高层建筑钢结构安装关键技术分析论文_沈志军

高层建筑钢结构安装关键技术分析论文_沈志军

浙江中南建设集团钢结构有限公司 浙江杭州 310052

摘要:如今,伴随着经济社会的快速发展与进步,我国建筑行业也得到了十分迅猛的发展,尤其是近些年来,人们对于高层建筑需求量的日益增加,越来越多的高层建筑出现在城市中,已经逐渐成为建筑业未来主流的发展趋势。而钢结构作为现代高层建筑工程中一种常见的建筑结构形式,其安装施工质量的好坏对于建筑物的使用品质有着关键性的影响。因此,加强对其关键技术的管理控制是非常有必要的。为此,笔者就结合了自身多年的工作经验,针对高层建筑钢结构安装关键技术进行了研究论述,并得出以下相关结论,以供参考。

关键词:高层建筑;钢结构;安装;关键技术

1 高层钢结构建筑的特点

(1)由于钢材本身就具备较好的韧性、以及塑性等优点,这就致使其能够适应于不同类型的建筑工程项目,并且,这种以钢材组成的钢结构并不会因为受到外力因素的影响而产生变形,这就极大的保障了建筑物主体结构的稳定可靠性。其次,钢材还有着较强的延展能力,这样当地震险情发生时,其能够吸收大量的地震能源,从而起到良好的抗震作用,并将地震危害程度降到最低,另外,通过大量调查数据分析,我们可以得知,钢结构的建筑物相比其他结构形式的建筑物而言,在地震灾害期间受到的破坏性明显较轻。目前,已经在高层建筑工程中得到了十分广泛的应用,拥有着非常广阔的发展前景。

(2)在实际的高层建筑工程施工中,因为钢结构的自身重量较轻,其材料成本也相对较少。那么,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。因此,钢结构设计也逐渐成为高层建筑未来主要的发展趋势。

2 高层建筑钢结构安装的关键技术

2.1 测量技术

高层建筑钢结构安装施工之前必须要进行测量,安装人员要正确使用全站仪、经纬仪、水平仪等测量设备和仪器,确保施工测量的精度。并且,钢结构测量之前,应合理布置基准线、基准点和测量位置,正确选择高程传递数值的测量路线。高层建筑钢结构安装对于水平标高测量要求较高,测量难度很大,因此高层建筑钢结构安装之前的施工测量应选择科学的测量方式,充分利用屋面基准点,有效测量待测目标,做好高层建筑钢结构的双重测量控制网。

2.2 地脚螺栓预埋

一般情况下,高层建筑钢结构中的钢柱由支座预埋的地脚螺栓和柱脚板相互连接,安装施工过程中应注意两方面内容:一方面,严格控制地脚螺栓标高;另一方面,做好高层建筑平面两个方向边线和中心线的定位控制。为了保障高层建筑钢柱地脚螺栓的稳定性和垂直度,严格控制轴线定位尺寸,采用两个套模,从高层建筑的两个层面分别固定地脚螺栓。这两个套模需要提前按照高层建筑钢柱底板钻孔尺寸加工好,安装固定套模时,轴线和平面位置之间的相对偏差应控制在1mm内。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了保障高层建筑钢结构地脚螺栓安装时,混凝土浇筑不会发生位移,在柱底板下方支座中采用适当长度的钢筋头、角钢和膨胀螺栓搭设钢架,固定和支撑地脚螺栓套模,严格控制各个地角螺栓之间的间距,使支座主筋和套模保持一定距离,避免影响支座钢筋绑扎质量,确保高层建筑钢结构套模位置的准确性,钢筋绑扎后使用电焊设备固定和焊接支座上部套模,点焊时应注意不能损坏支座主筋,用塑料管套住地脚螺栓的螺牙,用透明胶保护螺牙,防止在钢柱安装时损伤螺纹丝扣。

2.3 选择合适的安装设备

高层建筑钢结构安装时,应结合施工现场的实际情况,选择合适的安装设备,合理使用吊装机械设备,在安装施工时使用最多的是塔吊,对于标高较低的裙楼钢结构安装,也可根据实际安装施工要求,采用汽车吊或者履带吊来进行施工。当前,高层建筑钢结构安装主要采用机械式或者液压式千斤顶作为安装辅助设备,为调整钢结构垂直度、平面位置和安装标高提供便利,并且可靠性和安全性较高。

2.4 钢柱的安装与校正技术

钢柱是通过地脚螺栓与结构相连接。地脚螺栓预埋质量的关键指针有两条:一是地脚螺栓组中心相对轴线的偏移≤3mm;二是单根柱地脚螺栓之间的距离。为保证单根柱地脚螺的垂直度及其相互间的距离,用一块地脚螺栓套模,上下用2个螺母拧紧固定地脚螺栓。套模按钢柱的柱脚底板螺栓孔位图进行套钻而成。套模安装时,其相对于轴线的误差不得大于3.0mm。为保证地脚螺栓组在混凝土浇筑过程中不跑位,用∠40?4mm的角钢和膨胀螺栓直接从大底板下表面搭设钢架支撑地脚螺栓套模,使地脚螺栓套模与底板钢筋隔开,使地脚螺栓套模在绑扎钢筋时不受影响,保证定位准确。钢筋绑扎以后,应该用电焊将上套模与钢筋笼焊接固定。螺栓安装结束以后,用胶布或塑料带包紧螺丝上口,以防螺栓被污染、腐蚀或碰撞。混凝土浇筑结束以后,对螺栓位置进行复测,无误后将螺栓外露部分涂上黄油,外包胶布,加以保护。严禁在其它工序施工中碰撞螺栓。

2.5 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 结束语

综上可知,根据实际安装过程中的关键技术进行分析和研究,在此基础上策略好相应的技术以及质量控制办法,做好实际安装中的精密度的保证,调节丝钢可以有效的调节钢柱建筑结构物位置偏差及各个高度。从而保证了施工的安全性、在焊接过程中一定要保证焊接质量,从而提高高层钢结构安装的精密度。

参考文献

[1]李海英.钢结构建筑围护结构的材料和构造技术研究[D].清华大学.2014.09.

[2]谭勇翔.混凝土框架结构施工质量控制[D].湖南大学.2013.09.

[3]王仕统.大跨度空间钢结构的概念设计与结构哲学[A].我国大型建筑工程设计的发展方向论文集[C].2013.07.

论文作者:沈志军

论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期

论文发表时间:2017/11/6

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