摘要:在我國社會主義市場經(jīng)濟高速發(fā)展的今天,建筑行業(yè)在我國社會建設中所處的地位越來越重要。建筑施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)是建筑施工中的關(guān)鍵技術(shù)之一,其施工質(zhì)量的高低直接關(guān)系著建筑物的安全性。如果鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)不合理亦或是無法滿當前建筑工程的要求,就會導致施工質(zhì)量下降,影響鋼結(jié)構(gòu)建筑物的安全性。
關(guān)鍵字:建筑施工;鋼結(jié)構(gòu)技術(shù);優(yōu)劣勢;工藝
自改革開放以來,我國在鋼結(jié)構(gòu)建筑施工方面取得了極大的突破,不論是施工的技術(shù)手段,還是施工材料,都與改革開放之前有天壤之別。尤其是在我國加入WTO以后,我國加強了與國外發(fā)達國家的聯(lián)系,不斷學習先進的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù),這使得我國在鋼結(jié)構(gòu)制造、鋼結(jié)構(gòu)設計、鋼結(jié)構(gòu)安裝等方面達到了前所未有的高度?,F(xiàn)如今,在我國大部分地區(qū)都已建造起了規(guī)模較為巨大而且結(jié)構(gòu)極為復雜的鋼結(jié)構(gòu)民用建筑、廠房以及鐵路橋梁等。與傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工速度快、抗震性能優(yōu)越、質(zhì)地均勻、強度高,而且其自重輕,能夠承受極大程度的變形壓力。因此我國的建筑單位必須要高度重視建筑施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)。本文首先對鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的優(yōu)劣勢做了簡單的介紹,然后再闡述了建筑施工中鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)工藝。
一、鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的優(yōu)劣勢
對于鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)而言,其優(yōu)勢主要有:其一,鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工技術(shù)應用周期較短,簡而言之就是說在工廠流水線上的生產(chǎn)規(guī)模大,在施工現(xiàn)場就可以直接進行安裝,這能夠有效的縮短施工作業(yè)的周期,對降低建筑施工的成本有重要作用;其二,與混凝土結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗側(cè)彎能力、承載能力等非常突出,約為混凝土結(jié)構(gòu)的1.5倍左右。因此,在同等強度條件下,能夠最大限度的減少鋼結(jié)構(gòu)的截面積,增加更多的可用空間。除此之外,鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能遠遠優(yōu)于混凝土結(jié)構(gòu);其三,鋼結(jié)構(gòu)建筑在廢棄以后還能夠進行回收再利用,這能夠避免大規(guī)模的建筑垃圾出現(xiàn)。其劣勢主要有:其一,鋼結(jié)構(gòu)建筑的耐火性能不及混凝土建筑物,因為鋼材原料的導熱系數(shù)高于混凝土結(jié)構(gòu),一旦遇到高溫且超出鋼結(jié)構(gòu)的極限熔點以后,鋼結(jié)構(gòu)的強度以及剛度就會嚴重下降。鑒于此,在鋼結(jié)構(gòu)建筑設計中,其防火設計顯得極為重要;其二,鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)建筑的耐腐蝕能力不如混凝土結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)本身就含有極高的鐵成分,而鋼材表面的Fe易與空氣中的O2發(fā)生反應,形成Fe2O3 (氧化鐵銹),久而久之就會降低鋼結(jié)構(gòu)的強度和剛度。因此,在鋼結(jié)構(gòu)建筑設計中,相關(guān)的設計人員必須要著重考慮鋼結(jié)構(gòu)的防腐處理。
二、建筑施工中鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)工藝
建筑施工中鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)工藝主要包括箱型柱制作技術(shù)工藝、鋼結(jié)構(gòu)螺栓連接技術(shù)工藝、鋼梁吊裝技術(shù)工藝、鋼柱吊裝技術(shù)工藝四個方面。
(一)箱型柱制作技術(shù)工藝
箱型柱制作技術(shù)工藝主要有三個方面,即鋼板拼接、劃線下料、組裝焊接。首先,對于鋼板拼接來說,為了保證下料以后其鋼板的直線度依然良好,其首要工作就是將兩塊鋼板拼接起來。要注意的一點是必須在鋼板的兩端開坡口。其次,對于劃線下料來說,必須要嚴格按照排料圖中的要求劃線。劃線的過程中,在鋼板的長度方向預留50mm的余量,且每隔5m便鉆一個8mm的孔,在鋼板的寬度方向上預留3mm余量。其中要注意的一點是鋼板中間的隔板劃線不得留余量。在切割時,應該使用2臺半自動切割機同時沿著劃線中心進行切割。切割時需注意的一點是每隔5m要流出10cm的余量不可切割,待其冷卻以后再切割。最后,對于組裝焊接而言,可以在“H”型鋼上進行組裝,在組裝以前先用水平儀對組裝平臺進行找平,并采取措施穩(wěn)固“H”型鋼,定位焊。于襯板內(nèi)側(cè),每隔30cm左右焊1~2cm的焊縫,并將腹板與隔板組對,定位焊。將長度相同的3根箱型柱排起來,同時在兩點焊接。對于焊接來說,可以采用2臺埋弧自動焊機沿著同一方向焊接2條焊縫,此處需注意的一點是要在焊縫的兩側(cè)加上10cm左右的熄弧焊和引弧板。在第一層焊接完成以后,再將所焊接的箱體翻轉(zhuǎn)過來,繼續(xù)焊接另一面的焊縫,焊接方法與上述一致。所有的焊接工作結(jié)束以后,要在離母材0.5cm處將引熄弧板切斷,同時再利用砂輪機將其修磨平整,然后再檢查切割面。
(二)鋼結(jié)構(gòu)螺栓連接技術(shù)工藝
對于鋼結(jié)構(gòu)螺栓連接技術(shù)工藝來說,主要包括兩方面,即螺栓安裝技術(shù)與節(jié)點處理技術(shù)。首先,節(jié)點處理技術(shù),節(jié)點處理是螺栓安裝的基礎。螺栓是鋼結(jié)構(gòu)中不可缺少的配件,當螺栓初步安裝完成以后,必須要做好節(jié)點處理工作。其工作主要包括兩點,一是對已經(jīng)完成安裝的螺栓進行微調(diào),確保螺栓對接成功,防止出現(xiàn)錯位、錯孔等現(xiàn)象,否則就會導致結(jié)合件發(fā)生變形。二是確定臨時節(jié)點以及螺栓的數(shù)目。一般來說,臨時螺栓的數(shù)量必須大于或是等于高強度螺栓總數(shù)量的三分之一,最少情況下也必須要大于或是等于兩個臨時螺栓。此處必須要注意的一點是不得用臨時螺栓代替高強度螺栓,否則會造成螺紋損傷,致使扭矩系數(shù)改變。其次,螺栓安裝技術(shù)。做好節(jié)點處理以后,接下來就是螺栓安裝。在安裝箱型截面構(gòu)件結(jié)合部的螺栓時,螺栓的穿入順序是由內(nèi)而外。在安裝高強度螺栓時,切忌將螺栓強行貫入螺孔。如果螺栓的穿入難度過大,應該利用鉸刀對其進行修整,直到能夠順利穿入為止。
(三)鋼梁吊裝技術(shù)工藝
鋼梁吊裝是鋼結(jié)構(gòu)施工中極其重要的工作之一(如圖1所示),在其施工過程中要注意以下幾點要求:(1)必須要高度重視柱子間距的檢查工作,仔細核查各處標高的設計是否科學,尤其要重視對吊點位置的核查,確保各類設置得當以后方能進行鋼梁吊裝工作;(2)在施工開始之前,要確保各種安全措施都已落實到位。先在鋼梁上安裝好扶手桿以及扶手繩等確保鋼料吊裝作業(yè)的安全性;(3)以鋼梁跨度為依據(jù)設置好相應的吊點位置,并確保位置的精確性;(4)在施工作業(yè)的過程中,對于重量輕、體積小的一些次梁、小梁等可以用一次多吊的方式完成。
(四)鋼柱吊裝技術(shù)工藝
鋼柱是鋼結(jié)構(gòu)建筑的關(guān)鍵部分,它是高層建筑物層高以及總高度的決定性豎向構(gòu)件。首先,在鋼柱加工制造的過程中,相關(guān)的制造單位必須要嚴格按照國家現(xiàn)行的標準規(guī)范進行制作。在鋼柱翻樣下料的過程中,需著重考慮焊縫帶來的收縮變形影響,尤其要重視豎向荷載的影響。因此,在鋼柱翻樣下料中,其長度不能等同于設計長度,即便只是幾毫米的差距也必須要考慮到位。其次,在施工過程中,即使上下兩節(jié)鋼柱的橫截面完全一樣也不能進行互換。為了確保鋼柱吊裝過程中不會出現(xiàn)錯序的情況,在施工之前要先對鋼柱進行編號。
三、結(jié)束語
總而言之,對于建筑施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)而言,必須要確保各個工序嚴格按照相關(guān)的要求進行,方能保證其施工質(zhì)量。在施工的過程中要重視對圖紙的會審,以此夯實鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量的控制基礎。圖紙作為鋼結(jié)構(gòu)施工的指南是必不可少,同時也是不能出錯的。設計單位、監(jiān)理單位以及建設單位必須要對其進行三方會審,確保施工圖紙的質(zhì)量合格以后才能使用。除此之外,要保證建筑施工中的鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量,還要加強對施工現(xiàn)場施工人員的管理,提高施工人員的質(zhì)量意識和安全意識,防止蓄意破壞的行為出現(xiàn)。同時還要做好施工人員的培訓工作,提高施工人員的技術(shù)能力,這也是保證建筑施工中的鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的關(guān)鍵工作。