摘要:建筑行业在选择建筑结构时往往以钢筋混凝土为主,但是随着各种新材料和新工艺的出现,虽然钢筋混凝土结构依然有其优势所在,但由于该结构的自重较大,所以很多设计人员开始寻找新的建筑结构来进行适当的替换。尤其是在超高层建筑中,降低构件的自身重力是关键,在经过多次实践之后发现强度较大的钢结构是建筑结构施工未来一大发展趋势,可推动我国建筑设计施工的发展,也可同时提升超高层建筑结构的质量。
关键词:超高层建筑;钢结构安装;施工技术
一、超高层建筑钢结构安装施工技术
1、施工准备
在高层建筑建设过程中实施钢结构施工作业时,施工准备是工程有序进行的重要保障,需要确保相关工作人员对施工结构对象具有充分的认识,同时需要对技术,经济,现场环境进行综合分析。在进行具体作业中,首先,需要准确理解荷者传递途径和结构具体构成,以此为基础,才可以实现更为科学的施工顺序,确保施工完成状态最大程度满足设计需求。其次,相关工作人员在进行具体作业之前需要全面勘查施工现场具体状况,同时以此为基础进行施工方案的合理设定。最后,需要确保相关工作人员能够对其具体资源配置状况全面掌握,确保安装方案制定高效性。
与此同时,在进行钢结构施工作业时,为了进一步保障施工效率,需要对其应用材料进行严格检查,确保施工中应用到的所有材料均能够最大程度满足相关需求。在此过程中,采购人员需要基于设计图纸需求进行焊接料和钢材采购工作,在材料进入施工现场之前,需要对其进行抽检,保证材料型号其质量均达到国家建设标准。在检测材料质量过程中,需要全部材料放置的合理性,避免出现混乱现象,同时,为了确保材料价值得到最大程度的发挥,还需要采取合理的防潮措施,保证材料性能。
2、塔吊的选择、布置和装拆
超高层建筑钢结构吊装工程的核心设备是塔吊,该设备的选择和布置关系着超高层建筑构件施工的效率和质量,所以应结合高层建筑的布局、现场的条件和钢结构的重量综合考虑,同时要保证装拆的安全可靠。比如根据超高层建筑钢结构吊装工程的具体地理位置、结构形状和构件的特点等选择合适的塔吊,并将调调设备布置在合适的位置,满足相关构件吊装时的垂直运输,为后续楼宇设备的安装奠定基础。此外,关于大型内爬塔吊的爬升和拆除,在塔吊爬升过程中应采用封吊顶升的方式,在顶升时合理设计和组织从而提升顶升的速度和效率。在塔吊的拆除过程中,应辅助汽车吊进行监护,解决大型内爬塔吊的拆除难点。
3、钢柱的吊装
钢柱的吊装包括首节柱吊装和上节柱安装,首先在首节柱吊装以前应在所有螺栓孔上拧进一个螺母和1块下垫板,将螺母的下垫板顶标高调到柱底板底设计的标高,在钢柱吊装就位以后,将钢柱中心线和基础中心线对准,拧紧地脚螺栓的螺母然后下钩解绳,并微调螺母调整钢柱的垂直度,将钢柱的垂直度校正到零后拧紧螺母并焊接螺母垫板。在首节柱吊装完成后进行其余以上钢柱的安装,在安装之前先要检查柱顶的标高和轴线,将柱距偏差控制在3mm范围之内,定位轴线的交点是柱基中心点,也是钢柱安装的基准点,根据首节柱吊装的方式安置其他钢柱后,对标高进行调整然后调整垂直度。一般可通过升降吊钩和在节点板间隙打入钢楔来调整钢柱的标高,可在上下柱临时耳板不同侧面加上垫板然后夹紧连接板,钢柱的垂直度测量应使用线坠和经纬仪,并在互相垂直的方向进行控制。
4、钢梁的吊装
在所有钢梁吊装以前需要对钢梁的型号进行检查,然后在选择合适的吊装位置,在起吊以后为了避免钢梁发生变形并保持上吊的平衡,吊索的角度一般要大于45°,并选择橡胶皮来保护构件的吊点位置。在钢梁以水平位置吊装到所要安装位置时可旋转控制缆绳,使钢梁对准安装轴线并慢慢落钩。在钢梁起吊到准确的安装位置后可使梁的方向靠近连接板,钢梁安装临时螺栓并拧紧,避免钢梁因自重下垂出现错孔问题,找准位置后使用高强螺栓固定然后在稳定后脱钩。
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5、节点的连接
在连接节点时主要的焊接方式包括手工电弧焊和二氧化碳气体保护焊,在钢柱焊接以前先使用气焊或者特制烤枪均匀加热坡口,使坡口两侧各10cm以内的母材得到加热,然后测量表面的温度并预防局部氧化。在焊接过程中,焊枪的夹头应该和焊钉配套,焊接良好的栓钉,栓钉的高度差应控制在2mm范围内,避免出现裂纹问题,若出现裂纹等外观问题则需要重新焊接或者补焊。此外,钢结构施工中关于螺栓的安装也是关键一步,所以在其安装时一般需要使用到刚强度螺栓和普通螺栓,在使用前需要检查螺栓的合格证,在安装时,高强度螺栓应自由穿入而不能敲打和扩孔,接触面平整且大于75%,高强螺栓也不能作为临时安装螺栓,螺栓应该往同一个方向拧紧。
6、测量控制和校正
为保证钢结构施工的质量,必须采取测量检测的方式加以控制和调整,由于安装的轴线、垂直度和标高偏差大小是影响钢结构建筑施工质量的主要因素,所以测量控制和校正的主要对象也是轴线、垂直度和标高。在钢结构施工初期阶段,施工单位需要结合以往安装施工经验和实际工程情况制定详细的测量控制措施。其次在构件完成安装之后及时对单柱进行测量和校正,如果发现出现轴线偏移、垂直度不够和标高没达到规定要求的问题,应及时进行校正并进行下一个构件的安装和检查程序。在所有构件完成安装之后采取系统化测量的方式对个别误差进行调整。
二、超高层建筑钢结构施工技术管理创新分析
1、完善监控操作系统
超高层建筑钢结构施工技术管理创新改进中,加强对超高层建筑钢结构施工技术操作应用的监控管理起着非常重要的作用。在钢结构监控操作系统应用中,在前期收集钢结构施工情况基础上,强化现代化动态化、实时性的动态监控设备的应用,尤其是BIM技术的使用,针对钢结构测量技术、焊接技术和检测技术构件动态化的监控系统,在实时数据收集分析基础上,及时发现问题,进行改正。
2、安全操作系统
超高层建筑安全操作系统对于提升钢结构应用技术管理起着非常重要的作用。超高层安全操作系统应用中,一方面,强化对现今设备的安全分析,保证设备应用安全性,定时加强对设备的安全维护和故障检测工作,对设备运行安全状态实时监控,保证操作应用设备的安全性,降低安全隐患出现;另一方面,由于超高层建筑高度的特殊性,在安装和操作应用钢结构的过程中,工程团队需要加强将BIM技术从工程施工前期场地合理布置、有效管控施工进度和施工计划、钢结构制作可视化管理,严格按照工程施工施工规划和安全防护体系进行管理,注重数据信息反馈对安全防护系统创新建设的借鉴作用的发挥。
3、创新技术操作应用团队
超高层建筑结构施工技术应用中,为了提升技术操作应用水平,创新技术操作应用团队是非常必要的。一方面,突出操作技术人员对计算机信息技术的使用,将信息技术与钢结构操作技术结合在一起,借鉴、尝试新技术、新方法,重点侧重于现代信息控制技术在工程领域的应用。另一方面,建立技术创新的长效机制,将吸收、引进的新技术与原先操作方法创新结合,改进钢结构技术应用效果。做强技术人员队伍的创新建设,突出施工技术人员技术操作专业水平的提升,突出技术人员协调配合,强化岗位责任制度,技术操作一对一管理,切实为技术整体强化提升发挥有效的促进作用。
结束语
总而言之,通过完善施工准备,改进钢管柱施工,改善框架梁的搭建和连接,加强螺栓安装技术,强化安全施工能够在一定程度内促进钢结构施工质量,进一步提升超高层建筑建设,确保建筑行业发展最大程度满足现代化城市发展需求。
参考文献
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论文作者:刘金涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/29
标签:钢结构论文; 高层建筑论文; 螺栓论文; 钢梁论文; 标高论文; 塔吊论文; 构件论文; 《基层建设》2019年第6期论文;