向俊龍(云南省煙草公司麗江市公司,云南 麗江 674100)
?
淺析大坡度鋼結構屋面施工技術
向俊龍
(云南省煙草公司麗江市公司,云南 麗江 674100)
摘 要:當今,許多大型建筑采用了形式多樣的屋面設計。其中大坡度鋼結構屋面設計不僅外觀優美新穎,也滿足了現實生產生活需要。相比于普通屋面,大坡度屋面設計較為復雜,施工難度也隨之增加。本論文以大坡度屋面施工中的最主要部分,鋼結構的搭建為研究對象,詳細地分析了鋼結構屋面的施工流程和技術要求,從而對施工工程提供現實指導意義。
關鍵詞:大坡度鋼結構;安裝;技術
隨著我國建筑事業的繁榮發展,大坡度鋼結構屋面被運用到許多大型建筑領域,如車站站臺、車站雨棚等。這不僅豐富了屋面建筑的樣式,也增加了設計的藝術美感。一般而言,大型建筑高度高、工程量大,因此屋面坡度普遍設計為10度左右,而在我國最近一些大型鋼結構建筑屋面設計中,大多超過了這一限制,30—60度的大坡度屋頂占據了一定比例。針對當前大坡度鋼結構設計技術復雜,施工要求條件嚴格的現實情況,在保證施工安全的前提下,有必要對施工技術進行深度探究。
大坡度鋼結構屋面符合特定的建筑要求和審美需要,其優勢特點也越來越受到廣泛認可。我國南北氣候差異懸殊,不同氣候條件決定了不同地域建筑的風格特征。為了適應生存環境,房屋建筑要符合經濟適用的原則,既要安全實用,又要方便可靠。在我國南方和部分極端地區,降水較為豐沛,有時會出現暴雨甚至臺風天氣。因此,房屋屋面要適當增加坡度,利于排水,以免屋面積水。大坡度鋼結構屋以鋼材料為支撐,不僅防水,防火,耐受雨水腐蝕,而且強度高,能夠承受較大壓力。鋼結構的大坡度屋面一方面適應了當地的氣候特點,另一方面也將中國元素融合到建筑領域中。大坡面鋼結構屋面在外形上的與眾不同與內在的實用性相輔相成,相得益彰。
以某工程為例,要安裝屋面的建筑共計三座,整個施工面積總達一萬多平方米。其中屋頂最高處為35米,屋面坡度達45度,全部采用鋼架結構,外層為鋼筋混凝土框架,施工的屋面坡度大,工序繁,任務重。為了使工程能夠保質保量完成,就必須優先完成鋼結構基礎任務,才能進行下一步工作。在鋼結構的搭建過程中,鋼梁的吊裝、對接、焊接中的安全保障是整個工作中的難點和重點。根據以往施工經驗來看,大坡度鋼結構屋面在操作技術上要按照施工步驟嚴格把控。
大坡度鋼結構施工過程主要包括四個步驟:安裝鋼柱,搭建支撐架和操作架,安裝鋼梁,安裝屋面桁架。
3.1 安裝鋼柱
在安裝鋼柱前要清理干凈工作面,用汽吊的方式將鋼柱垂直吊起。在鋼柱吊到一定高度時,指揮者要停止發出信號,同時對吊具和部件進行詳細檢查,確保牢固安全后,再繼續作業。當鋼柱下降到臨近基礎面的位置時,及時將鋼柱與基礎面對接,在固定好鋼柱之后,再移除吊鉤。按此方法,將剩余鋼柱依次安裝到位。
3.2 拼接鋼梁
將支撐架搭到桁架下弦5dm處,可以進行鋼梁安裝。支撐架是組合式的標準節,由四塊平面桁架構成,其優點在于拆取方便,利于安放,運輸便捷。標準節的尺寸大小為長寬2米,高1.5米。由于鋼梁重量沉,體積大,所以在安裝過程中采用分段焊接安裝的方法。首先,將第一段鋼梁汽吊至操作架,并在下邊放置若干千斤頂,以防意外。在位置到達規定要求之后,再將第二段鋼梁與第一段用鋼板進行焊接,同時確定好鋼梁位置后,搭建胎架平臺。第三段鋼梁采取同樣的方式與第一段鋼梁焊接。當三節鋼梁全部焊接好之后,進行測量評估,在符合設計水準的前提下,再將支撐架拆除,以便接下來的鋼梁安裝。
3.3 拼接鋼梁的技術規范
鋼梁拼裝是一個細致的過程,因此在鋼梁測控上也講究一定的技術要求。1.鋼梁本身的曲度變化會導致標高發生改變,要解決這個問題,可以把第二段和第三段鋼梁作為參照,以此來控制標高。2.本次大坡度鋼結構屋面施工過程中采取分段安裝鋼梁的方法,可以充分利用各部分節點來預估各部分位置。原本用于定位的軸線可以作為參照的基本線。在實際操作過程中,可以先將節點的投影與定位的基本線的交點標注出來,之后將交點在對應的工作面上找出來,并且與第一段鋼梁的投影保持在同一個水平位置,就可以保證其余鋼梁在安裝上的精確位置,從而使鋼吊作業順利準確地完成。
3.4 鋼梁吊裝
鋼梁拼接好以后,就要對其進行安裝,安裝依舊采用汽吊的方式。在鋼梁離開地面時,要隨時注意安全,隨后將鋼梁慢慢提升至安裝位置的上方,接著旋轉鋼梁,使其位置達到設計點處,找準鋼梁與鋼柱之間的連接點,按照要求標準進行安裝,將鋼梁的兩端全部固定在鋼柱之上。
在整個施工過程中,難度系數最高,危險性最大的環節就是安裝鋼梁這一步,要注意以下幾個方面:
4.1 整體統籌,安全第一
大坡面鋼結構屋面的施工現場工作量大,需要提前對施工者進行培訓,并讓工作人員要熟悉操作流程。在分配好工作任務以后,指揮者和操作者在工作上要協調一致。特別是指揮者在鋼梁垂吊空中時,要集中精神,統一調度,確保正常安全后才能繼續發出命令,完成下一項工作。
4.2 嚴格標準,質量優先
俗話說,細節決定成敗。施工流程中要對每一個環節嚴格把控,任何一個流程都要按照設計標準嚴格要求,把質量效益放在首位,確保工程質量達標,兼顧效率與效益。
4.3 強化紀律,格盡職守
在工作中,要加強對施工人員的管理,提升工作人員的職業素養,增強工作責任意識。格盡職守,嚴守紀律,一切聽從指揮和安排,不隨意脫離崗位,玩忽職守。
大坡度鋼結構屋面施工盡管難度大,但建好鋼結構框架是整個工作的基礎。鋼結構屋面施工中可以按照安裝鋼柱,搭建支撐架和操作架,安裝鋼梁,安裝屋面桁架的順序進行操作。這樣既有安全保障,又可以使施工過程有條不紊,減少不必要浪費,降低成本,節省工程開支,提升經濟效益。
參考文獻:
[1]鄭文春.淺談較大坡度的斜屋面結構施工技術[J].中國高新技術企業,2008(06).
[2]趙懷成.大坡度鋼結構屋面綜合技術[J].中國高新技術企業,2014(04).
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.12.101