白泽 王薇琪 王宠
中建二局安装工程有限公司 北京市 100176
摘要:钢结构技术属于近些年来新兴的建筑工程施工技术,其伴随着自身良好的发展优势与发展前景快速得到推广、应用。从客观上来看,钢结构技术对比常规混凝土施工具有许多不错的优势,如韧性与可塑性更强、施工过程控制难度小等等,同时也具有环保性能优越的特征。为了进一步探讨钢结构技术在现代建筑工程中的应用价值,现就钢结构技术的基本定位与特征分析如下。
关键词:钢结构建筑;施工技术;管理
中图分类号:TU71 文献标识码:A
引言
钢结构与其他建筑材料相比是具有很多优势的,但其复杂的施工技术在实际应用中表现的问题较多,这使得钢结构施工技术成为建筑施工中的难点和要点。当前,以钢结构为主要应用材料的建筑设计成为行业内普遍关注的重点,钢结构建筑技术有了普遍性的标准和规范。
1 现代建筑中的钢结构概述
钢结构建筑就是以建筑钢材构成承重结构的建筑,其中的梁、柱、桁架等构件通常都是由型钢钢板等所构成。和传统混凝土建筑进行对比,钢结构建筑具有大幅节约施工时间、施工不受季节影响、推动住宅空间使用面积增大、减少建筑垃圾与环境污染、可重复利用建筑材料、推动其他新型建筑行业发展、抗震性能良好、强度高、自重轻、低碳环保、开间跨度较大等优势。正是由于这些方面的优势,近年来钢结构建筑逐渐在建筑领域得到广泛应用,同时在高层、超高层建筑上的运用也日益成熟,是未来建筑的重要发展方向。当然钢结构建筑也并非没有缺点,其中较为明显的两大缺点便是耐热不耐火以及易受腐蚀。因此在钢结构建筑的建设中,通常需要在表面涂装防火涂料以及防腐涂料,从而增强其耐火性以及耐腐蚀性,有效保障建筑安全与质量,同时提高耐久年限。
2 施工技术
2.1 钢结构预埋件施工
钢结构柱的安装质量直接关系到整个钢结构的施工质量。为了保证柱结构具有较高的强度和稳定性,施工单位必须采取有力措施,保证钢结构预埋件的定位精度。首先根据超高层建筑的实际施工面积,测算出预埋件的具体位置,完成对预埋件安装孔的精准测量,由测量人员对螺栓预埋位置进行仔细复核与校正后,通过卡盘将其固定结实,然后进行柱体浇筑。其次钢结构柱体基础浇筑并完全凝结后,需再次测量钢结构柱体基础浇筑标高、轴线以及螺栓预埋的位置,这是降低螺栓在浇筑过程中发生位移的重要举措,经全面检查复测合格后,才能开展下一步施工。
2.2 钢结构吊装
为了保障吊装安全,同时避免后续钢构件焊接施工出现变形情况,应当尽量采取钢构件组装成块吊装的方式,减少不必要的空中吊装及焊接工作量。在进行吊装时需要充分考虑现场各方面因素,合理确定吊装分区以及顺序。吊装之前对钢构件质量进行检查,同时对钢梁垂直程度、稳定性等进行检查,实际操作时通常需要按照“三梁一吊”的方式进行“两点法”吊装,以免吊装过程中出现钢梁倾斜、扭曲的情况。
2.3 结构连接技术
结构连接技术是钢结构技术的重要组成部分,主要分为箱形柱焊接和H型钢梁焊接。箱柱焊接作业时,施工人员要做好柱面的对称设置和管理。具体操作一方面需要保证整体对称,处理好连接板的位置,以满足施工标准和要求;另外一方面则需要做好施工人员的技术调整,确保接头焊接质量,提升工艺的便利性与便捷性。
针对施工过程中可能出现的焊接施工质量不可靠的问题,可以选择焊缝后期处理的方式,从而解决后续施工流程质量控制问题。H型钢在钢结构技术中大范围的应用,所以也需要解决好这个类型的焊接问题。一般来说需要先焊接下翼板,再进行上翼板的焊接。值得注意的是,H型钢的焊接需要考虑到一端起点问题,要确保焊接过程中钢梁的温度与控制水平,等待冷却后再进行另外一端焊接。
3 施工管理分析
3.1 施工前期的管理
钢结构施工的前期管理是一个非常重要的过程,关系到整个结构施工的质量。因此,必须严格按照建设项目的管理要求,规范钢结构施工管理机制。施工前期管理的重点是图纸会审、材料采购、技术交底和现场监理。图纸审查过程通常涉及不同的施工单位。机电、暖通、装饰、给排水、消防等施工单位应参加图纸会审,只有确认设计图纸符合各个施工单位的施工需求,才能将图纸下发到具体的施工班组手里,施工班组在经过审核,确认与施工现场无误后,便可以开展钢结构工程的施工。材料的采购关系到钢结构施工的进度,也关系到部分施工工艺的连续性,施工进度如果要在施工期限内完成作业,必然要有足够的材料来跟进,这就与材料的采购水平有着直接的关系。当然采购钢材的质量要完全按照设计规范来执行,如果不能满足钢结构施工材料的需求,就很难保证钢结构的工程质量。技术交底是需要钢结构材料厂家、设计单位、施工单位、监理单位以及管理公司的参与,在明确图纸无误、现场施工条件具备的情况下,再开始进行现场的管理,现场的管理过程中要按照不同的班组、不同的工种进场管理,严格地执行施工现场管理条例。
3.2 选择合适的吊装模式与校正途径
为了选择更适合的吊装方法,必须在垂直度和标准化方面适应管理标准和控制要求。钢梁上部临时吊装焊接,两端设限位钢板。在大多数情况下,吊耳和焊接耳板时,可在四分之一处进行处理,以确保整体承载能力。在进行中心位置钻孔后再进行限位钢板装设即可。限位钢板的厚度需要符合设计标准,尽可能做好内部固定调整;钢梁的吊装精度要想得到改善,则需要对于垂直度、轴线以及内部进行校正。在一些特殊情况下,还需要做好钢结构加工控制,包括对钢柱的上下端进行调整,随后以节柱上端为标准采用经纬度测量设备进行测量,对上下端进行基准调试,满足同一水平面的测量要求。值得注意的是,标准节、特殊钢结构的安装完成后,需要对轴线进行重新标记,为更好地完成钢柱安装基准调控创造条件。
3.3 防火处理与耐腐蚀处理
由于钢结构建筑的耐火性和耐腐蚀性较差,在实际施工中必须加强防火和耐腐蚀。钢结构施工防火处理方法主要有防火涂料法、浇注混凝土砌块法、充水法和轻质防火厚板涂料法。防火涂料可直接喷涂在钢构件上,依靠涂料本身的厚度和高温环境下的低导热系数,使钢构件得到有效的保温。而浇筑混凝土砌筑砖块法,则是将现浇混凝土作为外包层,通过现浇成型或者喷涂方式覆于钢结构外面并进行保护,该方法通常适用于容易碰撞且没有保护面板的钢柱。充水法是指直接在空心钢构件中充水,并且让构件中的水形成内循环,是十分简单且成本低廉的钢构件防火方法,不过该方法对空心钢构件的防渗漏、防腐蚀要求极高。轻质防火厚板包覆法则是直接使用无机防火板材如石膏板等,对钢构件进行包覆防护,具有操作简单、成本低、损耗小等优势。至于钢结构建筑施工中的防腐蚀处理,则主要包括使用耐候钢,对钢构件进行热浸锌处理,热喷铝(锌)复合涂层,涂刷保护漆,阴极保护等。
结束语
总之,钢结构建筑工程施工在当前有着十分广阔的市场前景,在施工中明确建筑施工的规范,之后才能在管理中实现施工工艺的有序管理,为建筑工程的质量提供有效的保障,这是钢结构建筑工程施工中需要认识的重点。
参考文献
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