【摘要】當前,隨著我國經濟發展速度的不斷加快,使得建筑行業得到了較為快速的發展。而伴隨建筑工藝與先進科技的融入,同時為滿足人們的工作與生活需要,高層建筑也呈逐年遞增的態勢。在高層建筑中,由于鋼結構工程施工速度較快,且造價較低,受到了建筑行業的廣泛應用。然而,現階段高層建筑中鋼結構的設計與施工中,仍然存在諸多的問題與不足,唯有對其進行明確的分析與研究,并制定出相應的解決措施,才能確保高層建筑中鋼結構設計與施工的安全和質量。本文闡述了高層建筑中鋼結構的具體施工工藝,提出了現階段高層建筑中鋼結構設計與施工中存在的問題,并針對此類問題,著重探討了高層建筑中鋼結構的設計與施工改善措施,旨在為我國建筑行業能夠得以快速、穩步的發展,做出自己應有的貢獻。
【關鍵詞】高層建筑;鋼結構;施工工藝
新時代背景下,社會的發展和科技的進步,以及城市化進程的不斷深入,使得高層建筑逐漸增多。在高層建筑的眾多結構中,鋼結構因其高強度、輕質量、既具有較低的投入成本,又能體現時下的環保理念,而逐步成為建筑行業在進行高層建筑中所應用到的主要結構體系。但在鋼結構的實際設計與施工中,仍會存在諸如缺乏結構穩定的方案或施工嚴謹性不強等問題,不僅影響到鋼結構高層建筑的整體質量,更會留存下極大的安全隱患。對此,應對高層建筑中鋼結構的設計與施工,進行積極的措施改進,使鋼結構的設計與施工都能夠滿足高層建筑的需要。唯有如此,才能為建筑行業的發展做出必要的推動作用。
1、高層建筑中鋼結構的施工工藝分析
1.1鋼結構的焊接工藝
首先,是焊接前的預處理作業。針對焊接方式選取好相應的焊接工具,并在進行預熱處理前,對焊接環境做細致的了解和預熱處理規劃。其次,是鋼結構的焊接工藝。根據不同的焊接方式,選取與之對應的電流與焊條,并要使施工人員做好焊接保護工作,確保施工安全。最后,是焊接后的處理工作。此時的處理工作,主要是應用超聲波儀器對焊接效果做細致的檢測與檢查,若發現出現氣孔或咬邊等現象,應及時做好處理或返工工作。
1.2鋼結構的組裝工藝
對于鋼結構中較小的零部件,應預先在組裝臺上做預組裝操作,組裝完畢后再進行整體結構的組裝添加。而對于箱型結構,應優先在蓋板與腹板上畫出組裝線,并以蓋板為基準,將腹板與隔板進行組裝。在對H型鋼結構進行組裝時,應優先制作出模型,并以翼緣板做基準,再以腹板使水平推力得以增加。
2、高層建筑中鋼結構的設計與施工存在的問題
2.1人員能力參差不齊
對于高層建筑中鋼結構的設計人員而言,很多設計未與實際施工情況相結合,甚至很多設計人員未對進行施工的區域進行實地考察和地質條件勘測,因而在設計上便會存在極大的片面性。同時,在對原材料的選取上,往往會借鑒和參照以往高層建筑工程中所應用到的結構與材料,這也導致很多鋼結構材料在具體施工過程中,會由于氣候及外界因素的影響,而受到一定程度的腐蝕,或因材料的承載力高于施工要求,雖能夠確保工程施工質量,但卻相應的增加的施工成本的投入[1]。而對于高層建筑中的施工人員而言,由于文化程度普遍較低,專業性知識與技能缺乏,使得施工過程中會出現各類操作與作業的偏差,且由于現階段的建筑工程施工隊伍安全與質量意識相對較差,也致使施工中問題的發生幾率顯著提升。
2.2設計圖紙嚴謹性差
套圖設計,是高層建筑中鋼結構所應有到的常用設計方式,也是現階段設計人員應用極為廣泛的設計方式之一。但此種方式具有明顯的弊端,即是其設計準確性不足,難以滿足招投標方案的要求,并且,此種設計方式也會使鋼結構的施工出現與實際設計要求的偏差。此外,由于此種設計方式的應用,致使高層建筑的鋼結構設計缺乏針對性的設計體系,也使得設計圖紙的嚴謹性較差。
2.3缺乏施工前準備工作
在具體施工前,應對施工人員進行技術交底工作,而在實際施工作業前,施工管理人員與設計人員等,未能對施工人員進行設計圖紙中關鍵部分的施工工藝介紹或技術交底,致使施工人員對設計圖紙中的具體施工工藝與技術應用缺乏理解,導致施工中問題的發生[2]。
3、高層建筑中昂結構的設計與施工改善措施
3.1人員的綜合素質提升
在高層建筑設計階段,設計人員應對具體施工區域做嚴格的地質條件勘測,不僅要對土質取樣檢測,更要對周邊建筑設施等做明確的了解,這樣才能在具體設計過程中有的放矢。一方面,以實際檢測的各類數據為主,以經驗為輔,做出針對性較強的鋼結構建筑設計;另一方面,通過對周邊建筑設施及環境的了解,將施工過程中可能會出現的問題和對周邊建筑設施的影響予以有效排除。同時,在確保鋼結構設計與施工質量的前提下,應盡量選取符合施工標準的鋼結構材料,并要對結構穩定性與材料的成本做綜合評定,切勿只將鋼結構穩定性作為高層建筑設計的唯一標準。
3.2加強對設計圖紙的審核
設計人員在設計前,應對相關的設計制度做出明確,除對套圖設計做必要的借鑒和參考外,更應做好設計圖紙的審核制度。唯有如此,才能確保設計圖紙中各類預埋線路與預留孔等成為相對完善的設計體系。并且,在對設計完的鋼結構圖紙,做好審核工作,不僅能夠促進施工流程的順利開展,更能有效降低施工過程中的變更項目。
3.3加強施工流程的管理
在高層建筑鋼結構施工過程中,應對施工流程做明確的管理工作。除完善相關的施工管理制度外,還應在具體施工環節中,針對各環節的要點,進行管理工作。如在施工前,做好技術交底,在施工過程中,嚴格把關材料的采購、運輸、以及存放環節,在施工結束后,更要做好驗收工作,使鋼結構高層建筑的施工安全與質量得以確保。
結語:
綜上所述,為逐步滿足人們工作與生活的需要,高層建筑逐漸增多。而由于鋼結構的高層建筑成本低、強度高、既環保,又具有較大利用空間,受到了建筑行業的廣泛推廣與應用。針對高層建筑中鋼結構的設計與施工存在的問題,應不斷提升設計人員與施工人員的綜合素質、嚴格審核并逐步完善設計圖紙、嚴格管理施工流程、并強化首期的驗收工作。唯有如此,才能確保鋼結構設計與施工的合理、有序進行,也才能使高層建筑的施工安全與質量得以確保。
參考文獻:
[1]彭建嵩.淺析高層建筑中鋼結構的設計與施工[J].中國建筑金屬結構,2013,24:5.
[2]王佐龍.高層建筑中的鋼結構設計與施工初探[J].科技創新與應用,2016,10:246.
作者簡介:
賈琳琳(372526198004123749)。