【摘 要】 在工廠適合大批量生產鋼結構住宅,并且不斷提高了商品化和工業化程度,能夠把生產、設計、安裝和施工整合為一體,進而極大提高了住宅產業化水平。基于上面的很多優點,在住宅市場中鋼結構勢必會有非常好的發展前景。
【關鍵詞】 鋼結構 住宅 施工
1. 工程概況
軟體區1號商住樓有3.3萬平方米的建筑面積,地上為二十六層,地下是一層。在此建筑樓內,車庫在地下,公建部分(其外窗使用無框窗)是一到三層,居住樓為四層及其以上(其外窗使用中空玻璃以及PVC塑鋼窗)。承載重量的框架是H型梁和箱形截面柱,使用的柱都是馬鋼生產的Q345B型鋼。樓面是通過施工現場而澆筑的混凝土,采用卷材防水聚乙脂發泡PVC為屋面做保溫。使用南京產ALC做內墻板,外墻刷涂料直接在ALC板(蒸壓輕質加氣混凝土板)上。在房屋內,電和水(計量方式為分戶)鏈接的方式都是暗線,事先在和梁交叉的地方留好孔走梁腹板。
2. 施工的主要方法
2.1鋼結構箱型柱的加工制作及鋼結構構件的焊接和除銹
2.1.1制作箱型柱的工藝 ①拼接鋼板。由于均在十二米之下高的各段柱,為了保證在下料后鋼板的直線度,我們第一應該把兩塊鋼板拼接在一起。注意,開坡口的地方要在鋼板的兩端。②下料劃線。劃線時要按照排料圖,寬度方向三毫米,長度方向留余量五十毫米(并順著劃線每隔5米鉆孔Φ8mm)。注意,中間隔板劃線的余量不必再留。進行切割的時候要使用半自動切割機2臺一同沿著劃線中心。注意,每隔5米要留出不切割100毫米,在進行切割的時候要等到其冷卻之后。③焊接組裝。我們暫時的組裝平臺要采用H型鋼,并在兩個腹板上劃上組裝線以及組裝焊接襯板。注意,進行組裝之前,我們要用水準儀將平臺找平,并且穩固并墊實H型鋼。然后定位焊。在襯板內側每隔300毫米焊焊縫10-20毫米。組對一腹板與隔板,定位焊。兩蓋板組對,定位焊。腹板組裝,定位焊。并排三根一樣長度的箱體,同時兩點焊。在自動焊接軌道設置的時侯,我們可以用兩邊的箱體。焊接:沿著相同的方向采用2臺埋弧自動焊去焊接兩條焊縫。注意,在兩邊的焊縫要加上引弧板以及一百毫米的熄弧焊。完成一層焊接后,翻過來箱體,把另一面的兩條焊縫焊上。其方法與上述的一樣。等到完成焊接后再翻身去箱體焊接另一面的兩條焊縫。焊接結束后,在離母材五毫米處我們要把引熄弧板切斷,另外要用砂輪機進行修磨平整,然后檢查其切割面。注意,不可以用錘子將其擊落。無損檢測焊縫,使用超聲波探傷。每條焊縫20%的探傷長度,按JB11345的規定不可以低于Ⅱ級。
2.1.2 加工及組焊連接板及梁 ①下料。我們進行下料的過程中,要通過型鋼切割機對型鋼進行加工。使用半自動切割機加工鋼板。②鉆孔。在構件上,我們首先把孔的中心與直徑用劃針與鋼尺劃出,在孔的四周,位置大約九十度的地方,打4個沖孔,然后檢查。③處理高強度螺栓摩擦面。高強度螺栓摩擦面的粗糙度用噴砂處理:約1.5~4毫米的石英砂粒度,6Kg/cm2噴砂壓力,通過加工的的鋼材在表面上是灰白色;我們應使用電動砂輪機打磨鋼板的表面。注意,打磨的范圍要超過螺栓直徑的四倍,打磨的時候在鋼板的表面不要磨出清晰的凹坑,另外,要垂直于受力的方向進行打磨。
2.2 安裝鋼結構
2.2.1安裝箱型柱 在施工的時候,依照五步進行箱型柱的安裝:第一,采購材料;第二,加工;第三,運輸;第四,吊裝;第五,連接。因此,在防銹油漆粉刷前,我們應清除掉鋼結構表面的油污、鐵銹等。注意,手工除銹達到St2,機械除銹達到Sa2。此工程四層以下應有三十七根主樓立柱,四十八根裙樓立柱。應該是箱形的截面形狀。150*150H型鋼做剪力墻框架立柱。立柱單根(一點八八噸為其最小設計重量,三點五噸為其最大設計重量),四點五米是最短的,十二點五米是最長的。從中心向四周拓展是其吊裝順序的基本思路,在安裝時確??蚣艿膶ΨQ以及牢固。采用QTZ-80型塔式起重機進行立柱安裝吊裝,吊裝吊點進行吊裝時可以利用柱頂臨時設計連接耳板。采用臨時螺栓和臨時連接板進行立柱連接,穩定的單元框架形成后進行UT檢測及調整焊接。
2.2.2 安裝鋼梁 對于鋼梁的安裝,我們可以將其分為安裝外挑梁,安裝次梁以及安裝主梁。注意,在立柱形成單元之后,要使用捆綁串吊對主梁進行施工,按照此工程的設計要求要用兩到四根的吊裝數量。由于接點和空間的現實情況,通常使用剪力墻框架梁與單根次梁進行吊裝。
2.2.3 安裝高強螺栓 在眼下的建筑鋼結構連接方法中,最先進的可以說是高強螺栓。高強螺栓具有以下三點特征:第一,方便施工;第二,傳力平均;第三,可以拆換。在設計此工程的方案中,使用高強螺栓是摩擦型連接。緊固的方法是專用的扭矩扳手與棘輪扳手。
2.2.4 焊接栓釘 在高層鋼結構施工過程中,焊接栓釘是必不可少的。通常的栓釘焊接方式有兩種:第一,焊接在鋼梁上要穿過壓型鋼板;第二,在鋼梁上直接焊接,本工程使用的是這種。
2.3 混凝土施工 本工程中主要有兩個部分:第一,混凝土樓面現場澆筑。第二,核心筒筒壁。主要通過砼泵豎向運輸混凝土。依據工程的結構特點,使用H型梁下翼緣支撐H型小規格鋼作為樓面模板支撐方案,并把竹膠板和鋼筋放置在上面。借助泵的壓力從下往上把混凝土壓入箱型柱,這是箱型柱內澆混凝土使用的方法,即頂升法。在未混凝土頂升的時候,要與設計出具體驗算頂升入口處的管壁,在規定的強度之內保證頂升壓力,另外,要把特種壓力表安裝在柱下部側壁,以便我們不管在什么什么都能對柱內混凝土的壓強變化進行監測。
2.4安裝墻板 內墻板在安裝的過程中,采用的是南京產的厚度是125毫米的C型ALC板。外墻板我們才用的為厚175毫米的ALC板。5180塊TU藝術板,4600多塊TU平板。施工的時候要按照廠商提供的施工圖紙,用墻板內側膨脹螺栓固定樓面的通長角鋼并與ALC板上的專用聯結桿連接。對縫隙進行密封的時候采用嵌縫砂漿和密封膠。
參考文獻:
[1] 李黎明;方矩管混凝土柱計算理論分析及隔板貫通式節點研究[D];天津大學;2004年.
[2] 張行;鋼結構住宅框架半剛性節點分析研究[D];武漢理工大學;2003年.
[3] 石文龍;葉志明;李國強;;半剛性連接框架的試驗研究進展(Ⅱ)[J];四川建筑科學研究;2008年03期.
作者簡介:焦澤昌(1974-),男,本科學歷,黑龍江林業職業技術學院建筑工程系副教授,主要研究建筑工程施工管理及教學方向。
李艷(1972-),女,本科學歷,黑龍江林業職業技術學院建筑工程系副教授,主要研究建筑工程施工管理及教學方向。
(作者單位:黑龍江林業職業技術學院)
China’s foreign Trade·下半月2012年11期