鋼結(jié)構(gòu)安裝效率提升策略探討

杜 釗

山東國舜建設(shè)集團有限公司 山東 濟南 250300

引言

隨著我國的經(jīng)濟建設(shè)與科技水平的不斷提升,建筑行業(yè)也在迅猛的發(fā)展中,高層和超高層建筑越來越多,結(jié)構(gòu)鋼的應(yīng)用也越來越多,目前建筑工程采用最多的就是建筑鋼結(jié)構(gòu)。建筑鋼結(jié)構(gòu)本身具有很多的優(yōu)良性,在施工過程當(dāng)中有著高效率,且能對施工工期有著良好的控制效果,材料造價相對低廉,工程的結(jié)構(gòu)性非常優(yōu)異,鋼結(jié)構(gòu)的建設(shè)優(yōu)良與否直接影響到了建筑的質(zhì)量與安全。

1 鋼結(jié)構(gòu)的特點

一般來說,材料的特性是推出新型建筑形式的出發(fā)點。鋼結(jié)構(gòu)是由鋼構(gòu)件,如鋼柱、鋼梁等構(gòu)件,高強螺栓、鉚釘、栓釘?shù)扰浼惭b組成的,鋼結(jié)構(gòu)工程有以下優(yōu)點：

(1)鋼結(jié)構(gòu)材料強度大。隨著技術(shù)方面的突破,鋼結(jié)構(gòu)材料在強度方面有了很大的發(fā)展,特別是對于跨度大、荷載大的建筑工程適用性很強。鋼材還具有塑性和韌性好的特點,建筑結(jié)構(gòu)所用材料塑性良好時,一般情況下不會因超載而突然斷裂；韌性好,動力荷載作用下,適應(yīng)性強。良好的塑性和韌性,這些良好的性能使得鋼結(jié)構(gòu)適用于抗震烈度較高的環(huán)境。

(2)鋼結(jié)構(gòu)材質(zhì)均勻,從鋼結(jié)構(gòu)材質(zhì)應(yīng)力分布規(guī)律不難發(fā)現(xiàn),其內(nèi)部組織各向同性,并且在一定的應(yīng)力變化幅度內(nèi)主要表現(xiàn)為彈性性能。因此,鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的理論力學(xué)計算結(jié)果與實際受力情況符合性較好。鋼材加工為構(gòu)件的過程中,成型良好,質(zhì)量可以得到嚴(yán)格控制,材質(zhì)的熱學(xué)性能變化小。

(3)鋼結(jié)構(gòu)建筑由多個構(gòu)件組成,并且鋼構(gòu)件相對混凝土等材料,其自重比較輕,對于超高層、大跨度等建筑物的安裝更加有利。重量較輕對于遠(yuǎn)距離運輸有利。

2 鋼結(jié)構(gòu)安裝效率提升策略

2.1 完善安裝施工前的工作

2.1.1 嚴(yán)格審核圖紙 安裝鋼結(jié)構(gòu)之前,工作人員要對設(shè)計人員設(shè)計的圖紙進行嚴(yán)格審核,把握設(shè)計內(nèi)容的重點,對于影響安裝設(shè)計的問題要及時的反饋和解決。如果發(fā)現(xiàn)施工圖紙存在技術(shù)問題和質(zhì)量問題,一定要想辦法解決,杜絕問題的產(chǎn)生。而且審核圖紙的時候,一定要各個部門參與審核工作,確保圖紙沒有問題。

2.1.2 中轉(zhuǎn)場地的選擇 通常鋼結(jié)構(gòu)的安裝以及鋼構(gòu)件的供應(yīng)采用的都是流水順序,可能施工現(xiàn)場有條件限制,工作人員就必須要設(shè)置鋼構(gòu)件中轉(zhuǎn)場進行分配,中轉(zhuǎn)場不僅可以存儲鋼構(gòu)件,還方便質(zhì)檢部門檢查和維修鋼構(gòu)件。

2.1.3 鋼構(gòu)件的核查、編號以及彈線 對鋼構(gòu)件材料進行核查,是為了能夠更好地清點構(gòu)件的數(shù)量、型號等基本參數(shù),如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)同設(shè)計存在誤差,在吊裝之前就必須要進行調(diào)整。編號是為了能夠按照順序進行,不容易出現(xiàn)錯誤,更好的提高施工效率。為了確保構(gòu)件的準(zhǔn)確性,應(yīng)該要彈線進行校正、確保不會出現(xiàn)問題。

2.1.4 其他工作 鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中,一定要求設(shè)備、建筑材料以及工作人員到位。準(zhǔn)備好吊裝工具,根據(jù)安裝流程組織工作人員施工,并且對相關(guān)的技術(shù)進行交底。運輸鋼材料是,一定要確保地面平整,有良好的排水措施,如果發(fā)現(xiàn)吊裝范圍有干擾物,工作人員要安排清理工作。另外要搭建一些臨時設(shè)施,比如臨時辦公室、員工休息室等。

2.2 除銹工藝質(zhì)量控制 在建筑鋼結(jié)構(gòu)的使用過程中,要注意對鋼結(jié)構(gòu)零件的除銹。福建是多雨水區(qū)域,鋼材避免不了要有生銹的情況發(fā)生。鋼材的除銹工作往往被人所忽視,但是對于建筑施工工作來說,如果結(jié)構(gòu)鋼構(gòu)件產(chǎn)生鐵銹的話會對質(zhì)量造成極為不利的安全影響。鐵元素極易與空氣中的水和氧氣相互作用,發(fā)生氧化還原反應(yīng),造成鋼材結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生鐵銹物質(zhì)。這就可能會造成建筑鋼結(jié)構(gòu)材料的性能發(fā)生變化,影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,長時間在暴露的環(huán)境下被侵蝕嚴(yán)重的情況一旦持續(xù)發(fā)生會對施工質(zhì)量產(chǎn)生無法預(yù)估的影響,所以就需要我們依據(jù)相關(guān)施工要求保證結(jié)構(gòu)鋼表面的整潔、光滑、無油污油漬、焊接殘渣等有其他的污染物質(zhì)。嚴(yán)格按照施工要求對結(jié)構(gòu)鋼表面進行清理,然后粉刷涂漆。涂漆的厚度要依據(jù)鋼材的要求進行施工,對顯著的地方進行明確的標(biāo)示。

2.3 焊接及螺栓連接質(zhì)量控制 (1)在鋼結(jié)構(gòu)焊接階段,為保證建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量,鋼結(jié)構(gòu)焊接人員應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)鋼結(jié)構(gòu)焊接方案規(guī)定的焊接順序進行焊接作業(yè)。同時為控制鋼結(jié)構(gòu)變形、焊接應(yīng)力影響,可在平面焊接階段首先進行收縮量較大的焊縫焊接。然后以對稱的原則進行收縮量較小的焊縫焊接。需要注意的是在同一根鋼梁兩端焊接作業(yè)開展期間,應(yīng)在一段鋼梁焊接完畢且冷卻后再進行另一端鋼梁焊接。(2)建筑鋼結(jié)構(gòu)鋼柱間焊接為坡口焊連接模式；次梁、主梁間為鉸接模式；腹板間為高強度螺栓連接模式；而主梁、鋼柱間為剛接模式。以鋼柱間焊接作業(yè)為例,在實際焊接過程,為保證鋼柱間焊接質(zhì)量,可依據(jù)H 型鋼柱節(jié)點焊接要求,要求兩名焊接人員沿反向?qū)ΨQ方向逐步進行翼緣焊縫、腹板焊縫焊接。(3)在螺栓連接階段,為保證螺栓連接準(zhǔn)確度,可在鋼梁安裝完畢后進行臨時螺栓的設(shè)置。一般來說,臨時螺栓個數(shù)應(yīng)為鋼梁間螺栓總個數(shù)的1/3或以上。

2.4 吊裝及校正質(zhì)量控制 (1)為保證鋼結(jié)構(gòu)吊裝垂直度與標(biāo)準(zhǔn)要求相符,鋼結(jié)構(gòu)施工管理人員可在鋼梁吊裝期間進行臨時固定裝置設(shè)置。即在鋼梁上進行臨時吊裝耳板的焊接。同時在鋼梁上兩端分別進行限位鋼板的焊接。一般來說,在吊裝耳板焊接期間,需要在鋼梁1/4位置進行焊接,保證鋼梁吊裝耳板良好的承載力。隨后在吊裝耳板中心位置進行φ28.00mm 孔的鉆設(shè),以便進行限位鋼板裝設(shè)。限位鋼板一般厚度在10.00～15.00mm 之間,位于鋼柱牛腿位置,具有良好的鋼梁固定作用。(2)在鋼梁吊裝精度提升的基礎(chǔ)上,可采用千斤頂、倒鏈等裝置,對鋼梁軸線、垂直度進行多次校正糾偏。必要情況下,可要求鋼結(jié)構(gòu)加工企業(yè)在鋼柱進入施工場地時,采用鋼沖在鋼柱上、下端進行軸線標(biāo)記。隨后以下節(jié)柱上端軸線標(biāo)記符號為基準(zhǔn),采用經(jīng)緯度測量儀,控制上節(jié)鋼柱上、下軸線標(biāo)準(zhǔn)與基準(zhǔn)軸位于同一水平面。需要注意的是,在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)或特殊節(jié)鋼柱安裝完畢后,需進行軸線標(biāo)記的重新設(shè)置,以作為下一節(jié)鋼柱安裝基準(zhǔn)。

結(jié)語

就目前的發(fā)展來看,鋼結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)取得了很大的推廣和應(yīng)用。建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工速度快、無污染、材料的性價比較高,運用鋼結(jié)構(gòu)的建筑在建成之后,質(zhì)量也要優(yōu)越于其他的建筑種類。但是,建筑鋼結(jié)構(gòu)在施工過程中,現(xiàn)在還存在著許多的問題,這些問題依舊需要我們?nèi)ジ倪M解決。因此,加強建筑鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量管理工作,提高建筑的安全施工質(zhì)量有著很高的作用與價值。