林冬 馬長娟 景碩
摘 要:隨著我國理論力學等結構學科的發展,我國鋼結構行業的發展也有了很大的提升。這都是得益于鋼結構的優點。鋼結構具有力學性能優良,經濟性能良好和使用性能突出的優點。在我國建設工程中應用很廣泛。例如橋梁的建設,廠房的建設及其他相關領域的建設中都有很重要的作用。文章主要是針對鋼結構的安裝工藝和制作展開論述和分析,借助多年的實際工作經驗來陳述鋼結構的安裝工藝,希望對鋼結構的安裝和制作工作有所幫助。
關鍵詞:鋼結構;鋼柱;工藝;安裝;性能保障
前言
鋼結構在結構上來講,是由性能和組織非常良好的鋼材構成的。性能良好的鋼材具備強度高和彈性模量強的特性,從而就決定了鋼結構具有非常好的韌度和可塑性。這種鋼結構可以承受很大的外部沖擊和承擔外部的沖擊載荷。基于此,鋼結構具備了抗風性能和抗震性性能等優點,在工程建筑中使用鋼結構能夠很好的提升建筑物的安全性能和可靠性能。在現有的工程施工中,鋼結構是一種工業化程度非常高的工程用結構,鋼結構有很多的優點,例如生產集成化,制作機械化,施工速度快,結構裝配性能和準確性能高,安裝過程非常方便等。較之于混凝土的結構或者是其他的工程結構,鋼結構在施工工期中是非常有優勢的,通常是混凝土結構的三分之二工期,即可完成施工,同時工程造價也就相應的減少了很多。
1 鋼結構的制作
在鋼結構制作并且安裝的初期,我們要非常細致和全面深入的進行相關的技術準備和材料準備及施工人員的準備。我們要做好最新施工工藝的審查和實驗,同時要組織相關人員做好鋼結構施工圖紙的審核及二次深化設計等。在技術準備的同時,我們要組織相應的力量進行施工材料的準備,對于施工的主材及輔材都要進行細致的檢查和全面的檢測。
2 鋼結構的安裝工藝
在工程施工中,鋼結構的施工質量是很多因素共同決定的。例如制作的精確度,材料的選擇是否合理,但是最為重要的是鋼結構的現場安裝工藝,下面進行詳細地分析。
2.1 在鋼結構安裝過程中的安裝機具
在工程中,鋼結構的安裝不是一個單一的安裝工種,它是一種集成的安裝工作,是一系列工作的集成。在鋼結構的安裝過程中,安裝機具是非常關鍵的。我們在進行鋼結構安裝機具的選擇上要非常的慎重和科學,我們要在前期的施工中,不斷的進行施工機具的合理性和效率的評估和檢測,我們要最大限度的保障施工機具的可用性和效率。在鋼結構的安裝過程中,常見的安裝機具有以下幾種。第一種是塔式起重機,這種安裝機具有四種形式,分別是固定式,內爬式,行走式和附著式。塔式起重機的優點在于工作平穩,工作半徑大,安裝中的提升高度高。其缺點在于起重的設備重量小,安裝或者是拆除比較困難;第二種是汽車式的起重機,這種起重機的優點在于工作中行走速度較快,機械性能也是非常的優良,但是其缺點是對于施工場地的類型要求較高,并且不能夠進行負載運行;第三種是履帶式起重機,這種起重機的優點在于由于自身的重量較大,導致了在工作中可以使用起重重量很高的設備,同時可以進行負載運行,但是其缺點在于在工作中的運行速度較慢,在工作過程中對于道路路面的破壞性較大。但是在鋼結構的安裝過程中,履帶式的起重機是非常重要的安裝設備,在鋼結構的安裝過程中,應用非常的廣泛;其他的設備例如千斤頂,可以長時間的進行外部承壓;手拉葫蘆可以應用在重量較小的鋼結構安裝中;電動卷揚機是鋼結構的安裝中非常常見的一種安裝動力設備。在鋼結構的安裝中還應用到很多的設備,文章就不一一列舉了。需要指出的是在結構件的運輸過程中,要將結構件捆綁結實,防止在運輸過程中脫落造成安全事故,在結構件的安裝過程中還要注意的是安裝過程中的校正。
2.2 鋼結構安裝過程中的鋼柱吊裝工藝
在工程實踐中,鋼結構的鋼柱在類型上,規格型號上是較為多元,例如,以鋼柱的斷面來區分,就有口字型的鋼柱,工字型的鋼柱和O字型的鋼柱之分。在鋼結構的鋼柱吊裝中,我們首先要進行鋼柱吊裝位置的選定。在這道工藝中,我們要參照安裝中使用的起重機的類型和性能進行確定同時,我們還要根據鋼柱的自身參數,例如外形尺寸和重量等來確定吊裝的具體合適位置,并且要確定吊裝的點數。使用一個吊裝點起吊的方式主要是應用在剛性和彈性較好的鋼柱吊裝中。在吊裝中,將吊耳設計在鋼柱的頂部,這樣的設計可以保障鋼柱在吊裝過程中的垂直位置。在有的情況下,起重機的臂桿長度可以限制吊裝鋼柱,這個時候我們要將吊耳設計在鋼柱的三分之一處,同時讓起吊點進行傾斜;兩個吊裝點和三個吊裝點的吊裝方式主要是應用在鋼柱外形為細長型的情況中,這樣就可以保護鋼柱,避免鋼柱發生彎曲變形。
下面來具體的介紹三種吊裝的形式:
旋轉法:在進行鋼結構的鋼柱吊裝工作中,起重機械同時要進行起吊和回轉這兩個動作,這樣就會使得鋼柱圍繞著柱腳進行旋轉,這種形式的吊裝我們稱之為旋轉法。
滑行法:在吊裝的過程中,采用單一機具或是兩種機具進行吊裝鋼柱時,讓起重機只進行起吊的動作,這樣就會讓鋼柱沿著柱腳進行滑行進而將鋼柱吊起,這種形式的吊裝稱之為滑行法。在進行滑行吊裝時要注意在地面進行滑道的鋪設,以免破壞地面同時也是保護鋼柱。
遞送法:在兩種機具或是三種以上的機具進行吊裝作業時,為了最大程度上減少或者降低鋼柱和地面的摩擦,將鋼柱在主吊點和副吊點之間來回傳送,吊裝機具在傳送的過程中分擔鋼柱的重量,這種形式的吊裝稱之為遞送法。需要注意的是,在進行多臺機具共同吊裝的過程中,要合理的分配吊裝的載荷,讓每一個吊裝機具的受力均勻。同似還要注意的一點是:要將吊裝機具的實際承受載荷控制在吊裝機具所能承受的最大載荷的百分之八十以下。在吊裝的過程中,要服從統一的調配和管理,各工序之間相互協調。
2.3 鋼結構的焊接工藝介紹
焊接工藝一種高溫融合的技術,焊接可以很好的將鋼結構的各部之間進行連接。焊接在鋼結構的施工中是非常重要的一道工藝環節。焊接工藝有以下幾個優點:(1)施工自動化程度高;(2)施工造價低;(3)剛度大;(4)焊接密封性能高;(5)外觀美觀等。在鋼結構的安裝過程中,焊接的操作通常是由專業的焊接工人手工完成,對于焊后的殘余應力和變形控制的不是很到位;焊后的金屬疲勞現象非常普遍,這樣就會給施工質量的控制帶來不便。鋼結構的焊接條件非常的復雜,鋼結構的截面和材質的不同導致了焊接的工藝出現復雜多變。焊接工藝在制定的過程中,對于焊接的工藝參數的確定非常的關鍵,也是最困難的。在進行焊接前,要詳盡的處理好焊接工作的前期工作。要合理,科學的進行焊接工藝方法的選擇和焊接工藝的順序,同時我們也要確定好預熱工藝。在進行焊接工藝時,要科學的確定焊接的工藝參數。為了保障優良的焊縫成形,要合理的選擇焊接系數和計算焊接電流。在焊接過后的24小時要進行焊縫的超聲波無損探傷檢測,確保焊接的工藝達到了施工的要求。
參考文獻
[1]王瑞麗.淺談大跨度鋼結構施工的質量控制[J].中國高新技術企業,2009(2).
[2]王立異.淺析鐵路站房鋼結構施工技術要點[J].經營管理者,2011(13).
[3]易永會.對鋼結構施工技術的分析探討[J].科技創新導報,2010(1).