高层建筑钢结构吊装技术

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年第7期   作者:辛思羽
[导读] 在目前的大型建筑工程项目中,钢结构吊装施工技术被广泛应用,
        辛思羽
        杭萧钢构(广东)有限公司/519000
        摘要:在目前的大型建筑工程项目中,钢结构吊装施工技术被广泛应用,这主要是因为钢结构造价比较低以及施工周期短,加强对吊装施工技术的合理应用,保证钢结构稳定连接,形成良好的建筑框架结构。特别是在高层建筑施工当中,相对于钢结构安全吊装要求非常的高,不断加强对钢结构吊装技术的合理优化,从而将建筑施工的目标可以有效实现。
        关键词:高层建筑;钢结构;吊装技术
中图分类号:S210  文献标识码:A
1 引言
        大型复杂钢结构的吊装过程,一般需要考虑两个问题:一是施工过程能否保证结构安全,例如吊装过程中结构或构件能否保证稳定、强度和刚度的要求;二是选用的施工方法可能会造成先期安装的构件因变形过大而影响后续构件的轴线加工尺寸。因此设计方要了解结构的施工方法及施工方案,以使结构的设计更加合理;施工方也要了解结构的设计状态,以确定正确的施工方法和施工程序。要达到这一目的,施工分析和计算是必不可少的。
2 吊装施工技术的准备阶段
        在施工准备环节,就需要对地脚螺栓定位工作做好,保证标高和基础顶面需求相符合。一般,基础顶面高度偏差保持在±2mm,对于倾斜度偏差范围需要控制在1/1000以内,地脚螺栓在支座方面的偏差要求为5mm。对相应的操作要求施工前需要尽可能熟练掌握,和自身经验融合起来,施工中通常使用一次或者二次浇筑的方式对地脚螺栓进行安装,使得其基础顶面标高符合要求。其次,对于吊装细节问题,在施工前需要对钢构件的运输以及检查计划进行合理制定。吊装施工前,加强对构件的外形以及尺寸进行检验,对和计划要求的标准偏差降低,这对于吊装施工的合理开展非常有利。施工人员采用钢柱轴线以及底部距离的标高线,对钢柱平面位置和垂直度等进行合理纠正,防止吊装施工当中产生因小失大的状况。在建筑施工当中,大部分为高层建筑,因此在钢材的装卸以及运输当中就需要对构件运输装置进行加固处理,防止在运输中对构件产生损坏。比如,对支撑以及角隅等次要构件,由于其自身刚度比较小以及数量比较多,这就需要安排相关人员做好打包处理工作,避免散装造成运输问题产生。构件正常运输对施工现场的吊装正常运转有着很大的影响,因此,在操作中就需要根据需求做好相应的配套工作。
3 建筑钢结构吊装施工技术
        3.1 吊点的布置及原则
        在决定结构的吊装方案时,吊点的选择和吊点的分布是首先要考虑的问题。然而很多项目在进行钢结构吊装时多是以吊装装机具的起重量和吊机台数等非结构因素为原则确定吊点的数量与位置。即使有少数工程在根据现场情况确定吊点位置后考虑了由于吊点的设置对结构构件内力和变形的影响,却没有工程从结构本身的受力特点出发,分析其在进行整体吊装时应采用的最优的吊点数量以及最合理的吊点位置。实际上,确定吊点的布置及原则尤其重要。其吊点的选择和吊点的分布要保证起吊后的梁在自重作用下两端的轴向相对变形等于或接近零,这样吊装到设计位置的梁就能准确的就位,不会超长也不会缩短。依据这个原则,吊点的选择要满足以下2方面。(1)吊件两端的轴向相对变形等于或接近零。(2)吊件的变形和弯矩分布比较均匀,且数值最小。这样可以最大限度的保证吊装过程的安全进行。(3)三点起吊由力的平衡条件可以求得梁最合适的吊点位置。
        3.2 桁架现场拼装
        为保证施工质量,管桁架在现场拼装时,应搭设管桁架拼装胎具。拼装胎具下的地面应进行平整、压实。桁架在混凝土地面拼装,胎具均采用H型钢制作。

拼装胎具搭设完毕后应进行纵横两个方向顶面相对高差的检查,顶面标高应按照设计起拱要求进行控制。拼装胎具应进行必要的连接、固定,保证不发生移动、下沉等现象,并定期检查顶面平整度。根据设计要求,工程100m桁架按照1/500进行起拱,管桁架在制作、拼装、焊接后均应进行起拱度检查,起拱数据偏差不得大于±1/5000。管桁架的拼装应严格按照现行《钢结构工程施工质量验收规范》的要求进行施工、质量检查,原材料的进场检验、切割下料、矫正成型、节点杆件轴线偏移等,严格按照施工工序进行质量控制,必须满足规范要求。
        3.3 钢梁吊装施工技术
        对钢梁的调运施工工作做好。在高层建筑施工钢结构吊装钱,需要对钢梁构件吊装到相应的施工高度,便于为后期施工材料的提供。在钢结构吊装之前,对钢梁预埋件的标高进行测量,采用放线测量,然后通过对角钢设置,确保其可以起到临时支撑的作用,为钢梁施工奠定良好的基础。在对于地面进行施工当中,需要在和钢梁顶端距离一米的位置进行节点板和螺栓的绑扎,根据钢梁吊装顺序施工,使得钢柱安装效果良好。一般,吊装施工需要对经济和安全性要求加强重视,每次保证两到三根钢梁的起吊,可以将运输质量和效果提升。在吊装施工当中,需要遵循吊装原则,根据吊装低层、中层、高层主梁的顺序对吊装施工完成,保证施工的科学合理性。为了能够将吊装效率提升,可以进行吊索的增加,从而可以为各个楼层提供钢梁材料。为了保证施工质量符合要求,施工人员需要对各个螺栓孔加强检查,对其中的杂物及时清除,确保孔径符合规定要求,在对螺栓孔和钢梁对准之后,将螺栓进行拧紧并且固定。除此之外,在对钢梁吊装施工当中,还需要保证焊缝合理,从而可以为后续的焊接施工奠定良好的基础。目前,很多建筑企业在钢结构吊装施工中,加强了对新技术的合理应用,主要就是为了将吊装质量可以提升,同时在对钢梁标高和垂直度检验当中,加强了对全站仪设备的应用,这样就可以对钢梁垂直度以及倾斜度的检查,对安装偏差合理调整。
        3.4 焊接控制
        1)施焊时应按监理工程师要求和规范规定焊接试板,试板的厚度、坡口尺寸应与现场施工的接头一致,制作方法及参数与指导书一致。试板应做好标记,在经监理工程师验收合格后方可取下方可送至检测部门进行试验。2)两段中间焊缝为对接焊缝,是本工程的关键焊缝,要求100%全熔透焊和100%UT检测。由于在江边焊接,焊缝拘束度又很大,从现有的焊接人员中,挑选与之匹配及经验丰富的持证焊工进行焊接施工。3)为确保焊接质量,安排在环境温度在5℃以上,相对湿度小于80%,风力小于5级时天气进行施工。考虑在露天焊接施工,现场在焊接部位搭设防风棚,进行有效的防风、防潮措施,进而确保焊缝质量。4)现场采用手工焊或CO2气体保护焊进行定位焊接,定位焊所采用的焊材必须与正式焊接时使用的相同,定位焊必须在坡口的反面,定位焊两头应平滑。当定位焊出现裂纹、夹渣等缺陷,应先查明原因再气刨清除缺陷部位并补充定位焊。
4 结束语
        总之,在高层建筑施工当中,对于钢结构形式的应用非常的普遍,由于钢结构自身具有良好的承载力以及抗震性能,在施工当中需要按照建筑实际特点,对钢结构吊装技术合理选取,确保建筑施工质量符合要求。在对钢结构吊装施工技术的选取中,需要综合相关特性进行选择,以此将建筑整体施工质量可以提升。
参考文献:
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