李振春
摘要:鋼結構施工技術作為當前超高層建筑施工技術的重要組成部分,鋼結構施工技術應用直接決定了整個超高層建筑施工穩定性和牢固性。在此背景下,結合自身工作經驗,首先對建筑鋼結構的特點進行了介紹,接著分析了建筑鋼結構的設計與安裝方案,以期能夠為建筑鋼結構的更快速發展貢獻自身的力量。
關鍵詞:建筑鋼結構;安裝技術;質量控制
鋼板以及型鋼等鋼材是建筑鋼結構主要的施工材料,為了滿足每一個構件的設計要求,工廠對其施工材料進行加工生產,在建筑鋼結構施工的過程中,連接鋼構的主要形式為鉚釘,埋設以及焊接等,進而將鋼結構的框架體系建立起來。鋼筋材料與傳統工藝中的混凝土材料相比具有輕盈,強度高,硬度高的特點,可以達到建筑結構標準的要求,可以作為一種新型結構模式,在廠房,公共建筑以及高層等方面得到廣泛應用。
一、鋼結構施工技術分析
(一)常用技術體系分析
超高層鋼結構施工技術體系在當前應用中主要分為框架一支撐結構、框架一核心筒結構、筒中筒及成束筒結構以及巨型支撐結構、交叉網筒結構等方面。首先,鋼框架支撐鋼結構的應用,主要是構建設置雙重抗側力體系,將其應用于超高層鋼結構中,突破了單一鋼框架支撐體系的使用,通過支撐框架和外圍鋼框建設兩道防線,在有效借助設備層所建設的伸臂桁架加強層基礎上,提升整體框架的抗彎能力,促使結構側向剛度提升,降低了結構位移。其次,巨型支撐體系作為當前超高層鋼結構常用的技術之一。其在具體應用中,工程人員是在框筒結構體系外框筒設置專門的巨型支撐,巨型支撐和外筒中梁柱相互協調,共同承擔荷載力,以此促使外框筒承載框架所有的水平載荷,也是抗側力體系改進的應用技術。最后,巨型鋼框架體系。此種鋼結構施工技術作為超高層鋼結構的重要組成部分,在實際應用中是以巨型框架和小型框架協調使用,承載巨大的荷載力的應用技術。主框架主要承載整個結構體系所有的水平荷載,有效提升了鋼結構的整體承載力。
(二)鋼結構安裝施工
建筑鋼結構安裝施工主要包括立面施工流水段劃分、標準節框架施工、特殊節框架施工安裝、塔尖及其他工藝安裝等幾個模塊。(1)在建筑鋼結構立面施工流水段劃分期間,基于建筑鋼結構吊裝需求,可從高度層面將整體建筑鋼結構劃分為若干個鋼柱分段節。同時依據流水段最終物體吊裝質量,合理設置塔式起重機起重重量、起吊高度、起重半徑。(2)標準節框架施工是建筑鋼結構施工的主要模塊。一般來說,每間隔3層或4層為一個標準節,在具體施工過程中,可選擇節間綜合安裝,或者基于構件分類大流水安裝的方法進行標準節安裝。以節間綜合安裝為例,在具體標準節框架安裝階段可首先選擇一節為標準節進行4根鋼柱的安裝。然后逐步進行框架梁、次梁、支撐柱構件安裝。最后以所選標準節為依據,逐步擴大框架安裝范圍,每間隔一個節間設置兩根鋼柱,保證施工層穩定運行。(3)結構水平加強桁架層、裙房網架等為典型的特殊節鋼框架。在具體施工過程中,需要依據“地面平臺拼裝,整體提升”的方式,合理控制特殊鋼結構施工效率。以鋼梁及鋼桁架安裝為例,在實際安裝前期,施工人員可對鋼柱表層連接件,或者混凝土核芯筒壁埋件進行預先檢測。如連接件平整度、螺栓孔清潔度及位置等。同時以梁面扶手桿、扶手管為要點,進行主梁、主桁架、次梁或小梁的依次安裝。在具體安裝階段,可沿梁長通長,采用兩點吊的方式進行鋼梁、鋼桁架安裝。隨后采用工具式吊具或者捆扎法進行鋼梁鋼析架吊裝。
(三)樞架梁的安裝
鋼結構中剪力墻板的安裝和標準節框架的安裝共同組成了鋼結構中框架梁的安裝。其中建立墻板是在鋼柱和樓層框架中之間的結構,剪力墻板的安裝順序通常為框架至墻板進行安裝或者現將墻板安裝到上面的框架梁上接下來再進行整個的安裝。為了保證框架梁與鋼柱連接點處有較好的延展性和可靠性,在制造過程中,應該在框架梁所在的位置安裝一個懸臂梁,懸臂梁的上下邊緣采用剖口融偷焊縫與鋼柱相連,腹板的焊接方式采用貼角焊縫。
二、建筑鋼結構安裝技術質量控制
(一)標準節安裝質量控制
(1)在標準節框架吊裝期間可首先組成整體框架。在標準節框架次要構件穩定之后,進行整體標準節框架的安裝,保證標準節框架吊裝作業穩定進行。(2)在標準節框架焊接前期,需要依據先栓、后焊的原則,逐步進行頂層梁、底層梁、中層梁安裝。依據標準節框架柱垂直度偏差情況,可優先選擇垂直度差異較大的鋼柱進行焊接作業,以控制鋼柱間焊接階段收縮變形。(3)在標準節鋼樓梯、金屬壓型板等階段施工期間,應以框架吊裝進度為依據,合理調整鋼樓梯施工順序。降低局部水平通道堵塞、鋼樓梯垂直偏差對施工作業的影響。
(二)鋼結構施工過程中的質量控制要點
在建筑鋼結構施工的過程中,應當嚴格依照設計師制定的方案進行施工。相關的施工人員應當及時指出設計圖紙中一些不規范,不合理的漏洞,并與相關設計人員展開討論。在施工計劃公證以后,相關部門要對鋼結構工程的人員以及技術進行精確統籌。相關人員應當結合具體的施工環境與施工人員進行商討,使每一個施工人員能夠充分的了解施工方案以及施工過程中所運用到的技術工藝。除此之外,相關部門還應當對鋼結構工程中的施工材料質量進行嚴格把握,在施工材料進場時,嚴格復檢鋼筋材料具有的力學證明和合格證明。在進行焊接之前,相關的工作人員還要嚴格鑒定焊接工藝,依照相應的施工操作報告嚴格的進行操作焊接。將那些不用硬度或者是不用材料的鋼筋材料進行嚴格結合,將不同的鋼筋焊接技術制定出來。面對全熔透的一二級焊接工藝,相關的工作人員需要采取超聲波探傷,依照施工設計圖紙,科學合理的設置焊腳尺寸,進而使焊接工藝的美觀性以及實際質量得到保證。
三、結束語
總的來說,通過對建筑鋼結構的設計和安裝進行分析,我們發現我國的鋼結構建筑技術已經愈發成熟,同時鋼結構的設計為建筑行業帶來了極大的機遇與生機,我們應該不斷加強對建筑鋼結構的設計安裝技術進行研究,期待鋼結構為我國建筑行業做出更大的貢獻
參考文獻:
[1]袁帥.建筑鋼結構吊裝施工技術探究[J].居舍,2018(32):73.