對(duì)高層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量管理的探討

李新忠 季璐

(河南建達(dá)工程建設(shè)監(jiān)理公司,河南鄭州 450000)

對(duì)高層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量管理的探討

李新忠 季璐

(河南建達(dá)工程建設(shè)監(jiān)理公司,河南鄭州 450000)

最近幾年來(lái),由于經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,我國(guó)的建筑行業(yè)取得了很大的發(fā)展。由于建筑數(shù)量的加大,建筑的結(jié)構(gòu)性也日趨復(fù)雜。本文通過(guò)對(duì)高層復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工的分析,提出了更好的措施。

高層 復(fù)雜 鋼結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 施工技術(shù)

1 高層復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)的施工優(yōu)勢(shì)

1.1 高層鋼結(jié)構(gòu)具有抗震性

高檔住宅的屋面通常都是坡屋面，所以，屋面的結(jié)構(gòu)基本是采用冷彎型的構(gòu)建做成，形成了三角形的屋架體系。在輕鋼的構(gòu)建封完結(jié)構(gòu)性的板材和石膏板之后，便形成了堅(jiān)固結(jié)構(gòu)體系。這種體系有非常強(qiáng)的抗震和抵抗能力，非常適合用在抗震烈度在8度之上的地區(qū)。

1.2 高層鋼結(jié)構(gòu)具有抗風(fēng)性

鋼結(jié)構(gòu)的建筑組重量較輕，強(qiáng)度較高，而且整體的剛性被比較好，變形能力也很強(qiáng)。建筑物的自重僅僅是磚混結(jié)構(gòu)的1/5。

1.3 高層鋼結(jié)構(gòu)具有耐久性

輕鋼結(jié)構(gòu)的住宅全部都是用冷彎的薄壁鋼構(gòu)件組成的，鋼骨是采用防腐的冷軋鍍鋅板構(gòu)成，從而有效地避免了鋼板在施工過(guò)程中銹蝕的影響，從而加強(qiáng)了輕鋼構(gòu)建的壽命。鋼結(jié)構(gòu)的壽命可以達(dá)到一百年。

1.4 鋼結(jié)構(gòu)還具有保溫性

其采用保溫的隔熱材料，并且以玻纖棉為主，有很好的保溫和隔熱的效果。用在外墻的保溫板，可以有效避免墻體出現(xiàn)冷橋現(xiàn)象，從而取得更好地保溫。

2 高層復(fù)雜性鋼結(jié)構(gòu)施工當(dāng)中存在的問(wèn)題

2.1 鋼結(jié)構(gòu)的材料導(dǎo)熱快,使得其耐火性比較差

一旦遭遇火災(zāi)，鋼結(jié)構(gòu)的建筑危險(xiǎn)系數(shù)將高于其他的建筑。原因是剛才本身的導(dǎo)熱快，遇到高溫，本身的強(qiáng)度將會(huì)劇烈下降。遇到超高溫的影響，強(qiáng)度將會(huì)完全地喪失。如果鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度一旦喪失，那么其承載力就會(huì)不堪一擊，這樣最終將導(dǎo)致高層建筑坍塌。

2.2 鋼結(jié)構(gòu)抗氧化性差,比較容易腐蝕

原因是鋼材的表面有鐵，鐵遇到空氣發(fā)生氧化，從而產(chǎn)生鐵銹。長(zhǎng)期的腐蝕，會(huì)使得鋼結(jié)構(gòu)失去穩(wěn)定性，從而危害其使用壽命。所以，在采用鋼結(jié)構(gòu)是，要注意進(jìn)行防腐措施。

3 高層鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

3.1 高層鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)

一是要對(duì)結(jié)構(gòu)的整體和部分的穩(wěn)定性進(jìn)行全面考慮。目前，大多數(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是按照整體平面設(shè)計(jì)的。為了保證不出現(xiàn)失穩(wěn)的情況，要考慮進(jìn)行支撐構(gòu)建的設(shè)置。二是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖應(yīng)當(dāng)和計(jì)算方法依據(jù)的簡(jiǎn)圖相一致。這樣才能保證穩(wěn)定性的計(jì)算結(jié)果具有有效性與科學(xué)性。三是鋼結(jié)構(gòu)細(xì)部的構(gòu)造和構(gòu)件應(yīng)該互相配合，保持一致。

3.2 概念的設(shè)計(jì)

概念的設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)中都應(yīng)注意的問(wèn)題，特別是在結(jié)構(gòu)的選型和布置階段，顯得尤為重要。對(duì)一些沒(méi)有辦法精確得出結(jié)果或者沒(méi)有明確加以規(guī)定的內(nèi)容，通?？梢愿鶕?jù)整體和部分的力學(xué)關(guān)系和破壞機(jī)理來(lái)得到設(shè)計(jì)思想。

3.3 結(jié)構(gòu)布置依據(jù)

再設(shè)計(jì)中，應(yīng)該考慮很多方面因素，比如可以把鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)突出出來(lái)的大柱網(wǎng)因素與能夠適應(yīng)現(xiàn)代生活易改變的因素。結(jié)構(gòu)布置要綜合考慮體系的特征以及荷載的分布情況。通常來(lái)說(shuō)，要考慮剛度的均勻程度和力學(xué)模型的清晰度，限制荷載的影響范圍，從而使其直接傳遞給基礎(chǔ)。

3.4 圖紙的編制

鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖完成后，應(yīng)該分為設(shè)計(jì)圖與施工圖兩部分。通常設(shè)計(jì)圖是由設(shè)計(jì)單位編制的，而施工的詳圖是由鋼結(jié)構(gòu)的制造公司編制的。由于設(shè)計(jì)圖可以使制造商進(jìn)行施工圖編制的基礎(chǔ)，所以，設(shè)計(jì)圖的內(nèi)容要簡(jiǎn)潔并且完整。同時(shí)，還要體現(xiàn)荷載的作用和技術(shù)、材質(zhì)的要求。這樣有利于施工圖的編制，還可以體現(xiàn)正確的設(shè)計(jì)意圖。

4 高層鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量控制

4.1 控制工序的活動(dòng)條件質(zhì)量

當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)在施工時(shí)，應(yīng)該對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)與工序影響因素作有效控制，這當(dāng)中包括人員的因素、外部環(huán)境以及機(jī)械設(shè)備等。只有有效控制這些因素，才能闕寶寶工程的順利進(jìn)行，從而避免外部的因素對(duì)施工的進(jìn)程以及質(zhì)量產(chǎn)生影響。其中具體的控制對(duì)象包括：機(jī)械設(shè)備的維護(hù)與控制、物資的控制；確保施工工藝和操作的規(guī)程復(fù)合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；確保施工現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)因素都是可控制的。

4.2 加強(qiáng)貫徹施工工藝的規(guī)程

施工工藝的規(guī)程是施工技術(shù)順利完成的有效保障，同時(shí)也是施工質(zhì)量的依據(jù)。所以，在嚴(yán)格執(zhí)行施工工藝規(guī)程的同時(shí)，一旦有特殊情況發(fā)生，都需要進(jìn)行改進(jìn)，按照工藝文件為依據(jù)?？刂瀑|(zhì)量控制點(diǎn)。設(shè)置控制點(diǎn)是為了控制工程的整體施工質(zhì)量，選擇關(guān)鍵或重點(diǎn)工序，對(duì)這些控制點(diǎn)強(qiáng)化管理，從而使得整個(gè)施工過(guò)程可以良好地運(yùn)行。高層鋼結(jié)構(gòu)主體工程質(zhì)量控制。

4.3 質(zhì)量驗(yàn)收

在鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，要對(duì)其尺寸、合格證明、外觀以及出廠證明做詳細(xì)檢查，而且還應(yīng)該按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對(duì)以下內(nèi)容作檢驗(yàn)：鋼材料的材質(zhì)證明；鋼材質(zhì)的無(wú)損檢驗(yàn)報(bào)告以及鋼材質(zhì)的復(fù)試單據(jù)等等。安裝質(zhì)量的控制。在安裝的過(guò)程當(dāng)中，要對(duì)其駐底板的墊鐵進(jìn)行檢驗(yàn)，并且要檢驗(yàn)柱的位置有沒(méi)有變化以及梁的角度是否垂直。

4.4 涂刷層的質(zhì)量控制

在涂刷鋼結(jié)構(gòu)之前，首先應(yīng)該確保其表面是否有毛刺和油污等，然后應(yīng)該確定涂刷厚度與次數(shù)，要符合施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)定的要求。選擇合適的鋼結(jié)構(gòu)塔吊。塔吊在鋼結(jié)構(gòu)的施工中是非常重要的設(shè)備，除了要考慮客觀因素，還要對(duì)其安全性進(jìn)行必要的考慮。通常情況下，高層建筑大多采用內(nèi)爬式塔吊。這種塔吊不需要對(duì)樓層進(jìn)行加固，而且對(duì)起重機(jī)要求較低，便于起重機(jī)進(jìn)行布置，從而使得起重機(jī)能夠自由選擇布置的位置。而且這種塔吊的價(jià)格也低于其他的塔吊。

4.5 高水平完成鋼結(jié)構(gòu)的焊接

高層建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接對(duì)于整個(gè)工程至關(guān)重要，關(guān)系到施工的質(zhì)量與穩(wěn)定。是否能夠高水平完成鋼結(jié)構(gòu)焊接，將直接影響施工的效果。所以，必需嚴(yán)格控制焊接的工程。在焊接齊納，要對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行督促，做嚴(yán)格檢查。除此之外，還要命令焊接人員根據(jù)說(shuō)明進(jìn)行焊接，不能任意而為。在焊接時(shí)，要做到以下幾點(diǎn)。第一，焊縫的表面要平滑，不能有裂痕或者是焊瘤。第二，不恩能夠有氣孔，夾渣等。第三，要進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，確保鋼結(jié)構(gòu)的安全。

5 結(jié)語(yǔ)

高層復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)是建筑工程的重要部分，并且其施工的質(zhì)量影響著整個(gè)建筑工程的穩(wěn)定性。所以，在施工的過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)該針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工，給予充分重視，根據(jù)施工的規(guī)范和彼岸準(zhǔn)，確保鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工，都可以符合行業(yè)與國(guó)家的規(guī)范，從而促進(jìn)建筑業(yè)持續(xù)發(fā)展。

[1]盧進(jìn)強(qiáng).某超限復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J].低溫建筑技術(shù),2011(06).

[2]周永明,徐偉彬.復(fù)雜高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J].建筑技術(shù),2011(05).

[3]吳平.某大型高層公共建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)[J].建筑技術(shù),2010(7).

李新忠(1958.12-),男,大專學(xué)歷,畢業(yè)于華北水利水電學(xué)院,機(jī)電一體化專業(yè),現(xiàn)從事建筑工程監(jiān)理工作。