刍议高层建筑钢结构施工技术应用要点--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

刍议高层建筑钢结构施工技术应用要点

发表时间：2020/7/3 来源：《基层建设》2020年第6期作者：刘加晓

[导读] 摘要：近年来，随着建筑行业的迅猛发展，高层建筑施工中钢结构的使用越来越广泛。

        广西北山建筑工程有限公司
        摘要：近年来，随着建筑行业的迅猛发展，高层建筑施工中钢结构的使用越来越广泛。钢结构具有整体结构性强、抗震性强、施工快速、造价低、环保等特点，不仅能提高施工的效率，而且也大大降低了成本。施工过程中要根据规范及工程实际情况进行合理的施工，并采取相应的施工技术措施来确保工程的质量。本文在此从钢结构施工的要求出发，对高层建筑钢结构施工过程中的几个具体技术要点做了一定的分析。
        关键词：钢结构；施工技术；塔吊；地脚螺栓；钢柱
        前言：在整个工程中，钢结构主要的作用是支撑整个工程并且能够对工程进行每个部分的连接和加固，不会因为压力或者是震动带来的冲击而摧毁，所以，在高层建筑中钢结构的应用越来越广泛。高层钢结构施工的质量和工期的保障，取决于新设备、新技术、新工艺的大胆应用，科学施工的管理体系建立和严格的施工要求。
        一、高层建筑钢结构施工概述
        钢结构就是以钢材为主要建筑材料，通过钢板焊接、钢柱安装、螺栓连接而成的建筑结构，优势诸多，在施工过程中所需钢结构的配件可以直接通过工厂化生产，安装可以随时进行，使用空间范围较广，整个施工工程所需要的时间比较短，材料购买成本低，具备一定的施工安全可靠性。
        通常来说，高层建筑钢结构高度比普通钢结构要偏高一些，这样一来，高层建筑钢结构的安全性与施工难度等方面都面临着巨大挑战，所以，因而，为促进高层建筑钢结构施工技术的发展，要在结构设计、吊装以及安装等方方面面要有所进步。现阶段，高层建筑钢结构施工技术特征主要包含以下几点：第一，解决高空施工难的问题；第二，能打破吊装施工的难点；第三，从根本上解决建筑倾角问题，可确保建筑外形更美观；第四，解决扭转角问题，全面提升高层建筑结构整体强度等。由于高层建筑钢结构施工技术具有上述优势，因而，在现代建筑中得到广泛应用。
        二、高层建筑钢结构施工的基本要求
        在高层钢结构施工中，要熟悉施工现场的环境，清楚了解节点固化图的布置，并保证所制订的高层施工工艺的合理性。为了更好的加快施工的进度，则需要在施工中合理的对工程机械设备进行配置，从而使其各个工序之间能够进行良好的衔接。对于钢结构中的焊接工作，则需要选择适合的天气进行，在施工时要确保施工的质量，尽量减少现场处理的时间，避免累计太多的误差，做好质量控制的同时，还要做好安全保护措施，在施工现场要树立安全第一的思想。
        三、高层建筑钢结构施工的几个技术要点
        1、做好施工前准备工作
        施工前的准备工作主要表现为对施工图纸的会审检查。施工图纸是工程施工的重要依据，施工人员必须按照相关的规范标准对图纸进行会审、检查、充分领会建筑设计的意图。其次，对于钢结构安装施工组织设计必须严格把关，它直接影响到建筑施工的质量和进度。由此可见，钢结构安装工程施工组织设计的审查要突出其重点，主要内容包括：施工质量保证体系和技术管理体系的建立；特殊工种的培训和合格上岗；新工艺的引进与应用；工程项目施工的针对性和科学性；施工周期的控制。
        2、塔吊选择
        塔吊是钢结构工程施工中的重要设备，对其选择要充分考虑多方面的因素，除了考虑这些客观因素外，我们在对塔吊的选择上还要充分考虑到它是否安全可靠，是否能正常地完成施工。一般情况下，高层建筑的塔吊多选用内爬式。采用这种塔吊进行施工，不需要再对楼层进行额外的加固工作，而且这种塔吊对起重机的要求相对较低，它还便于起重机的布设，使得起重机可以自由的选择布设位置。值得一提的是，这种塔吊的造价也要远低于其他塔吊。
        3、地脚螺栓预埋
        地脚螺栓预埋位置的准确程度对钢结构工程整体的安装质量至关重要,为保证地脚螺栓的定位准确,采用6～10 mm 厚钢板制作加工成定位钢板,进行地脚螺栓的定位固定。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

定位钢板尺寸同钢柱底垫板尺寸(圆管柱直径D + 120 mm) ,在钢板底部螺栓上加止退调节螺母,在钢板上部螺栓上固定调节螺母,钢板上设直径150 mm 浇捣孔,在钢板下部绑扎梁钢筋时将地脚螺栓焊接在柱筋上固定,控制好位置,同钢筋连成一体,并进行反复校核,无误后再进行混凝土的浇注施工,地脚螺栓露出地面部分用塑料布来进行包裹保护。该方法简单实用,提高了工作效率,保证了预埋螺栓位置的准确度。
        4、钢柱安装
        钢柱是确保整个建筑的稳定性的有效保证，因此，在实际施工过程中应确保每根钢柱准确对接。在准确预埋好螺栓之后，施工人员便要开始进行钢柱的安装，其主要安装方式通常采用的是吊装。在吊装之前，施工人员先要将所涉及到的部位分离出来从而构成相对独立的区域，然后再进行平行吊装，吊装之时要时刻注意保护好预埋的螺栓，必要时可以对其加上保护套以避免其在吊装的过程中遭到摩擦损坏。在整个吊装过程中，施工人员必须要调整好钢柱的定点高度、位置以及垂直度等等，并严格遵照其步骤与顺序进行调整，从而避免在安装过程中出现较大误差。
        5、吊装
        在高层建筑钢结构的施工过程中，吊装是极其重要的一道工序。吊装的速度和质量关系着整个工程的进展速度和质量。在钢结构的吊装过程中，要考虑整个工程的布置和塔吊的位置及数量，计划好吊装的时间和步骤，以保证整个吊装过程的顺利进行。吊装分为以下两个方面，其一是钢柱吊装。钢柱的吊装一般先安装整体框架结构然后再楼板结构，由中间向四面进行扩展，先装主梁后装次梁。为了避免钢柱安装就位时损坏地脚螺栓的丝牙，在安装第一节钢柱的时候，要在预埋的地脚螺栓上加设保护套。其二是钢梁吊装。在钢梁的安装过程中，其重点是在于控制钢梁与钢柱连接形成的整体的垂直度和轴线位置，这要通过限位钢板的临时固定，并通过多次校正来完成。
        6、钢结构焊接
        钢结构安装施工中焊接是的隐蔽工程，极容易产生质量问题，才可以检测出来应用专业的检测工具此类总是必须专业的检测公司，会给整个钢结构工程造成巨大的质量隐患一旦产生问题，因此必须严格注意在焊接时。应当采用火焰切割时，将钢材切割边缘附近污渍清除干净、表面的锈迹，采用高氧气纯度精密切割的方式。采用焊剂、焊条焊接时，必须按相关规定烘干处理，必须严格按照规定进行焊剂、焊条、焊接的使用和保存。可采用控温加热矫正方法或机械矫正的方法进行矫正，如果在焊接时构件发生变形，但必须注意不同钢材的冷却方法和矫正温度。要先制定出相应的焊接工艺后进行焊接工艺评定，如果是首次施工焊接的钢种，才可正式进行构件的制作。
        7、钢结构防腐
        钢结构的防腐方法很多，包括改善钢材材质的防腐蚀方法、电化学防腐蚀方法，以及使用金属或非金属涂层的防腐蚀方法等。在钢结构表面涂刷防腐涂层，仍是目前钢结构防腐的主要措施之一。过去均为红丹两道打底,调和漆两道罩面,现在还有这样的写法或者写钢材表面须认真除锈,均是不符合规范的要求的。规范明确规定:要注明除锈等级和涂料及涂层厚度,一般为Sa2.5,推广使用喷射除锈的方法。因为其不仅除锈彻底,而且能在钢材表面形成微小的凸凹面,有利于涂料与钢材的粘结,大大提高防腐年限,当构件有残余应力时,喷射还可以消除部分残余应力。对于埋入地下的部分应采用混凝土包裹,受侵蚀作用的柱脚不宜埋入地下。
        8、仿真分析技术
        在对高层建筑物钢结构进行施工中，由于钢结构本身有重力，并且在施工中会对其产生外力，高层钢结构施工的工期比较长，再受到外界环境的影响下，使得钢结构中焊接点以及其它部位出现变形。对于这些变形如果不加以控制，不但会影响施工的质量，严重会导致安全事故。所以针对施工中出现的变形情况，通常采用施工仿真分析技术，在结构没有发生变形前就对其进行预算，预算时都是根据实际施工进行预算的，所以得出的数据都是几乎和真实的数据相似的。通常选用计算机中的相关软件进行仿真实验的，了解结构的变形规律，一旦发生变形，可以精准的进行防护措施。
        四、结语
        综上，钢结构在建筑工程中的应用范围的不断扩大，其施工技术的难度也逐渐增大。施工必须严格按照相关标准和规范，对科学的施工步骤进行施工，认真把握好钢结构安装施工的技术要点，保障工程的质量以及施工效率。
        参考文献
        [1]李双庆. 浅谈高层钢结构施工技术[J].科技与企业,2012
        [2]吴晓斌，高层建筑钢结构施工及建议[J]，中国新技术新产品，2010