摘要:建筑业尤其是工业建筑的迅猛发展,使得多层钢结构工程成为城市工厂建筑业的主要形式。钢结构体系用于工业建筑中,具有轻质高强、抗震性好而降低基础造价、抗震费用和运输费用,安装费用从而降低成本的优点,而且还具有施工周期缩短、构件安装迅速、资金周转速度快、投资经济效益高,建筑布局合理灵活,提高有效使用面积水平,提高建筑使用功能,高质量、商品化程度高等技术和经济综合效益优势。
关键词:钢结构技术;工程施工
1 引言
目前我国的建筑行业,钢结构其自身重量轻、强度高、抗震性能好、节能环保及施工速度快等优点,受到人们的欢迎,使用的范围也在逐渐变得广泛。土木工程中钢结构的使用,对促进工程质量有积极的意义。本文就土木工程中钢结构技术进行了具体的分析。
2 钢结构工程的施工技术研究
2.1 层数、层高确定
不同的建筑结构,都有其最佳的建设层数和层高,在进行建筑设计时,参考最佳层数和层高,可以减少建筑建设的难度和成本。钢结构由于其本身质量较混凝土结构轻很多,所以在高层和超高层建筑当中具有很大的优势。钢结构建筑由于要考虑到地震的影响,因此在建筑内部要设立梁、柱,即使钢结构梁、柱相对于混凝土结构的横截面要小上很多,但是它存在于住宅内部还是会给人们的生活带来很多不便。在此,笔者认为钢结构更加适合多层和“小高层”的住宅建筑。
2.2 塔吊选用、安装和拆卸
在高层建筑钢结构施工阶段,塔吊为不可缺少的设备,所以,对塔吊整体性能与幅度有非常严重的要求。通过实践证明,附着塔吊总造价远比爬式塔吊造价要高的多。例如:在本文中工程项目总高度是150m,如果采用附着式塔吊,其要求塔身高度至少为180m,再涉及到地下高度,其附着式塔吊高度至少为200m,但是,若使用爬式塔吊,总高度仅是40――50m范围内。
2.3 吊装准备
钢柱安装顺序为先建筑中部后四周,先下后上进行。钢柱有箱型与H型两种,根据钢构件的重量、长度、吊点选择的情况,准备足够的不同长度、不同规格的钢丝绳以及卡环。钢柱吊装前,必须对钢柱的中心线和标高、轴线等进行检查,并对钢柱的编号、外形尺寸、螺孔位置及直径、承剪板的方位等进行全面复核,确认无误后办理交接验收。起吊前,钢构件应横放在垫木上,钢柱起吊时不得在地面上有拖拉现象,回转时,需有一定的高度。起钩、旋转、移动三个动作交替缓慢进行,就位时缓慢下落,防止擦坏螺栓丝口。
2.4 焊接
高层钢结构具有工期紧、结构复杂、工程量大、质量要求高的特点,而焊接作为钢结构施工的重要工序,其焊接顺序与工艺参数的选择与施焊水平对工程的“安全、优质、高速”的完成影响重大。在钢结构吊装方面,经过项目技术人员不断探索与总结,解决了高层钢结构空间定位及折线形钢结构箱型柱吊装技术问题,且整体垂直度最大偏差9mm。
2.4.1确定焊接顺序
①平面内:应从建筑平面中心向四周扩展,采取结构对称、节点对称和全方位对称的顺序焊接。②竖向上:L层框架梁→压型钢板支托→下层框架梁→玉型钢板支托→中层框架梁→压型钢板支托→焊接检验(柱柱焊接可在梁焊接前进行,也可于之后进行)。③柱一柱焊接应由两名焊工相对,两面等温、等速对称施焊。④柱梁节头的焊接,一般先焊H型钢的下翼缘板,再焊上翼缘板。一根梁的两个端头应先焊一个端头,待其冷却至常温后,再焊另一端。
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2.4.2确定焊接参数
选定工艺后,焊接QC小组在项目组的带动下通过工艺评定,编制出一整套切实可行的适用本工程特点的CO2气体保护半自动焊接方法及参数。首先确定攻关目标,用ABC法找出影响质量的原因.并进行系列分析,针对这些问题找出相应的对策措施;建立了有效的质量保证体系,制定完善的工艺指导书。经过反复试验,确定了运用于横焊、平焊、立焊、斜立焊的工艺参数;通过对焊丝的伸出长度、焊缝层间清理,焊枪施焊角度反复摸索,形成了一整套的施工要领;为使焊接环境处于相对稳定状态,加强了施工防护措施和辅助措施。经过项目组和焊接QC小组全体人员的不懈努力,很好地解决了CO2气体保护焊应用在超厚件立向、斜立向接头上的焊接工艺问题。
2.5 安全施工
安全施工是钢结构施工中的重要环节,高层钢结构施工的特点是高空、悬空作业点多。为了杜绝安全事故的发生,施工现场要成立安全监督小组,各专业均要设立专职安全员,严格工序,安全管理,制定周密完善的安全生产文明施工管理条例和考核办法,对职工进行定期的安全教育,树立安全第一的思想,并采用经济手段切实加强施工人员的安全意识。在施工过程中,仅螺栓就有40万颗,这些零件虽小,但如果从l00m以上的高空掉下去,后果可想而知。针对高层钢结构施工的特点,采取事前与过程控制相结合的方法,即事先采取防护措施(如防坠板、防坠器、安全梯、缆风绳等),并加强对施工人员的安全教育,坚持安全巡视制度。工程在吊柱子时外墙设置网,吊框架梁时架设临时活动式走道,并随框架吊装逐层升高;拧螺栓时在梁端挂设吊篮,焊接时搭设操作平台,另外做到及时铺设楼层压型板以确保施工安全。
3 钢结构技术的分析
3.1 螺栓预埋施工技术
螺栓预埋施工工技术是整个钢结构施工过程中一项极为关键的技术。首先,必须确定好预埋柱脚螺栓的位置,这是较为关键的一点,螺栓的位置确定的不准确,会对后续钢柱的安装都有影响。因而在确定位置的时候要严格按照那个标准来选择。其次,控制基础轴线和标高基准点,轴线和标高基准点的确定需要进行反复的测量,并且根据具体的参考标准对照,保证其控制的准确性。在螺栓预埋之后,需要进行两次必要的测量。第一次是在确定好具体的预埋位置之后进行测量,第二次是在混凝土浇筑之后并且待其坚固之后开始测量,两次测量的结果要保障其一致性,一旦出现两次测量的结果相差较大,则必须重新测量,直至两次的结果极为相近,标高偏差的误差范围控制在5mm以内,定位轴线的标准偏差控制在2mm以内。
3.2 钢柱的吊装技术
钢柱是钢结构的重要组成部分。而且它也是决定建筑总高度的主要竖向构建。因此,对于钢柱的选择,必须严格按照具体标准,确保其自身的性能符合要求。对钢柱进行吊装技术时,需要分为好几个不同的工序。首先,对钢柱进行下料的时候,必须考虑到焊缝的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形带来的影响,只有多方面考虑周全,才能确保整个钢柱吊装施工可以顺利完成。因而要注意到钢柱下料的长度与钢柱实际的长度必须要保持一致,就算是几毫米也不能忽略不计,否则由此带来的影响是十分严重的。此外,钢柱上下两个截面的面积完全相等时,也不能随意的更换,因为一旦更换,就会影响后续的工序,这就要求我们在钢柱吊装的过程中对每一节钢柱都进行编号标记,便于区别。
4 结语
总之,钢结构的应用十分广泛,既满足了土木行业的发展要求,还达到了施工技术规定,促进了土木业的经济效益,使土木工程更和谐。在实际的土木作业中,应做好预先准备工作,管理钢结构的质量、技术,对焊接工作、油漆工作要严格的管理,尤其是塔吊、吊装运作的管理,确保钢结构施工有序的进行。
参考文献:
[1]曲新杰,赵连昆,徐美娥等.关于土木工程施工中钢结构技术的探讨[J].门窗,2017(1):203-203.
[2]阚绪祥.谈钢结构工程施工技术与质量控制[J].中国房地产业.2012(11)
[3]迟俊清.试析关于钢结构工程的施工技术及质量控制[J].施工技术.2014(16)4
论文作者:武运兰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/21
标签:钢结构论文; 塔吊论文; 螺栓论文; 建筑论文; 技术论文; 中钢论文; 测量论文; 《基层建设》2018年第36期论文;