基于建筑钢结构工程施工技术管理与控制要点的分析

发表时间:2021/6/10   来源:《中国建设信息化》2021年2期   作者:綦玮玮
[导读] 近年来,钢结构建筑发展迅速。在建筑工程建设中钢结构的优势明显,实用性较强,不仅能缩短建筑工程工期,还能够提升建筑工程效益。
        綦玮玮
        莱州德通钢结构工程有限公司 山东莱州  261400
        摘要:近年来,钢结构建筑发展迅速。在建筑工程建设中钢结构的优势明显,实用性较强,不仅能缩短建筑工程工期,还能够提升建筑工程效益。本文主要对建筑钢结构工程施工技术管理与控制要点做论述,详情如下。
        关键词:钢结构;施工技术;建筑工程
        引言
        城市化进程背景下,建筑工程的总体规模随之扩大,社会各界对建筑工程的安全性、功能性等方面均提出更高的要求。建筑工程组成中,混凝土与钢筋均是不可或缺的材料,各自的施工质量均会对建筑的整体品质产生影响,因此加强对施工技术的探讨极具必要性。工程实践中需合理应用施工技术,精准把控技术要点,充分发挥材料的性能优势,创建高品质的建筑工程项目,使其维持稳定的使用状态。
        1钢结构及其特点
        钢结构是将钢材作为建筑材料的结构形式,主要构件涵盖了由型钢、钢板所制成的钢柱、钢梁等。不同构件之间通常利用焊缝、螺栓等施工进行连接。钢结构是当前常见的建筑结构类型之一。钢材作为一种燃点较高的建筑材料,其抗震、抗弯性能良好,在建筑工程应用中不仅能够有效强化建筑物的荷载能力,还能够满足建筑工程设计中的造型需要。弥补了混凝土等建筑材料无法弯曲、拉伸的缺陷。钢结构是由不同型材构成,施工工艺难度不大,构件运输至施工现场拼装,施工周期短,且后期拆卸、加固也较为便捷。钢材料的强度与韧性都较为理想,尤其适用于跨度较大的构件中,通常情况不会由于超载导致突然断裂,且韧性较好,能够容纳不同程度的动力荷载。且钢材优越的吸能性与延展性使得其抗震性能十分良好。相对来说,钢材的耐腐蚀性能较差,应用在建筑工程中需要注意防腐防护,特别是暴露在大气环境中的结构需要高度重视。钢结构建筑材料的特点与性能使得其后期维护费用高于钢筋混凝土结构,但近几年出现了新型钢材具有较高的抗腐蚀性能,已经逐渐普及。
        2建筑钢结构工程施工技术管理与控制要点
        2.1螺栓装配技术
        钢结构与混凝土具有同等地位,钢结构的施工质量也将直接影响建筑工程的整体品质。随建筑行业的持续发展,钢结构的类型趋于丰富,包含纯钢结构、钢筋混凝土结构等多种形式,各自的应用优势各异,适用场景也有所区别。从工程实践来看,以钢筋混凝土的应用效果最佳,其在承重能力、完整性等方面均有较好的应用效果,因此值得被应用于建筑工程中。钢结构施工全过程中,螺栓装配技术为重要的技术支撑,在合理应用该技术后能够有效保证钢结构的组装质量,从而构建具有足够稳定性的钢结构体系。实际施工中,施工人员需明确螺栓的安装标准,精准确定具体的安装轴线,组织预安装作业,视实际情况合理调整安装方式,得到一套行之有效的方案。安装期间需加强对误差的检测与控制,最大限度减小安装误差,以免因钢结构安装不到位而对整体施工质量造成不良影响。
        2.2抗震设计
        以建筑项目整体结构为视角,结合建筑需求,全面掌握的建筑特点,融合抗震设计元素,使其抗震性能处于合理状态。在抗震设计期间,设计人员应加强厂址确定与优化,减少建设位置处于地质结构不稳定的区域,减少地震问题对建筑结构产生的影响。在建筑抗震结构设计期间,应以建筑结构整体稳定性为优先设计原则,以此保障抗震性能的标准性。钢结构在建筑结构中占据较为关键的位置。为此,在开展钢结构抗震设计期间,应从钢结构配件性能予以考量,比如受力性能、结构稳定性等。在性能确定的基础上,最大程度地降低负面因素造成的影响,有效发挥钢结构建筑稳定性能的优势。

抗震系统设计,在建筑设计中,应作为优化设计的重要环节,以期提升建筑结构的安全性。
        2.3支撑设计优化
        针对支撑系统开展的优化设计,应保障设计人员有效获取生产的实际需求,加强支撑结构的优化效果。以案例工程支撑结构为例,在机械设备有序运行期间,实际产生的生产振动力,结合大型设备生产期间行程单格体积与吨位等条件,制定科学的支撑体系,旨在提升建筑工程垂直方向整体的支撑性能,有序完成支撑构件内力设计,优化支撑钢构件数量,有效控制钢构件截面大小,借助三点架构焊接形式,提升建筑项目横向支撑力的保持效果。屋面板在设计期间,应借助轻质混凝土完成建筑构建,以此保障荷载设计效果。基于案例所在地区,具有多雨特性,以期提升排水便利性。
        2.4钢结构的防火处理措施
        为提升钢结构的防火性、安全性,可在钢结构中设计防火单元。于钢结构中设计防火单元就是将火灾危险性较大的局部区域中使用实体的分隔物,如防火墙进行分隔,以此实现对火灾的阻隔,将火灾对整个的影响降到最低。在钢结构中设计防火单元后,当有火灾发生时,烟气以及热气都会被阻隔、限制在这一个相对封闭的空间中,这样建筑内其他区域内的钢结构就不会受到火灾影响,从而保障了钢结构的安全,也为火灾的扑灭以及人员的疏散与撤离创造了更多宝贵时间。在钢结构中设置防火隔离带的思路与方法与防火单元相类似,也是通过利用非实体性分隔技术对火灾进行阻隔、控制,让火灾不会在短时间内烧毁大面积房屋结构,从而保障了房屋以及人员的安全。该防火技术的主要应用方法是将钢结构空间中的可燃物进行集中布置,在建筑空间内部形成独立的可燃物岛,通过科学设置相邻可燃物岛间距以阻止火灾蔓延。在钢结构建筑中增设自动水炮灭火系统,将该系统与自然排烟窗有机结合,以此加快建筑内部的散热与散烟速度,从而降低火灾对钢结构的影响,避免钢结构出现变形甚至坍塌。在钢结构建筑中增设自动水炮灭火系统后,若有火灾发生,系统可辅助自然排烟窗尽快将烟气排出室外,保持室内清晰能见度,同时也尽可能降低烟气热度,将火灾对钢结构的影响降到最低。
        2.5钢桁架现场拼装
        (1)在安装每榀钢桁架时,需要将其部件放置在平台上进行拼装。拼装平台的长度应达到40m,宽度应达到4m;拼装平台的高低差不能超过5mm。(2)在构件组装时,需要结合设计图纸中的参数指标,按照相应顺序来完成构件组装,提高组装的可靠性。(3)上、下弦杆的拼接。连接上弦杆与下弦杆,必须使用8*M16高强螺栓。对接头采用全熔透焊接,焊接作业开始前,首先要对坡口进行全部清理,不允许坡口附近3cm~5cm范围内有铁锈或油污。在完成拼装点焊接后,开始对其他部位进行施焊,遵循先上下后中间的焊接顺序,以免焊接不合规出现结构变形的情况。焊接时必须控制好焊脚尺寸。若母材厚度小于6mm,则焊脚尺寸应控制在3mm左右。若母材厚度在6mm~12mm之间,则焊脚尺寸应控制在5mm左右。若母材厚度超过20mm,则焊脚尺寸应控制在8mm左右。在进行焊接作业时,要注意调整电流,调整好焊条的角度,调整好电弧,以免出现焊缝尺寸不正、咬边、弧坑等缺陷。焊接结束后,必须使用焊缝超声波探伤仪或射线探伤仪对每一个焊缝进行探伤。探伤长度必须超过20cm。
        结语
        钢结构建筑具有绿色、环保、施工速度快等优点,在未来有着广阔的发展空间。在进行钢结构建筑施工时,应当认真做好施工前的准备工作,充分发挥技术引领,注重施工现场管理,加强吊装过程控制,落实安全管理措施,且要保证钢结构建筑施工满足设计和规范要求。希望通过本工程的钢结构桁架安装的施工工艺总结为后续类似工程提供相应的参考。
        参考文献
        [1]GB50300-2013.建筑工程施工质量验收统一标准[S].
        [2]GB50205-2001.钢结构工程施工质量验收规范[S].
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