浅析超高层建筑钢结构加工和安装技术应用论文_景凯

浅析超高层建筑钢结构加工和安装技术应用论文_景凯

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摘要:最近一些年随着我国社会经济日新月异的发展,人们的生活水准也获得了大幅度的提升,而建筑作为人们工作、生活中无法或缺的基础设施,它的施工技术日趋备受人们重视。对于现代化建筑施工而言,最主要的一个施工方式就是钢结构,其具有功能性多样化、高耐久性和坚固轻巧等优势,备受社会人士的广泛关注。对于钢结构工程而言,其主要构件均是由型钢制作而成的,具有强变形能力、自重轻、高强度等特点,是当前代表性较强的一种建筑结构类型。由于钢结构具有显著的优势特特点,所以被广泛的应用在了建筑工程中,尤其是超高层建筑中。为此,文章就对超高层建筑钢结构加工和安装技术应用进行了分析,旨在可以为相关业界人士提供一定的借鉴与参考。

关键词:超高层建筑;钢结构加工;安装技术;应用

前言:

当前阶段,随着我国社会经济日新月异的飞速发展,也带动了我国各个领域的蓬勃繁荣,特别是城市化进程的加快,使得我国建筑业异军突起,其发展效果也较为显著,并日渐成为了我国国民经济发展的支柱型产业。我国经济的发展速度在一定程度上会受到建筑行业发展的推动,并且钢结构因自身优点独特,日渐成为了建筑业中最广泛最重要的一种结构。所以,我们有必要对钢结构在超高层建筑中的具体应用进行研究,特别是要对钢结构的加工和安装技术进行明确,以期可助力我国经济的可持续发展。

1钢结构施工前的准备工作

1.1 技术、计划准备

编制施工组织设计,确定建筑整体结构的建筑理念,明确施工中所需要应用的材料,并且为了避免出现误差,有关人员应仔细计算施工过程中所需的数值。在高层、超高层建筑中,因为其结构较为复杂,所以对施工技术的要求较高也十分严格。所以,我们要保证有一个非常完整的建筑理念和技术队伍,组织工艺评定和工艺试验,并对施工和施工后验收标准进行确定与完善,充分保证各阶段施工的正常、稳定开展。

1.2 选择材料

因强耐久性、抗风性与抗震性等均是钢结构具有的优势,所以,在对其进行使用时,施工、设计、综合经济方面的优势显著,并且工程造价不高。然而,无可置否的是,还有一系列问题存在于钢结构中,比如,耐火性不足、质量问题等,这就证明了在钢结构工程施工中,质量问题的综合性。由于材料是整个过程中必不可少的重要内容,所以想要控制质量就要从材料入手,因此,在选择材料时需要选择耐火钢,进而使建筑即使在高温下也保证高承载力。

1.3 施工现场准备

首先准备的是吊装。目前,在我国很多工程中吊装施工接卸的主机均应用的是自升式塔式起重机,所以就要求吊装设备的各方面均要和建筑工程的各方面需要相符合。与此同时,在开始安装之前,需要将有关设备的检查和验收工作做好,比如,材料、测量仪器的准备以及钢构件的检查等等。

2超高层建筑钢结构加工技术

设备钢结构加工制造与精密钢结构制造有许多相同的地方,即存在于普通结构件与精密机械加工之间,并利用栓接和焊接的连接方式,由于超高层建筑较为复杂,所以对钢结构的加工技术要求较高,在结构内部中的结构部件而言,其中涵盖了特定材料、表面粗糙度、公差、表面处理、无损检测等。因超高层建筑具有一定的特殊性,所以,对各方面的要求都较为严格,需要要重点关注结构件的加工、建筑材料的选择以及其他很多方面。

3超高层建筑钢结构安装技术

3.1 定位轴线、标高和地脚螺栓

超高层钢结构的制作和吊装要求在特定高度方向上分为多个截面,,需要具体考虑到建筑对象和场地的具体面积,将钢柱的定位轴线布置在建筑的外部亦或是内部。只有这样,最终才能够使其对运输、重量的要求进行充分满足。一般而言,均会将可视和通视作为具体的参照标准,高程一般取2-3层作为一节。

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3.2 钢柱的安装

一、准备工作。其中包含了劳动力的进场,划分安装流水段,选择安装机械,现场堆放钢构件,定位轴线、标高、地脚螺栓的检查,钢构件预检和配套等。二,吊装,对于多层、高层钢结构的吊装,都是以分区为基础,并应用综合吊装法,其具体的吊装程序为:从中间或某一对称节间开始,将一个节间柱网作为吊装单元,依次根据钢柱、钢梁、支撑顺序开展吊装,并向四周展开;垂直方向是从下到上构成稳定的结构,通常和同节柱范围内的横向构件从上至下的逐层进行安装。三,安装。通常根据吊装顺序,先划分吊装作业区域。当一个片区的吊装工作完成后,随即开展测量、校正、高强螺栓初拧工作,待几个片区都完成安装后,再对整体结构进行校正、测量、焊接、高强螺栓终拧等。然后再吊装下节钢柱。

3.3框架梁的制作与安装

在超高层、高层的框架梁中常用的是H型钢,且钢柱、框架梁间最好使用刚性连接,钢柱为贯通型,将横向加劲肋设置在框架梁的上下翼缘处的钢柱内。想要确保框架梁同钢柱连接位置的节点域有理想的延性,并保证连接可靠和楼层层高的准确性,在工厂进行制造时,将悬臂梁设置在框架梁的位置上设置,并且使用剖口熔透对悬臂梁上下翼缘和钢柱的连接进行焊缝,且腹板应用贴角焊缝。对于上下翼缘的连接、框架梁与钢柱的悬臂梁连接,主要应用衬板衬板,并使用高强螺栓连接腹板。框架梁翻样下料长度和设计长度不相等,需要充分考虑焊接收缩变形。并利用经验公式对焊接收缩变形值进行计算,并通过加工后开展检验,这样,就便可准确的确定出翻样下料的准确长度。框架梁上下翼缘可应用焊接、高强螺栓连接,但当前带衬板的全熔透焊接是最常用的连接方式。在施工过程中,焊接顺序是从下翼缘到上翼缘进行,先对一端点焊定位,接着再焊另一端。腹板通过高强度螺栓连接,在具体设计中需要对使用的承压型高强螺栓还是摩擦型进行明确,应用高强度螺栓组进行连接时,一定要保证孔位的准确性。当前,在制孔时一般都会应用多轴数控钻孔及模板制孔,前者精度高,后者精度低,所以需要首先应用前者。

3.4 钢结构与钢筋的连接

型钢混凝土柱与钢筋混凝土梁或型钢混凝土梁的梁柱节点应采用刚性连接,梁的纵向钢筋应伸入柱节点,且应满足钢筋锚固要求,可预先在型钢上打孔,但不宜穿过型钢翼缘,也可在柱型钢上设置工字钢牛腿进行焊接,或者预焊接钢筋套筒在柱型钢上进行连接,根据施工实际需要进行选择。

3.5 特殊节框架的安装

无需应用标准节的框架被我们称之为特殊节框架,例如,屋顶上的花园、低层大厅等,但需要我们重点关注的是,在建设超高层建筑时,对建筑和结构方面的要求较为特殊,并且在实际的施工过程中也有很大的不同,在网架结构中,若在跨度大、施工难度大的状况下,其安装通常采用地面拼装和整体吊装的方式开展。

结束语:

总体而言,钢结构施工在超高层建筑中可以作为一种十分有效的施工方法,其方法也具有较高的综合性。所以,在钢结构正式施工前,需要规划好施工过程。最为高强度、自重轻的建筑,钢结构具有强大的承受动力荷载的能力,并对建筑工程的施工期限进行有效的缩短,相比于其他方式,其优势无可比拟。在当前,我国钢结构的使用已经越来越优秀,然而,其发展空间风十分广阔。所以,对于其他强国钢结构使用方式,我们还需要积极去学习和改进,并尝试去创新,使其更加的先进、优越,为我国超高层建筑的建筑性能提升奠定坚实的基础,进一步为我国社会稳定以及经济发展助力。

参考文献:

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论文作者:景凯

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第25期

论文发表时间:2019/6/24

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