王麗紅
(山西二建集團(tuán)有限公司,山西 太原030013)
隨著我國科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,居民的環(huán)保意識也越來越強(qiáng),隨之而來的是我國勞動力價格持續(xù)上漲,建筑行業(yè)面對的社會與經(jīng)濟(jì)壓力也越來越大。為了提高核心競爭力,新工業(yè)裝配式建筑的運(yùn)用也應(yīng)運(yùn)而生,建筑業(yè)逐漸將建筑鋼結(jié)構(gòu)作為第一首選。由于施工項目的特殊性,迷彩彩鋼板在軍事化領(lǐng)域的應(yīng)用非常突出,迷彩鋼板屋面對高水平結(jié)構(gòu)技術(shù)和視覺質(zhì)量效果要求更高,特別是在大面積運(yùn)用彩鋼屋面時,不同于常規(guī)迷彩彩鋼屋面的直接復(fù)制和運(yùn)用。迷彩鋼屋面的施工將迷彩圖案大面積匹配,增加了一些技術(shù)難度,對于圖案對接、色彩對接、屋頂坡度和防水細(xì)節(jié)等施工步驟給施工帶來了巨大的技術(shù)難題。
施工人員應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖紙施工作業(yè),充分應(yīng)用BIM技術(shù),將其用于調(diào)用裝配庫與節(jié)點庫來實施三維建模工作,記錄組件與節(jié)點的參數(shù)信息,并對每個組件進(jìn)行分類、計算和匯總,以供工廠處理。使用BIM技術(shù),依據(jù)預(yù)選的圖案放置彩鋼板,完成樣式的排版設(shè)計,完成后,對圖案區(qū)域內(nèi)放置的彩鋼板進(jìn)行排序分類和編號,最后要根據(jù)編號匯總,打印出彩鋼板消耗總量統(tǒng)計信息,然后根據(jù)加工生產(chǎn)要求嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行生產(chǎn)工作,以保證屋面的包裝效果、對接、配花等屋頂迷彩彩鋼板的微觀結(jié)構(gòu)[1]。
建設(shè)資源節(jié)約型社會是新時期社會發(fā)展的必然趨勢,緩解資源和能源短缺,促進(jìn)中國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。在裝配式迷彩彩鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計中,必須遵循可持續(xù)性的原則,改變傳統(tǒng)建筑粗放式的建筑設(shè)計模式,使其實現(xiàn)資源的高效利用,從而滿足綠色環(huán)保建筑的建設(shè)要求。建筑材料可以重復(fù)使用,避免造成資源浪費,并完全可以實現(xiàn)回收利用。堅持可持續(xù)發(fā)展原則,特別是在社會變革的關(guān)鍵階段,使企業(yè)能夠高效降低能耗和成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。
建筑設(shè)計從整體上充滿了對裝配式鋼結(jié)構(gòu)的控制把握,以滿足人們對于建筑物美觀性、實用性和綠色環(huán)保的需求。局部節(jié)點設(shè)計、建筑平面與空間設(shè)計、細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計、外墻外觀設(shè)計是建筑整體設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在規(guī)劃階段工程師應(yīng)充分考慮減少現(xiàn)場施工,現(xiàn)場調(diào)查將創(chuàng)建一個符合當(dāng)?shù)噩F(xiàn)實的設(shè)計方案,以滿足現(xiàn)代人對房屋審美的要求。完成裝配式鋼結(jié)構(gòu)自上而下的整體調(diào)整[2],為各種水、電、暖交流設(shè)備的一體化奠定基礎(chǔ),滿足綜合裝修要求。將各種設(shè)計理念應(yīng)用于外部設(shè)計和外墻設(shè)計,提高建筑美學(xué),滿足殼壁蓄熱、保溫和裝飾一體化的需求。蓄熱和隔音降低了外部噪聲對建筑產(chǎn)生的不良影響,降低了建筑能耗和內(nèi)外墻板建筑的能耗,特別是在門窗洞口處設(shè)計了接縫位置,以達(dá)到雙重防水的組合設(shè)計方法。金屬零件的實際功能也必須在設(shè)計中得到增強(qiáng),并且必須在工廠階段明確指定包含零件的具體位置。重視滲漏問題和接縫設(shè)計,防止建筑施工中出現(xiàn)嚴(yán)重滲漏的情況。
這個項目是軍用車庫項目,是鋼結(jié)構(gòu)建筑。偽裝鋼板用于車庫屋頂。施工前利用BIM、Revit、Tekla等類型的設(shè)計軟件對鋼結(jié)構(gòu)、屋面彩鋼板進(jìn)行深化設(shè)計。建模軟件用一套鋼結(jié)構(gòu)件和屋面板的圖案和類型進(jìn)行分類和編號,使制造商能夠工業(yè)化制造鋼結(jié)構(gòu)件和屋面板。
鋼結(jié)構(gòu)安裝接頭復(fù)雜,施工技術(shù)難度系數(shù)較高,迷彩彩鋼板的迷彩圖案對接,迷彩彩鋼屋面細(xì)部接頭和配花的完整性,運(yùn)用BIM施工技術(shù)能夠在工人建造之前用于3D視覺技術(shù)展示和4D演示。對于鋼結(jié)構(gòu)與彩鋼屋面關(guān)鍵程序,如主要工作程序、詳細(xì)的施工實踐和流程層次關(guān)系等等,特別是復(fù)雜零件的可視化施工模擬,BIM技術(shù)可以以標(biāo)準(zhǔn)化的方式指導(dǎo)施工進(jìn)行[3]。能夠讓迷彩彩鋼屋面的美觀性得到保證,同時確保排水順暢,提高路面覆蓋效率和建設(shè)精度。它顯著提高了施工質(zhì)量,并且減少了材料損失,節(jié)約了材料資源,有效降低了施工成本,限制選擇材料限制,降低二次加工。
結(jié)合本此工程的特定要求,再結(jié)合實際中鋼結(jié)構(gòu)和迷彩彩鋼屋面的建筑特點以及施工難點,在現(xiàn)場完成裝配式建筑的組裝工作,使建筑在合同期內(nèi)能夠高質(zhì)量、高效率地順利完成,為人們的首個樣板工程奠定一個良好的基礎(chǔ),總結(jié)上述BIM虛擬化結(jié)構(gòu)及樣板工程實際操作中的相關(guān)問題并加以解決,嚴(yán)格按照實際的設(shè)計規(guī)范進(jìn)行大規(guī)模施工,減少返工現(xiàn)象的發(fā)生。
安裝制造裝配式構(gòu)件時,建議保持統(tǒng)一的建筑標(biāo)準(zhǔn),利用科學(xué)的計算裝配式構(gòu)件的承載力,確定其具體的結(jié)構(gòu)形狀。特別是地震多發(fā)地區(qū),必須全面實施抗震設(shè)計,以達(dá)到實際要求的抗震標(biāo)準(zhǔn)和要求,避免因地震災(zāi)害造成嚴(yán)重的破壞。計算裝配式構(gòu)件的承載力是有效防止施工過程中變形和開裂的重要任務(wù)。在進(jìn)行建筑設(shè)計中不宜采用帶臨時支撐的預(yù)埋稱重部件,這相對程度上增加了工程量,影響施工周期。當(dāng)采用這種類型的設(shè)計結(jié)構(gòu)時,還需要控制各種設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和關(guān)鍵點。
車庫垂直支撐運(yùn)用鋼柱和鋼筋混凝土的框架柱連接支撐,鋼柱通過組裝、焊接和基本內(nèi)置地腳螺栓以工廠標(biāo)準(zhǔn)化的方式可靠連接。牢固地安裝鋼柱,將其與鋼棒混合。在現(xiàn)場組裝過程中,橫梁的角部、相位和下翼是固定的,拼接用作耳板。如果板在適當(dāng)?shù)奈恢?,使其連接到螺栓上,以防止現(xiàn)場焊接,從而提高安裝效率并方便現(xiàn)場施工。
根據(jù)設(shè)計圖紙規(guī)范進(jìn)行工廠化生產(chǎn)。在現(xiàn)場將側(cè)槽推到指定的安裝區(qū)域后,將制造角的鋼排水管焊接到施工現(xiàn)場的底部,并在每個排水管的中間焊接兩部分和一部分。將角鋼預(yù)焊接到排水管底部。通過放置側(cè)槽來最小化接縫間距,防止尺寸偏移,并避免影響排水和排水外觀。點焊、固定、焊前焊接,應(yīng)注意焊接質(zhì)量。電極由與側(cè)槽相同的材料制成,并且其直徑可以等于板的直徑。
由于其施工速度快、重量輕、強(qiáng)度高,鋼結(jié)構(gòu)越來越多地被用于大型工廠、體育場館、立體建筑和摩天大樓。在不考慮設(shè)計因素的情況下,鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制主要分為兩個方面。鋼柱必須使用直線升降機(jī)和配套方法提升。安裝錨碇拱頂后,必須首先調(diào)整標(biāo)高,然后調(diào)整水平位移,最后調(diào)整垂直偏差,重復(fù)上述程序,直到調(diào)整完成。在安裝過程中,每排都應(yīng)進(jìn)行足夠的控制,確保良好的開口。同時,必須加強(qiáng)鋼柱安裝[4]的垂直和高度控制,以確保符合規(guī)范。
①零件應(yīng)平整堅硬,水應(yīng)儲存不積聚,并根據(jù)型號、類型和安裝順序儲存在不同的區(qū)域。底部應(yīng)該有足夠的支撐面,以防止下沉、擠壓和變形;②進(jìn)入施工現(xiàn)場的零件必須嚴(yán)格按計劃進(jìn)行檢查,包括尺寸、節(jié)點板位置、孔縫、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格、型號和數(shù)量以及焊接形狀。不符合條件的需要進(jìn)行二次修理;③鋼柱的安裝高度和位移控制、初始校準(zhǔn)、與高強(qiáng)度螺栓的連接、校準(zhǔn)、鋼梁安裝過程中的固定觀察,連接位置螺栓,緊固和校準(zhǔn)及復(fù)驗高強(qiáng)度螺栓,按圖紙要求更換頂部和底部焊接,焊接腹板測量和復(fù)驗;④鋼柱提升完成后,需要安裝鋼梁,并通過焊接固定,形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
彩鋼板的結(jié)構(gòu)很容易熟練地掌握,而細(xì)節(jié)的處理就顯得尤為重要。坡度小于1:2的屋面頂部可防止有風(fēng)時水從蓋板或閃爍板下進(jìn)入建筑物??稍诜胖貌噬摪逯盎蜾摪迨┕ね瓿蓵r安裝封邊裝置。采用彩鋼板必須由專業(yè)生產(chǎn)公司通過專業(yè)生產(chǎn)工藝生產(chǎn),其質(zhì)量必須符合國家質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)。彩色鋼板有多種涂層和鍍層。在選擇合適的迷彩彩鋼板時,必須根據(jù)實際使用環(huán)境和工程要求,結(jié)合經(jīng)濟(jì)和技術(shù)因素進(jìn)行考慮。需要根據(jù)工業(yè)或民用建筑的環(huán)境、要求、使用特征和裝飾特征、關(guān)鍵和次要位置、投資能力和資本回報要求來估計板的生命周期,確定更合適的顏色板。
①進(jìn)入彩鋼板后檢查鋼板形狀、尺寸、數(shù)量等。并將其分類到一個區(qū)域中;②彩鋼板掛在橫梁上時要減速;③外彩鋼板使用工具裝卸,嚴(yán)禁含有鋼絲繩;④放置彩鋼板前,清除影響彩鋼板與鋼梁緊密接觸的標(biāo)量表面灰塵、油漆、鐵銹及平面障礙物;⑤根據(jù)BIM設(shè)計的布置,從鋼梁的彩鋼板位置跳下,取決于板布置所需的數(shù)量,取決于翻轉(zhuǎn)尺寸;⑥切割彩色鋼板時,使用專用刀具,保證切割質(zhì)量;⑦安裝彩鋼板時,根據(jù)地面實際情況,隨時調(diào)整平面進(jìn)行點焊;⑧在定位彩鋼板之后,彩鋼板優(yōu)選地連接到螺釘,以便不移動或彼此分離。螺釘應(yīng)該偏離300mm。
如今,裝配式鋼結(jié)構(gòu)是綠色建筑行業(yè)的必然趨勢,是一種極其常見的綠色建筑結(jié)構(gòu)形式,有效地加快了施工進(jìn)度,實現(xiàn)了和自然環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。事實上,在實際的建筑設(shè)計與建設(shè)過程中,我們必須遵循發(fā)展的普遍性和可持續(xù)性的基本原則。嚴(yán)格按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,深化建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、機(jī)電設(shè)計工作。在整個部署過程中,使用軟件服務(wù)和云計算技術(shù)構(gòu)建基于云的BIM模型。通過集成協(xié)作,可以完全改善信息共享和重用,并將質(zhì)量問題有效地轉(zhuǎn)移到各個層面。這種方法比傳統(tǒng)的文檔記錄更加直觀和簡便,并且可以加速質(zhì)量問題調(diào)整的發(fā)展。