摘要:对于钢结构来说,其为建筑工程的常用施工方式,施工时需钢筋混凝土材料众多,钢柱所占面积大,相应的其施工难度也就更大,经常会因为各项因素的影响而出现质量问题。因此,需要结合钢结构建筑施工特点,总结以往经验,在确定施工技术管理要点的基础上,来做好对优化措施的研究,本文就此方面进行了简要探讨。
关键词:钢结构建筑;工程施工;质量控制
建筑工程现在已经成为城市建设中重要组成部分,为满足社会经济发展需求,逐渐有更多新型技术与材料被应用到工程建设中,并取得了良好的效果。钢结构施工为工程建设的重要组成部分,虽然一直以来都是施工研究的要点,但是从整体上来看,其还存有一定的不足。为提高其施工质量,就需要从实际需求出发,确定施工管理要点,从不同环节来采取措施进行优化分析,降低各项因素的而影响。
一、钢结构建筑特点
1.结构塑性高
对于建筑工程来说,其垂直度高,这就决定了其作用在单位面积上的重力负荷增加,而地基结构需要承受的荷载更大。就工程施工现状进行分析,地基沉降不均为常见质量问题,会对整体建筑结构产生较大的拉应力,会对上部结构安全性与稳定性造成影响。而就钢结构来说,因为钢材料质量相对均匀,具有更高的塑性与韧性,可以承受更大的拉应力,减少了混凝土结构裂缝问题的发生[1]。另外,如果建筑工程受强震作用力影响,钢结构也可以将受力均匀的分布到整体结构上,以免因为局部结构受力过大而出现断裂的问题。
2.材质均匀性
钢结构的主要材料为钢材,具有良好的力学性能,在强度与韧性方面具有更大优势,可以提高建筑工程的稳定性与强度。另外,钢材内部质地分布相对均匀,这样就决定了工程结构每个受力点力的均匀性,在进行力学计算时,可以更好的缩小计算误差,提高工程施工水平。
3.结构强度高
与其他材料相比,钢材强度更高,其在受到外力影响时,可以有效分散应力,达到整体承重的目的,最大程度上减少应力荷载。另外,与传统混凝土结构施工效果相比较,钢结构竖向截面面积更小,所需钢材数量更少,在投资成本上也更具优势,并且还可以扩大建筑内容空间[2]。对于钢结构来说,其整体重量仅为混凝土结构的一半左右,其承受应力时荷载也会在一定程度上降低,能够更好的应对地震以及各种应力造成的拉伸、挤压等问题,有效提高工程结构稳定性与安全性。
二、质量控制方法
1.工程概况
以某建筑工程为例,其为钢结构项目,主要包括塔楼、配楼与连廊三部分,其中塔楼地上有30层,地下3层。本建筑工程总面积为78200㎡,为全钢结构建筑,总钢材构件质量为14500t。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆结构外轮廓主要由折线柱组成的双曲面,测量与安装施工难度较大,本工程施工所选钢材均为Q345GJC,板厚度未10cm,焊接施工难度大。
2.材料验收管理
钢结构施工所需构件数量众多,并且不同构件之间存在相互联系,如果其中一个存在质量问题,将会对整个工程施工效果造成影响。很多建筑工程受工期因素影响,对各构件材料管理不到位,影响施工进程效率。在对其进行优化管理时,需要从验收、进场以及堆放等环节着手,进场前需要由质检人员按照构件规格、型号等来采取相应的验收标准,检查其是否具有生产合格证以及相关部门质量验收证明,对不合格的材料一律不准进场。另外,因为钢材材质特殊,如果在堆放时管理不当,很容易出现锈蚀问题。因此在堆放时要避免选择低洼地区,并做好防雨与排水保护,同时要按照不同规格与型号分类堆放,并按照施工顺序来安排位置,确保不会对施工质量与进度造成影响。
3.施工准备
施工前需要进行图纸会审,并要求施工、监理以及管理人员均全面熟知图纸内容,掌握各项施工技术,充分意会设计意图,并确定施工要点。其中,对于存在异议的部分需要共同商议进行解决,避免对施工质量造成影响。
4.钢结构吊装
4.1固定
施工时利用机械设备将钢柱吊装到指定位置后,通过临时设计的耳板与连接板,利用专业螺丝对其进行固定处理。其中,在固定时要对钢柱标高、便宜、垂直度以及扭转等参数进行适当的调整。正式安装时可以选择用大六角高强螺栓处理,可以提高结构固定效果。要注意在吊起钢柱前,应将临时钢爬梯绑扎到钢柱上,然后将悬挑梁安装到钢柱上。
4.2安装
在安装钢柱结构前需要做好准备工作,即钢构件检查与配套、定位轴线与标高、检查地脚螺栓以及构件堆放现场管理等。正式安装时,可以采用综合吊装方法处理,即平面从中间或者某对称节间开始,以一个节间柱网为一个吊装单元,按照钢柱、钢梁的顺序进行安装。其中对于垂直方向安装,为提高其稳定性需要从下向上逐渐加强处理,在同节柱范围内横向构件,应采取由上向下逐步安装的方式处理[3]。安装施工时顺序不能乱,要严格安装设计好的工序来进行,在完成一片区域施工后,对其进行测量、校正验收,合格后方可进行下一步的施工。
4.3吊装
主要为钢梁吊装施工,主要施工器械为专用扁担,采取二点吊的方式,将吊点距离梁端的位置控制在梁长1/4位置,并且梁上结构可以选择直接用千斤绳,对绳头位置进行固定后连接到扁担上。钢梁安装时也需要严格按照设计工序来进行,即下层梁、中层梁、上层梁顺序,在钢梁吊装就位以前,对钢柱位置进行校正处理,确保其吊装位置的准确性。在吊装就位后要检查不同节点是否与节点板上下螺孔对齐,对不符合要求的进行调整。例如当间距过小时,需要将距离调整到施工允许范围内,对于部分施工不允许的情况,应对其进行扩孔与更换连接板处理,其中要将扩孔最大范围控制在1.5mm以内,一旦超过1.5mm则需要对钢结构施工进行修补处理[4]。
5.焊接施工
一方面要控制好焊接质量,即不得出现裂缝与焊瘤,一级焊缝不存在咬边或者未满焊的情况,以及不能出现夹焊、弧坑裂纹以及气孔等问题。另一方面则应控制好焊接顺序,先进行平面内焊接,即从中心向四周扩散,采用结构、节点以及全方面对称顺序焊接施工。竖向焊接时则应按照L层框架梁、压型钢板支托、下层框架梁、玉型钢板支托的方式,在焊接完成后需要全面检查焊接质量。本工程受钢板厚度影响焊接难度比较大,并且结构为双曲面形式,设计时采用的斜撑与斜柱方式,存在大量的立焊与斜立焊作业,在施工时必须要严格按照专业规范来进行。
结束语
钢结构为建筑工程常见施工方式,与混凝土结构相比具有更大的优势,但是相应的也具有更大的难度,为确保工程施工质量满足要求,就需要从实际情况出发,对常见问题进行分析,从不同环节着手,采取合理的措施进行优化管理,争取不断提高工程施工效果。
参考文献:
[1]王俊波.钢结构施工管理要点及全过程质量控制分析[J].建材与装饰,2018(03):165.
[2]周志鹏.钢结构建筑的施工管理措施[J].江西建材,2016(20):282.
[3]高水泉.刍议钢结构施工管理要点及全过程质量控制[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016(07):72-73.
[4]张海霞,李帼昌,张德冰.钢结构建筑工业化建造施工与安装技术评价体系研究[J].钢结构,2016,31(02):109-113.
论文作者:胡玲
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第20期
论文发表时间:2019/4/29
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