高层建筑钢结构施工的关键技术分析论文_祁保磊

高层建筑钢结构施工的关键技术分析论文_祁保磊

山东天元安装工程有限公司 山东临沂 276000

摘要:由于我国城市化建设步伐的加快,高层建筑工程也变得越来越多,钢结构作为高层建筑中最常用的施工技术之一,务必对其施工过程中的关键技术和相关的具体措施进行详细的探讨和规定。高层建筑主要是指十层或者十层以上,高度超过24m的建筑物,钢结构的强度较大,抗震性好、占用的面积较小且自重较小、施工的速度快,因此在高层建筑中应用较为广泛。

关键词:高层建筑;钢结构施工;关键技术

1、钢结构施工技术的概述

高层建筑是科学技术及施工技艺不断发展衍生的产物,其数量及规模代表了一个国家建筑施工水平的发展。高层层建筑由于其高度较高,在结构形式上具有较高的要求,因此,钢结构凭借其突出的性能表现,逐渐在高层层建筑结构施工中得以应用。高层建筑钢结构施工技术基本情况如下:

1.1复杂性

高层建筑在结构形式上比之传统建筑物更为复杂,施工人员在开展高层层结构施工活动时,各种施工工序也较为繁杂,也正是基于高层建筑所具备的结构及施工过程的复杂性,现阶段尚难以对高层建筑采用自动控制等相关施工管理措施。

1.2不可逆性

高层建筑钢结构施工的不可逆性比传统的建筑施工更强,高层建筑工程施工控制的不可逆性表现在施工控制是面向未来的,对既成事实一般是难以通过施工控制技术调整的。高层建筑工程施工控制的不可逆性是由施工过程在时间上的单向性所决定的,该特点对施工控制提出了非常高的要求。这就需要施工人员在进行施工活动时,要提高各工序的施工质量,如果工序间出现施工质量问题,其二次施工的难度极大,还会引发施工事故。

1.3系统性

高层钢结构施工的系统性是针对整体施工流程而言的,由于钢结构需要承载质量极其庞大的建筑物主体,因此在钢结构原材料的选购时,必须保证所选材料具备高硬度、高抗压能力、耐折能力等特殊性能;其次是施工人员和施工机械的调配;最后是施工方案的编制。为确保钢结构施工能够定期高效完成,对施工机械的选定、施工材料的存放、施工人员数量的确定、施工混凝土的泵送方式等,都需要与高层建筑钢结构施工保持同步,全面配合,提高施工效率。

2高层建筑施工目前呈现出的特点

当前,全球经济化以及信息化的背景下,我国科技水平得到了明显的提升,尤其是我国城市现代化建设在科技的助力下产生了飞速发展。高层建筑数量激增,然而面对多元化的社会状况,高层建筑的质量以及技术水平将成为决定其整体效果的关键之处,应在高层建筑施工技术应在实践中不断探寻、尝试。对高层建筑施工的观察能够明显发现在施工中系统地管控每个施工环节,这种方式有利于压缩时间成本并体现出较高的施工效率,施工过程中各个工序呈现有效的衔接,与此同时总承包的管理措施进一步得到落实。具体施工时可以发现,垂直运输体系施工效率的提升应从高层建筑垂直发展为基础,并且结合施工进度的科学性制定,以及在具体施工过程中严格按照施工进度稳步推进。高层建筑施工时,施工人员应结合实际建筑施工环境考虑如何针对性的改进高层建筑钢结构施工技术,与此同时施工作业中应将稳定、安全作为所有工作的基础。高层施工建筑的施工应考虑到建筑施工场地实际特点,在施工过程中不断挖掘和探寻改进高层建筑施工技术的方式。

3高层建筑钢结构施工的关键技术分析

3.1螺栓预埋技术

高层建筑中钢结构的预埋螺栓施工需要严格控制螺栓位置的基础轴线和标高基准点,实测独立柱地脚螺栓组间距的偏差值,并通过绘制平面图表明偏差数值和偏差方向。然后对地脚螺栓相对应的钢柱安装孔进行细致的核查,以确保安装孔的设置符合标准。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆高层建筑钢结构工程中区型钢板铺设是一项系统性工程,具有工作量大、危险系数高等特征,区型钢板铺设的速度直接影响着整个工程的进度以及一系列工序的施工安全,因此需要钢结构施工人员严格控制施工速度,以保障钢结构的整体工程质量和安全。另外复测变坚实的混凝土浇筑体并保证二次测量位移在规定范围内。

3.2预制模板技术

通过调查发现影响高层建筑施工质量的决定性因素是施工工期。高层建筑施工采取的施工技术复杂性较高,因此施工时在应用这些较为复杂的施工技术同时,还应注重施工质量、施工安全、施工工期等方面。高層建筑施工时对于工期的把握具体依靠滑模法以及爬膜法,这两种方式可以合理安排施工步骤,使各个施工环节紧密结合,做到有序衔接,并且通过这两种方式的应用能够同时保证施工质量达到相应标准以及有效掌控施工工期。预制模板技术的优势主要体现在优越的机械化性能以及较高标准的整体化特点,在高层建筑的施工过程中使用预制模板技术能够按既定工期计划完成施工,并且为施工质量带来了保障,该技术的优势还在于能够有效压缩工期,并且节约大量的施工成本,呈现出最高的工程收益。

3.3钢结构焊接技术

焊接工艺广泛应用于固定钢结构的施工中。施工中常用的焊接技术有电渣焊技术、气体保护焊技术等。目前最为常用的焊接工艺是以二氧化碳气体保护半自动焊为主,手工焊为辅的焊接技术。在焊接钢结构前,应严格检查焊条的合格证,在保证焊接缝表面光滑,无气孔、裂纹、弧坑等问题后进行下一步操作。在焊接过程中,不仅需要考虑总体焊接顺序,区段的焊接顺序也是不容忽视的问题。对任意一个焊接节点也需采用对称分布焊接的施焊顺序,最大程度的减少焊接应力,控制变形的倾向。

3.4钢结构吊装技术

高空作业中吊装技术是非常关键的,直接决定了高层建筑的施工安全。高层建筑钢结构的吊装技术主要包含钢柱吊装和钢梁吊装两种技术。这两种吊装技术都存在很大的危险性,对机械设备及施工技术的要求也比较严格,是高层钢结构工程施工的关键工序,对整个工程质量起到了至关重要的作用。其中,钢柱吊装工作是高层建筑的主要竖向构件,一般需要划分吊装作业区域,并按先主梁后次梁,从中央向四周扩展的顺序进行吊装。而钢梁吊装中,吊点的位置也决定了钢梁的跨度及施工人员的安全。为了提高垂直运输效率,可用多头吊索对重量小的次梁进行一次多吊的方法。

3.5逆向施工技术

通常来讲,高层建筑逆向施工技术包含:浇筑中间支承桩柱、向上逐层建设地上结构、修筑地下连续墙等技术要点。其技术特点主要体现在:(1)高层建筑主体完工并合理不好好管线后,可以通过对地下连续墙优化紧靠,构造红线结构地下连续墙,将红线结构形式的地下墙作为永久性的外墙;可有效地扩大建筑面积;(2)高层建筑施工中采用逆向施工技术可有效提高地下室结构的刚度和强度,避免建筑受基坑沉降和变形的影响;最后在逆向施工技术作用下达到地下和地上建筑部分同时施工的效果,大大地缩短了施工工期。

3.6钢结构测量技术

钢结构施工测量是一种高精度的测量,精心布设测量基准点和基准网,正确的测校方法和数值传递路线,都是工程测量的基本要素。测量技术的主要形式包括塔吊的选择、吊装、测控和施工安全等。其中,塔吊是整个施工测量技术的核心设备。选择塔吊时,相对于附着塔吊,内爬式塔吊更能节约成本,也因此得以在高层建筑钢结构中广泛应用。适合的塔吊为吊装的正常进行奠定了良好的基础,也促进了钢结构施工第一道程序的顺利进行。在测控技术中,目前比较先进的方法是用GPS定位系统进行测量基线网的测设,并以高精度全站仪构件空中三维坐标定位,提高了测量技术的精准度。

4结束语

钢结构的建筑形式可以有效地适应高层建筑的强度和结构,加强高层建筑使用的安全稳定性,因此在施工的过程中,要严格把握钢结构施工的工艺,规范钢结构施工的标准,并控制好现场施工的技术人员以及机械设备的使用,提高钢结构施工的质量。

参考文献:

[1]吴现.高层建筑钢结构施工技术应用分析[J].科技创新与应用,2017(22):183~184.

[2]叶庆贺.高层建筑钢结构的施工测量技术[J].科技创新导报,2017(1):93~94.

论文作者:祁保磊

论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期

论文发表时间:2018/5/21

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