高层建筑钢结构工程施工技术要点

发表时间:2020/11/3   来源:《建筑实践》2020年6月17期   作者:叶阳、李虎、肖悦
[导读] 新的时代新的发展,建筑业在国民经济的带动下飞跃式的发展。

        叶阳、李虎、肖悦
        中国核工业第二二建设有限公司  上海青浦 201799
        
        摘要:新的时代新的发展,建筑业在国民经济的带动下飞跃式的发展。而人们生活水平的提高推动了我国人口基数的不断扩大,给建筑行业带来了新的发展契机。但是人们对建筑质量的要求也越来越高,对建筑行业来说是一个巨大的挑战,在发展的过程中还有很多需要把握的关键点。对于高层建筑而言,在高层建筑施工过程中,钢结构工程施工技术就是其中的关键点。文章对钢结构工程施工技术要点提出了自己的看法供参考。
        关键词:高层建筑;钢结构工程;施工技术
        引言
        近几年,在超高层建筑的施工过程中,越来越多的施工单位开始使用钢结构施工技术。并且因为钢结构有着施工速度快、占地面积小、抗震性能好等优势,已经逐渐成为超高层建筑中最关键的组成部分。只有对超高层建筑中钢结构施工技术要点进行详细的分析,才能显著提升超高层建筑工程的施工质量,促进超高层建筑工程的发展与进步。
        1高层建筑钢结构施工技术的必要性
        随着我国人口基数不断扩大,高层建筑的发展已经成为一种时代趋势,因为高层建筑更能满足当今人们的居住需求。作为高层建筑施工中的核心技术,钢结构施工技术能在很大程度上影响高层建筑的建筑质量,可以说是高层建筑工程施工中的核心施工技术。随着高层建筑工程施工的发展,钢结构已经逐渐替代了传统的混凝土结构。但是由于传统的混凝土结构对高层建筑工程行业的影响根深蒂固,所以行业工作人员对钢结构工程施工技术的认识和了解都比较少,对钢结构施工技术的发展造成了很大的阻碍。再加上钢结构施工技术在我国高层建筑中的应用时间还比较短,所以在很多方面都有待完善。因此,加强对高层建筑钢结构施工技术要点的探究和分析,对我国高层建筑、钢结构施工技术和建筑工程行业的长远发展都有很大的推动作用。
        2建筑钢结构的特点
        2.1钢结构符合可持续发展理念
        我国为了快速发展经济,就牺牲环境为代价,导致我国环境受到破坏。近几年,我国意识到环境的重要性,就提出可持续发展的战略,创造绿色的生活环境。而在建筑行业,也在寻求绿色发展,钢结构的出现刚好符合这一发展趋势。生产钢结构的基础原料能用于工业化生产,可以用于房屋建设的支撑。除此以外,再生产钢结构的时候,会有剩余的零碎边角料,这些可以作回收,再次使用,而且丝毫不影响其质量,因此,符合循环再使用的条件。
        2.2抗压性强
        钢材是由钢和铁组成的合金材料,综合了铁和钢的优势,具有较高的柔韧度、抗压性。相同体积的钢结构抗压性及柔韧度是钢筋混凝土的1.5倍左右,同时,钢结构占用建筑空间面积较小,增加了建筑的有用空间面积。
        2.3强度高,自重轻
        钢结构在使用的时候,具有强度高、自重轻的特点。比钢筋混凝土更加节约原材料与空间,这样对于建筑施工的成品,竖向横截面积会大幅度减少,房屋的使用面积增加;由于钢结构的这种比较轻,大概为混凝土的1/3~4/5,在修建同等高度的建筑,钢屋架的重量比混凝土的轻很多,当建筑物遇到地震等自然灾害的时候,在建筑内部的各种部分的相互作用力会小很多,这样可以使建筑物更加的稳固,减少住户受到的危险。


        3钢结构施工技术的要点
        3.1材料的到场检测
        在高层建筑建设施工的过程中会涉及到大量的钢材料消耗,钢材料的质量直接决定了高层建筑工程的整体质量,因此在实际建设施工之前,施工单位必须统一对接下来所要用到的钢材进行严格检测,确保所有的钢材料具有合格证,且其性能满足高层建筑施工标准,一旦钢材料在质量方面存在瑕疵,严禁其进入施工现场。当材料经检验质量合乎行业标准之后,相关的质量管理人员还需要将其按照材料的型号规格以及在施工中使用的先后顺序进行分类堆放。除此以外,相关负责人也要高度重视储存阶段的钢材料管理问题,避免在潮湿的地方存放,同时做好防雨措施。在采购钢材和焊接材料的过程中,必须由专业人员进行采购工作,并严格按照施工图纸和施工工艺进行购买,对钢材厂所出示的质量验证书进行谨慎验证。如果在施工过程中面对临时替换材料的情况,建设管理人员一定要和设计单位进行全面协商工作,不能擅作主张,否则对于高层建筑施工的成本控制和质量控制,都会具有负面影响。
        3.2预埋螺栓
        预埋螺栓是钢结构工程施工前的重要准备工作,其重要性不言而喻。但是预埋螺栓也是技术性比较高的一项工作,在预埋工作开始前,需要对高层建筑的整体建筑面积进行计算。然后再通过进一步分析,得出预埋螺栓的深度和数量,进行进一步确定后才可以进行预埋工作。在预埋的过程中,也有很多需要注意的关键点,包括轴线定位点的确定和后期的浇筑工作,这两项工作可以说是预埋螺栓工作中的重点。
        3.3焊接技术要点
        第一,不同内容的焊接工艺需要由具备相应专业焊接技术的工作人员来完成,焊接技术工作人员在上岗前必须经过严格的培训与考核,以保证其自身能力满足钢结构高层建筑的施工需求。第二,保证焊接施工的环境。由于钢结构的焊接工作通常需要在露天的环境下进行,且通常为高空作业,因此需注重对施工环境的合理控制,在温度与湿度不满足施工标准的时候应立即停止施工。特别注意的是在对焊缝进行热处理的时候,应合理控制温度的升降速度,并采取相应的保温措施,保证钢结构施工工作的顺利进行。第三要注重对焊接质量的检查与验收,应针对不同类型的焊接工艺,采取相应的检验方法,全面、准确的检测焊接的长度以及厚度等数据,焊缝表面不应出现气孔、裂纹等质量问题,在保障焊接质量后再进行下一道工序的操作,以保证焊接工作的牢固性与可靠性。
        3.4安装钢柱
        与预埋螺栓一样,在进行钢柱的安装过程中也需要做好相关的准备工作,比如定位轴线、安装工人的合理调配等,结合我国高层建筑施工的实际情况来看,高层建筑一般都采用综合吊装法推进相关的施工,然后按照垂直方向,从下而上进行安装。为了保障安装工作的效率,在进行安装时一定要划分明确的区域,并且依次进行,最后对钢柱的整体性进行校正工作,在确定施工质量的前提下推进下一项工作。
        3.5吊装技术要点
        高层建筑中在进行钢结构安装时多会使用吊装法。施工单位应采用科学、合理的吊装次序进行施工。首先,钢结构柱体的吊装工作应从建筑主体框架结构的柱体开始,由建筑柱体结构的中心逐渐向四周扩散。在钢柱安装之前,必须做好钢柱的检查校核工作,保证标高和定位轴线的准确性,尽量避免微小误差的产生。其次,需要进行建筑楼板以及主梁、次梁的吊装工作。其中,在每一节的钢结构柱体吊装工作完成后,需要通过激光经纬仪或者校正仪来全面、准确的测量钢结构柱体的轴线位置,并根据得到的实际数据,用专业的垫板和钢楔对其进行适当的调整,在保证各项相关数据都符合建筑工程的施工标准后,再进行连接工作与焊接固定。在主梁的吊装与安装位置校正时,应按焊接设计工艺标准留出焊缝的收缩量,吊装后应将连接用高强度螺栓拧紧三次。
        结束语
        随着我国城市进程的不断加快,城市中出现了大量的高层建筑,在高层建筑建设中会应用到钢结构,为了提升高层建筑工程质量,在实际施工期间,要灵活把控钢结构施工技术,保证施工的合理性,提高高层建筑工程质量。
        参考文献
        [1]尚荣朝.超高层建筑工程钢结构施工技术探讨[J].中国新技术新产品,2015,23(14):113-114.
        [2]张文凯.超高层建筑钢结构施工的关键技术和措施[J].中国住宅设施,2019(8):111-112.
        [3]郭锐,刘刚彬.超高层钢结构建筑施工工艺控制要点[J].山西建筑,2012,38(25):119-120.
       
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