关键词:高层钢结构;住宅施工技术;问题
引言
钢结构住宅具有自重轻、抗震性能好、建造速度快、拆除时对环境污染少、钢材可以重复利用等优势,故近年来得到了推广。
1.高层钢结构住宅建筑的特点
钢结构具有强度较高、重量较,是一种相当理想的弹塑性材料,能够采用多个构件进行组装,其构件主要是由单根型钢或者是由型钢通过焊接及螺栓连接后进行组装而成的,通常都是在工厂加工成型后运送到安装现场进行安装的。其中的材料包括型钢与钢板都是由钢铁厂按合同直接供货;由于钢材自身的特性,其在一定的条件下将表现出隐脆性,尤其是对高层建筑而言,在设计时要予以充分的考虑。
2、高层建筑钢结构住宅施工前的准备工作
施工前的准备工作主要表现为对施工图纸的会审检查。施工图纸是工程施工的重要依据,施工人员必须按照相关的规范标准对图纸进行会审、检查、充分领会建筑设计的意图。其次,对于钢结构安装施工组织设计必须严格把关,它直接影响到建筑施工的质量和进度。由此可见,钢结构安装工程施工组织设计的审查要突出其重点,主要内容包括:施工质量保证体系和技术管理体系的建立;特殊工种的培训和合格上岗;新工艺的引进与应用;工程项目施工的针对性和科学性;施工周期的控制。
3、高层建筑钢结构施工技术分析
3.1基础地脚螺栓预埋施工技术
采用井字形定位钢筋将地脚螺栓焊接固定,利用钢板模具将焊接固定好的地脚螺栓固定在基础梁上,然后采用正确的振捣方法,在混凝土初凝之前及时校正。这样既能保证地脚螺栓的轴线位置,又能提高地脚螺栓的预埋速度,节省人工和时间。先在基础梁上放置轴线,划好螺栓的位置线,利用柱子立筋将井字形定位钢筋焊牢,再焊牢地脚螺栓,M30螺栓顶标高为- 5.02m。然后将钢板模具套在丝杆上,上、下各拧紧一个螺母来控制相对位置。混凝土振捣、螺栓校正。因为螺栓比基础梁高 500mm,在浇注底板混凝土时,只浇筑至基础梁顶,在上面500mm 处进行二次吊模,螺栓校正后再浇筑混凝土。浇注时要进行现场监督,严禁只从一面振捣,并且严禁振动过程中振动棒与地脚螺栓接触。在基础柱混凝土浇筑完成后,混凝土初凝之前对螺栓位置进行及时校正,发现问题及时解决。成品保护。为保证地脚螺栓的螺纹部分不沾染混凝土,浇筑柱基础混凝土之前,用塑料管将地脚螺栓的螺纹部分罩住。模板拆除之后,用彩条布将螺栓的螺纹部分保护密封,防止锈蚀。
3.2钢柱吊装
钢柱是高层、超高层建筑决定层高和建筑总高度的主要竖向构件。而吊装是高层钢结构工程施工的关键工序,吊装速度的高低和质量的好坏对整个工程质量起着举足轻重的作用。钢拄吊装工作一般需划分吊装作业区域,吊装时,先安装整体框架梁柱结构,后楼板结构,平面从中央向四周扩展,按先主梁后次梁顺序进行。在吊装第一节钢柱时,应在预埋的地脚螺栓上加设保护套,以免钢柱就位时碰坏地脚螺栓的丝牙。钢柱吊装前,应预先在地面上把操作挂篮、爬梯等固定在施工需要的柱子部位上。钢柱的吊点设在柱连接耳板螺栓孔的位置,采用专用吊索吊装:钢柱吊装前准备好校正用的垫板和钢楔,并将临时高强螺栓等拴牢在柱底连接耳板处。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢柱垂直起吊至安装位置后,拧紧临时连接板的M22大六角头高强螺栓,达到0.6kN·m扭矩。对正时,先调标高,当标高误差超过 6mm 时,需进行调整。如误差过大(大于20mm),不宜一次全部调整好,可先调整一部分,待下一次再调整,否则一次调整过大会影响支撑的安装和钢梁表面标高。然后调整上下柱接头错边(扭转),当上柱与下柱发生扭转错位时,可在连接上下的耳板处加垫板进行调整。最后由二台激光经纬仪以基准点为依据,从二个不同方向校正柱子垂直度,最终将偏差控制在土 2mm内。柱—柱临时接头用高强螺栓,在调整标高和垂直度后紧固。安装过程中,一节柱全部构件的重量和施工附加荷载均由柱的临时接头支撑,不用缆风绳,不用支撑。
3.3钢结构高强蛆栓连接
采用高强螺栓连接方式时,应确保孔位的精确度。目前,制孔一般采用模板制孔和多轴数控钻孔,但后者的精度高于前者,在施工时应优先考虑采用后者。每个螺栓一端不得垫二个以上垫片。高强螺栓应自由穿人,不得敲打和强行穿人螺栓。当螺孔出现局部偏差时,只允许使用绞刀进行修整。严禁用气割扩孔,若使用气割扩孔,则应按重大质量事故处理。绞孔修整前应保证其四周的螺栓全部拧紧,使板叠密贴后再进行。修整时应防止铁屑落人叠缝中。绞孔完成后用砂轮除去螺栓孔周的毛刺,同时扫清铁屑。高强度螺栓的安装在节点全部处理好后进行,应按同一方向插入螺栓孔内。对于箱形截面部件的接合部,全部从内向外插人螺栓,在外侧进行紧固。如操作不便,可将螺栓从反方向插人。钢梁安装过程中,板叠接触面间应平整,接触面必须大于75%,边缘缝隙不得大于 0.8mm。高强螺栓不得作为临时安装螺栓。螺栓拧紧应按一个方向施拧,拧紧顺序应由中心按辐射方向逐层向外扩展。当天安装的应终拧完毕,且终拧完毕后应逐个检查。对欠拧、超拧的应进行补拧或更换。
3.4钢结构焊接
主梁与钢柱间的连接。一般上、下翼缘用坡口电焊连接,腹板用高强螺栓连接。次梁与主梁的连接基本上是在腹板处用高强螺栓连接,少量再在上、下翼缘处用坡口电焊连接。坡口电焊连接应先做好准备,即包括:采用焊条烘焙;坡口检查;设电弧引入(引出)板和钢垫板,并采用点焊固定;清除焊接坡口、周边的防锈漆和杂物:焊接口预热等。焊接原则是采用结构对称、节点对称、全方位对称焊接。多层焊接宜连续施焊,每一层焊道焊完后应及时清理、检查,清除缺陷后再焊。焊接接头要求熔透焊的对接和角接焊缝:多层梁柱焊接时,应根据安装情况,先焊顶层柱、梁节点,接着焊底部柱、梁节点,最后焊中间部分的柱、梁节点。焊接顺序宜从中间轴线柱向四周扩散。柱与柱的对接焊接,应采用二人同时对称焊接。对于厚板的坡口焊,打底层可用直径为 4mm 焊条焊接,中间层可用直径为5mm或6mm焊条焊接,盖面层多用直径为5mm焊条焊接。三层应连续施焊,每一层焊完后及时清渣,焊缝焊至厚度为15mm(或母材厚度的1/2以上)可以停息。
结束语
综上所述,钢结构住宅是今后发展的一个重要方向,但钢结构仅仅是建筑中承重体系、服务部分,它不是建筑使用中的主要成分,钢结构住宅设计首先要遵循住宅建筑设计的一般原则,然后才是发挥钢结构的优势。
参考文献
[1]鲜木西努尔.对高层钢结构住宅施工技术问题的探讨[J].大陆桥视野,2013.
[2]梁新平.对高层钢结构住宅施工技术问题的探讨[J].建筑工程技术与设计,2017.
[3]于胜涛.高层钢结构住宅施工应用技术[J].建筑工程技术与设计,2016.
论文作者:蔡玉生
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/23
标签:螺栓论文; 钢结构论文; 地脚论文; 住宅论文; 混凝土论文; 高层论文; 标高论文; 《建筑学研究前沿》2018年第15期论文;