工民建钢结构梁柱安装施工的技术控制及安全管理

发表时间:2021/6/30   来源:《城镇建设》2021年第4卷2月第4期   作者:1. 贾艮忠 2.杨晓冬
[导读] 近些年,我国的建筑行业在社会发展下不断进步。本文分析目前工民建(工业与民用建筑)工程施工建设基本情况,钢结构的应用非常普遍,在一些对缩短施工周期或提高结构跨度上有更高要求的建筑中,钢结构更是首选。

        1. 贾艮忠 2.杨晓冬
        1.15012519740907****     2.15262419731020****
内蒙古呼和浩特  010020  

        摘要:近些年,我国的建筑行业在社会发展下不断进步。本文分析目前工民建(工业与民用建筑)工程施工建设基本情况,钢结构的应用非常普遍,在一些对缩短施工周期或提高结构跨度上有更高要求的建筑中,钢结构更是首选。因此,需要工民建工程施工单位多关注钢结构施工工作,积极利用先进的安装技术进行结构安装,并在工程结构施工过程中加强对施工区域的防护管理,促使项目工程结构施工可以在安全的环境下良好进行,最终使得工民建工程的施工建设价值可以充分得到发挥。基于此,文章对钢结构的相关内容进行概述,并对工民建钢结构工程安装施工技术要点、防护管理要点进行深入研究分析,旨在为后续更多工民建工程高质量开展钢结构施工工作提供技术与防护策略的应用指导。
        关键词:工民建工程;钢结构;施工管理
        引言
        工民建筑作为目前城市建筑过程中的主要形式受到了社会各界人士的广泛关注,早在2018年年底,我国住建部开展了全国建筑行业的会议,在该会议中,住房和城乡建设部明确指出要在未来的工民建建造过程中发展钢结构设计,并且进一步地完善工民建的行业标准体系。在这样的背景下,钢结构技术的发展已经成了当前建筑行业的主要发展方向,因此,研究工民建中钢结构的关键性施工技术对于工民建行业的发展有着非常积极的意义。
        1工民建钢结构建筑及优点
        工民建钢结构建筑是指建筑的结构体系是由钢构件组成的建筑,属于天然的工民建,具有绿色建筑的特征。其装配程度各有不同,当现场组装越少时,装配程度越高。工民建钢结构具有以下优点。(1)钢结构建筑中所用到的材料均为轻质高强材料,与混凝土结构作比较,其自重能够减少30%左右。(2)与预应力混凝土结构相比,工民建钢结构的工期能够提前1/2左右。(3)由于工民建钢结构属于延性材料,因此具有优越的建筑性能,能够更好地抵抗水平荷载作用。(4)工民建钢结构具有轻质高强的特点,能够较好地节省材料。在施工期间能够节能、节水、节地。同时用于结构建设的材料具有可拆装和可循环利用的特性,回收率可达70%,对环境更加友好。具有良好体系的工民建钢结构建筑相对于混凝土结构而言基础造价更低。对于宿舍等建筑物,选取工民建钢结构方案的造价能够比工民建混凝土方案的造价低30%左右。日本、美国等国的工民建钢结构建筑历经了几十年发展,技术和应用都比较成熟,因此该类结构体系已得到广泛应用,大多数为低层工民建钢结构住宅体系。我国对于工民建钢结构建筑研究相对较晚,但由于我国提倡大力发展工民建钢结构建筑,目前发展速度很快。
        2工民建钢结构梁柱安装施工的技术控制
        2.1前期准备工作
        首先,要重点做好钢结构的施工方案策划工作,形成后期工作的纲领性文件。相对于混凝土结构,钢结构有施工速度快、能形成大跨度空间等优点。但同时这些优点也造成了钢结构工程在时间、空间上的交叉安排更加紧凑和复杂,往往形成与土建基础、装饰装修、建筑屋面、暖通、水电等各个分部分项工程之间高难度的交叉施工安排与细节处理。这就需要高水平、同类工程施工经验丰富的工程师做好顶层设计,指出施工中的重点与难点,提前做好各项工作安排,形成内容完善、可行性高的优质施工方案。其次,要把施工方案转化成通俗易懂的工作安排、施工步骤说明,以及可量化或有样板参考的质量标准,对现场管理员、组长、工人进行不同深度的分级技术交底,保证各级参建施工人员都能有效地掌握钢结构施工的技术要点、施工质量标准、钢结构吊装和安装施工的重难点以及注意事项等。各级岗位人员对技术交底的理解必须达到应有的水平与深度,以便在后续开展钢结构施工时可以充分利用已掌握的技术要点,提前对各道工序进行布置与操作,防止出现钢结构安装施工技术操作不到位等问题,导致的工程建设质量不达标。


        最后,施工前期准备时要深入做好人、材、机等施工资源的调度安排与质量控制。调度安排上包括提前确定供货商、确定构件的加工周期、确定各工种、机械设备、材料、半成品、成品构件的进场时间等。同时,要确定各种资源进场审核时的主要审核的内容,包括进场人员的证件,设备的合格证与保养、检测、安全报告,材料外观、尺寸以及见证取样和检测等。高水平的资源调度与控制,是工程最终获得优质的质量、成本、进度结果的基础。
        2.2带内套筒工民建钢结构梁柱节点
        针对方管柱和H型钢梁的连接提出了一种新型工民建内套筒组合螺栓连接节点,柱与柱通过内套筒连接,柱与梁通过外伸端板和高强螺栓连接,经理论推导和数值模拟,试验了7个内套筒厚度、端板厚度和套筒与柱间隙不同的节点,得出如下结论:①加大内套筒厚度是增强节点刚度的有效方式,但过大则不经济,建议比柱壁厚大于2mm;②内套筒与柱间隙对节点刚度有影响,需控制在4mm内;③端板厚度对节点刚度影响不明显。
        2.3配件的分段吊装
        工民建建筑的现场施工是整个建筑过程中的关键性内容,也是钢结构施工中需要重点把握的技术内容。首先,在现场施工开始之前,应当严格地按照图纸的要求对起重工作进行优化设计,保证吊装的过程中起重的极限能够维持在最佳的范围之内,接着应当对实际工程的运输条件进行全面地分析,当配件的长度大于12m,宽度大于2.8m,高度大于4.5m的时候可以采用分段技术来对钢预制构建进行处理。在分段吊装的过程中,一定要严格地按照行业内的标准流程进行操作,做好吊装方案的设计,全面地提高吊装工作的安全性,在对于大中型吊装机械设备的调配过程中,应当依据施工现场的实际情况进行设备的合理分配,同时保证吊装机的工作范围能够覆盖整个施工现场,而且还应当对吊装机的各项参数指标仔细分析,从而保证起重吊装机的各项性能以及型号等能够符合该工程实际中的吊装需求,在全面保证安全性施工的前提下同时为后续的顺利施工打下良好的基础。
        3工民建钢结构梁柱安装施工的防护管理
        3.1安全教育工作
        钢结构工人的专业化程度高,因此施工人员进入现场必须经过技术培训和有针对性的三级安全教育,并定期对钢结构工程及相关联专业工程的安全施工防范措施、典型事故等内容进行宣贯、培训、考核,不断增强工人自身的安全意识,让工人能做好自身安全防护。
        3.2强节点弱构件
        在设计时节点的承载力需高于连接节点各构件的承载力,这是因为当节点失效时,意味着与其相连的水平构件和竖向构件会同时失效,会造成工民建钢结构发生整体倒塌的后果。设计人员一般可通过改善构造措施实现这一原则。
        结语
        目前,工民建工程项目经常利用钢结构形式进行结构施工,依托钢结构的相关特性,提高建设施工工作质量。在开展钢结构施工工作期间,施工单位需要对钢结构安装施工技术的控制要点进行良好把握,以便在之后的钢结构安装施工中对其进行良好应用,从而充分发挥其作用,显著提高建筑物钢结构施工质量。同时,钢结构施工存在大量的高空作业,施工人员的作业环境危险程度较高,为妥善的解决这一问题,需要施工单位指定在钢结构工程方面专业素质过硬的安全管理人员进行管理,并在工程项目钢结构施工现场实施针对性强的安全管理措施,建设相应的安全防护设施,促使钢结构施工的安全性得到显著增强,避免出现施工安全事故。
        参考文献
        [1]李静.钢框架梁柱刚性连接节点计算方法探讨[J].工程技术研究,2020,5(11):151-152.
        [2]代兵,严伟,郭文强,等.装配式变电站混凝土结构和钢结构的对比分析[J].中国住宅设施,2020(4):95-96.
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