鋼結(jié)構(gòu)在初步設(shè)計階段可能無法完全預(yù)見到承包單位加工制作中節(jié)點焊接存在的困難，在圖紙會審階段，經(jīng)各參建單位討論后，由承包單位對結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜的節(jié)點進行深化，會將部分原有焊接節(jié)點改為鑄鋼件，減少“米”型節(jié)點等多支管匯交部位焊接應(yīng)力集中對結(jié)構(gòu)的不利影響，從而提高結(jié)構(gòu)的安全性；讓焊接位置轉(zhuǎn)移到鑄鋼件鑄管處，給焊接施工提供了更大的操作空間，利于施工質(zhì)量控制。由于這部分節(jié)點的變更，使得鑄鋼件占鋼結(jié)構(gòu)的比重急劇增加。據(jù)相關(guān)資料介紹，目前國內(nèi)生產(chǎn)一噸鋼材約需要1.6噸煤，和日本等發(fā)達國家每噸鋼材消耗0.6噸煤相比，鑄鋼件的生產(chǎn)成本很高，再加上鑄造工藝、熱處理、運輸?shù)雀鞣矫嬖颍T鋼件的綜合單價遠高于常規(guī)鋼結(jié)構(gòu)的造價，對于成本控制有很大影響！

 

鑄鋼件在鑄造廠制作生產(chǎn)完成后進場驗收時，其外部質(zhì)量（粗糙度、表面清理、幾何尺寸）、理化性能（化學(xué)成分分析、拉伸、沖擊）、無損檢測（射線、磁粉及超聲波）均要求鑄造廠出具檢測報告或合格證書，而對于鑄鋼件重量的檢驗，當(dāng)為實行首件制的做法上，即在**個或類似型號按圖紙驗收合格的基礎(chǔ)上先進行稱重計量，對于后續(xù)鑄鋼件，基本不再進行，這樣對于整個鋼結(jié)構(gòu)其他鑄鋼件的重量是否達標**難以把握。

設(shè)計單位對鑄鋼件在設(shè)計圖紙中基本會明確牌號、熱處理方法等，對于尺寸公差等級及重量公差等級要求容易忽視。承包單位自身一般不具備鑄件的生產(chǎn)條件，多數(shù)委托專業(yè)鑄造廠進行生產(chǎn)，對于鑄鋼件的深化設(shè)計，承包單位在建模及結(jié)構(gòu)分析上也會存在短板，可能將有些部分的鑄鋼件深化設(shè)計一并交由鑄造廠進行，這樣承包單位可能存在鑄造廠鑄鋼件深化的基礎(chǔ)上被增加重量，這對于鑄鋼件的重量把控又提升了一個難度。建設(shè)單位及監(jiān)理除在駐廠監(jiān)造過程中能對首件鑄鋼件進行重量檢驗，后續(xù)鑄鋼件的重量抽查**沒有規(guī)范依據(jù)，工作推進有一定的難度。在工程計量時，沒有專業(yè)的軟件配合，造成外型復(fù)雜內(nèi)腔不規(guī)則的鑄鋼件難以計算出準確的重量之情況，對現(xiàn)場鑄鋼件重量審核和造價控制造成了很大的困難。

 

某奧體博覽**體育場項目，在進行鑄鋼件加工制作的前期，根據(jù)圖紙會審紀要而確定的鑄鋼件存在重大變更，新增鑄鋼件總重量約2800噸，對鑄鋼件進行精確計量**顯得尤為重要。在變更審理過程中，由于施工單位遲遲不能提供鑄鋼件的計算模型及軟件，異型鑄鋼件的計量工作未有很好的進展。而鑄鋼件重量檢驗在現(xiàn)行的工程質(zhì)量驗收規(guī)范中雖然沒有相應(yīng)條款的規(guī)定，但在監(jiān)理工作中要評判一個鑄鋼件的重量是否合格，了解鑄鋼件的重量偏差允許范圍還是很有必要的。要了解鑄鋼件的重量偏差，**要先了解鑄鋼件的尺寸公差和重量公差。

 

尺寸公差：允許尺寸的變動量，公差等于**極限尺寸與**小極限尺寸之代數(shù)差的**值，也等于上偏差與下偏差之代數(shù)差的**值。鑄鋼件公差有16級，代號為CT1至CT16，公差等級可根據(jù)鑄造方法及材質(zhì)進行選定，見表1、2，

 

摘自 GB/T6414-1999《鑄件 尺寸公差與機械加工余量》。

公稱重量：包括機械加工余量和其它工藝余量，作為衡量被檢驗鑄件輕重的基準重量。

 

鑄件重量公差：以占鑄件公稱重量的百分率為單位的鑄件重量變動的允許值。

 

重量公差等級：確定鑄件重量公差大小程度的**。

 

重量公差的代號用字母“MT”表示。重量公差等級共分為16級，MT1至MT16。重量公差數(shù)值見表3，摘自 GB/T11351-1989《鑄件重量公差》。對鑄鋼件公稱重量的確定。成批和大量生產(chǎn)時，從供需雙方共同認定的首批鑄鋼件中隨機抽取不少于10件的鑄件，以實稱重量的平均值作為公稱重量；小批和單件生產(chǎn)時，以計算重量或供需雙方共同認定的一個合格鑄件的實稱重量作為公稱重量；

 

以標準樣品的實稱重量為公稱重量。公稱重量確定后，對應(yīng)一定的重量公差等級，重量公差值應(yīng)按公稱重量所在范圍從表3中選取。成批和大量生產(chǎn)的鑄件，重量公差等級應(yīng)按表4選取，小批量和單件生產(chǎn)的鑄件，重量公差等級應(yīng)按表5選取，重量公差應(yīng)與尺寸公差對應(yīng)選取，表4、5摘自GB/T11351-1989《鑄件重量公差》。

某奧體博覽**體育場項目有577個鑄鋼件，21種類型的鑄鋼件的基本尺寸，其分肢角度各異，三個鑄造廠均采用砂型鑄造手工造型工藝，根據(jù)GB/T6414-1999《鑄件 尺寸公差與機械加工余量》其尺寸公差等級為CT13~15，根據(jù)GB/T11351-1989《鑄件重量公差》所對應(yīng)的重量公差等級應(yīng)為MT13~15，根據(jù)鑄鋼件公稱重量選擇對應(yīng)的重量公差數(shù)值。例如在2012年12月28日，由建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位共同對進場的鑄鋼件，隨機抽查三個進行稱重檢驗，稱重結(jié)果見下表：

在設(shè)計沒有明確要求的情況下，依據(jù)鑄造工藝選擇**重量公差MT15，抽查鑄鋼件的公稱重量在10000~40000Kg范圍內(nèi)，從表3中則可以明確鑄鋼件的**重量公差數(shù)值為10%，即抽查鑄鋼件的重量偏差為&plu**n;5%，當(dāng)抽查的結(jié)果大于此則可判斷為鑄鋼件重量檢驗不合格！為此：由監(jiān)理單位牽頭，在建設(shè)單位組織下召開的專題會議上，承包單位承認鑄鋼件交由鑄造廠深化設(shè)計后額外加入了10%的加工損耗，扣除這10%的加工損耗后則可判定抽查鑄鋼件重量檢驗合格。針對這種情況，經(jīng)監(jiān)理協(xié)調(diào)及參建各方商定，采用現(xiàn)場地秤及大型履帶吊對577個鑄鋼件逐個進行稱重計量，再按照實際重量審核鑄鋼件相關(guān)變更。歷時一年左右時間的稱重計量，從原深化圖紙鑄鋼件重量5928.936噸中核減了375.921噸，總計節(jié)約700余萬元。

 

還有，鑄鋼件的承載力與壁厚成正比關(guān)系，隨著壁厚的增加，鑄鋼件的承載力隨之增加的同時，在鑄造過程中更容易出現(xiàn)夾砂、氣孔等缺陷；隨著壁厚的減小，又可能引起鑄鋼件承載力不足，影響結(jié)構(gòu)安全。一般對于鑄鋼件基本尺寸的檢驗**于端口部位，對異型及變截面處很難檢查，壁厚偏差**直接的體現(xiàn)**是重量變化。由于大型公用建筑中鑄鋼件的應(yīng)用已很多，對于鑄鋼件重量檢驗應(yīng)該引起監(jiān)理工作上的重視，今后隨著模具制作精度的逐步提高，鑄鋼件的加工制作也將逐漸趨于標準化，對鑄鋼件的重量檢驗將同《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666-2011中對鋼筋的重量偏差檢驗一樣引起關(guān)注。監(jiān)理單位作為參建一方，在圖紙會審階段，可建議建設(shè)單位及設(shè)計單位根據(jù)GB/T6414-1999《鑄件尺寸公差與機械加工余量》及GB/T11351-1989《鑄件重量公差》，對鑄鋼件的尺寸偏差及重量偏差做出明確要求，從而給駐廠監(jiān)造及現(xiàn)場驗收提供監(jiān)理依據(jù)，避免承包單位對此忽視或因重量偏差不符合要求影響工程進度和結(jié)構(gòu)安全。