张立斌
天津东南钢结构有限公司 天津 300308
摘要:随着社会经济的迅速发展,建筑行业取得了令人瞩目的成绩。大量新技术、新工艺、新材料不断涌现,且被广泛应用到建筑施工中。钢结构是现代化建筑结构的主要类型,是由钢制材料组成的结构形式,其特点为材料强度高、自身重量轻,抗震性能好、易实现高度工业化生产、安装周期短、绿色环保可回收。因此,在高层及超高层建筑施工中得到了广泛应用。
关键词:高层建筑;钢结构;施工技术;管理策略
中图分类号:TU393
文献标识码:A
引言
为了更好地满足人们的住房和办公需求,要求建筑工程不断向着更高方向发展。现如今高层建筑已经成为建筑行业的一个主要发展趋势,钢结构又是高层建筑中最常见的一种结构形式,相比较而言,钢结构体现出非常好的综合性能。
1高层建筑钢结构施工技术应用
1.1钢结构吊装
钢结构吊装是钢结构施工中的重要一环。在吊装施工过程中,不仅要保证钢结构吊装的质量,还要确保吊装的安全性,所以对吊装过程进行精确分析是非常关键的。钢柱是高层和超高层建筑决定层高和建筑总高度的主要竖向构件。而吊装是高层钢结构施工的的关键工序,吊装的速度高低和质量好坏对整个工程质量起着举足轻重的作用。首先,在开展钢结构主体吊装工作时,需要从建筑主体框架结构的钢柱开始,从建筑主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。就我国目前情况来看,高层建筑最常采用的钢结构吊装方法为“区域吊装”模式,即利用多个吊装设备之间的相互协作与配合实施吊装作业,保证吊装质量满足工程建设要求。在具体吊装过程中,尽可能避免出现两个施工段对向而行吊装方向的发生,最好采用同向流水安装操作方式。相关技术人员一定要仔细检查每个构件的位置、型号、尺寸、垂直度以及轴线标高等,及时发现问题并采取针对性的解决对策。确保构件不会出现变形,表面不会被腐蚀以及吊点的准确性。
1.2节点处理技术
工作人员要严格按照相关规范与标准,合理调整高强度螺栓连接结构的架设,同时还需要实施相应的矫正处理。该项操作的主要目的是避免结合件发生错位、变形或者错孔现象。然后对板束接合摩擦面实施贴紧处理。最后对高强度螺栓实施安装。在此过程中,必须保证连接件摩擦面没有涂层且没有发生任何污染,保证高强螺栓抗滑移系数符合行业标准。螺栓孔如果需要进行扩孔处理,应该采用机械实施扩孔操作,而不可采用气割扩孔。高强螺栓的安装在节点全部处理好后进行,应按同一方向插入螺栓孔内。对于箱形截面的接合部,全部从内向外插入螺栓,在外部进行紧固。
1.3焊接施工
1)焊接节点形式。在上下层钢柱连接中,十字形钢柱和箱型钢柱在核心筒内对接,外框架处圆管柱对接连接,在完成安装施工后,通过连接耳板临时固定,并进行焊接。此外,在连接楼板钢梁和节点板时,通过栓焊连接方式。在周围框架柱和主梁连接位置,主梁应连接钢柱伸出的牛腿,翼缘板采用对接焊接法,并通过双夹板高强螺栓连接腹板。焊缝连接是现代钢结构的主要连接方法,其优点是不削弱构件截面(不必钻孔),构造简单,节约钢材,加工方便,在一定条件下还可以采用自动化操作,生产效率高。而且焊缝连接的刚度较大,密闭性能好。
2)焊接施工工艺:①焊前检查、清理。
采用的焊接材料、设备应与母材相符,保证焊接位置组装精度等均可满足施工要求,若不满足规定要求,需再次进行打磨处理,并将坡口内杂物清理干净。②垫板装配。根据设计要求,合理装配垫板,待焊接施工后,便可按照尺寸切割引弧板、引出板,并进行打磨处理。焊接前应按施工详图以及 《钢结构焊接规范》的要求进行焊接工艺评定试验,焊接过程严格按工艺评定的有关参数和要求进行,通过跟踪检测如发现按照工艺评定规范生产时质量不稳定,应重做工艺评定,直至达到质量稳定。
1.4测量施工技术
测量数据是权衡高层建筑钢结构施工质量的关键指标之一。高层建筑的施工中,构件的安装质量应充分考虑垂直度、轴线以及标高的偏差等重要指标。当前,在国内超高层建筑施工领域中,多应用预先设定和追踪测量相结合的方法。预先设定即在正式开工前,组织技术人员基于现有的理论与科学的测算方法,预判断建筑物的一些参数指标,获得一组较为客观的建筑数据,并测评误差范畴。而后在钢结构施工作业推进阶段,派遣测量人员对施工状况进行追踪测量,对比实测值和预测值,如若实测值处于误差允许区间中,则提示钢结构施工活动良性运作,若两数据存在较大差异,则要组织技术人员探查钢结构施工中存在的问题,早期纠正。
2高层建筑钢结构施工管理策略
2.1加强钢结构技术人员的培训指导
为了不断提高高层建筑钢结构施工质量,设计单位必须要做好框架结构的设计工作,确保框架结构设计的科学性和合理性,为整个工程项目建设质量提供可靠的前提保障,与此同时,还可以有效降低各类施工安全事故的发生。这就要求钢结构设计人员具备较高的专业技术水平,结合实际情况设计出最为科学可靠的施工图纸,保证图纸内容和现场情况的一致性。除此之外,在具体施工过程中,还要针对一些重点环节做好技术人员的专业指导和培训,强化施工方、业主方和设计方之间的沟通与协商,严格按照设计方案进行施工作业,不断提高高层建筑钢结构施工质量。
2.2施工安全防护的管理
(1)铺设走道板:若安装柱、梁以后没有安设压型钢板,则要将走道板铺设在钢梁上。具体铺设方法如下:使用钢管搭建成十字网状,平行间距<300mm,稳固在钢梁的上翼缘,为下一节柱梁施工提供便利。(2)地面洞口临边的防护:针对地面上电梯井、管道井与边长>1.5m洞口,要设置高为1.2m的防护栏。结合有关安全技术规范,选用螺纹钢筋作为钢筋防护栏材料。(3)设置钢柱对接安装操作平台:经常需要分段安装钢柱,确保对接、螺栓紧固时,要在和首段钢柱柱顶相距1.2m位置搭建操作平台,为钢柱对接安装、焊缝外观修整等操作安全进行提供一定保障。(4)设置垂直通道:比如,可以将钢爬梯悬挂在钢梁上,固定两个侧端,针对高度存在差异的爬梯,应结合工程实际状况采用错开布设的形式,并在爬梯的不同分段上加设休息台,增置安全绳等安装装置。
2.3竣工验收阶段的管理控制
高层钢结构建筑工程的施工管理贯穿于整个施工过程中,也包括所有工序和技能的管理,其中竣工阶段的管理控制非常关键。在钢结构竣工后对其验收时,检验批合格质量的标准应符合以下规定:主要工程项目一定要符合规定的合格质量标准;在一般的工程项目中,应该要有2/3的检查项目符合规定的质量标准,允许有一定的偏差值,但是偏差值得最大值要控制在相关规定的规范之内。
结束语
总而言之,将钢结构应用到高层建筑工程建设过程中具有非常多的优势,在满足高层建筑各项施工要求的基础之上,还可以根据钢结构施工特点合理规划安装施工技术。将钢结构在高层建筑工程中的作用发挥到最大,可以提高工程项目整体施工质量,促进我国建筑行业的可持续发展。
参考文献
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