摘要:隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,建筑行業(yè)也逐漸的邁向了成熟化。與發(fā)達國家相比,超高層建筑中鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用在我國的起步比較晚,但隨著超高層建筑的不斷發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在建筑建設(shè)中的應(yīng)用也越來越廣泛。鋼結(jié)構(gòu)是指以鋼材為材料做成受力構(gòu)件的結(jié)構(gòu),因其具有承載力強、自重輕、強度高、施工快以及抗震強等優(yōu)點。本文主要是對建筑施工中鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)及管理進行分析,并提出相應(yīng)的建議及措施。
關(guān)鍵詞:建筑;鋼結(jié)構(gòu);施工技術(shù);管理
在國外,鋼結(jié)構(gòu)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用已經(jīng)有很久遠的歷史了,而我國在建筑中應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)起步較晚。隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,建筑行業(yè)也逐漸邁向成熟化,超高層建筑也越來越多,高層建筑對鋼結(jié)構(gòu)的需求也在不斷的增加,而目前,建筑鋼結(jié)構(gòu)在超高層建筑中的應(yīng)用也就越來越廣泛。高層建筑是指20層以上的住宅或是總高度超過24m的公共建筑以及綜合性建筑等。鋼結(jié)構(gòu)是指以鋼材為材料做成受力構(gòu)件的結(jié)構(gòu),因其具有承載力強、自重輕、強度高、施工快以及抗震強等優(yōu)點。而對于超高層建筑的施工而言,鋼結(jié)構(gòu)的施工與管理是息息相關(guān)的,施工技術(shù)與管理共同保證著建筑的質(zhì)量。因此,下面我們將針對建筑中鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)及管理進行簡要的分析,并提出高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的建議。
1 塔吊的選擇、布置及裝拆
塔吊是高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工的核心設(shè)備,其選擇、布置與裝拆都顯得十分重要,而其選擇與布置是需要根據(jù)建筑物的布置及施工現(xiàn)場的條件與鋼結(jié)構(gòu)的重量等因素進行綜合考慮,而且布置的位置應(yīng)該以方便施工以及施工完成后拆卸等方面進行考慮,從這些方面進行吊塔的選擇、布置,才能確保裝拆的安全、方便與可靠。在進行塔吊的選擇時,首先我們應(yīng)該先考慮內(nèi)爬式塔吊,因為采用內(nèi)爬式塔吊進行鋼結(jié)構(gòu)的施工不需要對樓層進行單獨的加固施工,而且內(nèi)爬式塔吊在起重機布設(shè)位置上有很大的自由度。塔吊在鋼結(jié)構(gòu)施工中主要是進行吊裝施工,而在這個工作過程中塔吊的起重能力及幅度都是有一定要求的,但是采用內(nèi)爬式塔吊在這方面的要求沒有附著式塔吊的要求苛刻。另外,選擇內(nèi)爬式塔吊相對于附著式塔吊而言更節(jié)約成本。因此,在進行高層及超高層建筑施工的過程中,在塔吊的選擇、布置方面應(yīng)該優(yōu)先考慮內(nèi)爬式塔吊。
2 超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)
鋼結(jié)構(gòu)在建筑建設(shè)中得到廣泛的應(yīng)用主要是由于鋼結(jié)構(gòu)具有工期短、自重輕、抗震性能哈、環(huán)境污染少等優(yōu)點,而且隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,建筑行業(yè)也逐漸邁向成熟,高層建筑也越來越多,因此,建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工就顯得尤為重要。高層建筑施工中鋼結(jié)構(gòu)施工的工藝流程及特點主要是:構(gòu)件的驗收→吊裝→高強螺栓→焊接及檢測→壓型鋼板與栓釘。根據(jù)建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工工藝流程及特點可以總結(jié)出其施工技術(shù)主要包含以下幾個方面:吊的選擇、布置及拆裝;構(gòu)件進場、驗收及堆放;吊裝;測量控制;焊接;工期及質(zhì)量控制;安全施工等。下面,我們將對相應(yīng)的施工技術(shù)進行分析。
1.吊裝
吊裝是鋼結(jié)構(gòu)施工中非常重要的一道工序,其質(zhì)量與速度在整個工程中起著不可忽視的作用。鋼結(jié)構(gòu)在進行吊裝之前需要確定吊裝的分區(qū)以及吊裝順序,這些則需要根據(jù)結(jié)構(gòu)的平面和立面形狀、結(jié)構(gòu)形狀、塔吊個數(shù)及位置、現(xiàn)場施工條件等因素進行確定。吊裝的總原則為:
①平面內(nèi)均從中心核心筒向四周的方向擴展,即指從中間的一個單元開始,首先組裝成一個穩(wěn)定的剛度柱網(wǎng)單元,然后進行吊柱,在進行吊梁,在一個柱網(wǎng)單元吊裝并臨時固定之后,再在其左右或是前后吊裝兩個單元,等到三個單元構(gòu)件全部吊裝完成之后,再進行全面精確的校正。
②我們以一柱三層的鋼結(jié)構(gòu)為例對吊裝的順序進行分析,首先需要安裝4根鋼柱以及下層框架梁,進行測量校正,這時的螺栓只是進行了初擰;然后在安裝中層框架梁以及上層框架梁,同樣在安裝之后也需要進行測量校正,在測量之后進行高強螺栓的終擰;在螺栓全部擰好之后,再進行焊接,焊接之后需要進行焊接檢測;在進行焊接檢測確保焊接質(zhì)量過后,則進行散鋪上層壓型鋼板與栓釘?shù)暮附印⑾轮袑訅盒弯摪迳伵c栓釘?shù)暮附?;在這些都完成之后,進行下、中、上層鋼梯、平臺的吊裝,最后進行樓蓋鋼筋混凝土樓板的施工。
2.焊接
2.1 焊接順序的確定
平面內(nèi)焊接順序的確定應(yīng)該從建筑平面的中心向四周擴展,而且焊接過程中需注意結(jié)構(gòu)對稱、節(jié)點對稱以及全方位對稱的順序進行焊接。對于豎向內(nèi)的焊接順序為:上層框架梁→壓型鋼板支托→下層框架梁→壓型鋼板支托→焊接檢驗。其中柱與柱之間的焊接可以在梁焊接前進行也可以在之后進行,而且柱與柱之間的焊接應(yīng)該兩面等溫、等速的對稱且同時進行。柱與梁節(jié)頭之間的焊接順序為:H型鋼的下翼緣板→H型鋼的上翼緣板→梁的一個端頭→梁的另一端頭。
2.2 焊接工藝
焊接工藝的確定是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié),其與建筑鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量息息相關(guān)。焊接工藝的確定主要是根據(jù)鋼板的厚度、結(jié)構(gòu)以及施工現(xiàn)場的條件等進行確定。焊接工藝的確定主要是確定焊接中采用的氣體以及采用的焊接方式。
2.3 焊接參數(shù)的確定
在確定了焊接工藝之后,焊接質(zhì)量控制部門就需要對工藝進行評定,并編制出一套切實可行的焊接方法及參數(shù)。首先,需要確定目標,并找出影響質(zhì)量的原因,在系統(tǒng)的進行分析,找出相應(yīng)的對策與措施;然后需要進行反復(fù)的試驗,確定應(yīng)用于橫焊、平焊、立焊、斜立焊的工藝參數(shù);最后通過對焊絲的伸出長度、焊縫層間清理、焊槍施焊角度進行反復(fù)的摸索總結(jié)出一套操作要領(lǐng)。
3.安全施工
安全施工對于鋼結(jié)構(gòu)施工而言是非常重要的,因為高層或超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的特點是高空、懸空作業(yè)點較多,而這也就為施工帶來了很多安全性的問題。因此,在鋼結(jié)構(gòu)施工過程中,應(yīng)該針對高層及超高層鋼結(jié)構(gòu)的施工特點,采用事前與過程控制相結(jié)合的方法,即事前采用防護措施,施工過程中加強工人的安全教育、堅持日安全巡視等方法來確保施工的安全。
3 對高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的建議
為了確保高層及超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量及施工過程的安全,筆者提出了以下幾點建議:
①充分理解施工圖紙中的節(jié)點深化圖,合理的制定施工工藝;
②在選擇機械設(shè)備時應(yīng)結(jié)合工程的特點及機械的使用特點,并要考慮裝拆的可行性;
③焊接工藝的選擇也需要結(jié)合結(jié)構(gòu)特點、焊接形式以及施工地的氣候條件等進行選擇,不能一概而論,盲目的照搬;
④在構(gòu)件的堆放過程中應(yīng)該結(jié)合構(gòu)件的加工順序、進場數(shù)量考慮現(xiàn)場的堆放條件及吊裝設(shè)備的能力進行堆放;
⑤嚴格的要求工廠制作工藝,從而減少施工現(xiàn)場的處理;
⑥測量控制時應(yīng)分區(qū)段、分層次、分階段進行,從而避免累計誤差的產(chǎn)生;
⑦及時跟進安全防護,檢查及安全措施均需要保證嚴密、到位。
4 結(jié)束語
隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,高層及超高層建筑的建設(shè)也越來越多,而鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用也越來越廣泛。筆者主要針對鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)進行了簡要的分析,提出了一些建議。希望能對今后鋼結(jié)構(gòu)的施工起到借鑒的作用。
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