钢结构施工工艺与相关问题分析论文_汤伟

广州文船重工有限公司海洋工程部 510725

摘要:科技的进步,促进工程建设事业得到快速发展。钢结构的建造是如今建筑项目施工建造环节的一个重要组成部分,对于建筑项目的质量有着直接的决定作用。钢结构建造过程的质量管理、安全管理和结构完整性,直接关系到钢结构的整体质量。进而通过钢结构的质量影响建筑项目的质量。本文就钢结构施工工艺与相关问题展开探讨。

关键词:钢结构;施工工艺;相关问题

引言

钢结构自身具备很多的优点,这就使得建筑行业对钢结构的重视程度有很大的提升。应用钢结构的建筑物整体质量和稳定性都很高,对于延长建筑物自身使用寿命有着非常重要的作用,钢结构在建筑的过程不仅安装高效且钢结构自身的质量较轻,能减少结构给建筑物本身造成的压力,有效提高了建筑物的施工质量。

1建筑工程中钢结构应用的优势概述

(1)材质均匀,与力学计算的假定比较符合。钢的内部结构是相对均匀的,在一定的压力范围内,钢结构几乎可以均匀受力的。因此,钢结构的实际应力条件与工作机械的计算结果一致。在熔炼和轧制过程中钢的质量可以受到合理且精准的控制,而且钢材料的变化幅度很小。(2)材料的强度高,塑性和韧性好。与其他建筑材料相比,钢有比较高的强度,适合于大负荷或大跨度的部件和建筑项目。此外,钢具有良好的可塑性能和韧性,钢结构不会因过高的荷载而产生破裂,并且具有很强的适应动态负荷的能力,良好的能量吸收能力和延展性,也使钢结构得以在更多地质条件下应用。(3)钢结构制造简便,施工周期短。由于大多数钢结构材料都可用机械操作,而且钢材料的加工也相对简单,钢的材料制成工艺非常成熟,因此许多钢结构通常被转化为专业化的工厂中的高精度部件。金属结构的制造可以组装在项目建造施工的现场,并且可以非常容易地进行安装组装工作,仅适用螺栓即可完成钢结构的搭建组装。并且有时可以将其组装并焊接在较大的地面单元上,以明显缩短建筑项目施工的时间。

2建筑钢结构施工技术分析

2.1建筑钢结构构件制作

首先需要进行图纸深化设计,如基准线的确定、搭设尺寸的选择、钢结构拼装的结构以及划线等工作。制作图纸上所编制的相关工艺内容。放样完成,对材料进行切割。切割完成后便进入冷加工这一步骤。依次经过小合龙组装焊接、小合龙修正、中合龙装配、中合龙焊接、中合龙校正就可以进入铣、切钻孔这一步骤。在钳工安装过后便交由场内进行预拼装,预拼装完成后经过反复冲砂、涂装检验,建筑钢结构构件的制作便完成了。

2.2柱网的确定

在实际施工中,需要负责人根据现场情况或场地分割情况,参照纵截面和横截面的高度来最终确定柱网的高度。在确定柱网的过程中,最关键的一个步骤就是柱距的确定,方形柱网和矩形柱网是多高层框架结构常用的基本柱网,其柱距宜采用6~9m。当柱网确定后,梁格即可自然地按柱网分格来布置。框架的主梁应按框架方向布置于框架柱间并与柱刚接,一般需在主梁间按楼板受载要求设置次梁,其间距可为3~4m。

2.3钢柱安装

在安装钢柱之前,构造函数应重新检查柱高和轴。如果故障超过设计规范范围,应立即纠正,安装后钢梯应安装在地面上。为了促进施工工作,柱子两端的钢柱技术、上部钢柱和下部钢柱顶部必须建立一些临时附着的优质接头。保持中心线对齐,螺栓和连接板用于临时固定。当钢柱对接且移除时没有质量问题时,要切断耳板,通常在两个点选择进行钢柱提升并按照设计高度施工,一般选择在12楼或以上。高度钢柱第一段的下部应按照建筑工程测量安装。钢柱各部分的累积尺寸总和应等于设计要求的总尺寸。由每根柱的接头引起的收缩变形和由垂直载荷引起的压缩变形,应该加到钢柱的每个部分的长度上。无论安装方法如何,这都应该在转弯和卸载过程中得到充分反映,并且应该使用总体设计要求。

2.4钢梁吊装工艺

钢柱类型很多,所以在钢柱安装过程中需根据钢柱的形状、端面、长度及起重机等具体情况来确定,一般钢柱的弹性和刚性都很好,选择吊点时可采用一点正吊,即吊耳放在柱顶处,柱身保持垂直状态,一点正吊的优点是在工程后期对线校正时,为防止结构细长钢柱在吊装过程中出现变形,可采用二点或三点吊装法。如果在吊装过程中钢柱上没有吊耳,直接在钢柱本身用钢丝绳绑扎时,则需在钢柱(口、工)四角做包角,以防钢丝绳刻断,或在绑扎点处,为防止工字形钢柱局部受挤压破坏,可适当加强肋板。

2.5焊接

高强度钢结构具有下列特性:紧凑的建筑周期、复杂的施工结构、大量的工程建设流程和高质量的建筑要求。焊接是钢结构建设的一个重要过程。选择恰当的焊接方式和工艺参数,对于高质量钢结构的完成具有重大影响。因此,在焊接钢结构之前,必须按照焊接手册的要求进行。

2.6螺栓的安装

螺栓安装的工作原理是在箱形截面将需结合的部分由内部向外部依次插入,且螺栓穿入方向需保持一致,这样才能有效减轻施工的难度。除此之外,螺栓施工前应根据工程特点设计施工操作吊篮,并按施工组织设计的要求加工制作或采购,还要确保高强度螺栓的有关技术参数已按有关规定进行复验及抗滑移系数试验,且结果合格,当钢结构安装的刚度单元内的框架构件已经吊装到位后,只需在校正合格后及时进行高强度螺栓的施工。对大六角这种高强度螺栓而言,在安装过程中当螺栓根部处于倒角状态时要以螺栓头相对应,尾部的螺栓垫圈则和扭剪型螺栓的螺母安装大致相同。

螺栓安装的示意

3提高钢结构质量控制工作效率的有效措施

3.1对施工前准备工作需不断完善

在进行钢结构正式安装以前,一定要做好施工开始前的相关准备工作。在施工开始前,一定要安排有关的技术人员与管理人员明确图纸中所制定工艺、技术要求等内容,能够和我国钢结构施工标准规范要求保持一致。其次,完善钢结构施工安装设计与规划工作。钢结构施工安装规划内容要包含了:①构建完善的技术管理体系与质量体系;②对特殊的工种给予有针对性的培训,培训合格以后才可以允许上岗工作;③建立进度管理和控制的监管措施;④对于新工艺需实施设计开发和审核;⑤对施工工期做好节点的控制。

3.2严格控制施工材料

建筑钢结构相较于传统钢筋混凝土结构具有一定的优势,钢结构具有较强的抗震能力,且钢结构施工工期较短,施工方法简单。所以为了提高施工的质量,首先需要提高施工材料的质量,只有这样,才能从根本上保证建筑工程的质量。严格控制建筑钢结构施工材料不仅能有效提高建筑钢结构的应用效率,还能减少工程问题出现的频率,有效保障了建筑工人的生命安全。有效把控建筑钢结构施工材料的质量,不仅需要相关负责人员在选择材料时严格按钢结构施工要求进行选择,还要求建筑承包企业在施工过程中,需要与质量优质供应商达成合作,且还需供应商提供商品的质量证明文件(较好的供应商在一定程度上可确保供应材料的质量),为按时完成工程提供重要保障,还可要求相关负责人员严格检查建筑钢结构施工材料的质量合格证书。此外,还需对建筑钢结构构件表面进行检测,确保应用于施工过程中的建筑构件的表面划痕、斑点及锈蚀程度符合国家标准,从每一个细节严格把控施工材料的质量。

3.3强化对钢结构施工过程中质量的控制

强化对钢结构施工过程中质量的控制,首先需要从安装人员的教育培训入手,因为在建筑钢结构建设施工的过程中,往往伴随着高空作业和吊装作业,甚至会出现交叉作业。所以在建筑过程中要求高空作业人员正确佩戴整齐安全防护用品,施工企业还需要对安装人员进行教育培训,帮助安装人员树立安全意识和施工规范意识,定期召开安全教育会议有针对性的给施工人员讲解施工过程中的重难点部分,帮助施工人员明确自身定位和工作意义,能够从根本上减少施工事故出现的频率,同时还要施工队伍必须设置安全防护措施,在建筑施工的过程中必须要配置相应的安全人员和指挥人员,设置双重保障,提高工程施工效率和质量。钢结构建筑过程中,有2个需要引起建筑负责人员注意的重点,一是钢结构焊接的质量,二是钢结构安装的质量,即螺栓连接的质量,在施工过程中,提高施工技术和工艺水平是强化钢结构施工过程中对质量把控的重要途径。钢结构在工地安装过程中允许出现的偏差,对接接头错边允许出现的误差小于1mm,对接焊组装间隙允许出现的误差则为2~4mm,钢结构长度允许出现的误差为15mm,跨度允许出现的误差范围在8mm以内,拱度允许出现的误差也在3~10mm的区间内。

结语

我国的建筑业近几年来发展迅速,高层建筑越来越多。高层建筑的用途从早期的单一性逐渐向综合、功能多样性的方向发展,建筑钢结构在施工过程中不仅是提高施工质量和效率的最佳途径,还是绿色建筑理念在实践中践行的表现,是我国建筑行业不断进步的重要表现。

参考文献:

[1]索志刚.解析建筑钢结构工程质量控制方法与应用[J].中国房地产业(中旬),2017(8):2.

[2]高芸.建筑钢结构施工的质量控制分析[J].江西建材,2016(12):53.

[3]李坤荣.建筑钢结构施工的质量控制要点分析[J].江西建材,2015(18):106.

论文作者:汤伟

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/15

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