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摘要:近些年来,我国厂房建设总体规模逐渐扩大,结构形式也愈加多样化。由于钢结构独特优势,其被广泛用于大跨度厂房建筑项目中,如何提高钢结构施工质量,确保结构稳定性是很重要的问题。
关键词:大跨度厂房;钢结构;安装施工技术
引言
由于钢材自身的优越特性、相对较为低廉的成本以及施工迅速,成型快的优点,在没有特殊情况下,常规企业大多选择其作为大跨度厂房主结构材料。但是,值得重视的是,由于我国当前的钢材品质有高有低,钢结构施工单位专业性有强有弱,所以钢结构大跨度厂房的建设也存在很多问题。而且,由于此类工程建设在我国起步较晚,缺乏足够的模板与必要的经验,也对工程成品质量有所削减。为提高此类工程的质量,研究人员应该在实践基础上抽丝剥茧,寻找可以为以后工程改进的方方面面以供同行业人员参考。
1大跨度厂房钢结构特征
以当前的大环境来看,国内厂房大多为混凝土结构,这类结构相较于钢结构厂房来说,其弱势在于。钢结构厂房安装更加便捷,因为钢结构厂房的构件可以用大批量方式进行生产,不论是生产还是安装都有着较高的效率。在施工中只需直接在现场组装即可,大大缩短了工程周期。此外钢结构有着更好的综合性能,质量相较于混凝土来说更轻。钢结构建筑的基础材料与主体为钢材,钢材的使用有着节能、环保的效果。废旧材料回收率高,与我国当下推行与号召的可持续发展思想不谋而合。
2工程概况
某工业厂房总占地面积可达36575m2,长209m,宽175m。厂房地上5层,设1层地下室,建筑面积约14.6万m2,桁架长36m,超过30m,为大跨度钢结构。其中,地上1层到地上2层采用框架结构,框架柱采用两种类型,即为型钢与钢筋混凝土,楼板采用钢筋混凝土,基础采用筏板基础,型钢混凝土框架柱的底端伸入到基础80cm。地上3层以上均采用钢结构,屋面采用压型钢板,并在其表面进行钢筋混凝土的浇筑。
3大跨度厂房钢结构安装施工技术
3.1施工前准备工作
3.1.1机械设备安排工作
依据具体的施工情况选择施工中使用的构件、机械设备,可以使用30吨履带式起重机,该机械设备主要是用于厂房结构安装,使用25吨汽车吊配来配合相应的安装。等到现场实地交接工作、测量资料完成之后,测量人员可以依据资料、规程的具体情况实施复测工作,复测内容:第一点,对柱基础行列线的定位情况进行检查,检查时需要根据控制网的情况;第二点,对各列、航线是否在同一轴线上进行判定;第三点,对各行距是否达到设计要求进行判定,同时要判定各列距是否符合要求;第四点,开展基础的底平面标高工作。
3.1.2图纸会审与交流
施工动工前,建设单位需要对图纸进行审查,了解工程主要结构,设计思想,重点工序与注意事项,对于可能出现的技术难点,要有解决的构想,对于设计缺陷,要提出并及时修改。在施工时,由于工程分项,技术人员需要在每项工程开始前,告知施工人员此项工程的技术特点,质量要求,并给处施工建议,叮嘱施工安全。重点突出可能出现的细节性错误,以预防可能的工程隐患与事故。
3.2桁架拼装
(1)桁架在施工现场实施拼装,利用胎架对工字梁进行相连,将其作为整体基础,如图1所示。
(2)将桁架吊立到胎架表面,各部位用螺栓进行连接,将拱度与平整度都调整好以后,在两侧设置角钢作为临时支撑。
(3)拱度的调整按照6m的间隔距离设置7个点,在架体最外端孔设置首个点,之后按照每6m增加5mm的标准设置。
(4)将桁架设置在胎架上以后,在两侧使用葫芦将其拉好,然后用垂线对垂直度进行校正,将垂直度调整好以后,使用角钢进行焊接,作为临时支撑部分。
(5)将桁架上的每个节点与拱度都复查还以后,开始焊接。节点的焊接为电焊,采用两台焊机同时进行点焊,一般先对弦杆进行焊接,然后焊接上、下弦,按照从中间向两侧的顺序焊接。
图1 桁架现场拼装
3.3钢构件吊装施工
3.3.1柱吊装施工
(1)施工准备
①做好基础轴线具体位置及底部标高的现场复测及验收,并对固定螺栓进行预埋。
②对柱基础的钢垫座浆进行找平。
③对柱子的长度、柱底到柱肩梁的尺寸进行测量,然后在中心处做好相应的标记。
(2)吊装参数
吊装采用200t履带吊进行,主、副杆长度分别为42.72m和18m,当工作半径为22m时,其起重能力为33t,满足吊装重量为23.5t的钢柱的要求;当工作半径为18m时,其起重能力为44t,满足吊装重量为32.1t的钢柱的要求;辅以150t的履带吊,其主、副杆的长度分别为45m和18m,当工作半径为10m时,其起重能力为57.8t,满足吊装重量为32.1t的钢柱的要求。
(3)吊装要点
钢柱的吊装应的一次性到位,垂直度使用经纬仪进行调整,先使用高强螺栓进行紧固,然后使用缆风绳进行临时固定。
3.3.2桁架吊装施工
(1)吊装参数
吊装采用200t履带吊进行,主、副杆长度分别为42m和18m,当工作半径为10m时,其起重能力为109t,满足吊装重量为54t的桁架的要求;辅以150t的履带吊,其主、副杆的长度分别为45m和18m,当工作半径为10m时,其起重能力为57.8t,满足吊装重量为54t的桁架的要求。
(2)吊装要点
在吊装之前先在桁架的上弦处拉上保护绳,并对施工过程中必须用到的水平通道与垂直通道进行搭设。梁柱的接点需要在两端同时进行对称焊接,先对顶部节点进行焊接,然后对底部节点进行焊接,最后对中部的各节点进行焊接。
3.4高强螺栓施工
(1)对结构实施校正与组装的过程中,会产生一定荷载,此时需要对临时冲钉及螺栓实际数量进行计算,要注意,临时螺栓的数量不能少于2个,而冲钉的数量应控制在临时螺栓数量30%以内。
(2)螺栓具体穿入方向应保持一致,同时要为实际操作提供方便。
(3)螺栓要能自由的从螺栓孔中穿过,如果无法自由穿入,需要使用锉刀修整,要注意不可强行穿入。完成修整后,螺栓孔直径应控制螺栓直径1.2倍以内。
(4)螺栓不能在雨雪天气中进行安装。
(5)如果需要对节点的焊接与螺栓进行并用,则在设计没有提出特殊要求时,先设置螺栓,然后再进行焊接施工。
(6)对高强螺栓进行紧固时需要使用扭矩扳手,在使用前要对其进行检查核对,如果误差超过5%,应进行更换与二次标定。螺栓的紧固一般分成两次完成,即初拧与终拧。对于扭剪型螺栓,应在终拧后利用专门的扳手再次拧紧。如果采用扭矩法进行紧固,则需要按照相关技术规范对初始与终止的拧矩进行计算。
3.5焊接施工
首先,确定适宜的开槽面和角度,制定有效的安全措施,组织机械设备和材料进场,然后对钢构进行调整,搭设工作架,并在电焊开始前进行检查。经检查确定合格后,开始焊接,在焊接过程中要对包含电压、电流及层数等在内的参数进行检查,确认合格以后进行外观检查,在焊缝处进行补漆。
3.6钢承板施工
先进行准确的测量与放样,然后对进场的材料进行检查,确认合格后开始试铺,经检查确认合格后,对钢承板进行固定,最后进行质量检查,合格后对场地进行清理。
结语
目前,工业厂房大多采用钢结构形式,在对钢结构厂房实际施工过程中,相关技术要点要详尽掌握,对各个施工环节要严格把控,这样才能使钢结构厂房的质量得到保证。
参考文献:
[1]李丽丹.大跨度工业厂房钢结构施工分析与方案[J].电工技术,2019(08):131-133.
[2]韩秀亮,陈峥,杜垚垚,周涛.大跨度工业厂房钢结构安装施工分析[J].居舍,2018(33):77.
[3]秦晟.大跨度工业厂房钢结构安装施工论述[J].建材与装饰,2018(46):22-23.
论文作者:姚小松1,许维泽2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/10/22
标签:螺栓论文; 桁架论文; 钢结构论文; 厂房论文; 工程论文; 大跨度论文; 基础论文; 《基层建设》2019年第22期论文;