對高層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工質(zhì)量管理的探討

李新忠 季璐

(河南建達工程建設(shè)監(jiān)理公司,河南鄭州 450000)

對高層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工質(zhì)量管理的探討

李新忠 季璐

(河南建達工程建設(shè)監(jiān)理公司,河南鄭州 450000)

最近幾年來,由于經(jīng)濟的迅速發(fā)展,我國的建筑行業(yè)取得了很大的發(fā)展。由于建筑數(shù)量的加大,建筑的結(jié)構(gòu)性也日趨復雜。本文通過對高層復雜鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工的分析,提出了更好的措施。

高層 復雜 鋼結(jié)構(gòu) 設(shè)計 施工技術(shù)

1 高層復雜鋼結(jié)構(gòu)的施工優(yōu)勢

1.1 高層鋼結(jié)構(gòu)具有抗震性

高檔住宅的屋面通常都是坡屋面，所以，屋面的結(jié)構(gòu)基本是采用冷彎型的構(gòu)建做成，形成了三角形的屋架體系。在輕鋼的構(gòu)建封完結(jié)構(gòu)性的板材和石膏板之后，便形成了堅固結(jié)構(gòu)體系。這種體系有非常強的抗震和抵抗能力，非常適合用在抗震烈度在8度之上的地區(qū)。

1.2 高層鋼結(jié)構(gòu)具有抗風性

鋼結(jié)構(gòu)的建筑組重量較輕，強度較高，而且整體的剛性被比較好，變形能力也很強。建筑物的自重僅僅是磚混結(jié)構(gòu)的1/5。

1.3 高層鋼結(jié)構(gòu)具有耐久性

輕鋼結(jié)構(gòu)的住宅全部都是用冷彎的薄壁鋼構(gòu)件組成的，鋼骨是采用防腐的冷軋鍍鋅板構(gòu)成，從而有效地避免了鋼板在施工過程中銹蝕的影響，從而加強了輕鋼構(gòu)建的壽命。鋼結(jié)構(gòu)的壽命可以達到一百年。

1.4 鋼結(jié)構(gòu)還具有保溫性

其采用保溫的隔熱材料，并且以玻纖棉為主，有很好的保溫和隔熱的效果。用在外墻的保溫板，可以有效避免墻體出現(xiàn)冷橋現(xiàn)象，從而取得更好地保溫。

2 高層復雜性鋼結(jié)構(gòu)施工當中存在的問題

2.1 鋼結(jié)構(gòu)的材料導熱快,使得其耐火性比較差

一旦遭遇火災，鋼結(jié)構(gòu)的建筑危險系數(shù)將高于其他的建筑。原因是剛才本身的導熱快，遇到高溫，本身的強度將會劇烈下降。遇到超高溫的影響，強度將會完全地喪失。如果鋼結(jié)構(gòu)的強度一旦喪失，那么其承載力就會不堪一擊，這樣最終將導致高層建筑坍塌。

2.2 鋼結(jié)構(gòu)抗氧化性差,比較容易腐蝕

原因是鋼材的表面有鐵，鐵遇到空氣發(fā)生氧化，從而產(chǎn)生鐵銹。長期的腐蝕，會使得鋼結(jié)構(gòu)失去穩(wěn)定性，從而危害其使用壽命。所以，在采用鋼結(jié)構(gòu)是，要注意進行防腐措施。

3 高層鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計

3.1 高層鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計

一是要對結(jié)構(gòu)的整體和部分的穩(wěn)定性進行全面考慮。目前，大多數(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計是按照整體平面設(shè)計的。為了保證不出現(xiàn)失穩(wěn)的情況，要考慮進行支撐構(gòu)建的設(shè)置。二是結(jié)構(gòu)設(shè)計簡圖應當和計算方法依據(jù)的簡圖相一致。這樣才能保證穩(wěn)定性的計算結(jié)果具有有效性與科學性。三是鋼結(jié)構(gòu)細部的構(gòu)造和構(gòu)件應該互相配合，保持一致。

3.2 概念的設(shè)計

概念的設(shè)計是整個設(shè)計中都應注意的問題，特別是在結(jié)構(gòu)的選型和布置階段，顯得尤為重要。對一些沒有辦法精確得出結(jié)果或者沒有明確加以規(guī)定的內(nèi)容，通常可以根據(jù)整體和部分的力學關(guān)系和破壞機理來得到設(shè)計思想。

3.3 結(jié)構(gòu)布置依據(jù)

再設(shè)計中，應該考慮很多方面因素，比如可以把鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢突出出來的大柱網(wǎng)因素與能夠適應現(xiàn)代生活易改變的因素。結(jié)構(gòu)布置要綜合考慮體系的特征以及荷載的分布情況。通常來說，要考慮剛度的均勻程度和力學模型的清晰度，限制荷載的影響范圍，從而使其直接傳遞給基礎(chǔ)。

3.4 圖紙的編制

鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計圖完成后，應該分為設(shè)計圖與施工圖兩部分。通常設(shè)計圖是由設(shè)計單位編制的，而施工的詳圖是由鋼結(jié)構(gòu)的制造公司編制的。由于設(shè)計圖可以使制造商進行施工圖編制的基礎(chǔ)，所以，設(shè)計圖的內(nèi)容要簡潔并且完整。同時，還要體現(xiàn)荷載的作用和技術(shù)、材質(zhì)的要求。這樣有利于施工圖的編制，還可以體現(xiàn)正確的設(shè)計意圖。

4 高層鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量控制

4.1 控制工序的活動條件質(zhì)量

當鋼結(jié)構(gòu)在施工時，應該對施工現(xiàn)場與工序影響因素作有效控制，這當中包括人員的因素、外部環(huán)境以及機械設(shè)備等。只有有效控制這些因素，才能闕寶寶工程的順利進行，從而避免外部的因素對施工的進程以及質(zhì)量產(chǎn)生影響。其中具體的控制對象包括：機械設(shè)備的維護與控制、物資的控制；確保施工工藝和操作的規(guī)程復合行業(yè)標準；確保施工現(xiàn)場的各項因素都是可控制的。

4.2 加強貫徹施工工藝的規(guī)程

施工工藝的規(guī)程是施工技術(shù)順利完成的有效保障，同時也是施工質(zhì)量的依據(jù)。所以，在嚴格執(zhí)行施工工藝規(guī)程的同時，一旦有特殊情況發(fā)生，都需要進行改進，按照工藝文件為依據(jù)。控制質(zhì)量控制點。設(shè)置控制點是為了控制工程的整體施工質(zhì)量，選擇關(guān)鍵或重點工序，對這些控制點強化管理，從而使得整個施工過程可以良好地運行。高層鋼結(jié)構(gòu)主體工程質(zhì)量控制。

4.3 質(zhì)量驗收

在鋼結(jié)構(gòu)進入施工現(xiàn)場時，要對其尺寸、合格證明、外觀以及出廠證明做詳細檢查，而且還應該按照質(zhì)量標準規(guī)定，對以下內(nèi)容作檢驗：鋼材料的材質(zhì)證明；鋼材質(zhì)的無損檢驗報告以及鋼材質(zhì)的復試單據(jù)等等。安裝質(zhì)量的控制。在安裝的過程當中，要對其駐底板的墊鐵進行檢驗，并且要檢驗柱的位置有沒有變化以及梁的角度是否垂直。

4.4 涂刷層的質(zhì)量控制

在涂刷鋼結(jié)構(gòu)之前，首先應該確保其表面是否有毛刺和油污等，然后應該確定涂刷厚度與次數(shù)，要符合施工質(zhì)量標準定的要求。選擇合適的鋼結(jié)構(gòu)塔吊。塔吊在鋼結(jié)構(gòu)的施工中是非常重要的設(shè)備，除了要考慮客觀因素，還要對其安全性進行必要的考慮。通常情況下，高層建筑大多采用內(nèi)爬式塔吊。這種塔吊不需要對樓層進行加固，而且對起重機要求較低，便于起重機進行布置，從而使得起重機能夠自由選擇布置的位置。而且這種塔吊的價格也低于其他的塔吊。

4.5 高水平完成鋼結(jié)構(gòu)的焊接

高層建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接對于整個工程至關(guān)重要，關(guān)系到施工的質(zhì)量與穩(wěn)定。是否能夠高水平完成鋼結(jié)構(gòu)焊接，將直接影響施工的效果。所以，必需嚴格控制焊接的工程。在焊接齊納，要對相關(guān)人員進行督促，做嚴格檢查。除此之外，還要命令焊接人員根據(jù)說明進行焊接，不能任意而為。在焊接時，要做到以下幾點。第一，焊縫的表面要平滑，不能有裂痕或者是焊瘤。第二，不恩能夠有氣孔，夾渣等。第三，要進行無損檢測，確保鋼結(jié)構(gòu)的安全。

5 結(jié)語

高層復雜鋼結(jié)構(gòu)是建筑工程的重要部分，并且其施工的質(zhì)量影響著整個建筑工程的穩(wěn)定性。所以，在施工的過程當中，應該針對鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工，給予充分重視，根據(jù)施工的規(guī)范和彼岸準，確保鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工，都可以符合行業(yè)與國家的規(guī)范，從而促進建筑業(yè)持續(xù)發(fā)展。

[1]盧進強.某超限復雜高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].低溫建筑技術(shù),2011(06).

[2]周永明,徐偉彬.復雜高層結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].建筑技術(shù),2011(05).

[3]吳平.某大型高層公共建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)[J].建筑技術(shù),2010(7).

李新忠(1958.12-),男,大專學歷,畢業(yè)于華北水利水電學院,機電一體化專業(yè),現(xiàn)從事建筑工程監(jiān)理工作。