顾亮亮
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摘要:在可持续发展理念不断深化的背景下,建筑钢结构得到了越发广泛的普及,也使其施工技术和质量控制受到了高度重视。相比较传统的建筑工程施工技术,建筑钢结构的施工流程简单,重量轻且具备较强的稳定性,优势十分明显,不过其在实际应用中也存在不少质量缺陷,需要建筑单位做好施工技术管理和施工质量控制。
关键词:建筑工程;钢结构;设计;安装技术
1钢结构施工优点
钢结构的应用的优势在于钢结构没有烦琐的工作程序,按照简单的程序做好结构搭建,钢结构的应用为整个工程省出了多余的时间,不会因为需要完成复杂的程序而耽搁接下来的工作时间,极大地减少了工作周期,进而提升了工程的工作进度。钢结构具有很好的柔韧性,在满足工程空间的需要以外,可以增加使用空间,还能保证整个工程的稳定性,且可塑造性要比其他材质要强。在工作人员进行施工时,要求对其压缩时间不要太长,要在结构允许的时间范围内进行有效的压缩,避免影响到结构的性能发挥。大多数的结构将会对工程周边环境造成大量的污染,但是钢结构刚好避免了此现象的发生,钢结构工程施工对周边环境的影响不会太大,材质比较节能环保,对绿色可持续发展起着很大的作用,对工程的安全问题有着很大的作用,对材料的运用也不会造成大量的浪费。此项目的造价成本相对比较少以及其他费用投入的成本也比较小,并且工程的大部分材料都可循环利用,在成本方面也占有很大的优势。
2建筑钢结构设计分析
2.1设计原则
为了保障建筑工程钢结构的安装稳定性和安全性,设计人员需要按照国家制定出的钢结构设计原则来开展延误,有助于提高钢结构的安装质量。钢结构在进行设计时,需要深入了解建筑物的最大强度和耐久性,才能合理控制钢材的重量,保证建筑物的稳定性。目前,建筑钢结构分为横向结构和纵向结构。其中,横向结构的设计质量会直接影响整个建筑结构的质量。而纵向结构的设计质量会受到诸多因素的影响。因此,在从事钢结构建筑物设计的时候,需要重视建筑物设计的质量,保证建筑物的设计具备美观性,才能合理配置钢材用量。
2.2钢结构的稳定性设计
由于钢结构的整体刚度与钢结构的最大承载力和刚度存在密切关系。在设计过程中需要结合工程实际情况考虑钢结构各构件的变形以及内力截面受力大小,避免钢结构出现失稳和截面变形等问题。目前,设计单位经常采用平面体系进行钢结构设计。为了增加钢结构设计的稳定性,还应使用结构整体部署设计来进行。尤其是进行单层框架或者多层框架设计时,只需根据框架柱平面的长度系数进行计算,就可以知道钢结构设计是否具备很好的稳定性。注意,设计结构中一定要保证钢街头传递弯曲的时候具备很好的刚度和柔性,保证钢结构构建的偏心距离最小。在固定铰支座时,还应该保证简支梁的抗弯强度,避免梁绕纵轴出现扭转问题。
2.3钢结构的位置设计
建筑钢结构的位置设计也影响着整个建筑结构的质量。首先需要考虑钢结构的受力点,并合理规划钢结构的位置,才能保证钢结构自身具备很好的平衡性能。其次需要借助计算机技术进行钢结构的最大承载力和剪力的模拟分析,验证钢结构是否具备很好的平稳性。一旦发现钢结构位置的选择导致钢结构的稳定性交差,需考虑钢结构的选材型号。
2.4钢结构的节点设计
钢结构的连接节点是否到位也会影响钢结构的稳定性。所以设计人员需要做好钢结构连接节点的有效预测,避免钢结构的连接节点与设计节点存在差异性。据调查发现,钢结构的节点还可以按照接力、传力等形式分为刚接、半钢接、铰接三种类型。但是,通常情况下钢结构的节点连接是根据转动刚性来实现的。而对于办刚性节点的应用,还有待深入研究。
3建筑钢结构安装技术分析
3.1预埋螺栓
在建筑钢结构施工之前,相关设计人员需要对预埋螺栓的位置进行合理的规划,同时需要根据建筑工程的性能及施工要求,粗略计算施工面积和预埋螺栓深度。此外,施工技术人员需要高度重视预埋螺栓操作工作,确保预埋螺栓操作的准确性,保证其填埋深度与设计图纸一致。在这一阶段,施工技术人员需要精准定位对轴线,同时需要对施工过程中的细节问题进行严格的监测。当预埋螺栓作业完成之后,要做到与浇筑作业准确衔接,严格按照施工要求进行相关操作。
3.2吊装
建筑钢结构通常会运用吊装法,施工企业需要按照科学合理的吊装顺序进行施工。首先,在开展钢结构柱体吊装工作时,需要从建筑主体框架结构的柱体开始,从建筑柱体结构的中心向周围逐渐扩散。在安装钢柱之前,务必有效检查校核钢柱,确保标高和定位轴线的精度,以防出现微小的误差。其次,在对建筑楼板以及主梁、次梁进行吊装的时候,在完成每一节的钢结构柱体吊装工作之后,应运用激光经纬仪或者校正仪对钢结构柱体的轴线位置进行准确的测量,在确保相关数据符合施工标准之后,再进行连接工作与焊接固定工作。在对梁的吊装与安装位置进行校正的时候,需要根据焊接设计工艺标准留出焊缝的收缩量;吊装完成后,需要对连接处用高强度螺栓拧紧三次。
3.3钢结构焊接
在对钢结构进行构架的过程中,施工技术人员通常会采用焊接技术,目前我国常用的焊接技术主要包括电渣焊及气体保护焊。在对钢结构进行焊接的时候,通常将一氧化碳作为保护气体,但是要想进一步提高焊接质量,需要通过手工辅助气体。由于手工焊接操作技术较为简单,所用的设备操作难度较低,在进行手工焊接操作的过程中,需要根据实际的情况,准确焊接不同的钢结构位置。然而,手工焊接操作也存在诸多的不足,主要表现在施工效率和施工质量与施工标准存在一定的差距。因此,在对钢结构进行焊接的时候,通常会通过焊缝进行打底。为了防止焊接过程中出现裂纹、气孔等问题,需务必确保焊接表面的绝对光滑,促进下一步作业的顺利进行。在进行钢结构施工过程中,存在较多的高空作业,因此,为了保证施工人员的生命安全,施工企业需要加强安全宣传工作,并为施工人员提供完善的安全防护设备。
3.4涂装
在进行建筑钢结构施工过程中,需要高度重视防腐工作与防火工作,有效提高建筑结构的安全性与稳定性。通常情况下,传统的钢结构涂装技术为热镀锌技术,虽然该技术性能较好,但是施工工艺较为复杂,且加工成本较贵,会增加建筑工程整体的施工成本。当前,在对钢结构进行涂装的时候,施工企业通常会采用防腐涂料与防火涂料。在开展涂装作业之前,需要严格检验涂覆材料,清洁处理钢结构表面,在进行涂装的时候,需要确保涂料涂刷的均匀性,同时需要保证厚度能够达到防腐耐火性能标准。
结束语:钢结构设计及安装技术对于整个建筑工程来说,至关重要。在进行钢结构设计时,需要重视每一项设计及安装内容,对设计、安装过程中经常出现的问题制定出合理的控制措施建议,才能保证钢结构的稳定性,提高建筑工程的质量。
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