高层建筑钢结构施工关键点探析论文_由思远

高层建筑钢结构施工关键点探析论文_由思远

神东监理有限责任公司 内蒙古鄂尔多斯市 017209

摘要:随着建筑科技水平的不断进步,钢结构成为高层建筑广泛应用的主体结构。围绕高层建筑钢结构施工中的关键点展开探析,有助于高层建筑钢结构施工质量的保证,从而促进这一施工技术的不断前进。

关键词:高层建筑;钢结构;施工;关键点

不断发展的城乡经济促进了高层建筑这一建筑形式的快速发展。同时,对于高层建筑的质量要求也日渐提升。就高层建筑而言,钢结构施工技术的重要性非常明显,其在一定程度上能够降低高层建筑施工的难度,同时钢结构安装简单、造价低,相比于传统的钢筋混凝土建筑形式呈现出诸多的优势。例如抗震性能等。总之,就当前的社会发展形式与公众需求而言,高层建筑钢结构市场受众更为广泛。

1高层建筑及钢结构特点分析

高层建筑的层级通常为10层或者大于10层,其高度一般超过了24米。现今,高层建筑施工中所应用的主要建筑结构形式即为钢结构。高层建筑钢结构的主要材料为钢材,通过安装钢柱、焊接钢板以及连接螺栓等一系列的施工技术来完成整体的高层建筑钢结构。对于高层建筑而言,钢结构具备若干的优势,具体体现在以下几点:

(1)施工简单、方便

就高层建筑而言,钢结构施工最明显的优势体现在简单、方便的施工上。与钢筋混凝土钢结构相比,钢结构具有更为轻的重量,同时没有降低强度性能。故而,现今国内外的高层建筑施工中普遍采用钢结构作为主要骨架。在高层建筑中,与传统的钢筋混凝土施工工艺相比,钢结构施工施工简单、造价低,同时富有一定的审美性。此外,受到钢结构施工特点的影响,其施工环节出现误差的可能性较低,有助于确保建筑物的质量。

(2)具备良好的抗形变性

在强度上,钢结构建筑与钢筋混凝土结构不存在较大区别。但是,在抗形变性上,前者表现出明显的优势。钢结构建筑能够承受一定程度的形变,同时还存在恢复的可能。这点有效弥补了混凝土建筑受到压力容易形成裂缝之一客观现象。对于地震多发一级地基较软的地区,钢结构良好的抗形变性体现了一定的使用价值,能够表现出一定的抗震性,从而避免人身、财产的伤害与损失。

(3)施工工期较短

相比于传统的钢筋混凝土施工技术,温度等客观条件对于高层建筑钢结构施工的影响力较小。故而,钢结构施工能够有效保证工期。此外,钢结构施工中所涉及的组件全部为工厂化生产,然后运送至施工点,经过组装后,开始应用在施工中。在整个过程中体现出较高的机械化,从而能够有效提升施工效率,从而减少施工用时。

(4)施工造价低

因为钢结构若干施工细节借助机械来完成,故而所应用劳动力有限,从而有效降低了人力成本。此外,钢结构具有较轻的自重,便于运输与装卸,从而降低了这部分资金投入;同时,在钢结构施工中,会用到较少的建材。上述三项因素决定了高层建筑钢结构施工较低的造价。

2高层建筑钢结构施工关键点分析

2.1钢结构的节点细节设计

在高层建筑钢结构还没有开始施工前,相关设计人员一定要详细设计好钢结构的每个节点细节等内容与项目。现今,较为先进的技术CAD制图技术,借助此技术,来对拟施工高层建筑物的平面、剖面以及立体图形加以绘制,同时就负荷以及受力状况对全部的钢结构的节点细节加以详细分析,以此来保障设计的精准度,确保后续各项施工工作的顺利实施。

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2.2螺栓预埋技术

在高层建筑钢结构施工过程中,相关施工人员首先应当做好螺栓的预埋工作,要确保预埋准确无误,以便其能够有助于钢柱保持应有的稳定性,便于后期的钢柱安装环节。具体而言,在施工中,施工人员应当将螺栓的定位点设置在依靠轴线的中心部位。在进行轴线选择时,允许有一定的误差,但要控制在2毫米以内。此外,要找准标高基准,一般情况下,需要将高基准点控制在5毫米上下,不能偏离过多。在计划好预埋事项后,开始进行螺栓的深度预埋。具体的预埋深度应当参照所投建的高层建筑的施工面积。总之,给与螺栓预埋技术以充分的重视,能够为后续钢柱安装环节的质量打下良好的基础。此外,在预埋螺栓环节,必须要进行严格的检测与复查。这一工作主要集中在两个时间段上进行:首先,在找到准确的轴线定位点后,开展一次检测与复查;其次,在结束螺栓预埋工作后的填土浇筑固定环节,再开展一次检测与复查。这两次检测与复查,需要严格遵照相关规定来执行,以此来确保预埋的准确性。

2.3钢柱安装技术

在高层建筑钢结构施工中,钢柱安装技术其中非常关键的作用,为非常重要的一个环节。在完成螺栓预埋后,施工人员开始着手安装钢柱。安装方式一般为吊装。在开始吊装前,施工人员应当先分离出施工涉及部位,以便形成相对独立的空间。之后,开始进行平行吊装。在此环节,应当充分做好预埋螺栓的保护工作,如有需要应当为其设置保护套,以此来防止在吊装环节,因为摩擦作用而发生损伤。在吊装的整个环节,应当合理控制钢柱的定点高度、方位与垂直度等指标,如果与设计不符,需要进行适当的调整,此时应当严格参照相关步骤以及顺序来进行,从而有效防止安装环节较大误差的出现。

2.4框架梁的搭建与连接技术

框架梁的搭建与连接工作在高层建筑钢结构施工中同样承担着非常重要的角色。于此相关的技术一定要不断的完善与优化。只有所搭建的框架梁具备良好的稳定性,才能够有力保障后期框架梁钢柱的稳定连接。首先,在选择框架梁材料时,建议应用H型钢。但是,在连接钢柱时所用到的钢材应当具备良好的刚性。具体而言,整体框架梁有上翼与下翼之分,后者各自在钢柱内部起到横向助力的作用,进而能够有效区分框梁架与钢柱两者的连接点。在连接框梁柱与钢柱时,必须应关注不同的框梁架编号,避免混淆各钢柱的连接位置。

2.5螺栓安装技术

首先,在穿入螺栓时一定要严格遵守由内至外的顺序,切忌采取强制措施加以穿入。假如在穿孔环节发现螺栓很难穿入,则需要摸清原因,通常是因为螺孔的口径规格与螺栓的体积不符。此时,相关施工人员应当借助铰刀等工作对螺孔进行适当的调整,使螺孔变大,从而能够使得螺栓顺利穿入。然后,在完成穿孔工作后,开始固定螺孔。在安装钢结构高强螺栓环节,应当曹兆建筑钢筋节点的规格采取分步安装技术。一般情况下,高层建筑钢材料的节点存在一定程度的不同。例如,型号有大、小之分。当在大型节点上安装高强螺栓时,第一步先要完成穿入。第二步,如果钢板没有发生变形,则开始进行拧固作业,最后完成螺钉的完全拧固。

2.6焊接技术

在完成钢梁以及钢柱的安装后,同时在确定其精度符合设计标准后,需要借助手工电弧焊接进行加以焊接。此时,需要遵守以下基本原则:节点对称、结构对称与全方位对称。在开展连续焊接工作时,当结束上一条焊道的焊接工作后,应当检查与清理刚刚焊接完成的焊道,确定是否其连接牢固,是否出现裂痕现象,同时要及时对焊道中的各种杂物进行清理,然后再开始下一步的焊接工作。在开展多层焊接时,需要参照安装情况,首先对顶层柱与梁节点进行焊接,然后再焊接底柱以及梁节点,最后焊接中间位置的梁节点以及柱。一般情况下,在现场焊接高层建筑的钢管柱时,采用的是水平焊这一焊接手段。此外,还需要在对接位置设置附加衬管。对于高层建筑钢结构而言,焊接的质量对整个建筑物的质量影响非常大。在具体的施工中,借助高强度的螺母来连接其各个钢结构组件,此时加上焊接步骤,能够更加确保高层建筑整体钢结构的稳定性与安全性。

3结束语

受到社会、经济发展的影响,高层建筑这一建筑类型愈加广泛。为了确保高层建筑具备充分的安全性、适用性以及稳定性,需要不断对其相关的施工技术加以更新、完善与优化。现今,钢结构在高层建筑施工中的应用也逐渐增多,与之相关施工技术成为相关研究机构与施工单位密切关注的点。就当前我国高层建筑钢结构施工而言,在一些关键技术与关键环节上还存在着诸多的不足,依然处于摸索阶段,这就需要对这一施工技术的具体应用进行不断的探究,以此来提升高层建筑钢结构施工工艺,使得高层建筑的施工质量得到不断完善,从而发挥其应有的社会价值。

参考文献

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[3]郭龙,王俊龙. 高层建筑钢结构施工的关键技术和措施[J]. 智能城市,2016,06:189.

论文作者:由思远

论文发表刊物:《基层建设》2016年18期

论文发表时间:2016/11/22

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