钢结构建筑机械化施工分析

发表时间:2020/5/27   来源:《建筑实践》2020年1月第3期   作者:叶龙
[导读] 近些年,建筑行业发展迅速,涌现出大批新型建筑类型,
        【摘  要】近些年,建筑行业发展迅速,涌现出大批新型建筑类型,其中就包括钢结构建筑,发展势头较为迅猛,被广泛用于建设厂房、大型建筑等,取得了不错的应用成果。钢结构建筑拥有较多优势,包括重量轻、效率高、适应性强等,已经成为现阶段主流的建筑形式。在钢结构机械化施工期间,一般采用大型机械设备作业,可以节约大量的劳动力,减少工程建设对于周边环境的污染,符合国家可持续发展要求。本文先介绍钢结构建筑的优势特点,再研究其机械化施工方法,最后介绍一些施工使用的机械设备,希望为今后的钢结构建筑机械化作业提供参考借鉴。
        【关键词】钢结构建筑;机械化;塔机

        现阶段城市发展迅速,建筑需求量也随之上升,这就对建筑结构形式提出新的要求,传统建筑结构形式比较单一,无法满足设计需求,为此出现了钢结构建筑形式,由于性能优越,迅速发展为主流建筑形式,受到建筑单位的青睐。钢结构建筑一般采用拼接安装的方法,借助大型机械设备完成施工作业,这就突出了机械设备的重要性,对建筑工程质量有着深远影响,为此要合理选择机械设备,严格按照方案操作,才能发挥钢结构建筑的全部优势。
        1钢结构建筑优势特点
        钢结构建筑采用大量钢材,运用工艺技术达到设计要求。钢结构应用较为广泛,除了用于建筑建设外,还应用在桥梁、烟囱等建筑领域,并且处于持续开发的状态,拥有广阔的发展前景,主要归功于钢结构建筑拥有众多优势特点,主要包括以下几点:
        一是重量轻,钢结构建筑质量远远低于传统建筑结构,仅仅占到传统结构的1/15-1/10之间,同时也缩减了基础工程量,仅有1/4-1/3之间,节约大量的劳动力和运输费用,提升工程经济效益。二是施工效率更高,钢结构采用机械装配作业的方式,由厂家生产预制构件,在运输到现场以后吊装施工,不会受到工艺因素限制,并且可以实现持续作业,施工效率相对更高。三是环保型更高,工程生产预制构件,不会对施工现场环境造成污染,只要在现场安装作业即可,不涉及到湿作业,污染性相对更小,符合文明施工要求。四是适应性更强,预制金属房屋采用压型板及复合板,墙体不作为承重结构,可以大范围变动尺寸,方便拆卸、改建、护建等工作,设计人员可以结合实际需求展开设计,得到抗震性能更强的房屋建筑。五是机械化水平更高,现场采用机械装配。
        2钢结构建筑的机械化施工方法研究
        钢结构建筑主要采用钢材作为施工材料,现场按照设计方案合理拼接各个类型的钢材,这就需要使用展业的机械设备,这就决定了钢结构建筑的施工方法,采取机械化作业形式。在施工期间,要结合实际情况选择施工方法,包括设计方案、现场情况、机械因素等,现阶段常用方法包括整体安装、高空拼接等,随着科技水平的提出,技术人员还在不断研发新方法,取得不错的效果,全自动施工法就是其中比较有代表性的一种。
        2.1全自动化施工法
        在钢结构建筑机械化施工的过程中,可以采用先进的自动化技术,实现钢结构建筑施工的自动化。其主要应用于一些结构较为复杂的多层建筑中,能够提高施工的速度,缩短工期,并且能节省大量的人力和物力。但是,钢结构建筑施工自动化对机械设备的自动化水平要求非常高,需要采用现代化的自动化机械设备进行施工才能收到最佳的施工效果,促进钢结构机械化施工的高质量进行。例如,利用自动建筑机进行钢结构建筑的自动化施工,可以将整套钢结构加工和卷扬机安装在一个大拖车上,可用牵引汽车拖至工程地点进行钢结构的施工,能够实现钢结构施工的自动化和一体化,实现良好的施工效果。其主要的施工设备有框架、液压千斤顶、吊车、外墙安装架等,通过各项机械化设备的有效配合,能够提高钢结构建筑施工的效率。


        2.2整体施工法
        在进行钢结构建筑机械化施工的过程中,还可以应用整体施工法进行施工,采用该种方法的主要过程就是在施工之前,就将钢结构进行全面的拼装,使其形成完整的钢结构,并且利用现代化的焊接技术将其进行有效的焊接,然后用现代化的起重设备将其提升到规定的位置上进行固定。在应用钢结构建筑整体施工法的过程中,最为重要的就是需要运用大型的起重和起吊设备,包括,利用电动螺杆提升机进行钢结构的提升,利用履带、起重把杆等进行抬吊等等,通过采取如上的方式,有助于最大程度的提高钢结构建筑的施工质量。
        2.3高空拼装法
        在钢结构建筑施工的过程中,还可以采用高空拼装法,高空拼装法,顾名思义,就是在高空进行拼装。具体的施工过程如下。首先,需要利用钢管搭建施工的平台,主要是将其作为承重的支架。其次,在施工的过程中,需要利用塔机将钢结构的构件吊到高空的指定位置中,并且要求施工人员在空中进行作业,将吊至空中的钢结构构件进行科学的拼接。采用高空拼接法进行钢结构建筑的机械化施工最为主要的一个优势就在于不需要大型的起重设备,能够提高施工的效率。
        2.4复合施工法
        所谓的复合施工法主要就是指,将两种以上的机械及其设备应用于钢结构施工中,能够提高钢结构施工的质量和施工效率。例如,在钢网架施工的过程中,建设企业可以利用整块施工法,主要就是将钢网架分成大块,然后通过起重的方式将其放置到高空中进行拼接,此种方法主要是将整体施工法与高空拼接法进行了有机的结合,能够将整体施工法与高空拼接法两种方法的优势全部发挥出来,最大程度的确保钢结构建筑施工的质量,进而节省大量的经济支出,实现建设企业经济效益的最大化。总之,在进行钢结构建筑机械化施工的过程中,要科学的选择不同的机械化施工方法,全面的提高机械化施工的质量,促进建筑行业的长远、稳定发展。
        3钢结构建筑施工的机械设备
        钢结构建筑主要采用机械设备完成施工任务,这就突出了机械设备的重要地位,对建筑施工效率及质量有着直接的影响,为此要加强对机械设备的研究,本文选择两种典型机械作为研究对象,一个就是金属房屋自动建筑机,可以移动建造工厂房屋,主要用于建造钢制式铝制房屋,将所有设备安装在拖车上,包括加工、起重等类型的设备,使用汽车牵引到指定位置。二是钢结构大楼用的新型塔机,塔身就是钢结构大楼的钢立柱,随着楼层的升高它依靠自身的顶升装置随之升高,应用价值较高。
        4结语
        综上,钢结构建筑采用机械化作业形式,提高施工效率,节约人力资源,提升建筑工程整体经济效益,拥有较高的推广价值和发展空间。在钢结构建筑现场施工时,机械选择非常重要,要想获得更高的效益,就可以优先选择复合法,也就是综合应用两种或者两种以上的方法,达到扬长避短的目的。自动化施工方法优势众多,是钢结构建筑未来的主流发展方向,也意味着钢结构建筑进入新的发展时期,需要技术人员加强对该方法的研究创新,才能为今后的钢结构施工奠定良好基础。
       
        参考文献
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