張宇
摘 要:現代鋼結構建筑安裝技術一般具有效率高、自重輕、工業(yè)化水平突出、強度大等優(yōu)勢,是現階段國家城市高層建筑物的常用施工手段。在實施該項技術時,要注意工序的控制,做好施工各項準備,掌握安裝技術質量控制要點。本文結合實際安裝項目,著重剖析安裝技術與質量控制兩方面內容。
關鍵詞:鋼結構;建筑安裝技術;質量控制;安裝流程
引言
在全球建筑發(fā)展史上,人們越來越重視建筑整體質量,目前廣泛使用的鋼結構一般能滿足社會需求。不過在開展鋼結構建設過程中,質量、技術和驗收等問題嚴重阻礙著行業(yè)的發(fā)展。為保證其安全性,需要注重對安裝技術和質量進行有效控制。
1 鋼結構建筑的特點
1.1 材質均勻
由于材料的特殊性,其受到外界影響程度較低,能夠保證彈性性能。另外,建筑的受力狀態(tài)與工程力學得到的數據一般比較相近,在選擇材料時較為方便。從機械功能的角度觀察,鋼材與力學的相關條件也符合。因此,與其它類型的材料相比,鋼材無疑很適合。
1.2 自重輕、強度高
與其它建筑材料相比,鋼結構在實際工程造價中成本低,并且由于豎向截面積小,擴展了其建筑空間,加大了應用范圍[1]。如果是處于同一棟建筑,鋼結構憑借自重輕的優(yōu)勢(一般只有鋼筋混凝土的一半),增強了自身的穩(wěn)定性。
1.3 韌性及塑性優(yōu)勢明顯
在實際應用時,鋼筋材料通常會承受較大的負荷,不過由于其良好的韌性和塑性,可以將作用力分散,能使建筑保持平衡,減輕損害。
2 鋼結構建筑的安裝技術要點
2.1 鋼結構安裝流程
鋼結構建筑在安裝時要以建筑物平面形狀為依據,全面調查安裝現場的施工條件以及鋼結構形式等。以豎向出發(fā),一節(jié)鋼柱為標準,開展施工層設置。再從平面出發(fā),借助鋼柱內部構件開展鋼柱吊裝順序圖的繪制[2]。接著從鋼柱中間區(qū)入手,依次往四周方向安裝,從而形成一個穩(wěn)定的鋼框架空間結構。
2.2 鋼結構施工預先準備
準備工作主要從技術、現場、吊裝三方面進行。技術準備多遵循建筑設計理念,開展方案設計和工程驗收的標準編制。對關鍵工藝進行評定并進行預實驗作業(yè),為后續(xù)施工提供保障。現場準備主要指施工管理者驗收零部件、規(guī)劃運輸路線、設置構件的擺放位置、準備丈量器具、儀器等作業(yè)設備。目前國內鋼結構施工主要使用自升式吊裝設備,比如自升塔式起重機。在確定其類型后,施工者應按照鋼結構的工程高度,優(yōu)化設計鋼絲繩容繩量,給后期起吊作業(yè)提供安全支撐。
2.3 鋼結構建筑安裝施工
該過程一般涉及立面施工的流水段劃分、標準節(jié)與特殊節(jié)安裝施工、塔尖和其余工藝的安裝等。
在對立面施工開展流水段劃分時,出于滿足吊裝需求,可考慮從高度層面將整個鋼結構劃分成多個鋼柱分段節(jié)。另外要根據流水段物體的吊裝質量,科學設計塔式起重重量、半徑等參數。
標準節(jié)的安裝施工是核心模塊。通常來說,每3~4層設定為一個標準節(jié),在開展實際施工時,可采用節(jié)間綜合安裝,也可基于構件分類應用標準節(jié)安裝[3]。比如采用節(jié)間綜合安裝,可先行選擇一節(jié)作為標準節(jié)安裝4根鋼柱。接著依次開展框架梁、次梁等部件的安裝。以該標準節(jié)為依據,逐漸增加框架的安裝范圍,每隔一個節(jié)間放置2根鋼柱,確保施工層順利運行。
要依照地面平臺拼裝及整體提升的要求,科學調控特殊鋼結構的施工效率。舉鋼梁安裝的例子,在安裝初期,施工者需先檢測鋼柱表層連接件、核芯筒壁埋件等。以梁面扶手設備為核心,逐次安裝主梁、次梁或小梁。
實際安裝時,應沿著梁長通長,使用兩點吊的方法開展鋼梁安裝。進而應用工具式吊具、捆扎法等開展吊裝。
3 鋼結構建筑質量控制要點
3.1 基于標準節(jié)的安裝質量控制
在框架吊裝時可先行構建整體框架。于次要構件穩(wěn)定后,再開展整體標準節(jié)安裝,確??蚣艿跹b順利進行。
框架焊接之初,應當根據先栓、后焊基本原則,依序開展頂層梁、底層梁和中層梁的安裝。按照標準節(jié)框架柱垂直相差度,首先使用垂直差異較為明顯的鋼柱開展焊接,減少該過程中出現的收縮變形。
在進行鋼樓梯、壓型板施工期間,需根據框架吊裝的施工進度,有計劃地安排鋼樓梯施工的順序。控制區(qū)域水平通道阻塞、樓梯的垂直偏差給施工造成的不利影響。
3.2 鋼結構焊接和螺栓連接的質量控制
開展鋼結構焊接時,為確保其質量符合標準,焊接人員需要認真按照鋼結構焊接相關規(guī)定,依照焊接順序,開展焊接作業(yè)。此外,為防止鋼結構變形以及焊接應力造成的沖擊,應在平面焊接時先行注意對收縮量大的焊縫進行焊接[4]。隨后依照對稱性原則對收縮量小的焊縫進行焊接。在同一根鋼梁的兩端進行焊接作業(yè)時,需要等待一段焊接完成并冷卻后才能開展另一端的焊接。
建筑不同位置的焊接方式各異:如鋼柱間采用坡口焊連接;主梁、次梁適用鉸接;腹板間使用高強度螺栓連接等。例如進行鋼柱間焊接作業(yè),為提升焊接質量,可按照H型節(jié)點焊接要求,令兩位焊接從業(yè)者朝反向對稱向進行腹板焊縫焊接。
考慮到螺栓連接的準確性,可在安裝完鋼梁后增加臨時螺栓,數量多為鋼梁總數的三成左右。
3.3 吊裝和校正的質量控制
為確保鋼結構具有標準吊裝垂直度,施工者可安裝臨時性固定裝置,即焊接臨時性吊裝耳板,并且在鋼梁兩端焊接限位鋼板。焊接位置一般選擇在鋼梁的四分之一處,以確保其具備合格的承載力。
隨著鋼梁吊裝精度的提高,可借助千斤頂等設備,對垂直度、軸線予以校正。必要時,可督促鋼結構加工企業(yè)利用鋼沖在鋼柱合適位置坐軸線標記。運用經緯測量儀,調整上下軸線的標準。
4 結束語
總之,鋼結構建筑在施工上具有連接方式復雜、整體體積大等特征。因而在具體施工時,管理者需要考慮具體類型和建筑層高,科學設計安裝方案,并落實鋼結構準備、流水段劃分、標準及特殊節(jié)框架安裝等作業(yè)。對建筑安裝過程開展控制,能進一步確保施工質量,提高生產的安全性。
參考文獻
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[4]鮑才煌.某工程的鋼結構安裝與質量控制分析[J].四川建材,2018,213(5):127-128.