋼結構，其中以門式剛架為主。近20年來，特別是中國工程建設標準化協會編制的CECS102:2002《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規程》頒布實行后，其應用得到了迅速的發展，主要用于輕型的廠房、倉庫、建材等交易市場、大型超市、體育館、展覽廳及活動房屋、加層建筑等。門式剛架輕型鋼結構和鋼筋混凝土結構相比具有以下特點:(1)質量輕。單層門式剛架房屋承重結構用鋼量一般為10～30kg/m2;在相同的跨度和荷載條件下自重約為混凝土結構的1/30～1/20。(2)工業化程度高，施工周期短。門式剛架結構的主要構件和配件均為工廠制作，質量易于保證，工地安裝方便。除基礎施工外，基本沒有濕作業，現場施工人員的需要量也很少。構件之間的連接多采用高強度螺栓連接。(3)綜合經濟效益高。門式剛架結構采用了計算機輔助設計，設計周期短;構件采用先進自動化設備制造;原材料的種類較少，易于籌措，便于運輸;對一般規模的工業廠房僅需45天至6個月，而若采用鋼筋混凝土建筑則要8～12個月左右。據統計它與鋼筋混凝土結構相比，可以節省投資25%，當廠房的跨度越大時，其優勢更為明顯。所以剛架結構的工程周期短，資金回報快，貸款利息也將大幅降低，投資效益高。(4)柱網布置靈活。傳統的結構形式由于受屋面板，墻板尺寸的限制，柱距多為6m，當采用12m柱距時，需設置托架及墻架柱。而門式剛架結構的柱網布置不受模數限制，柱距的大小主要根據使用要求和用鋼量最省的原則來確定。(5)門式剛架結構夠滿足較多類型廠房建筑設計的要求，跨度最大可達36m，縱向溫度區段長度允許300m，橫向溫度區段長度允許150m，這種結構特別適合用于安裝較長生產線的工業廠房。(6)門式剛架結構形成的坡屋面下部空間較大，可以作為廠房技術夾層，布置各種管道，充分利用建筑空間，節約投資。(7)輕鋼結構抗震性能好，由于鋼結構本身具有較好的延性，故能夠充分耗散地震能。另外，輕鋼結構重量輕，地震力很小。設計經驗表明當抗震設防烈度為7度時，一般不需作抗震驗算;當為8度及以上時，橫向剛架和縱向剛架均需作抗震驗算。盡管輕鋼結構廠房有以上眾多優點，但要建設完成一個優質廠房工程還需要參建各方的和諧統一和積極努力。

1設計管理

1．1設計意圖和功能要求建設單位和設計單位都要合理確定工程的規模及建筑標準，避免規模不足或超大，造成再次建設或浪費。建設單位在整個設計過程中應積極與設計單位配合，詳細表明設計意圖和希望完成的功能，使設計單位充分認識到設計對象所要解決的根本問題是什么，詳細了解生產工藝和人流物流的要求。建設單位應隨時提供有關資料，反映相關情況，這樣既可避免設計圖的反復修改，也可縮短設計時間又能保證設計方案切實可行，經濟有效。從而保證設計階段的工程概算不超過決策階段的投資估算。研究表明，工程設計費雖然占工程建設費用的3%～5%，但一般情況下，它對工程造價的影響超過75%。例如對量大質輕的產品不考慮原材料和產品的運送方式和頻率而盲目設置大跨度天車，造成天車使用浪費并且天車運行慢影響了生產，并增加了基礎和結構造價。

1．2平面和空間設計因為生產產品的變化和生產工藝的改進，工業廠房相對其他類型建筑改造較頻繁，因此在結構設計和平面布置時必須有遠見。應盡量采用大空間及大跨度、大柱距柱網，以利于工藝平面布置調整、改造施工以及設備安裝，盡量在中央位置設置冷凍站、變配電站、消防中控室、監控室等。輕型工業廠房柱距8m較經濟，設備、人流和物流布置較靈活，可以在柱間穿插布置。

1．3屋面設計屋面板應采用搭接咬合360°～180°的板型，幾乎沒有漏水現象，盡量不采用直接用自攻螺釘連接的板型。咬合接口屋面板連接的剛性大、防水性好，維護費用低，還能有效地阻斷灰塵和空氣流動，這對有潔凈要求的廠房尤其重要。有一般潔凈要求的廠房必須采用帶鋁箔的保溫材料，并設置屋面下層彩鋼板。輕鋼廠房屋面坡度不宜太小，以利于屋面排水。同時考慮在坡屋面下部空間設置廠房技術夾層，布置各種管道所需空間的要求，建設單位不要為降低造價而要求減少坡度。在實際設計工程中，設計單位應對當地歷史最大降雨量進行實際了解，要充分考慮屋面坡度和天溝截面積，排水宜采用虹吸式排水。另應選用適合于金屬板屋面的防水材料，如具有較高的粘結強度、好的追隨性、以及耐候性極佳的丁基橡膠防水密封粘接帶，作為金屬板屋面的配套防水材料。

1．4屋面吊掛設計吊掛荷載考慮到有些廠房消防、電力、冷凍水、工藝管線和輔助設備管線等各種管道繁多，并且大部分要懸吊于屋面檁條上，如果管道過于集中吊掛于少數幾根檁條上就會造成檁條撓度太大而下垂，屋面也會因此下陷而積水、漏水。因此屋面設計時，結構設計人員和水、電、工藝設計人員要加強溝通，將懸掛管道、橋架的檁條剛度和強度加強。并且在設計時應盡量預留技術夾層結構，以保證今后改造時能放置大量管線和承受較大吊掛荷載，從而擴大廠房使用范圍，并較大的降低改造費用。

1．5節點和二次設計鋼結構設計出圖分設計圖和施工詳圖兩階段，設計圖為設計單位提供，施工詳圖通常由鋼結構制造公司根據設計圖編制，有時也會由設計單位代為編制。由于近年鋼結構項目增多而設計院鋼結構工程師缺乏，有設計能力的鋼結構公司參與設計圖編制的情況也很普遍。因此建設單位在簽訂設計合同時，應明確鋼結構部分的設計深度，以便在施工合同中能明確鋼結構部分的工作范圍，要明確屬于鋼結構二次設計的范圍，特別是各個細部節點的做法，避免施工和結算時出現糾紛。建設單位不得因為節省造價而隨意要求設計人員降低設計指標，設計人員應多去施工現場，結合實際情況進行設計。設計人員應根據實際情況作出詳細合理的節點大樣，不能只圖方便，盲目套用圖集上的節點設計。

1．6防火設計因輕鋼結構工業廠房的耐火等級較低，相應的允許防火分區面積也較低，但現代工業廠房又不允許硬性分隔。這要求建設單位和設計人員必須重視防火設計，需多方面考慮，在分析比較中尋找更合適的方案，避免投產后違反消防規定而受到處罰甚至導致停產改造。

1．7設計審查建設單位質量控制的基礎工作是要找出設計中的先天性不足，以提前采取措施和促進質量提高。重視施工圖紙的會審工作，充分領會設計意圖。把檢查施工圖紙中發現的所有問題在設計交底會或圖紙會審會上請設計人員予以明確。力爭把問題解決在施工之前，減少因圖紙問題對工程質量、進度、造價等造成影響。

2施工管理

2．1招標目前大部分特級、一級、二級資質的施工企業和部分外省市高資質企業都已演變成純管理型的企業。雖然具有一定的管理能力和水平，但較多公司并無過硬的勞務施工隊伍。試想，一個大公司一年承接幾十個億的施工任務，需要多少勞務隊伍去完成?因此有些公司一旦工程中標后，全部分包給有關的專業隊伍，公司僅派幾個技術人員到現場配合管理。人員配備本身不足，分管安全的專業人員更是少之又少。有的公司任命的項目經理要么是掛牌的，現場基本不到，或者很少到;要么是有職無權的。在這種情況下，要按有關規定搞好施工現場的安全管理、文明施工顯然是十分困難的。由于建筑市場競爭十分激烈，不少建筑商為拿到工程不惜惡意壓價，用于安全生產的經費幾乎忽略不計。一旦中標，用于安全生產的必要設備、器材、工具等無力購置，于是能省的省、能拖的拖。從而導致施工現場十分混亂，大大增加了安全事故發生的可能性。因此招標前，應嚴格審查施工單位和材料供應商的資質，應進行實地考察，特別是要著重考察項目經理的業績，避免“特級企業投標，一級企業轉包，二級企業進場”等不正?，F象;建設單位在招標文件和合同中應明確對建筑商的技術工人和工程管理人員的安全管理要求，以及對安全生產經費?？顚Ｓ玫囊?，以避免發生事故和盡量減少安全事故對建設單位的影響和責任。避免盲目追求最低價中標。如采用工程量清單報價，必須按同一工程量清單和各項材料、設備的品牌和質量標準的前提下進行報價，建設單位應對比分析，尋求合理低價，否則會選擇錯誤并在建設時產生大量糾紛。如采用企業自編工程量進行總價報價，必須以施工圖全部內容、承包范圍和功能的描述為報價范圍，并明確各項材料、設備的品牌和質量標準，實行按圖按功能的包干價，并仔細對比綜合單價，找出報價中價格較高項目，以避免施工企業對易發生洽商的項目進行高報價。建設單位在工程發包中對水、暖、電、消防和裝修等的施工，要盡量讓總承包單位負責，避免中間環節過多和相互推諉，并造成索賠糾紛。應爭取工程保險、工程擔保等風險控制措施，使風險得到適當轉移、有效分散和合理規避，提高工程造價的控制效果。工程履約擔保和工程保險，是減少工程風險損失和賠償糾紛的有效措施。建設工程的材料費一般要占整個建安費的60%以上，建設單位要根據自己所掌握的材料、設備價格和質量信息，盡量指定某些材料設備的品牌和規格，避免施工方選用低檔次材料設備，以達到降低工程造價的目的。

2．2合同和資料抓好合同管理、減少對方索賠。建設單位管理人員一方面要利用合同條款隨時解決工程造價方面的糾紛;另一方面要全面履約，以避免索賠的發生。另外，對施工單位不履行或不完全履行約定的義務等行為，建設單位亦可以向施工單位提出反索賠，以減少建設單位的損失，降低工程造價。建設單位應該做好施工記錄，并要檢查監理單位的監理日志，為工程結算提供可靠依據，避免承包方提出不合理的索賠。建設單位還有個不容忽視的管理問題就是竣工資料的質量管理。要認真檢查竣工資料所包含的材料合格證、檢驗報告、竣工圖、驗收報告、設計變更、測量記錄、隱蔽工程驗收單，有關技術參數測定驗收單、工作聯系函、工程簽證等。如有遺漏，將嚴重影響建設單位今后的使用和質量問題索賠。

2．3實體質量為保證施工質量，僅僅要求施工單位在施工過程中的每一道工序做出嚴格的要求是遠遠不夠的。建設單位必須有相應的質量檢查制度，避免施工單位偷工減料，在隱蔽部位使用不合格材料和降低材料規格，這主要集中在回填土、鋼筋、水泥、商品混凝土、裝修材料、水電材料和設備上。過程中質量控制特別要強調樣板的制作和實際體驗。在合同中盡可能多的要求施工單位樣板先行，這樣可以暴露施工缺陷和發現細部節點以及整體效果方面的問題，為驗收提供實體標準，以彌補建設單位人員的專業欠缺和經驗不足。

2．4進度首先建設單位的進度管理一定要以合同為依據，要極力避免因自身原因造成工程延期。其次，在實際施工過程中，工程進度決定工程付款，工程進度付款與工程質量和進度互相制約、互相影響。建設單位必須有良好的信用，保證進度款的支付是施工單位完成進度的重要保障。建設單位還要注意了解施工企業的生產經營動態，以免工程款被挪用。

2．5監理建設單位要讓監理工程師真正發揮工程監理的作用，要加強對監理工程師的監督。要讓監理熟悉項目情況，對業主、施工單位甚至包工隊伍也要有相應熟悉，特別是實際施工隊有總包單位的職工，有勞務公司的職工甚至是民工包工隊，對他們的質保系統運轉情況、人員素質應有所了解。有些還需制定計劃與措施進行“調教”，這樣才能創造良好的施工前題。熟悉工程，還需對整個工程工作量、工作重點、難度以及施工集中的季節，都應做到心中有數。對構建制作安裝、連接焊接、無損檢測和涂裝等過程要重點監理，例如在春夏季節施工則需加強黃霉季節焊條烘焙監理，冬季施工則需加強寒冷季節鋼結構施工質量特殊要求監理措施。要求監理將監理合同、監理大綱、監理細則、監理總結、評估報告以及監理過程中的來往文件、技術文件管理流程會簽，監理備忘錄和整改通知單組合成為較完善的監理竣工文件。監理文件資料應注重日常積累，因而必須從一開始就注意這項工作，監理工作必須以文為準，凡事以留得筆錄為據，做到有據可查，可以追溯。

2．6變更和結算審核建設單位要從使用功能、經濟美觀等角度確定是否需要進行工程變更，減少不必要的工程費用支出。對施工過程中出現的設計變更、現場簽證等進行嚴格審核，不能多算或不按規則計算，如乙方對工程變更只計調增量不計調減量。在工程量審核時，建設單位要也要編制一份完整的結算書，不要單純在施工企業報送的結算書上進行計量審核，以免被誤導。審核項目單價，有些模棱兩可的項目，不得任意就高套，應符合實際情況。對定額和合同中缺項的不得任意高估，要結合現場的實際情況計算分析，必要時要去進行市場調查和詢價。審核分項正確性，不得重復列項。審核取費程序及準確性，不得重復取費。

3結論

加強和細化輕型鋼結構廠房的設計管理和施工管理，通過前期策劃、分析討論、現場實施、改進、完善等一條龍式的系統管理，開展各項有利于推進現場實施的工作，總結管理成果，在確保項目整體進度與施工質量及安全、降低施工成本、促進項目利潤增長等具有十分重要的理論意義和實際應用價值。

參考文獻

［1］CECS102:2002門式剛架輕型房屋鋼結構技術規程［S］．

［2］GB50205－2001鋼結構工程施工質量驗收規范［S］．

作者：劉剛 劉衛兵 單位：北京印刷學院 四川省大衛建筑設計有限公司