黑龙江鸿府幕墙工程有限责任公司
摘要:现阶段由于钢结构的广泛使用和相关技术的不断发展,钢结构经过发展和创新呈现出多种类型。其中轻钢结构是针对目前部分建筑结构需要研究而成的一种新型钢结构。在现阶段对于轻钢结构的定义较为模糊,根据相关的设计结构规范,对于轻钢结构描述成“是一种圆钢小角钢的轻型钢结构”,而建筑行业普遍认为轻钢结构是一种极具年轻生命力的钢结构体系,可见轻钢结构是针对目前的部分建筑需要研究而成的,在现阶段的农业和工业当中都已经得到广泛的使用,下面根据轻钢结构在住宅施工中的应用进行分析,从而使轻钢结构能够更多的为城市建设发挥其本身的作用。
关键词:建筑住宅;轻型钢结构;施工;质量控制
随着城市的发展,使我国的建筑行业飞速发展,在现阶段的建筑施工中,由于钢结构具有一定的稳定性,而且具有延展性和可塑性等多种特点,钢结构被广泛应用,其中轻钢结构的研究和应用对城市建设工程具有重要的意义。对于目前的《钢结构设计规范》当中将轻钢结构描述成是一热轧轻型H钢、轻型焊接型钢、冷弯薄壁型钢以及薄壁钢管等高效能结构钢材和高效功能材料为主,对于部分建筑的空间结构需要可以有效的满足。由此对于轻钢结构应用到建筑当中的作用显而易见,本文针对轻钢结构在住宅建筑中的应用进行研究。
一、工程概况
某住宅楼为达到建筑结构需要,决定采用轻钢结构进行施工,该小区占地面积120亩,其中建筑为共4层,其中包括半层层阁楼设计,四层楼长35.5米,宽13.1米,面积为462平方米,半层阁楼高4米,总建筑面积2079平方米,顶层的阁楼采用双坡屋顶设计,屋脊标高17米。
二、多层轻钢结构的安装与施工质量控制
根据多层轻钢结构的设计需要,为了提升施工质量采取相应的管理措施,(1)根据对施工现场相关数据的调查,设计出完整的设计图纸,经由合同形式承包给施工单位,并且应当保证提供图纸符合施工的需要;(2)对于钢设备构件的制作,应当委托具有一定实力的生产厂商,保证施工钢构件符合施工的需要;(3)对于施工过程进行严格把控,符合施工规范。
1.轻钢结构安装前施工准备工作
在轻钢结构施工前也应当按照钢结构施工进行准备工作,首先对施工用轻钢构件进行统一的检查,对于轻钢结构合格证书、质量保证书等进行检查;其次根据设计的需要检查轻钢构件的质量表面有无受损现象以及轻钢构件的数量进行统计以免在施工过程中由于材料问题延长施工时间;最后根据设计的需要将每个钢构件进行标记,按照施工使用的需要进行统一归类放置。
2.钢柱和钢梁的安装
根据主构件的施工需要,对构件的质量、现场的施工条件、施工的时间以及选用的吊运机械和人员,在施工前进行检查,并对地脚螺栓的构件质量、尺寸和安装方向进行确认。
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(1)钢柱具体的安装步骤以及相关的质量保证,首先根据钢材的需要选择吊运装置,由于钢材质量较轻,所以采用25T轮胎起重机进行安装;接下来在吊装之前对相关的地脚螺栓和柱子的质量尺寸以及安装位置进行确认,并在起吊时在钢柱的根部垫好木板;其次柱子的吊点要提前确定好,在正式吊起之前都要进行试吊,在各方面都没有问题的情况下进行正式的吊装工作;最后在柱子到达指定位置后,应当缓慢放置并在顶端用缆绳固定在完全稳定之后再将缆绳拆除。
(2)钢柱校正质量控制。工程中钢柱安装校正采用单构件安装校正法,以每节柱的柱顶中心线相重合为原则进行安装校正。校正方法用2台经纬仪从两个不同方向进行测控,如两条基线不在同一条直线上,就说明柱子不垂直,需要进行调整,最终将柱顶偏差控制在±2mm范围内。
(3)钢梁安装质量控制。钢梁安装是在钢柱安装到位后,以每两根柱为一安装组,将梁起吊,进行对正。先调整好构件的准确位置,当连接板螺栓孔对正后即用螺栓将其穿入固定。安装时以每两层为一安装单元,先固定下层梁,再固定上层梁,主梁安装后再安装次梁,次梁的安装方法与主梁相同。
(4)整体校正质量控制。待1~4层钢柱及梁全部就位后,再用2台经纬仪从不同方向进行跟踪测控,全方位校核梁、柱的标高和柱垂直度,直至达到规定的范围后,方进行高强螺栓的终拧,再加焊梁柱连接板和焊钉。
(5)钢结构构件安装质量的检测监督是必不可少的,是确保工程质量的必要手段。该工程钢结构安装质量检测结果为:底层柱垂直度偏差在5mm左右,顶层柱垂直度偏差在10mm以内;100%的构件连接做到了原孔装配,很好地达到了设计和规范中相应的施工要求。
3.高强螺栓安装
高强度螺栓的连接和固定的质量控制:扭剪型高强度螺栓在供货、装运、保管过程中应轻装轻放,防止螺栓损伤与沾污。安装时要确保穿孔的自由通过,严禁锤击穿孔,穿孔方向要保持一致,垫圈位于螺母一侧,确保高强度螺栓连接板接触面的平整。在梁柱连接板安装时,采用在两端面4颗螺栓一起穿入,进行初拧。同一节柱上梁的高强度螺栓的拧紧顺序为先拧上层梁,再拧下层梁,最后拧中间层梁。
4.钢结构的焊接
施工时制定的焊接顺序为:对整体来说,由平面中心向四周扩展,采用结构对称、节点对称焊,先焊钢梁、后焊钢柱;在同一节点处,采用双人对称焊接方法;同一节钢柱的二层梁结构先焊上层,后焊下层;同一层梁先焊一行或列中间接头,然后向外扩展;同一根梁先焊一端焊缝,等其冷却后再焊另一端焊缝,严禁两端同时焊接,以减少应力集中;对同一梁节点,安装垫板后采用先焊下翼缘焊缝,再焊上翼缘焊缝。
5.钢梁、柱与砌体之间连接处的抗裂处理
为防止钢梁、柱与砌体之间连接不牢,出现开裂、渗水现象,采用在钢柱上每隔400mm焊接2准6拉结筋的处理方法,拉结钢筋伸入墙内1000mm。钢梁、柱“H”形凹槽内均用非规格加气混凝土砌块体填砌,外设置4@150mm的钢筋网片每边伸出柱子翼缘350mm,外部粉刷保温砂浆,如图4所示。钢梁与砌体的连接构造与钢柱相似。
三、结束语
现阶段随着社会的发展和进步,钢结构住宅较为普遍,但是随着人们生活水平的提高对于建筑结构的要求更加多样,尤其是要求建筑不仅仅需要具有一定的实用性还应当有一定的美观,而且建筑设计人员为了保证建筑能够以多种多样的面貌呈现在世人面前,进行了多种多样天马行空的设计,为了保证建筑技术能够充分满足现在社会的需要,需要对相应的建筑技术进行一定的改革和创新,对于建筑材料也有更高的要求,而轻钢结构由于自身结构比传统钢结构材料较轻,受到更多的建筑施工人员青睐,从而满足多种建筑结构施工的需要。在现阶段为了轻钢结构能够在今后的社会发展过程中,更多的应用到城市建设当中,需要相关的研究人员对轻钢结构的施工技术以及优点不停的发掘,从而使建筑行业能够更好更快的发展。
参考文献:
[1]崔福强.轻钢结构建筑的应用及发展[J].科技与企业.2013.
[2]韩颂新,郭玉,孟宪玲,侯和涛.轻钢结构住宅的工程应用与经济分析[J].工程建设与设计.2011.
论文作者:宁长宏
论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/29
标签:结构论文; 轻钢论文; 钢结构论文; 钢梁论文; 构件论文; 建筑论文; 螺栓论文; 《防护工程》2017年第22期论文;