文/肖克,浙江東南鋼結(jié)構(gòu)有限公司
建筑工程技術(shù)中鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)的探究
文/肖克,浙江東南鋼結(jié)構(gòu)有限公司
鋼結(jié)構(gòu)由于具備很多優(yōu)點,因此在建筑行業(yè)被廣泛應(yīng)用。但由于安裝過程相對復(fù)雜,因此建筑施工單位對建筑鋼結(jié)構(gòu)的安裝技術(shù)應(yīng)加強重視。通過提高建筑鋼結(jié)構(gòu)的安裝技術(shù),較好的控制建筑鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,達到整個建筑工程的質(zhì)量得到保證。文章介紹了建筑鋼結(jié)構(gòu)的特點,并在文中分析了鋼結(jié)構(gòu)在建筑中安裝的技術(shù),詳細(xì)解答了建筑鋼結(jié)構(gòu)在安裝過程中的如何進行質(zhì)量控制措施。
建筑鋼結(jié)構(gòu);安裝技術(shù);質(zhì)量控制
作為綠色環(huán)保性建筑的鋼結(jié)構(gòu)工程,可實現(xiàn)重復(fù)利用,再次回收,符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。因此鋼結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展,必將極大促進鋼結(jié)構(gòu)工程的產(chǎn)業(yè)化,深層次的影響中國建筑體系的發(fā)展水平和前景。將成為建筑現(xiàn)代化發(fā)展的一個重要標(biāo)志,也必將成為建筑結(jié)構(gòu)體系的主流。
因鋼結(jié)構(gòu)不僅具備強度高、抗震好、自身重量輕,還具備安裝速度快和環(huán)保等優(yōu)勢,從而被廣泛用在建筑行業(yè)中,并被我國納入主要推廣的一個關(guān)鍵項目。在鋼結(jié)構(gòu)的制作、安裝、施工過程中,我們應(yīng)該注重對其質(zhì)量的保證。由高層鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)建的建筑,其操作過程十分的復(fù)雜,而施工技術(shù)又是施工過程中極為重要的一環(huán)。
在鋼材的內(nèi)部,其結(jié)構(gòu)可看成同向,所以在被外界環(huán)境影響時,受到的波動也比較小,除非它承受的應(yīng)力超過其可承受范圍,不然不會影響他的彈性性能。另外,鋼結(jié)構(gòu)的實際受力狀態(tài)與使用工程力學(xué)得到的數(shù)據(jù)非常接近,在選材方面也更加的方便。站在機械功能的角度來看,鋼材也符合力學(xué)的假定條件,因此相比于其他材料,鋼材更合理。
鋼材作為建筑材料,在遇到承受荷載過大的情況時,由于它有非常好的塑性和韌性,所以它能將作用力及時的分散,使整個建筑物達到平衡狀態(tài),從而減輕建筑自身的損害。
與一般的建筑材料鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)作比較,在施工造價成本上,鋼結(jié)構(gòu)材料遠遠低于前者,并且鋼結(jié)構(gòu)建筑在豎向的構(gòu)建截面積也比前者小,使建筑的空間更開闊,能使用的范圍更廣。如果做一棟同樣高度的建筑,由于鋼結(jié)構(gòu)本身重量輕的特點,其同高度鋼結(jié)構(gòu)建筑的重量僅為鋼筋混泥土建筑的一半。而質(zhì)量輕,即設(shè)計內(nèi)力小,這就又使鋼結(jié)構(gòu)建筑具備了良好的抗震穩(wěn)定性。
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的對象主要是一些平面布置勻稱,分布較為規(guī)整,凹凸起伏較小的建筑平面。如果建筑的外形和密度都不夠勻稱,極有可能發(fā)生較大幅度的扭轉(zhuǎn),而對這種建筑平面進行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的話,其質(zhì)量要求難以滿足,進而可能會留下較大的安全隱患,對建筑物的使用和壽命造成影響。風(fēng)向荷載和地震荷載是鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計的主要針對目標(biāo),它們可以控制水平位移。所以,在進行建筑抗側(cè)力部分的設(shè)計時要十分的仔細(xì),因為它是建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點。普遍來說,電梯間、樓梯間的墻體設(shè)計是鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計中抗側(cè)力的主要結(jié)構(gòu),只有將建筑單元中的各個分戶墻體等作為抗側(cè)力結(jié)構(gòu),才能使水平位移的控制效果達到最佳。
鋼結(jié)構(gòu)施工過程中有一個很重要的環(huán)節(jié),確定柱網(wǎng)。我們需要觀察平面分割的情況和梁所在的位置和截面高度,再結(jié)合鋼梁的隱蔽方法將柱網(wǎng)確定下來。其中的難點就在于外墻位置之間的柱距,如果能確定好外墻玻璃上皮和沿外墻的鋼梁的高度關(guān)系,那么確定柱網(wǎng)也就非常容易了。
吊裝是鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵重點工序,直接關(guān)系到整個工程的質(zhì)量和進展,而吊裝順序則關(guān)系到吊裝的質(zhì)量和是否順利。確定吊裝順序的原則是在確保工程安全、承載穩(wěn)定的前提下,盡快形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系。對于樓層桁架需按照先核心區(qū)后懸挑區(qū)的順序,從下至上開始吊裝,首先吊裝以核心筒為承載力的主桁架,再吊裝核心筒與獨立鋼柱之間的主桁架,采取這種吊裝順序的目的在于讓主桁架與核心筒以及鋼柱之間盡快形成穩(wěn)定的空間框架體系,接著吊裝次桁架和連接梁,以對局部整體區(qū)域進行穩(wěn)定,最后向外延伸吊裝其他桁架。在高層鋼結(jié)構(gòu)施工中,往往采取“區(qū)域吊裝”法,通過多個吊裝設(shè)備的相互配合進行吊裝作業(yè),以保證吊裝的質(zhì)量和進度。
在高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)施工中,需要通過測量來進行平面控制和高層控制,其中垂直度、軸線和標(biāo)高的偏差是衡量工程質(zhì)量的重要指標(biāo),測量是保證這些指標(biāo)的重要手段。從鋼結(jié)構(gòu)施工流程可以看出,各工序間既相互聯(lián)系又相互制約,選擇何種測量控制方法直接影響到工程的進度與質(zhì)量。目前鋼結(jié)構(gòu)測量常用的技術(shù)手段有以下幾種:
(1)用激光鉛直儀實現(xiàn)標(biāo)高及軸線基準(zhǔn)點的轉(zhuǎn)移,也可用經(jīng)緯儀進行軸線放測和檢查控制。
(2)用全站儀測量鋼柱頂部坐標(biāo)值,并計算、校核鋼柱垂直偏差。部分專業(yè)測量軟件與PC的結(jié)合能夠使測量數(shù)據(jù)以圖形和數(shù)字的形式出現(xiàn),更能實時反映偏差,保證測量準(zhǔn)確性。
(3)用GPS技術(shù)對建筑層實行全天候動態(tài)觀測,包括復(fù)測軸線基準(zhǔn)控制點點位精度,測量樓層的擺動幅度、氣溫、風(fēng)力對大樓的影響。
焊接作為鋼結(jié)構(gòu)施工的重要工序,其工序的選擇與施焊水平對工程的“安全、優(yōu)質(zhì)、高速”的完成影響重大。焊接工藝重點要控制摩擦面保護和螺栓的緊固安裝,此外鋼管柱與鋼管柱之間的焊接質(zhì)量也應(yīng)該嚴(yán)格要求和控制。焊接順序,平面上應(yīng)從中部對稱的向四周擴展,豎向可采取有利于工序調(diào)、方便施工、保證焊接質(zhì)量的順序。
安全施工是鋼結(jié)構(gòu)施工中的重要環(huán)節(jié),高層鋼結(jié)構(gòu)施工的特點是高空、懸空作業(yè)點多。高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝主要的安全措施有:
(1)防止起重機傾翻,常用的措施有:保障起重機行駛道路平整堅實,避免超載吊裝、禁止斜吊、禁止氣象條件不佳情況吊裝等。
(2)防止高空落物傷人,常見措施有:搭設(shè)牢固的安全網(wǎng)(如采用雙層安全網(wǎng)等),嚴(yán)格監(jiān)督操作人員佩戴安全帽情況、嚴(yán)禁高空作業(yè)人員隨意向下丟擲、地面操作人員避免停留、定時檢查構(gòu)件連接質(zhì)量等。
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,對高層建筑的牢固性和穩(wěn)定性要求越來越高,鋼結(jié)構(gòu)建筑的建造數(shù)量和規(guī)模呈現(xiàn)不斷上升的趨勢,鋼結(jié)構(gòu)在高層商業(yè)建筑和居民住宅上的應(yīng)用也會越來越廣泛。因此,建筑工程人員要切實做好建筑質(zhì)量管理和鋼結(jié)構(gòu)的安裝技術(shù)探索。
[1]陳海濤.建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)及質(zhì)量控制要點[J].中國新技術(shù)產(chǎn)品,2016(11).
[2]鄭海燕.對建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)與質(zhì)量控制問題探討[J].華章,2016(10).