張磊
摘要:隨著我國社會經濟的快速發(fā)展,建筑工程項目建設規(guī)模不斷擴大,大型鋼結構建筑數(shù)量不斷增加。鋼結構建筑工程建設較為復雜,建設規(guī)模也較為龐大,在現(xiàn)代建筑結構中有著較為廣泛的應用,但同時,鋼結構施工中也很容易出現(xiàn)各種安全事故,而通過對健康監(jiān)測技術的有效應用,能夠充分保障鋼結構施工安全。本文通過實例,對鋼結構施工過程健康監(jiān)測技術的應用情況進行了研究,以供參考。
關鍵詞:鋼結構;施工過程;健康監(jiān)測技術;應用
當前,我國建筑行業(yè)技術水平不斷提升,大型鋼結構更是評價建筑工程建設水平的重要標準。隨著我國建筑工程施工技術日漸成熟,大型鋼結構也被廣泛應用于一些大型的建筑施工中,比如大型機場候機樓、大型體育館及大型會議展覽重心等,通過對大型鋼結構技術的有效應用,能夠促進建筑工程行業(yè)的進一步發(fā)展。針對鋼結構施工中存在安全風險問題,利用健康監(jiān)測技術對施工過程進行監(jiān)測,可以更加及時的發(fā)現(xiàn)施工中存在的安全隱患,進而充分保障鋼結構施工安全,有利于建筑工程行業(yè)的長遠發(fā)展。
1、鋼結構施工過程健康監(jiān)測技術的內容及意義
1.1鋼結構施工過程的方法及特征
現(xiàn)代建筑工程項目中,大型建筑工程建設中對鋼結構的應用更加廣泛,在實際建設過程中,采用高空滑移法或地面吊裝法都可以完成鋼結構的安裝。在鋼結構施工中,需要采用從局部到整體的建設模式,但按照這一施工流程進行施工,鋼結構所承受的壓力也會出現(xiàn)一定的差異。不同種類鋼材在實際應用中也會呈現(xiàn)不同的狀態(tài),施工中很容易出現(xiàn)受力不平衡的問題,進而導致鋼結構坍塌,造成嚴重的安全事故問題。因此,為保證鋼結構施工安全,就一定要嚴格按照施工圖紙內容進行施工,并要按照相應的施工流程,采取正確的施工方式,假期那個對健康監(jiān)測技術的應用研究,對鋼結構的具體情況進行監(jiān)測,以保證鋼結構施工安全。
1.2鋼結構施工過程監(jiān)測目的及意義
鋼結構大多被應用于大型建筑物中,而在實際施工中,大型建筑物對人力、財力、物力等資金資源的需求較為龐大,因此,在這一過程中,從施工準備到施工完畢的各個階段工程人員都面臨著很大的壓力。對于建筑設計人員來說,建筑物設計之前就要做好充分的調查工作,但相應的設計內容與實際施工之間還是會存在一定的差距,進而會導致工程施工中很容易出現(xiàn)安全事故,因此,為保證施工安全,就需要加強對健康監(jiān)測技術的應用,對施工過程進行監(jiān)測,確保施工過程符合設計圖紙內容要求,才能保證鋼結構建筑的建設質量,并確保建筑物的正常使用[1]。在大型建筑物鋼結構施工中應用健康監(jiān)測技術,其主要是對建筑物關鍵位置的監(jiān)測,對施工中鋼結構壓力的變化規(guī)律進行分析,進而為施工提供準確的數(shù)據(jù)支撐,這樣可以更加及時的發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題,并進行解決,有利于充分保障工程建設安全。
2、鋼結構施工過程中健康監(jiān)測技術的具體應用分析
在中民筑友(南京)綠色建筑研發(fā)生產中心項目的預制構件廠房項目中,需要建設一棟八連跨單層門式鋼架工業(yè)車間。廠房長184.40m,寬194.70m,建筑高度為14.3米(檐口標高),建筑面積約35980.56m2,每跨24米,建筑設計使用年限為50年,易于替換構件設計使用年限為25年,建筑耐火等級2級,耐火等級戊級,抗震設防烈度7度。整棟廠房所有材料均采用一致的顏色(包含墻面、屋面、門、窗等),為保證工程建設質量,施工中采用了健康監(jiān)測技術,對建筑施工過程中的一些關鍵點進行了有效的監(jiān)測。
2.1幾何變形監(jiān)測
本次工程建設過程中,鋼結構幾何變形問題是監(jiān)測工作中的關鍵內容,健康監(jiān)測技術的實際應用中,對相應的幾何監(jiān)測目標進行測量,確定相關鋼結構變形體的空間位置與內部形態(tài)的變化規(guī)律,才能確定具體問題,進而采取相應的方法充分保障鋼結構的穩(wěn)定性。幾何變形監(jiān)測中,可以采取相應的測量儀器對變形體的空間三維幾何形態(tài)變化情況進行監(jiān)測,常見的測量儀器包括水準儀、經緯儀、激光測距儀、全站儀及相關攝影測量設備等,這些是常見的地面測量技術,技術總體上相對成熟,也有著很好的通用性,相關精度也能充分滿足監(jiān)測需要,可以對相關變形體的具體信息與趨勢進行有效的監(jiān)測[2]。但同時,常規(guī)地面測量儀器也有著較為明顯的缺點,容易受到施工作業(yè)面的干擾,且難以實現(xiàn)動態(tài)、連續(xù)、遠程監(jiān)測工作要求。當前,電子技術、激光技術、遠程通信技術、主動控制技術技空間定位技術不斷發(fā)展,鋼結構施工健康監(jiān)測中,可以利用GPS技術、激光三維掃描儀及測量智能機器人等技術,結合通信網(wǎng)絡,對鋼結構施工進行全天候連續(xù)自動實時監(jiān)測,在鋼結構幾何變形監(jiān)測中發(fā)揮著重要的作用,能夠有效提升鋼結構施工監(jiān)測效率。
2.2應力監(jiān)測
在本次工程施工中,還重點監(jiān)測了鋼結構構件截面的應力情況,不管是哪種鋼結構,相應的指定點應力與其幾何位置也相對一致,但在施工過程中,其應力值也會不斷發(fā)生變化。在這一過程中,某一刻的應力值是否與理論分析值相同,是否符合安全規(guī)范要求,這是施工監(jiān)測中的核心內容[3]。為有效保障鋼結構施工安全,就一定要重視鋼結構應力監(jiān)測,如果監(jiān)測結果存在問題,就要停止施工,確定具體的原因,并及時采取相應的解決措施。在本次工程施工中,其中永久結構監(jiān)測中,相應的監(jiān)測點位包括最大應力點、應力變化較大點、施工關鍵點及體現(xiàn)環(huán)境影響特征點。工程采用的現(xiàn)場吊裝施工方式,為獲得吊裝過程中相關鋼結構的真實受力情況,可以在相應的關鍵構件與節(jié)點布設振弦式傳感器,或在兩側結構及中間提升部分結構上粘貼反光片,對吊裝過程中兩側結構的垂直度與提升部分結構的撓度進行有效監(jiān)測。通過在提升部分結構頂面橫梁節(jié)點設置無線三向加速度傳感器,可以有效獲得相應的振動情況[4]。相關傳感器主要堆相應的應力進行測試和校核。本次工程現(xiàn)場施工情況較為復雜,且施工持續(xù)時間較長,應力監(jiān)測中需要以初始零點作為起點。應力監(jiān)測主要采用的是振弦式傳感器,這一儀器有著較好的穩(wěn)定性,且使用較為方便,能夠應變累計功能,有著很強的抗干擾能力,對數(shù)據(jù)的采集也相對便捷。光纖傳感器更為便捷,也是更為準確的應力監(jiān)測儀器,是當前鋼結構應力監(jiān)測中的重要設備。
2.3索力監(jiān)測
鋼結構施工中,拉索能夠承受相應的拉力,在鋼結構施工中有著廣泛的應用,拉索所參與的結構類型眾多,主要包括索析架、索彎頂及張弦梁等。在拉索結構施工之前,要做好索力測試工作,保證測試結果符合施工要求,才能確保拉索結構成功修建。在鋼結構施工過程中,常見的索力測定方法包括壓力表測定法、壓力傳感器測定法、頻率法及磁通量法。其中,張拉拉索的索力測定所適用的是壓力傳感器合壓力表測定法,鋼結構索力長期監(jiān)測則可以采用頻率法和磁通量法。
3、結語
綜上所述,本文結合實例,對鋼結構施工健康監(jiān)測技術進行了研究。隨著我國大型建筑項目數(shù)量不斷增加,鋼結構被廣泛應用于大型建筑中,但在鋼結構施工中,由于施工環(huán)境相對復雜,存在不少的安全隱患,為充分保障施工安全,就需要應用健康監(jiān)測技術,對施工過程進行動態(tài)、連續(xù)監(jiān)測。通過對健康監(jiān)測技術的有效應用,可以準確判斷鋼結構施工狀態(tài),能夠有效判斷鋼結構應力、變形、振動等問題,有助于施工人員更好的確定鋼結構施工問題,減少安全隱患,并充分保障鋼結構施工安全。
參考文獻
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