大型懸挑鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)研究

劉京國

（齊齊哈爾工程學(xué)院，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

1 大型懸挑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)概述

1.1 懸挑鋼結(jié)構(gòu)的概念及工作原理

懸挑鋼結(jié)構(gòu)是指在建筑工程項目施工中，使用大量的型鋼做成一個由兩根斜吊受力鋼絲繩和另外兩根斜吊保險鋼絲繩共同組成的梁架，這個梁架其實是一種能夠自由伸出和收回的用來運送在建筑工程項目施工中所需要使用的建筑材料的懸掛在建筑工程項目外面的接料平臺。作為施工過程中工人臨時操作的平臺，懸挑鋼結(jié)構(gòu)承受著巨大的由工作人員、工程材料和技術(shù)設(shè)備產(chǎn)生的載荷，同時，隨著建造樓層的增高，其自身的重量也會對懸挑鋼結(jié)構(gòu)基底造成巨大的壓力。在平常的工作過程中，施工人員通過懸挑鋼結(jié)構(gòu)上的運輸設(shè)備，根據(jù)建筑施工策劃書上的工期安排，及時地對高層建筑各個區(qū)域進行施工。懸挑鋼結(jié)構(gòu)在工程施工中的運用，使得工人們到達樓層各個區(qū)域所消耗的時間和體力都得到了大量的減少，提高了工程的施工效率，提升了企業(yè)的經(jīng)濟效益，對建筑項目質(zhì)量的提升也是有幫助的。當(dāng)懸挑鋼結(jié)構(gòu)的工作完成后，有關(guān)工作人員就會將其拆除，以便進行接下來的施工。

1.2 大型懸挑鋼結(jié)構(gòu)的特點

大型懸挑鋼結(jié)構(gòu)在使用過程中，承擔(dān)著承載施工人員在高空進行作業(yè)和工程原料、設(shè)備輸送的重?fù)?dān)。因此，在其結(jié)構(gòu)上的設(shè)計和材料上的選取上要作詳盡考慮。大型懸挑鋼結(jié)構(gòu)中的主要部分是桁架結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在比較流行的桁架結(jié)構(gòu)主要采用倒三角的圓管形式。這種結(jié)構(gòu)形式雖然只采用少量的鋼材，但由于三角形獨到的穩(wěn)定性優(yōu)勢，使得其能夠承受很大的荷載。同時，由于對于這種結(jié)構(gòu)形式，桁架還能做成散件。在施工過程中，能夠采用逐層施工的方式，使得懸挑鋼結(jié)構(gòu)的搭建和拆卸工作變得十分方便。

2 大型懸挑鋼結(jié)構(gòu)施工中的問題

2.1 懸挑鋼施工結(jié)構(gòu)設(shè)計和選材的復(fù)雜性大

我國社會的發(fā)展水平和人們的生活質(zhì)量都在快速提升。人們?nèi)照樘岣叩膶徝浪绞沟媒ㄖこ淘诮ㄖ脑O(shè)計中不得不在考慮建筑使用性能和安全性能的前提下，也要考慮建筑外觀的美感。相對復(fù)雜的建筑外形結(jié)構(gòu)和復(fù)雜的施工環(huán)境，懸挑鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計和建造過程中也遭遇著前所未有的挑戰(zhàn)。在一些外形設(shè)計比較特殊的建筑的懸挑鋼結(jié)構(gòu)的搭建過程中，在懸挑鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中要充分考慮這些結(jié)構(gòu)周圍的布置形式和受力情況，但是施工場地的大小往往限制著懸挑鋼結(jié)構(gòu)的布置，單純地對懸挑鋼結(jié)構(gòu)進行擴大和增高還會影響建筑工程企業(yè)的經(jīng)濟利益。在保障懸挑梁結(jié)構(gòu)的合理性和經(jīng)濟性的同時，還要考慮懸挑鋼結(jié)構(gòu)的選材，這就使得懸挑鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計和制造過程變得相當(dāng)?shù)膹?fù)雜。

2.2 懸挑鋼施工結(jié)構(gòu)建造和檢測的難度大

我國社會發(fā)展日新月異，許多建筑由于不能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和生活的需要，逐漸被淘汰。對于一些建造在新興建筑環(huán)繞中的需要拆除的建筑物，在對其所在土地上建造新建筑時遇到了相當(dāng)大的困難。同時，在施工過程中，懸挑鋼結(jié)構(gòu)的建造工作也受到很大的限制。特別是在一些為了滿足人們審美需求或者有特殊使用性能而將建筑外形設(shè)計得十分復(fù)雜的建筑的懸挑鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和建造過程中，倘若搭建的空間資源十分的有限，則會對懸挑鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和搭建工作產(chǎn)生巨大的影響。如果對搭建好的懸挑鋼結(jié)構(gòu)的檢測工作做得不到位，就會直接影響懸挑鋼結(jié)構(gòu)的安全性和使用性能。

3 大型懸挑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

3.1 施工技術(shù)要點

懸挑梁的主要作用是承載施工技術(shù)人員、原料和設(shè)備，同時作為建筑施工的作業(yè)平臺。在懸挑鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工過程中，除了要考慮懸挑鋼結(jié)構(gòu)的使用功能和對周遭環(huán)境的影響外，還需要重點考慮懸挑鋼結(jié)構(gòu)的安裝和卸載功能。如果懸挑鋼結(jié)構(gòu)在卸載和安裝方面設(shè)計得不合理，會浪費大量的人力、物力和財力。對于懸挑鋼結(jié)構(gòu)的支撐環(huán)節(jié)桁架的安裝中，要設(shè)置一個臨時的拉結(jié)固定架，并隨桁架起吊，并與鋼柱臨時固定，防止鋼桁架尾部上翹或整體傾覆，使桁架圓鋼得到精準(zhǔn)的定位，等到桁架與鋼柱頂完成焊接穩(wěn)定后，方可將這些臨時固定架拆除。

3.2 大型懸挑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展前景

隨著科學(xué)經(jīng)濟的發(fā)展和信息技術(shù)的交流變得越來越迅速和廣泛，大型懸挑鋼結(jié)構(gòu)也得到了進一步的發(fā)展。特別是近幾十年來，各個學(xué)科之間的相互滲透和運用，使得各種新技術(shù)和新理念在懸挑鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和搭建中得到了深層次的應(yīng)用。例如，在懸挑鋼結(jié)構(gòu)承載能力的檢測中，一種名為鋼弦式應(yīng)變傳感器得到了廣泛的應(yīng)用。這種感應(yīng)器的應(yīng)用克服了以往感應(yīng)器檢測過程中容易受到環(huán)境干擾而使得檢測的準(zhǔn)確性下降的缺點，還簡化了工作人員的安裝和使用，使得懸挑鋼結(jié)構(gòu)的承載能力的測量工作更加高效。

4 結(jié)語

為了滿足建筑施工安全性的要求，懸挑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的改進工作變得越來越重要。為了滿足建筑的外觀要求和使用要求，相關(guān)人員在懸挑鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計中也將面臨諸多挑戰(zhàn)。懸挑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的不斷發(fā)展將會使建筑工程項目的施工變得更加方便，減少建筑工程項目施工中的問題，保障建筑工程項目的施工質(zhì)量。

［1］ 鮑廣鑒.鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)及實例［J］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2014:115-118.

［2］ 邢麗，婦匕諫，金小群.鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)人才培養(yǎng)模式探討［J］.鋼結(jié)構(gòu)工程研究，2013，（09）:77-81.