摘要:近年来,我国高层建筑快速发展,规模越来越庞大,垂直高度越来越高,钢结构的诸多优点受到建筑设计师的青睐,钢结构工程应用越来越广泛。高层建筑钢结构安装施工过程中,必须采用切实可行的质量和技术控制措施,严格把关高层建筑安装施工工序,保障高层建筑钢结构的稳定性和可靠性。本文对高层建筑钢结构施工的关键技术和措施进行分析。
关键词:高层建筑;钢结构;施工技术;措施
改革开放以来,特别是进入21世纪后,我国的经济发展迅速。现代城市的建筑也逐渐趋于高层化,而钢结构凭借其强度高、施工周期短、可循环再利用等优势在高层建筑中得到了广泛的应用。然而钢结构也有耐腐蚀性差、耐火性差的缺点,因此,在钢结构施工的过程中采用相关关键技术、精心组织施工,克服其缺点,保证施工质量是至关重要的。下面就对钢结构施工的关键技术和措施进行相关的分析和探讨,从而有助于确保高层建筑钢结构的施工质量。
1钢结构的特点
近年来钢结构因其质轻、工期短、抗震性好和环保等特性在我国高层、超高层建筑中得到广泛应用。钢结构是以钢材制作为主的结构,是主要的建筑结构类型之一。材料的特性是推出新型建筑形式的出发点。钢结构是用钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的。和其它材料的结构相比,钢结构有如下一些特点:
1.1强度和强度质量比高
与混凝土、砖、石和木材等相比,虽然其密度较大,但是由于其强度要高得多,强度质量比仍然远高于这些材料。因此,在同等条件下,钢结构构件小,自重低,特别适用于大跨度和高层结构。
1.2钢结构绿色、节能又环保
钢结构的施工材料是可以再次利用的,其产生的建筑废料比其他建筑结构要少很多。随着经济的发展和人们对可持续发展的认识不断加强,对生活环境和办公环境的要求也会越来越高。未来的建筑会向着绿色建筑的方向发展。钢结构建筑正是符合这个发展趋势,又能够保证人们对高品质的建筑居住条件的要求。
1.3钢结构的自身重量较轻,其材料成本也相对较少
钢结构生产厂就可以对大批量的钢结构进行快速的生产,这样不仅保障了充足的钢结构使用量,还能够有效的提高工程施工效率,从而加快了施工周期,为施工企业节省了一笔不小的建设成本。另外,相比混凝土结构来说,钢结构最大的优势是能够提高室内面积的使用率,为人们创造更多的可利用面积。并且,这种钢结构的高层建筑外观效果极佳,形成了十分流畅的曲线设计,无论是在隔音、还是保温方面,都发挥了自身至关重要的作用与有效价值。与此同时,伴随着生态环境污染问题越来越严重,人们的环保意识也越来越强烈,钢结构正是在这一发展理念下所累积的产物,其能够循环再次利用,从很大的程度上,降低了能耗的过度消耗,起到了良好的环境保护作用。
2高层建筑钢结构施工技术
2.1测量技术
在对建筑钢结构进行施工的过程中,由于该结构相对较高,因而对其的测量工作难度较大。因此,工程技术人员应在执行测量任务期间,首先应挑选测量精度相对较高的仪器。同时,应根据施工现场的实际情况,合理的安排测量步骤,为取得准确的数据奠定基础。对于测量人员而言,在到达施工现场之后,应根据图纸,确定合理的测量点,确定基准线等。在测量的过程中,工作人员应严格遵守操作守则,正确的使用仪器,坚持客观、认真的原则,以便能够得到精确的数据。目前,在测量的过程中,尤其是对高层建筑而言,通常需要借助其他高科技手段进行测量作业。例如较为先进的卫星定位技术。当运用该技术实施测量时,往往将建筑钢结构周围的某个建筑作为测量基点,因而其所得到的数据精确程度明显提升。
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2.2预制模板技术
在钢结构的具体施工中,高层建筑的施工结构会比较复杂,施工技术的重复性较高,在具体的工程建设中,不仅要注意施工技术的标准性,还要注意整个工程的工期进度。某施工公司在一项钢结构高层建筑的具体施工中,采用了预制模板技术,这种技术主要包括了爬模法与滑模法。预制模板技术对于整个工程可以进行安排及控制,保证工程具体的每个环节能够很好衔接在一起。
2.3钢柱的安置技术
柱子的设置要点是对于每一节柱的标高、垂直度与定位轴线的偏差如何形成。对于不同位置的柱节其控制关键点也有所区别。如首节柱要控制的主要是标高和定位轴线,次节柱则要加上垂直度的测试。另外,不同柱节的调节方式也不尽相同,首节柱是通过定位钢板与螺母的调节来实现,次节柱则是通过调节丝杠来实现。通过焊缝的宽度来确保楼层的标高是较高的技术水平要求,是指通过四个方位的调节丝杠来实现对钢柱垂直度的调整。钢柱对接完成后,要进行严密的验收工作,合格后,可将耳板彻底拆除。另外,为了确保钢梁的安装以及二者的连接强度,应在安装钢梁前,在钢柱预埋连接件以及混凝土核心筒壁上的预埋件。
2.4焊接技术
高层建筑钢结构安装时,大多数的组成构件主要是通过强焊接方式完成刚性节点的连接,如果高层建筑钢结构安装主要采用这种强焊接连接方式,一方面会增加钢结构焊接数量,另一方面这对于钢结构焊缝质量要求较高,会增加高层建筑钢结构施工工期和施工难度。高层建筑钢结构安装,大多数作业面焊工多是进行高处作业,难以保障和控制安装安全和质量,并且天气变化对于高层建筑钢结构安装有着较大的影响,因此应结合高层建筑的实际情况,合理安排和计划焊接材料、设备和技术,安装人员在高空进行焊接操作时,应设置安全可靠的临边防护和操作平台,高度重视钢结构焊接工种的持证上岗和岗前培训。
3钢结构施工关键技术和措施
3.1做好施工前的准备工作
首先是强化施工图纸的会审工作,图纸是工程施工的依据,工程开工前项目施工单位要组织各级管理人员熟悉工程图纸与项目有关的规范标准、工艺技术条件,充分领会设计意图。同时,要组织专业技术人员对图纸进行会审,检查施工图纸中的“错、漏、碰、缺”,力争把问题解决在施工之前,减少因图纸问题对工程质量、进度的影响。其次是认真审查钢结构安装施工组织设计,施工组织设计是施工单位全面指导工程实施的技术性文件,施工组织设计的完善程度直接影响工程的质量、进度。
3.2加强对建筑钢结构施工的监督
建筑钢结构的施工质量受到诸多因素的影响,因此加强对建筑钢结构施工的监督是提高施工质量的有效途径之一,且现代科技的进步,也为监督监控工作提供了极大的便利条件。施工监理单位可将高科技的检测设备安置于钢结构当中,通过电脑对接收到数据的分析,则能够实施掌握钢结构的受理情况、温度变化等,从而提高了钢结构的稳定性。
结束语:
高层钢结构施工必须合理制定施工工艺,根据工程特点合理选用机械设备,特别是塔吊的选用,还要考虑其装拆是否方便。根据不同的结构特点、焊接形式及天气条件选用合理的焊接工艺和相关参数,不可一概而论,盲目照搬。结构构件的进场数量及加工顺序要充分考虑现场堆放条件及吊装设备的吊运能力。严格工厂制作工艺,减少现场处理数量。安全防护要及时跟进,措施要严密,检查要到位,保证安全施工。
参考文献
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[2]潘程瑜.高层建筑钢结构安装关键技术研究[J].中国建筑金属结构,2014,20:6.
[3]付春松.高层建筑钢结构施工的关键技术和措施[J].中华民居(下旬刊),2014,05:342-343.
论文作者:朱俊杰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/23
标签:钢结构论文; 高层建筑论文; 测量论文; 建筑论文; 较高论文; 技术论文; 图纸论文; 《防护工程》2018年第6期论文;