浙江湖州313000
摘要:随着经济的迅速发展,这些年高层建筑如雨后春笋般迅速出现,当中在高层建筑建设中,钢结构是无法或缺的。其有着强度高、自重轻和施工快等优点,所以,在高层建筑中应用渐渐广泛。本文分析了高层建筑钢结构施工技术,讨论了高层建筑钢结构施工技术要点。
关键词:高层建筑;钢结构;施工技术;
引言:因为城市化脚步的持续推动,促使中国在城市建设范围,高层建筑在逐日增多,不但可以代表城市发展和进步,还可以代表高层建筑钢结构技术的持续革新。因为高层建筑钢结构的强度高、自重轻、施工速度快,抗震功能好,节能环保和工业化程度高等这些特征,在当前的高层建筑施工中运用广泛,因此高层建筑的施工技术是当前人们关注的一大建筑问题。
1、高层建筑钢结构施工的基本要求
在高层钢结构施工现场工作时,第一要清楚节点固化图的布置,拟定科学的高层施工工艺。依据项目机械设备自身的特征去严格机械的应用工序,做到每个工序互相衔接合理,使项目进度加快。依据结构的不同特征,选取合适的天气去完成焊接等工作,必须要确保施工质量,为了把工期缩短,要严格实施制作工艺,使处理现场的时间减少,要做到对分区、分层、分阶段去控制质量,避免误差的累计过多,牢固树立安全第一的原则,防范措施要严谨,施工质量检验到位。
2、高层建筑钢结构施工技术的要点
2.1施工前准备
展开施工以前,有关监理人员一定要对项目图纸和有关工艺技术实施认识,了解技术条件和标准规范,要充分领会设计图纸的意图,要增强理解重点和难点;及时组织有关专业技术人员把图纸会审工作做好,检验图纸中也许会发生的漏、缺和错等问题,力求把问题扼杀在施工前,从而使图纸带来的项目质量和进度问题减少;把施工图纸交底做好,进而对接下来的工作做好方案编制,并交予有关专家实施论证,待审核通过后才能实施施工。
2.1螺栓预埋技术
预埋柱脚螺栓的部位要求相对严格,一定要特别正确,不然不但会使安装钢柱的难度增加,也会对安装质量形成非常大的影响。所以要严格控制预埋螺栓部位,在施工的时候,要对基础轴线与标高基准点实施严格的控制,埋设后实施两次复测,要在埋设定位后实施测量第一次,要在基础混凝土浇筑并等其变得坚固后实施有关的第二次复测。假如在复测的时候,发现位移超出范围的问题,则一定要实施重新埋设。其标高要尽量控制在±5mm以内的偏差,定位轴线尽量控制在±2mm以内的偏差。
2.2安装钢柱
要做好安装钢柱前的准备工作,包含钢构件预检与配套、定位轴线和标高与地脚螺栓的检验、现场堆放钢构件、选择安装机械、安装工人的进场等。之后就是吊装钢柱,在建筑结构的钢结构吊装中,通常是使用综合吊装法,重要的施工工艺是:平面从中间或某一对称节间开始,以一个节间的柱网为一个吊装单元,以安装钢柱、钢梁的顺序,同时向周围扩散;垂直方向的构造稳定性是从下到上加强的,在同节柱的区域内的横向构件,使用由上向下逐步安装的形式。首先依照吊装程序划分安装范围,在各范围平等、同时的施工。完成一片范围的安装后,还要对其实施测量、校正,直到几个范围全部安装完成后再实施整体的检验、校正,之后再以一样的形式实施下一节钢柱的吊装。
2.3钢梁吊装技术
在实施吊装前,钢梁要在柱子牛腿处检验标高与柱子之间的间距,吊装主梁前,要在梁上把扶手杆与扶手绳装好,等主梁吊装就位完成后,系牢扶手绳和钢柱,以确保施工人员的安全。通常在钢梁上翼缘处开孔,作为吊点。吊点部位取决于钢梁的跨度。为了提升吊装的速度,对重量相对小的次梁或者别的小梁,尽量多运用多头吊索一次吊装数根。有时把梁、柱在地面组装成排架实施整体吊装,这样不但对提升吊装的速度有利,还对减少高空作业有利,确保项目的质量。
2.4安装高强度螺栓施工
①先把钢梁吊装好再应用临时螺栓实施固定;②应用高强度螺栓替代之前应用的临时螺栓,之后把高强度螺栓初拧;③依据对称的程序把高强度螺栓拧紧,并依照从中问到周围的程序实施终拧。高强度螺栓的施工工艺:①实施穿孔施工以前检验好型号与类型等;②穿孔时要确保可以自由通过;③螺栓和连接板的接触面要确保平整度;④安装同一节点螺栓时要注意安装方向一样;⑤高强度螺栓穿孔施工以后要马上实施初拧;⑥初拧高强度螺栓30min后要在12h之后要应用专用电动力实施终拧。
2.5焊接连接
钢结构的焊接焊缝分为工厂制作焊缝与现场安装焊缝两大类。设计要求分为I、Ⅱ、Ⅲ级,要求最高的I级焊缝,要求最低的Ⅲ级焊缝。Ⅲ级焊缝只需要实施外观检验,表面要没有气孔、夹渣、弧坑裂纹等问题。I、Ⅱ级焊缝要进探伤检测。现场焊接通常使用手工焊与半自动焊2种。焊接母材不大于30mm厚度时使用手工焊,大于30mm的焊接母材时使用半自动焊,另外还要依据项目焊接量的大小与操作条件等来确定。
主梁和钢柱间的连接,通常用坡口电焊连接上、下翼缘,而用高强螺栓连接腹板。次梁和主梁的连接基本上是用高强螺栓连接在腹板处,一些再在上、下翼缘处用坡口电焊连接。为确保梁和钢柱连接处的节点域有相对好的延性和连接可靠性与楼层层高的精确性,在梁所在部位设置悬臂梁,悬臂梁上下翼缘和钢柱的连接使用剖口熔透焊缝,腹板使用贴角焊缝。梁和钢柱的悬臂梁连接,上下翼缘的连接使用衬板全熔透焊缝,腹板使用高强螺栓连接。
柱和柱的对接焊接,使用二人同时对称焊接,柱和梁的焊接也要在柱的两侧对称同时焊接,以使焊接变形与残余应力减少。矩形或方形钢柱内的加劲板的焊接要依照现行标准要求使用熔嘴电渣焊,不可以使用其他如在箱板上开孔、槽塞焊等方式。
3、关于安全施工
钢结构施工中的关键程序是安全施工,高层钢结构施下的特征是高空、悬空作业点多。在施工的时候,高层钢结构建筑仅高强螺栓通常就有几十万颗,尽管这些零件小,可是假如从100m以上的高空掉下去,后果可想而知。所以针对超高层钢结构施工的特征,使用事前和过程控制相结合的方法,就是事先使用防护方法,并增强对施工人员的安全教育,坚持日安全巡视制度。在详细的项目施工中,我们能够在吊柱子时外墙设安全网,吊框架粱时架设临时活动式走道,并随框架吊装逐层升高,拧高强螺栓时吊篮挂设在梁端,焊接时对操作平台进行搭设,此外做到及时铺设楼层压型板以保障施工安全。
4、对高层钢结构施工的几点建议:
在施工的时候,要充分理解节点图,拟定合理施工工艺;依据实际的项目特征来选用合适的机械设备,尤其是选用塔式起重机,需要考虑其装拆的可行性;依据构造不同的特征、气候条件与焊接方式,焊接参数与工艺要合理选用,不可以盲目照搬,一概而论;钢结构构件的进场数量与加工流程要依据现实状况思考到吊装设备的吊运能力与现场堆放条件;制作工艺要严格规定,减少现场处理数量;控制测量要做到分阶段、分层次、分区段实施闭合,使累计形成的误差减少并校正;及时跟进安全防护,严密方法,到位检验。
结语:
总体而言,在现代城市的建设过程中,高层建筑钢结构运用变得愈来愈广泛,而且这种结构在建筑中获得的效果也越来越明显,获得了住户和建筑工作人员的喜爱,在高层建筑钢结构建设的时候,施工技术是施工的重要部分,直接关系着建筑的施工质量和项目的安全,所以充分掌握施工过程所需的施工技术,持续拟定与完善施工方案,并使用管理措施,以保证钢结构的高层建筑的施工过程高质、高效而且安全。
参考文献:
[1]许世雄.浅谈高层建筑钢结构施工技术与工艺[J].科技创新导报,2012(13):34.
[2]朱丽丽,曹宝栋.超高层建筑钢结构施工技术与措施[J].中国建筑金属结构,2013(24):25-26.
[3]杨颀,王淑红.高层建筑钢结构施工技术与管理[J].黑龙江科技信息.2011(11):25-34.