长春工程学院 吉林长春 130012
摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,传统的建筑结构形式已经不能满足现在人们的需求,转而超高层建筑成为一座城市的标志,现阶段我国建筑行业对超高层建筑接触较晚,对于部分超高层钢结构施工难点存在技术空白,基于此,本文就针对某超高层钢结构施工技术难点做简要分析探讨,并提出一些措施,仅供相关人士参考。
关键词:超高层建筑;施工技术;钢结构;措施
1 深化设计需要考虑的因素
钢结构加工制作工艺的考虑,深化设计前,深化设计人员和工艺人员熟悉结构图纸,对图纸中信息进行整理,对重点部位的制作工艺进行分析,如特殊的板材、板幅要求、检测要求等予以明确,并提出相关建议。
1)变截面过渡节点构造处理
为保证构件质量,变截面过渡节点由加工厂制作,为保证钢柱平稳传力,不同直径的圆管间形成不小于1:6的过渡段,如图1-1所示。
2)现场桁架安装临时支撑设计
针对某工程桁架重量高,跨度大,现场需要分段吊装,通过格构柱作为临时支撑架合拢,为保证其安装的稳定性,深化过程中应具体考虑格构支撑架的形式、尺寸及数量,验算其整体受力情况。支撑架形式如图1-3所示。
2 钢构件预拼装
预拼装目的是由于构件在加工过程存在不可避免的误差,在满足规范的前提下,构件很有可能由于累积误差导致施工现场无法顺利连接,为了保证现场安装精度,对于连接杆件较多部位在构件出厂前进行预拼装,检验加工精度,并根据预拼装结果指导生产。
3 构件运输
运输总体思路,根据钢构件特征和类似构件运输经验,从安全、快捷角度考虑,宜采取所有钢构件拟采用陆运。需成立专门的运输团队负责钢构件装卸工作,选择运输经验丰富、长期合作、并且大件运输车辆齐全的运输公司进行合作。
典型的构件运输方法,为了保证运输安全及钢构件不受损坏,所有运输车辆除严格执行装载、加固、捆绑方案外,并派专人随车押运,例如某工程部分典型构件包装形式依次是,钢柱、小钢梁楼承板采用捆装的包装形式,如图3-1所示。桁架采用裸装的包装形式,如图3-2所示。连接板高强螺栓锚栓等零部件采用装箱的包装形式
4 钢结构安装施工重点难点分析
4.1钢结构深化设计
针对某工程环带桁架节点构造复杂,幕墙钢结构坐标众多,相贯线节点处理难度大。相应的解决措施是认真熟悉各节点的构造,按照1:1建立模型,确定制作、焊接及安装工艺,充分考虑节点每一条焊缝,确保工人有操作空间,同时深化过程中考虑制作、运输、安装问题,做到深化指导生产。
4.2桁架节点制作
针对某工程桁架节点构件交汇众多,导致组装、焊接施工难度大。相应的解决措施是构件加工前建立1:1模型,通过模型作为参考制定详细合理的拼装、焊接顺序,充分考虑焊接可操作性;设置焊接约束板、焊接约束支撑等防变形措施保证构件尺寸精度。
4.3钢结构的预拼装
针对某工程钢结构的复杂性,要求施工工艺复杂的钢结构构件出厂前必须进行预拼装,以确保加工精度和接口满足现场的安装需要。
4.4桁架安装
由于本工程环带桁架安装工程量大,施工难度高,裙房屋面桁架结构跨度,于标高22m位置进行安装,施工及安全防护难度大。其相应的解决措施为桁架加工完成后,进行实体预拼装,确保现场安装一次就位,现场设置专门堆放及拼装场地,地面完成桁架的拼装,减少高空作业量,屋面桁架安装完成后,连接桁架之间钢梁,待沉降稳定后再进行焊接固定。
4.5幕墙钢结构拼装、安装精度高
本工程幕墙钢结构为三维立体结构,坐标众多且形式复杂,制作精度要求高,安装精度高,安装前通过有限元软件对结构整体变形做出模拟分析,根据模拟结果在安装时做出反变形抵消下挠值;安装过程中全程使用三维激光扫描仪跟踪,将扫描结果与模型比对,做到偏差随时调整。
4.6测量精度控制
钢结构安装过程中,结构不但受风荷载的影响,而且日照和温度等天气变化,使结构始终处于动态变化状态,对测量控制的方法和测量精度提出了高要求。其相应的解决措施是利用激光准直仪24小时跟踪检测钢柱垂直度;利用GPS在不同的时间、不同的天气情况下进行复核,检测建筑物因温差产生的影响,并采取纠偏的方法消除各环境引起的结构变形。
4.7超高层钢结构施工安全防护及管理
钢结构施工过程中,安全防护措施针对性布设及作业人员安全管理是施工重点;超高层钢结构施工过程中高空坠落及焊接接火是管理重点。严格落实人员入场“三级教育”及安全宣传、检查工作;现场设置水平通道、外挑防护、垂直通道、钢柱吊装防护措施等;钢构件焊接时作好防火措施,应用防火石棉布,接火盆等措施。
5结束语
总之,超高层建筑的出现解决了世界人口剧增同时土地资源却出现供应紧张并且价格持续上扬的尖锐矛盾问题,超高层建筑的发展也带动了人们向高空发展,如此一来,更是带动了经济发展,大大提高了城市化发展的程度。
参考文献
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50755-2012钢结构工程施工规范[s].北京:中国建筑工业出版社,2012.
[2]杜建江.超高层建筑钢结构施工关键技术研究[J].结构施工,2015,37:61.
论文作者:李恒旭
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/17
标签:桁架论文; 钢结构论文; 构件论文; 节点论文; 措施论文; 精度论文; 形式论文; 《基层建设》2017年第18期论文;