钢结构构件的安装准备及实施

发表时间:2020/10/21   来源:《城镇建设》2020年第21期   作者:姜勇 李雪华 张震
[导读] 随着我国社会经济的快速发展,建筑行业得到了较大的进步,尤其是在钢结构建筑空间施工中,通过利用高空散装技术和分段吊装技术等具体技术能够有效保障施工质量。同时采用开环控制、闭环控制以及自适应控制等方法
        姜勇   李雪华  张震
        浙江乔兴建设集团有限公司313000
        
        摘要:随着我国社会经济的快速发展,建筑行业得到了较大的进步,尤其是在钢结构建筑空间施工中,通过利用高空散装技术和分段吊装技术等具体技术能够有效保障施工质量。同时采用开环控制、闭环控制以及自适应控制等方法,对钢结构建筑空间施工质量具有重要意义。因此本文结合安博练市智能物流园2号物流库钢结构工程实例,分析其施工控制措施,旨在进一步提高相关项目的施工水平。
        关键词:钢结构建筑;构件;安装准备;实施
        现阶段,人们的生活质量逐渐得到提升,对建筑的要求也越来越高。在科学技术发展进步的支持下,钢结构建筑空间施工技术得到了广泛的应用,并取得了较好的效果。在实际的工程项目中,为了解决实际问题,提高施工质量,则需要相关施工人员充分掌握空间结构施工技术特点,合理应用高空散装技术以及分段吊装技术,并利用有效的施工控制方法,提高建筑的整体质量。
        1.工程概况
        安博练市智能物流园2号物流库钢结构工程,位于湖州市南浔区练市镇。本工程设计安全等级为二级,建筑物主体结构设计使用年限50年。2号物流库总长度为182.4m,总宽度为102.7m,共5跨,最大单跨跨度为22.8m,二层檐口高度为21.8m,净高10m。钢结构面积为21402m2。该工程主钢架采用焊接H型钢,主钢构材质为 Q345B钢,次结构为Q345A钢,角钢、方管和圆管采用Q235B钢。钢构件进行抛丸除锈处理,除锈等级为Sa2.5级,要求钢构件表面采用环氧富锌底漆,总漆膜厚度不小于60um。本工程耐火等级为一级,现场对钢构件涂刷防火涂料,耐火极限为:钢柱3.0h,钢梁2.0 h,屋顶承重构件、夹层和室外楼梯平台1.5h。屋面采用0.6mm厚镀铝锌彩钢板+75mm厚离心玻璃棉,标高1.2m以上采用0.5mm厚单层彩钢板+离心玻璃棉。
        2钢结构建筑体系及优势
        2.1 钢结构建筑体系
        在钢结构建筑中,有多重类型的钢结构材料。建筑领域钢结构随着现代可续而技术水平的不断发展进步速度较快,有着越来越多的组成模式。钢结构体系比传统钢结构体系有着诸多优势,具体包括以下几点。
        第一,在建筑行业中应用建筑体系可以将施工工作量大大减少,能够全面优化建筑产品,可以实现投资成本的节约,并且有助于施工效率和施工质量水平的提升。
        第二,相比于传统建筑,钢结构所用材料可以将建筑结构的延展性、安全性提升,并且比传统建筑有着更长的使用寿命。
        第三,钢结构建筑比传统建筑结构密度低,可以将施工成本有效节省,并且在人工、材料和机械设备等方面都有所节约,可以将建筑工程经济效益提升。
        第四,钢结构建筑所有材料能够回收利用,钢结构组成体系可以通过合理使用钢结构得到进一步优化,不但能够节省工程成本,还能够有效达到节能环保的效果。
        2.2 钢结构建筑体系优势
        钢结构作为新型的建筑结构体系,具有很多特点和优势。
        第一,具有较高的强度,自重轻,在和超高层建筑中能够发挥良好效果。刚才是建筑结构当中抗压性能和抗拉性能都不较高的材料,刚才的高强度、轻质量的优势可以在高层建筑和结构当中充分发挥出来,在居民居住空间个性化设计中可以得到良好应用,当前很多大型公共建筑比如体育场馆、车站、会展中心等都采用的是钢结构建筑体系。
        第二,具有良好的抗震性能。钢结构体系具有较高的延展性,这种特性促使钢结构体系在地震发生时能够通过塑性变形将地震能量消耗。钢结构体系比传统混凝土结构具有更强的抗震效果。
        第三,良好的环保效果。钢结构体系的应用将建筑所用砂石等原材料用量大大减少,有效降低了对资源和环境的影响,此外,钢结构建筑有超过百分之七十的材料能够回收再利用,这大大节省了建筑行业的建筑垃圾和碳排放量,可以发挥明显的环保效果。
        第四,具有较高的工业化程度,比混凝土结构施工速度快。利用 BIM等先进的技术设计钢结构体系后可以让工厂提前预制钢结构构件然后输送到现场拼装,现场施工作业量大大减少,这在节省施工时间方面发挥了重要作用。
        3工程质量控制及采取的有效方法:
        3.1严格钢结构零件、部件加工制作
        严格按照制作单位审定的企业标准和设计图纸要求进行尺寸加工控制,严把原材料质量检验关,严格按照焊接工艺规范进行焊接,并由具有相应资质的专业检测单位和专业人员对焊缝进行超声波无损检测,所有钢构件成品均经除锈后按设计要求做好防腐处理,经自检合格后方能出厂。在工厂中钢材需经过材料切割、拼装构件才能进行现场安装,如图1、2、3。


        
        图1材料切割
        
        图2待拼装材料
        
        图3拼装构件
        3.2钢结构构件安装准备
        吊装前对钢构件外观及主要尺寸进行复核后,按施工组织设计和专项吊装方案要求进行吊装:
        (1) 屋架梁系统的安装应严格按照施工工艺顺序进行。所有连接完成后,复核轴位移和标高尺寸,檩条、拉杆就位后进行调整,使其误差符合设计要求和施工规范。确保工程安装质量。
        (2) 屋面系统、支架、檩条安装:
        屋盖安装系统采用一体化安装方式,即毕竟两个屋架之间的构件安装校正,下一个屋架升起后,在吊装前应再次检查钢架的整体垂直度和平面度。系统。修正累积误差,保证主体结构整体垂直度符合要求。屋面系统施工重点:超长屋面板安装
        屋面系统施工难点:组合屋面施工
        (3) 墙系统的安装分为一段和一段。所有墙面彩钢板的高差和轴线水平偏差控制在设计规范内,主体结构整体平面弯曲满足设计要求。
        (4) 墙系统安装采用一室一室的方式。所有墙面彩钢板的高差和轴线水平偏差控制在设计规范内,主体结构整体平面弯曲满足设计要求。
        4钢结构安装的具体实施
        4.1 分段吊装技术
        在物流库钢结构工程中,对空间钢结构施工中还应用了分段吊装技术。其是指相关施工人员将钢结构的构件进行分条和分块处理,然后在将构件吊装到高空中进行拼装。所以在物流库钢结构工程施工中先要充分考虑起吊设备的吊运能力,再采用合理方法将构件进行分条或者分块。在具体实施过程中先要搭建具有良好稳定性的临时拼装支架,再使用起重设备将条状和块状单元吊运到安装位置。最后则是进行整体的拼装。使其在建筑设计上发挥功效,促进项目和谐有序的发展。
        4.2高空散装技术
        在空间钢结构使用中,高空散装技术是一种比较常见而且有效的施工工艺,其施工技术开展是由吊钩、系绳以腹杆和上弦杆或下弦杆组成。在物流库钢结构工程中,应用高空散装技术能够保障该项目的空间钢结构具有较好的稳定性。所以在本次工程项目中开展高空散装技术具有较好的质量效果。
        其具体实施步骤是:首先在预先设计的位置安装搭建脚手架和临时支架;然后利用相应的起吊设备将空间钢结构的小拼单元或者是钢结构的散件吊运到设计好的位置,并在支架上进行拼装。通常情况下在空间钢结构施工中无需利用起吊装备,但是由于物流库钢结构工程的钢结构中散件相对较多,为了尽可能的降低拼装失误率,要尽量利用起吊设备按照合理的散件拼装顺序进行施工,科学严格控制标高以及轴线,保障该工程项目钢结构施工的实效性。
        其次施工人员在工作平台上进行拼装时,要从钢结构的一边逐渐向外扩,再利用起吊设备将单元散件等进行拼装,然后安装到支座中,在安装完首块小拼单元后,施工人员要严格控制测量放线的尺寸。同时在物流库钢结构工程中应用高空散装技术时,需要注意支架的用量,并且要保障支架的强度和稳定性,保障物流库钢结构工程的施工质量。
        4.3施工技术严格按照图纸进行
        施工图纸在建筑设计中的重要作用,对设计图纸做好审查之后进入到施工阶段,严格按照图纸设计展开施工,避免施工的盲目性。施工技术的应用中要考虑项目的实际情况,将实际情况与设计图纸做好核对工作。要考虑施工作业的地理位置、施工周期、施工预算和外在的环境因素,如果发现图纸设计与实际不符合,就要与设计单位沟通处理,向设计单位介绍项目的基本情况,确保施工作业简单、施工进度快、工期短,保证施工质量高。
        4.4合理进行施工规划
        在建筑工程智能化施工中,其施工周期的规划主要的目的在于能够在质量保证前提下实现时间成本的压缩,所以,在实际的规划考量时必须要能够以时间为主要核心展开。建筑工程的施工规划有助于施工中统筹安排各项工作,这与整个项目的实践之间有密切的关联,所以在实际施工中对于每个环节都要规划,将施工方案制定出来,需要严密的注重以下几个方面的思考研究:
        第一,施工周期规划与具体的施工要具备一定的全面性,只有施工严格按照制度展开,并按照规划实施,做到各项工作有效结合,应用智能技术全面落实施工规划并采用相应的施工技术,才能够在实际施工作业当中进一步实现工程项目的全面性,将智能技术用于施工的各阶段和各节点,才能够更好地发挥规划的作用,做到施工的稳定有序展开。
        第二,要增强施工规划和施工实际工作的有效结合,必须要严格的按照规划和施工制度以及施工的实际要求展开施工标准化,保证工程质量。
        5 结论
        综上所述,在建筑工程科学技术不断发展的背景下,对于现代化大型复杂建筑的空间钢结构施工来说具有一定的促进作用。通过掌握其施工技术特点,应用高空散装技术以及分段吊装技术,能够保障建筑结构的多样性和稳固性。并且通过合理进行施工规划方法、严格按照图纸进行可以在很大程度上保障钢结构的施工质量和水平,有利于促进建筑行业的发展进步。
        参考文献:
        [1] 季芳 . 刍议钢结构施工管理要点及全过程质量控制 [J]. 中国建材科技,2015,11(2):221-222.
        [2] 方卫红 . 刍议钢结构施工管理要点及全过程质量控制 [J]. 城市建设理论研究(电子版),2015,32(23):5292-5293.
        [3] 王勇 . 浅析钢结构施工管理要点及全过程质量控制 [J]. 城市建设理论研究(电子版),2014,36(30):3241-3242.
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