摘要:對于高層建筑來說,鋼筋混凝土所產(chǎn)生的作用是重大的,然而因為建筑的結(jié)構(gòu)柱占據(jù)了不少的面積,需要用到不少的鋼筋混凝土材料,這樣就使得施工企業(yè)面臨更多的經(jīng)濟負擔(dān),同時還加大了施工難度。鋼筋混凝土材料已經(jīng)逐漸被具有諸多優(yōu)點的高強度鋼結(jié)構(gòu)材料所取代,這樣可以有效節(jié)約工程成本以及提升施工效率?,F(xiàn)在的很多建筑在施工時都選擇了全鋼結(jié)構(gòu)材料,如何對施工質(zhì)量做好擔(dān)保,最重要的一點就是選擇合理有效的施工技術(shù)。本文研究了高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù),希望能對這方面的研究起到參考作用。
關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu);高層建筑;施工技術(shù)
1引言
通常來說,我們說的高層建筑鋼結(jié)構(gòu)為層數(shù)在六層以上的,主要通過鋼板或者型鋼進行焊接、連接形成建筑構(gòu)件,再通過焊接或者連接最終形成的結(jié)構(gòu)體系。此外, 高層鋼結(jié)構(gòu)一般都選擇鋼框架或者鋼框架結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)在的制造技術(shù)獲得了很大的進步,這為在高層建筑中應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)創(chuàng)造了一個契機。高層建筑的發(fā)展同樣能夠?qū)︿摻Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生反作用,如推動鋼結(jié)構(gòu)的安裝、焊接技術(shù)的提高,以及鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計水平的提升。
2高層建筑鋼結(jié)構(gòu)所具有的優(yōu)點
2.1自重輕
如果是一般的高層住宅建筑,其選擇的是鋼結(jié)構(gòu)的話,那么該建筑的自重就能夠被減輕很多。僅說建筑的上部,它的自重只占到了以往的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)重量的十五分之一到十分之一。再說建筑的下部,它的自重只占到了以往的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)重量的四分之一到三分之一。這樣就起到了節(jié)約施工材料的目的,地基也不再需要承受更大的重量。
2.2能夠給機械化施工提供便利
工程選擇鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件,施工步驟則是于施工現(xiàn)場通過吊塔做好安裝就位,其次再通過高強度螺旋栓將其進行安裝固定,這些程序都是比較簡單便捷的,工作人員可以很容易掌握施工技術(shù),便于大范圍地推廣機械施工。
2.3有良好的適應(yīng)性
從色彩以及形式上來看,鋼結(jié)構(gòu)的選擇性是非常多的,按照建筑設(shè)計的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),可以得到多種建造結(jié)果。此外,只要改變外覆涂料,就可以創(chuàng)造出不同的建筑外觀,這是鋼結(jié)構(gòu)的一個顯著優(yōu)點。
2.4施工周期較短
很多建筑的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件是施工前就向工廠做好預(yù)制的,然后再采取車輛運輸?shù)姆绞綄⑦@些構(gòu)件運到施工現(xiàn)場,便能夠立刻采用。并且,現(xiàn)在越來越多的地方使用的是機械化施工,所以建筑選擇了鋼結(jié)構(gòu),則可以在較短的時間里就完成建造工作。我們都知道,若是以往的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),那么就必須要思量混凝土滿足了設(shè)計強度之后方可開展下一道工序,這中間必須要停留一段時間,而鋼結(jié)構(gòu)建筑則省去了這一個煩惱。因此,相對于傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)建筑在施工周期上有著很大的優(yōu)勢,它只需要傳統(tǒng)建筑建造時間的四分之一。
3高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析
在整個的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件體系里,構(gòu)件有多種多樣,其中最關(guān)鍵的構(gòu)件則是鋼梁以及鋼柱。因為不同的工程所需要的構(gòu)件規(guī)格不同,所以還要求施工單位必須進行鋼材的切割、打孔、下料以及焊接等工作。
3.1鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的吊裝
在進行建筑鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的吊裝準(zhǔn)備工作中,首先要對鋼柱進行核檢,主要是查看鋼柱的間距以及標(biāo)高準(zhǔn)確與否。此外,還要分清構(gòu)件的安裝順序。開展制作工藝的時候要編好構(gòu)件的序號,在相應(yīng)的位置安裝構(gòu)件。開展吊裝過程中,要將扶手繩以及扶手桿安裝在要吊裝的構(gòu)件上,完成構(gòu)件的就位工作后,再系牢扶手繩,以免工作人員發(fā)生意外。有的鋼構(gòu)件因為其有著較長的尺寸,在開展設(shè)計以及制作的工作中就應(yīng)當(dāng)構(gòu)思好構(gòu)件的吊裝點,做好吊裝孔洞的預(yù)留工作。同時遵循設(shè)計要求開展吊裝,還要通過鋼繩將多吊裝的位置進行除險加固。如果梁柱所需較多的小型構(gòu)件,那么可以先在地面完成構(gòu)件的安裝工作,隨后再進行整體的吊裝,工作效率將會大大提升。
3.2鋼柱的制作
對于高層建筑來說,擔(dān)負起建筑豎向重量的關(guān)鍵構(gòu)件是鋼柱,因為承載重量太大,鋼柱有可能出現(xiàn)彈性變形。所以,在進行下料的時候,鋼柱的長度和構(gòu)件的制作長度將會有或多或少的誤差。施工時還需注意,建筑部位不同,所需要構(gòu)件的強度也會有差異。所以,就算有的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在外觀上是一樣的,但是他們所要安裝的位置存在差異,就導(dǎo)致要選擇不一樣的型號的鋼材進行制作。開展鋼柱的制作過程中,記得對完工的構(gòu)件做好序號標(biāo)志,防止下錯料或者安錯位置的狀況出現(xiàn)。在制作鋼柱的時候要把握好標(biāo)高,同時要將鋼柱的長度誤差控制在3毫米以內(nèi)。若是建筑層數(shù)小于12,那么建筑的自重影響力則不會很大,有時就沒必要對彈性變形以及焊接縮縫等因素影響進行考慮,若是建筑層數(shù)大于12,就必須要對這些因素對標(biāo)高的影響做出仔細考量。
3.3鋼柱地腳螺栓的預(yù)埋
我們在將鋼結(jié)構(gòu)建筑連接在混凝土基礎(chǔ)之上時,首先還要相連接于早先預(yù)埋好的高強度地腳螺栓,上部鋼結(jié)構(gòu)安裝是難是易,質(zhì)量是好是壞,全都受到地腳螺栓的預(yù)埋位置所影響。因此,在開展預(yù)埋地腳螺栓的工作中,必須要對高程以及坐標(biāo)點進行準(zhǔn)確的把握。在開展埋設(shè)的準(zhǔn)備工作時,要先做好放線定位復(fù)測工作。等到做好預(yù)埋的最后一步工作,即澆筑混凝后,還要做出再一次復(fù)測,要保證標(biāo)高偏差小于5毫米、坐標(biāo)偏差小于2毫米,只有這樣才能確保構(gòu)件獲得更準(zhǔn)確的安裝。
3.4螺栓安裝
我們在安裝好高強度螺栓之后,一定要保障好穿入方向是相同的,這樣才能讓施工順利開展。如果構(gòu)件的截面是箱型的,我們應(yīng)嘗試于內(nèi)部把螺栓給穿進去,然后再通過外部做好加固。在沒有安裝螺母時就要遵循設(shè)計提出的要求,要加入適量的墊片。若是出現(xiàn)了安裝誤差,讓有的螺母穿入不了,切不可通過敲擊作用蠻力穿入。若是強行穿入,那就可能使得螺紋磨損,這樣就不易安裝螺母,這樣連接螺栓的時候強度就被削弱了。遇到螺母穿入不了的情況,應(yīng)嘗試借助絞刀糾正,但是首先要擰緊四周剩下的螺栓,這樣才能防止出現(xiàn)板間的位移狀況發(fā)生。等到糾正螺母后,再安裝好螺栓,最后再通過砂輪把孔洞四周的毛刺仔細磨光,并加以清理。
3.5鋼梁的制作
鋼性連接屬于高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的一個特征,這是由它的框架體系屬性所決定的。絕大部分的鋼梁均是貫通性結(jié)構(gòu),鋼梁和不同的結(jié)構(gòu)構(gòu)件有很多地方要進行連接。所以,鋼梁的制作要求以及工藝方法相比于其他的構(gòu)件來說顯得更為繁雜。為了提升鋼梁的剛性,一般都在上下翼邊緣部位增加一些加勁肋,然后再通過坡口穿透焊接,將鋼梁和鋼柱等構(gòu)件進行連接。對于腹板,可以選擇貼角進行焊縫。對于連接點,我們可以選擇高強度螺栓進行加固連接。制作和安裝鋼梁,其要求也相對要高點。同樣的,鋼結(jié)構(gòu)的施工難度相對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)要求更高的精度。
4結(jié)束語
現(xiàn)在的很多建筑在施工時都選擇了全鋼結(jié)構(gòu)材料,它有著有良好的適應(yīng)性、能夠給機械化施工提供便利、自重輕等優(yōu)點,這滿足了高層建筑需求。我們將鋼結(jié)構(gòu)建筑的建造過程分為如下幾個方面:首先是開展制作鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的工作,其次是對鋼結(jié)構(gòu)進行安裝就位,再次是開展節(jié)點連接工作。在進行施工的時候,為了能夠讓鋼結(jié)構(gòu)獲得與設(shè)計之時的效果與強度相同,一定要對施工操作做好嚴格規(guī)范,這樣才能對施工質(zhì)量做出保障。同時,這也是發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)原本具有的作用的方法。
參考文獻
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