基于建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)管理與控制要點(diǎn)的分析

陳小華 陶夕明

浙江榮陽工程評估咨詢有限公司 浙江杭州 310030

鋼結(jié)構(gòu)建筑因?yàn)樵絹碓蕉嗟谋粡V泛應(yīng)用，所以在施工控制過程中會遇到很多安全、質(zhì)量、技術(shù)問題，只有加強(qiáng)施工過程的管理和控制才可以及時避免這些問題，但由于施工環(huán)境、技術(shù)人員的綜合素質(zhì)和專業(yè)知識等諸多因素，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)建筑的質(zhì)量普遍不高，因此必須根據(jù)實(shí)際情況，對施工方案進(jìn)行嚴(yán)格的審查及把控。

1 鋼結(jié)構(gòu)工程的基本特征

鋼結(jié)構(gòu)是將鋼材作為建筑結(jié)構(gòu)主要材料的結(jié)構(gòu)形式，主要構(gòu)件涵蓋了由型鋼、鋼板所制成的鋼柱、鋼梁等。不同構(gòu)件之間通常利用螺栓、焊縫等施工進(jìn)行連接。鋼結(jié)構(gòu)是當(dāng)前常見的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。鋼材作為一種燃點(diǎn)較高的建筑材料，其抗震、抗彎性能良好，在建筑工程應(yīng)用中不僅能夠有效強(qiáng)化建筑物的荷載能力，還能夠滿足建筑工程設(shè)計中的造型需要。彌補(bǔ)了混凝土等建筑材料無法彎曲、拉伸的缺陷。鋼結(jié)構(gòu)是由不同型材構(gòu)成，施工工藝難度不大，構(gòu)件運(yùn)輸至施工現(xiàn)場拼裝，施工周期短，且后期拆卸、加固也較為便捷。鋼材料的強(qiáng)度與韌性都較為理想，尤其適用于跨度較大的構(gòu)件中，通常情況不會由于超載導(dǎo)致突然斷裂，且韌性較好，能夠容納不同程度的動力荷載。且鋼材優(yōu)越的吸能性與延展性使得其抗震性能十分良好。相對來說，鋼材的耐腐蝕性能較差，應(yīng)用在建筑工程中需要注意防腐防護(hù)，特別是暴露在大氣環(huán)境中的結(jié)構(gòu)需要高度重視。鋼結(jié)構(gòu)建筑材料的特點(diǎn)與性能使得其后期維護(hù)費(fèi)用高于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，但近幾年出現(xiàn)了新型鋼材具有較高的抗腐蝕性能，已經(jīng)逐漸普及，降低了鋼結(jié)構(gòu)的維護(hù)費(fèi)用[1]。

2 建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 鋼結(jié)構(gòu)的選材

鋼結(jié)構(gòu)的選材需要根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)和施工環(huán)境等各因素來進(jìn)行選擇確定。在應(yīng)對不同施工環(huán)境或是建筑規(guī)模時，需要用到不同大小的鋼結(jié)構(gòu)來保證施工建筑的完整性、安全性和施工質(zhì)量控制。對于任何環(huán)境和規(guī)模的施工來說，都需要提前對施工的鋼結(jié)構(gòu)的選材做好設(shè)計。對于建筑鋼結(jié)構(gòu)的選材方面，主要需要考慮到的有三個因素，其中包括建筑的實(shí)際應(yīng)用力分布、應(yīng)用強(qiáng)度和外力，在這三個因素的基礎(chǔ)上，來進(jìn)行分析判斷，選出為最為適合建筑的鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)的選材對于建筑物設(shè)計、施工起到綱領(lǐng)性的作用[2]。

2.2 螺栓連接

鋼結(jié)構(gòu)中的螺栓連接包括普通螺栓與高強(qiáng)度螺栓。普通螺栓施工中常用的普通螺栓均為永久性連接螺栓，在使用前需要對其進(jìn)行全面檢查，檢查內(nèi)容包括螺栓頭、螺母要與結(jié)構(gòu)件表面與墊圈緊密貼合；螺栓一段嚴(yán)禁墊兩個或以上墊圈，且嚴(yán)禁使用大螺母替代墊圈；動荷載區(qū)域與重要部位的螺栓需要使用彈簧墊圈；螺栓的規(guī)格、材質(zhì)需要符合施工設(shè)計規(guī)范。在螺栓施工中需要根據(jù)實(shí)際情況選擇螺栓類型和連接方式。緊固螺栓的過程中需要從中間開始，對稱兩側(cè)按順序進(jìn)行。螺栓緊固標(biāo)準(zhǔn)以連接接頭外形控制為準(zhǔn)。另外，可采用錘擊法對螺栓緊固情況進(jìn)行檢查。高強(qiáng)度螺栓施工中常見的連接形式包括摩擦連接、張拉連接與承壓連接，其中摩擦連接最為常用。在高強(qiáng)度螺栓施工前需要對接觸面進(jìn)行清理，保證接觸摩擦面的整潔。施工前需要對摩擦面抗滑移系數(shù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行再次核對，校準(zhǔn)扭矩扳手等，在驗(yàn)證完成后方可開始施工。在校正結(jié)合件、消除結(jié)合件變形等情況后進(jìn)行高強(qiáng)度螺栓安全裝。連接中要先用臨時螺栓進(jìn)行定位。高強(qiáng)度螺栓的穿入需要在校正位置后進(jìn)行，每個節(jié)點(diǎn)要保持一致。緊固過程中可以根據(jù)實(shí)際情況選擇扭矩法與轉(zhuǎn)角法[3]。

2.3 焊接鋼結(jié)構(gòu)

高層建筑結(jié)構(gòu)中選取鋼材厚度較厚，在設(shè)計中使用大量斜柱，此類設(shè)計增加了焊接工作量，需實(shí)施大量斜焊作業(yè)，增加了施工安全風(fēng)險，且難以確保施工質(zhì)量。因此，為解決上述問題，焊接中使用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)半自動化焊接，根據(jù)項目實(shí)際情況進(jìn)行斜焊，確保焊接質(zhì)量，且提升焊接速率。確定焊接技術(shù)后，需抽調(diào)專業(yè)人員組成焊接工藝評定小組，編制焊接工藝及相應(yīng)操作指導(dǎo)書。在焊接過程中，焊接節(jié)點(diǎn)繁多，加之鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)高，重量重，給鋼結(jié)構(gòu)焊接工作提出新的挑戰(zhàn)，為提升焊接技術(shù)質(zhì)量，明確焊接順序，根據(jù)鋼材類別選取合適的焊接技術(shù)及工藝。加強(qiáng)培訓(xùn)焊接專業(yè)人員，確保人員持證上崗，對焊接后產(chǎn)品審核，特別要對焊縫內(nèi)部進(jìn)行探傷檢測，進(jìn)而控制焊接質(zhì)量。

2.4 提升吊裝施工技術(shù)管理

在吊裝的時候，要注意對鋼梁上下和水平方向嚴(yán)格控制，并安全地包裝螺栓，防止在安裝的時候出現(xiàn)過大的偏差。在起吊鋼結(jié)構(gòu)的時候，有關(guān)人員要對進(jìn)行吊裝的吊索和吊鉤進(jìn)行檢查，并且要保證吊起的鋼結(jié)構(gòu)要距離安裝平面有大約40cm-100cm 的距離，有效地對基準(zhǔn)線進(jìn)行瞄準(zhǔn)，而且安裝時有效地對臨時性的螺栓進(jìn)行有效的加固，用最大的保障措施減少安全隱患的發(fā)生。

3 結(jié)語

在施工鋼結(jié)構(gòu)建筑時，需要做到施工作業(yè)中的精準(zhǔn)性，還需要工作人員在安裝時進(jìn)行正確操作，同時需要管理人員在施工時對于施工人員進(jìn)行合理的監(jiān)管，保證人員和建筑的安全，后期需要對建筑做好檢查工作。合理和正確地使用鋼結(jié)構(gòu)形式，能有效提高施工效率和成本，同時鋼結(jié)構(gòu)有著環(huán)保等優(yōu)良特性，值得推廣使用。