高层建筑装配式钢结构关键施工技术研究 薛瑞

发表时间:2021/1/27   来源:《基层建设》2020年第26期   作者:薛瑞
[导读] 摘要:随着社会经济的快速发展,高层建筑物出现在城市中,并在发展过程中受到了越来越多人的关注。
        浙江江南工程管理股份有限公司  浙江杭州  311200
        摘要:随着社会经济的快速发展,高层建筑物出现在城市中,并在发展过程中受到了越来越多人的关注。在高层建筑施工过程中,装配式钢结构是十分重要的一项内容,因此需要加大对装配式钢结构技术的探讨力度,这对于建筑整体质量而言,能够起到良好的保障效果。本文重点对装配式钢结构的施工要点进行了相应的研究,明确分析了有关钢结构施工技术中的相关内容,望可以为相关人员提供建议。
        关键词:高层建筑、装配式钢结构、关键施工技术
        一.现阶段高层建筑钢结构施工技术的论述
        通常情况下,我国高层建筑钢结构施工技术是现阶段建设中常见到的新型技术。其实钢结构自身的特点比较明显。比如施工过程中速度比较快或者是具有的强度比较高、空间跨度上比较大等多种优势。然而在钢结构建设过程中,普遍存在一些问题。这是因为钢具有比较好的导热性能。一旦在高层建筑出现发生险情,在这样的情况下。可能会直接危及到整体的建筑,最后带来的影响是比较大的。在钢结构施工中,还需要完全了解到钢结构有关的技术要点,主要是为了在施工过程中防止出现各种不利因素,还要秉承正确的态度进行施工,从而保证施工质量的合格性,以此达到预期的施工效果。
        二.装配式钢结构施工技术的主要优势
        1.稳定性较强。城市中的高层建筑不断增加,要成熟的技术做保障,该项技术全面应用到高层建设中,充分体现了它的技术优势,在高层建筑过程中,不受天气和施工环境影响,随时就可以施工建设,保证了工程的进度与质量。而传统混凝土施工,则会受到环境的影响,建筑主体结构极不稳定。装配式钢结构建设的优势极其明显,进一步提高了建筑物的抗震性能,保证了建筑物的安全。
        2.自重较轻,抗震效果好。装配式钢结构的主要承重构件是薄壁方管和H 型热轧钢,具有质量较轻、受力合理等特点。建筑的墙体和楼面采用的建筑材料都是质量较轻的,从根本上减轻了建筑自身的自重。装配式钢结构建筑充分发挥出建筑材料本身强度高、塑性强、延性好的特点,具有良好的抗震效果,最大程度上提升了建筑的安全性、稳定性、可靠性,在施工过程中建筑的基础造价、运输、安装费用都因为选用质量较轻的材料有效地得到降低。
        3.建设周期短,实现工业化及产业化。装配式钢结构结构件一般都是前期进行设计由工厂进行预制,后期进行生产时直接运输到现场进行安装,各个工序之间有效的配合、相互协调,施工现场的施工效率进一步提高,充分利用互联网技术和现代工业技术相结合,对施工的精准度和施工效率有效的进行控制。
        4.具备良好的环保效果。随着我国建筑行业的不断发展,建筑行业相关技术得到了创新与应用,工程建设周期越来越短,与之相对应的建筑工程数量也在不断提升,通过技术创新引领了行业的进步,装配式钢结构应用展示良好的环保效果。传统建筑施工会造成环境的污染,材料浪费大,施工现场不容易控制与管理,建筑装配式钢结构施工技术应用就避免了传统施工问题,保证了环境,减少了浪费,体现了节能环保的理念。
        三.存在于我国装配式钢结构建筑中的问题
        (1)目前,墙体安装方法不合理,因为所使用的材料不符合店主要求设计的规范,更不能满足钢结构在空气循环中的需求,如温度、湿度、防火要求等。
        (2)有关人员对钢结构施工的技术标准不统一,致使在安全生产方面和在施工结束后的质量验收环节,都缺乏合理的可靠性,工程质量验收更加缺乏专业验收标准,这些因素往往直接导致工程质量的不安全性。
        (3)装配式钢结构的投入使用必须依靠国家政策的支持,预制构件还没有完全集成化、标准化、科学化,互操作性很低,所以工业化进程还在继续,这就要求我们更加致力于研究和发展装配式钢结构。


        四.高层建筑装配式钢结构施工的关键施工技术
        1.装配式钢构件生产
        装配式钢构件生产之前,结合高层建筑工程总体设计给出钢构件设计图纸,并开展材料采购活动。 用于装配式钢结构构件生产的钢材及其他零部件需要经过预试验,确保材料性能、强度、韧性等均达到高层建筑项目质量要求。结合结构设计图完成配料工作,检查半成品及零部件的质量、尺寸是否符合要求,全部通过后,进行钢构件的组装与焊接。注意焊接过程应使用二氧化碳为保护气,并对焊接缝进行可靠性检验。最终对钢构件进行细化测量和校正,做好除锈与防锈工作。钢构件在运输过程中要做好保护措施,适当选取运输工具、吊装方式并设置起吊点,避免在装配之前导致钢构件发生损坏,影响正常的施工进度。
        2.配件分段吊装
        装配式建筑在现场施工时,应当按照图纸对起重工作进行设计,确保吊装起重极限维持在最佳范围内,全面分析运输条件。通常来说,配件分段长度应大于12m,宽度大于2.8m,高度大于4.5m,采用分段技术对钢预制件进行处理。分段吊装在整个钢结构装配建筑施工过程中占据重要位置,所以需要做好吊装方案设计,提高结构安全性,科学选用塔式起重机的型号,根据现场情况分布设备。起重机的吊装范围应当覆盖整个施工现场,并确保起重机性能与型号符合方案中的吊装需求,防止后期施工受阻。
        3.钢梁柱安装在使用BIM技术
        将梁、柱和建筑整体模型制作完成后,就可以开始安装施工现场的钢立柱。安装时,应当严格按照三维模拟图与碰撞检查依据来调整现场施工顺序,从而确保钢立柱安装尺寸与位置的精准度。注意安装建筑节点位置,对于临时安装钢立柱应当使用纵横梁平面试拼法,从而保证安装过程中不会出现差错。梁与柱在建筑中均能起到承重作用,尤其是当自然灾害发生时,建筑整体在灾害中表现出来的可靠性与稳定性直接取决于梁、柱的安装质量。所以,施工人员应当在现场安装之前,对已经出厂的梁的质量及型号进行仔细核查,判断其与施工要求是否相符,在完成检查后注意将安全扶手绳和扶手套上。在前期准备工作全部结束后,就可以开始现场安装梁柱,为了避免安装错位、移位等问题的出现,施工人员应当在吊装之前,将主梁两侧扎绑起来,然后按照顺序吊装其余梁柱。为了缩短施工时间,提高安装速度,施工人员可以结合现场实际情况使用“一钩多吊”技术,需要注意的是,在进行“一钩多吊”时,单次梁柱的起吊重量应当小于5t。
        4.外围墙施工
        钢结构装配建筑施工中,施工人员在连接外墙板时,主要采取的操作方式为上限位点与下托点全面连接,整个连接过程都是以全熔透焊为主线。具体施工操作为:首先工作人员需要根据实际图纸所标注的参数,对钢结构安装的垂直度和平整度进行调整。然后在预制板墙起吊前,仔细检查构件型号及安装位置,确认无误后方可开展后续吊装操作。从以往工程建设中可以看出,预制外墙板的最大单块重量已达到了400kg,在实际单轨吊车操作架打造上,可以根据实际要求对其进行移动操作。在安装过程中,将支架移动到楼层边缘中,当板材起吊后,需将其安置到平稳位置处,借助于撬棍对墙板位置进行有序调整,当垂直度和平整度均达到要求后,就可以判断其达到了最佳的施工标准。最后,当构件调整好后,工作人员应继续开展埋件的焊接和固定操作,并将预制构件埋件和柱上埋件连接到一起,从而让构件系统更加稳定。
        结语:
        综上所述,在现代化高层建筑工程中,装配式钢结构施工技术应用十分广泛,并呈现出产业化结构发展趋势。装配式钢结构施工技术满足了绿色环保的要求,能够实现社会资源的充分利用,确保建筑企业和社会环境的协调发展。
        参考文献
        [1]李荷英 谈高层建筑装配式铜结构关键施工技术[J] 山西建筑2018( 15):86-87
        [2]黄福华 探讨高层建筑装配式钢结构关键施工技术[J] 建筑工程技术与设计2018(24):449
 
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