高层钢结构建筑施工技术分析论文_任志杰

高层钢结构建筑施工技术分析论文_任志杰

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摘要:近年来,随着经济的发展和城市化进程的加快,高层建筑在城市化发展过程逐渐兴起,这种建筑主要采用钢筋混凝土结构以及钢结构作为建筑的重要结构体系,由于钢结构本身有高强度、施工速度快等优势,引起了人们对这种建筑结构的关注。随着越来越多的钢结构在建筑施工领域中的应用,施工问题也开始暴露出来,更多的施工事故使得人们对钢结构的施工技术提出置疑。这就需要对钢结构施工技术进行严格的控制,才能够有效解决施工质量带来的工程安全隐患。本文主要就高层建筑钢结构的施工技术特征进行分析,进一步探讨钢结构施工的技术要点。

关键词:高层;钢结构;建筑;施工技术;

高层建筑的兴起推动了钢结构在建筑领域中的广泛应用,钢结构具有抗震性强、环保性能高、造价低等特征,在高层建筑施工中的使用一定程度上能够降低建筑施工成本,但是在实际施工过程中,对钢结构的构件精度有具体的要求,如果构件安装过程受到外界因素的影响,会增加高层钢结构的施工难度,引发施工中安全事故的发生。因此,需要采取有效的措施对钢结构的施工质量进行控制,施工技术作为施工质量的关键因素,所以需要加强技术控制,才能够使工程的质量得到保障。

一、高层建筑钢结构的施工技术特征

高层建筑钢结构施工技术有其自身的优势自然也存在缺陷,其施工优点主要表现为空间感强,施工成本低以及施工速度较快等方面,由于钢结构本身强度较高,因此抗压能力好,对于空间的占据相对较小,与混凝土结构对比较,钢结构占据的空间远远小于混凝土施工结构占据的空间,这样一来可以为建筑节省更多的空间结构,体现出较强的空间感。钢材料是一种可回收利用的材料,可以在建筑施工过程中重复性使用,能够较大程度的降低建筑施工成本,还可以保护施工环境。此外,由于钢结构的构件都是经过精密加工后才运送到施工场地的,因此不需要重新进行加工和搭设,为工程施工节省了大量的时间,提高了工程施工的速度。

当然,钢结构施工技术也存在一定的施工缺陷,例如,其耐高温的性能较差,在建筑出现火灾的情况下,钢材的导热系数远远大于混凝土的导热系数,随着温度的升高,钢结构的强度就会下降,其刚性也会降低。如果现场的温度超过550摄氏度时,钢结构的刚性以及强性会完全丧失,这样更容易引发建筑的坍塌,因此,建筑设计过程中对于钢结构防火设计是保障其结构稳定性的重要内容。还有一点就是钢结构耐腐的性能较差,由于钢材本身容易出现氧化现象,在一定化学成分的作用下,钢结构表面容易出现氧化铁锈,从而引起其应力过度集中,导致结构安全性受到影响,所以,在施工过程中需要做好防腐蚀工作,才能够更好地保障钢结构的使用年限。

二、高层建筑钢结构施工技术分析

(一)预制模板施工技术

建筑的施工工期是施工质量及其施工效果的重要影响因素,高层建筑的工期更是不可忽略的因素。由于高层建筑施工结构较为复杂,外加施工过程中重复施工的次数比较高,因此,施工中个不仅需要关注施工技术的应用状况,还需要考察施工工期的合理性要求。人们通常会使用滑模法及爬模法对工程的施工工期进行有效控制和合理安排,确保整个工程施工能够在各个环节相互衔接,从而更好地保障工程的施工质量。由于预制模板技术能够保障施工的整体效果,并且这种施工技术具有高度机械化的特征,可以帮助施工人员科学的管理施工工期,在高层钢结构建筑施工中的应用能够相对应的缩短工程的工期,进一步降低施工成本,从而推动整个建筑工程的顺利施工,达到良好的施工效果。

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(二)塔吊装备的选择

塔吊装备使钢结构建筑施工过程中的重要设备,对该装备的选择是建筑工程施工的核心,施工过程中需要根据建筑物体的具体位置状况以及钢结构的重量选择塔吊装置,并且加强对该装置的布置,从而确保整个装置在施工中装卸的安全性。在整个高层建筑钢结构施工中,应用最为广泛的塔吊类型是内爬式塔吊,这种设备不需要对楼层进行加固处理,还可以自由布置起重机的位置,并且设备的造价比一般的塔吊设备造价低,所以在塔吊的选择过程中可以将其作为首选设备类型。

(三)建筑吊装顺序的确定

选择好塔吊之后,需要进行吊装施工,这一施工环节是高层建筑施工的重要工序,吊装的速度极其效果将直接对工程的施工质量造成影响。因此,为了保障这一阶段的工程施工质量,需要做好相关技术的控制。在吊装准备阶段,要确认吊装的位置分区以及先后顺序,在此过程中需要结合钢结构的形式以及工程现场的施工状况综合进行考虑,进而确定吊装的塔吊数量,标出塔吊的位置。在基本信息确定之后,可以将整个建筑工程的施工现场作业划分成不同的区域,分成三个吊装单元,先进行中间位置单元的吊装,使其能够形成一个稳定的钢结构,然后再进行两侧位置的吊装,这样可以有序的完成三单元的吊装工作,并且方便后期对工序进行校正。

高层建筑施工吊装往往是进行竖向吊装,这种吊装过程中的顺序主要分为三个步骤,第一步是在安插钢柱,第二步是安装框架梁,钢架构下层框架梁的安装需要注意及时测量安装高度和安装位置,并且对不正确的位置进行校正。第三步是安装中层以及下层的框架梁,和首层框架梁的安装方式相同,完成之后再加以校正。最后,进行全部设备安装的校正和测量,在完成整个检测工作之后再实施钢结构的焊接工作。

(三)钢结构的焊接技术

钢结构的焊接是保障整个结构稳固和牢靠的关键环节,因此,这一环节中的各项技术必须精细化控制。首先,需要对焊接所使用的材料进行检查,检查焊条是否合格,并且按照焊条的说明和要求进行焊接工作。要保持焊缝表面的平整性,避免焊缝表现出现较多的裂痕,并且焊缝还不能出现气孔,采用无损检测技术对焊接钢印进行检测,确保焊接合格。此外,钢结构的焊接过程中需要选择合理的焊接顺序,坚持结构对称以及节点对称的原则,实施全方位的对称焊接。层次性的焊接需要连续进行,不能在中间位置出现断痕,完成一层焊接后要及时进行检查,做好表面痕迹的清理工作。焊接顺序需要根据钢结构的安装情况进行排列,一般先焊多层梁柱及其节点部分,紧接着焊接底部柱,最后再焊接中间部位,如果顶部出现垂直偏差较大的部位,需要先焊接垂直偏差部位,依据从上到下,从中间到两端的顺序进行焊接,从而保障整个钢结构的稳固性。

结束语:

近年来,高层建筑成了城市化程度高低的重要标志,建筑数量不断增加,一定程度上节约了城市用地,解决了人们的居住问题。但是更多建筑的兴起使得建筑质量和安全方面被人们所忽略,施工人员为了完成施工任务,不断加快施工速度,降低施工成本,这一系列行为都没有建立在保障施工质量的基础上,从而为建筑施工埋下更多的安全隐患,尤其是高层钢结构建筑问题更为突出。为了解决这方面的问题,进一步提高人们居住安全,需要从施工技术上加以控制,注重施工细节,把握施工工序,将有效的技术应用到工程施工过程中,从而为人们提供一个安全可靠地生活环境。

参考文献:

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[4]钟肇悦.高层钢结构建筑施工技术的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(19).

[5]管世国.高层建筑钢结构的施工技术探讨[J].建筑工程技术与设计,2015,(33):37.

论文作者:任志杰

论文发表刊物:《基层建设》2016年8期

论文发表时间:2016/7/1

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