時間:2023-06-01 09:30:40
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇鋼結構焊接方案,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:高層建筑;鋼結構;施工方案
引言
高層建筑結構分為兩種,依照高層建筑層級進行區分,對高層建筑結構進行設計,確定抗震功能標準,確定防火模塊水平。分析鋼結構模塊的施工方案,按照建筑施工使用功能,對建筑高度、抗震性進行設計分析,研究不同建筑結構的設計體系。通過對比分析,對建筑結構施工體系,施工結構進行研究,分析不同建筑工程模塊下,施工的方案,從建筑高層結構設計中,分析鋼結構施工方法。
一、高層建筑鋼結構內部施工方案設計的分析
1.鋼結構材料的耐火處理
在建筑施工中,鋼結構伴有重要角色。鋼結構應用在各種建筑中,但是性能差距不同,實現的建筑作用不同。例如,鋼結構因金屬性質,具有較高的傳導性作用,耐火性價差。對鋼結構耐火性質進行加工處理,逐步提高鋼結構化學性能,提高鋼結構的花型耐性和堅固性,滿足高層鋼技術結構的需求。對鋼結構的耐火性質量的更新,提升高層建筑的應用效率,確保鋼結構的整體工作技術效益。
2.高層建筑模塊的協同作用
在高層建筑中,各個工作模塊相互協同。例如,在土建工作中,鋼結構的設備應用安全需要采用各種儀器進行測量,通過技術部的標準值測量,確定工作需求的標準。根據高層建筑的結構特殊性,合理的排定施工周期,確定鋼結構施工的開展方案。對施工測量儀器進行準備和微調處理,滿足建筑工作的整體需求。在建筑施工中,需要根據建筑統一要求確定鋼結構計量標準的應用,切實滿足整體經濟效益,提高建筑給工程鋼結構的施工。
3.鋼柱的定位
在建筑鋼結構中,對鋼柱的定位是重要環節。通過對鋼結構軸的定位,確保進場施工的寬窄度,方便建筑施工現場內外材料的裝配,保證工程模塊的正常開展。在鋼柱長段設計中,需要根據鋼結構運輸模塊進行協同作用,滿足柱子所需要安全的標準,及時進行軸線定位,確定軸線的可控標準,保證柱子安全模塊的有效性,提高柱子安全的應用價值。依照建筑材料規范標準,合理的對高層建筑進行標準驗收,對不同模塊建筑區域的鋼柱長度進行限制。在翻樣下料中,制作模塊,對焊縫伸縮變形中確定可行負載模塊的標準,對模塊進行合理的優化,提高壓縮變形的應用效益。在鋼柱翻樣中,需要對不同的設計長度進行控制,這是需要控制設計誤差的。為了有效的提高下料長度、確定設計長度,降低設計誤差,逐步提供啊上下節剛截面的控制標準,確保鋼柱編號,積極配合安裝。在鋼柱內部進行焊接,確定溶解電渣模塊的開展必要性。逐步提升鋼柱的應用效益,確保鋼結構滿足高層建筑的施工需求。通過對鋼柱施工標準的高要求,提高建筑高程鋼結構施工效益,對不同的模塊進行不同標準安全工作,對鋼柱長度進行誤差控制,對焊縫伸縮模塊進行變形控制,對豎向負載荷模塊進行優化,逐步提升壓縮變形工作的各種效益標準。在建筑施工中,采用柱子偏差處理是必要的。根據不同高層對建筑施工模塊的需求,根據設計模塊標高及西寧預先安裝模塊,完成協同作用,切實滿足現有高層建筑施工的基礎需求,進而提升建筑標高的優化標準,提高建筑設計的需求要求,滿足高層鋼結構施工標準。
4.鋼架的選擇
早高層建筑施工中,對框架的選擇是極其重要的。通過設計H性鋼結構,確保鋼柱結構施工的協同性提高框架梁的剛性和韌性。逐步提高框架、梁鋼結構施工模塊的協同作用,保證框架施工體系的完整。加強框架鋼結構設計的編號分析管理,提高鋼結構設計順序的合理效益。為了有效提供啊框架結構、梁柱連接位置的設計,采用懸臂梁的結構設計,將上下翼緣與鋼柱結構相互連接,采用透明熔接的方式,對腹板進行貼角焊縫處理。
5.焊接在鋼結構施工中的作用
在鋼結構施工中,焊接技術對鋼結構梁的作用是極其重要的。根據焊接收縮變形標準,對鋼結構進行預估分析,經過理論公式計算,確定積極收縮范圍,確保加工模塊的正常校正,提高翻樣下料的精準度,加強對鋼結構無縫焊接的準許控制管理。采用全熔透焊接技術,提高工作整體效益,確保和焊接定位的端點,確定另一端焊接定位的距離。對腹板采取高強度螺栓連接處理,充分利用鋼結構設計焊接中的摩擦系數,提高高層鋼結構承壓力,提高螺栓的承壓強度,采用摩擦型高強度螺栓系數,合理的配合摩擦適應度確保高強度螺栓的連接效果,保證孔位精準度的合理性。
二、高層建筑設計鋼結構的優化
采用計算機電腦技術設計和計算,分析高層建筑結構平面剛性度,利用鋼結構施工工作的優勢,采用混凝土對樓板厚度進行分析,確定在模塊中樓板鋼梁協同作用的標準。通過計算平板標準可知,這樣的樓板設計不安全,鋼梁的使用量較高。因此,需要采用鋼料和混凝土協同的樓板進行設計。通過設計計算,確定需要配比的鋼筋量,確定栓釘量,保證混凝土鋼筋和鋼結構的協同作用,節約樓層鋼梁的使用量,提高樓宇保溫作用,提高樓層鋼結構的覆蓋面積,實現鋼結構施工的優化設計。
結語
綜上所述,現代高程建筑施工中,常常使用鋼結構施工設計方法,通過優化鋼結構設計中的鋼梁、鋼柱、鋼栓、鋼架,確定鋼結構中的鋼焊接標準。分析高層建筑物鋼結構優化方式,對鋼結構材料的耐熱性、保溫性進行技術改良,提高鋼結構與混凝土之間的樓板灌澆技術,穩定高層建筑結構的施工方案,提高高層建筑施工需要解決的設計問題,提高建筑施工設計人員對高層建筑鋼結構施工的認識,確保高層建筑鋼結構順應市場發展需求,逐步提高鋼架構施工方案,提高鋼結構技術手段,實現對鋼結構高層施工的合理應用。
參考文獻:
[1]游翔.建筑鋼結構典型零部件加工要點探析[J].武漢船舶職業技術學院學報.2012(01)
[2]劉會玲,丁剛,黃俊,安海峰.施工圖深化設計及測量放線技術措施[J].施工技術.2011(S2)
1、對設計方面問題的管理措施
從全國范圍來看,制約我國鋼結構發展和推廣應用的最大問題是設計力量薄弱。一方面由于絕大多數結構設計工程師習慣和擅長進行鋼筋砼或磚混結構的設計,對鋼結構設計不熟悉;另一方面,我國“入世”時間不長,在建筑領域與國際接軌還有一個適應過程,在工程項目的設計管理機制方面,還有不完善的地方,因此在設計方面主要存在以下的問題:
1)隨著我國改革開放的逐步深入,“入世”后建筑業也逐漸向國際慣例接軌,我國的一些大型公建項目面向世界招標,一些建筑方案是由國外的設計事務所中標,其中部分中標的建筑方案雖有標新立異之處,但也爭議頗多,特別是有些中標的方案結構不盡合理,甚至是十分不合理。由于有些項目在招標方式上,沒有實行建筑方案買斷的模式,因此,反映在鋼結構設計中,在選材方面,就往往是被國外的建筑師牽著鼻子走,有些材料指標十分苛刻,只能選用進口產品,加大了進口材料的數量,增加了工程建設成本。
2)在設計說明中,對焊接鋼結構的材質一項,只注明鋼材型號,如Q345、Q235等,沒有提出質量等級要求,對于焊縫質量,有的不明確質量等級,有的提出的質量等級不恰當等。
3)在摩擦型高強螺栓連接的設計中,一個連接節點上高強螺栓的規格與數量是通過節點內力計算得出的,但有的設計所選高強螺栓的直徑、數量與節點板的截面尺寸不相匹配,在設計極限荷載作用下,將會出現螺栓還未達到設計強度而連接扳已變形,喪失承載能力的現象。
4)在設計構件長度時,未考察施工現場情況,有的構件過長,交通運輸條件無法解決,有的構件過重,現場吊裝能力不能滿足等等。
5)對鋼結構的防水、隔熱與防腐蝕設計重視不夠,沒有在設計文件中明確鋼材除銹等級和涂料及涂層厚度,沒有根據不同部位構件的不同耐火極限采取相應的隔熱防護措施等。
6)在設置抗側力支撐構件與梁柱連接時,當節點板采用螺栓連接時,未考慮螺栓扳手工具的操作空間,給施工帶來困難。
針對上述存在的問題,在工程項目建設管理過程中,建議采取以下措施:
(1)在對監理工程師(特別是總監理工程師)進行繼續教育培訓中,應適當增加鋼結構設計方面的基本知識與概念,以滿足鋼結構不斷發展對監理人員的要求。
(2)在條件許可的情況下,監理單位應盡早介入項目管理工作,在設計方案的討論中,在滿足性能要求的前提下,應首先考慮選用國產材料,例如在厚板方面,我國目前已經能夠生產厚度方向性能鋼,監理人員在設計階段就應對工程造價進行有效控制。
(3)認真學習領會國家《工程建設標準強制性條文》鋼結構設計部分的有關內容,在進行熟悉施工圖紙的工作中,重點檢查這一部分的內容。如:對焊接結構不能選用Q235A,因為這種鋼的含碳量不作為交貨條件,對處于低溫工作條件下需驗算疲勞的結構不能選用Q235B,因為這種牌號的鋼材不做低溫沖擊韌性試驗等。
(4)在檢查鋼構件的施工圖紙時,應考慮施工現場吊裝機械的吊裝能力與交通條件,對不適合的構件尺寸適當調整,以滿足安裝要求,并為工廠加工構件確定準確下料拼裝尺寸。
(5)根據國際慣例,鋼結構構件的加工詳圖一般多由加工單位負責進行。因為工程設計單位提供的施工圖紙,設計深度一般只給出構件的軸線尺寸,要達到加工制造的程度,還有大量的深化設計工作要做,有的復雜構件的加工圖紙達上百張之多,因此加工廠家的深化設計能力是至關重要的。監理單位應注意在對鋼結構加工制造廠家進行招標考察時,要將深化設計能力作為一條重要標準,加工單位在深化設計詳圖完成后,要經本工程的設計單位確認后,方可加工制作進行生產。為了加快工程進度,監理單位應建議加工廠家,在詳圖設計的同時就定購鋼材,以便詳圖審批完成時,鋼材即可到廠,立即開工生產。有些構件的尺寸是非“定尺”規格,還需提早向鋼材生產廠家訂購,以免影響生產進度。監理單位還應加大對設計單位與生產廠家設計部門之間的協調力度,使加工廠家深刻領會設計單位的意圖,使設計單位盡快確認加工廠家的圖紙。
2、對構件生產加工的駐廠監造
鋼結構工程的工期比鋼筋砼結構工程的工期普遍要短,鋼結構工程有一半以上時間是在工廠車間內部進行。近年來,我國從事鋼結構加工制作的廠家如雨后春筍,大量涌現,但真正具有技術實力,能夠承接大型、復雜鋼結構工程的廠家很少,這些廠家目前主要集中在我國南方部分省市。由于鋼結構構件在工廠內加工制造的質量好壞,對鋼結構工程的現場安裝及整體結構的安全穩定至關重要,因此派駐合格的監理工程師駐廠監造鋼結構構件的生產加工全過程,是監理工作必不可少的一個重要內容,開展監造工作,主要有以下三項內容:
2.1、選擇優秀的生產廠家
在對鋼構件生產廠家的選擇考察中,主要應考核以下幾項內容:
①企業資質等級;
②企業管理模式;
③企業加工生產能力,包括以下內容:
a、制作加工設備的先進程度;
b、企業技術管理人員及技術工人的情況;
c、企業完成同類型工程加工任務的業績情況;
d、企業的深化設計能力;
e、企業年加工制作能力(噸),擬承擔項目加工量與年加工制作能力的比例;
④如生產廠家與工程施工現場距離較遠,不在同一地區,還應考慮運輸問題,臨時堆放材料問題等。
2.2、制定有效可行的監造規劃
對加工監造工作而言,監造規劃就相當于工程項目的監理規劃,是具有指導意義的綱領性文件,在監造規劃中,主要應有以下幾方面內容:
①監造依據:招投標文件、加工合同、設計文件、有關技術標準、規范等。
②監造范圍和內容:應包括構件的加工制作、工廠預拼裝、包裝和運輸等全過程。
③監造目標:對質量、進度及造價控制目標進行分解、落實。
④監造程序方法及措施:應包括監造程序框圖,監造過程中的事前、事中和事后控制。
2.3、確定監造工作的重點
監造工作重點主要應有以下幾項:
①對原材料進廠的檢驗。
②對有關人員的資格審核。
③對主要加工設備的檢查。
④對加工工藝保證措施的檢查。
⑤對焊接工藝評定進行旁站監督。
⑥對全熔透一、二級焊接的超聲波無損探傷檢測。
⑦對栓釘焊接的檢測。
⑧對高強螺栓的檢測。
⑨對部分構件在工廠預拼裝的監控。
3、對施工現場安裝的監控
鋼結構安裝施工與鋼筋砼結構施工在某些方面差異較大,它的濕作業較少,吊裝、焊接量較大,對安全穩定性的要求高,對安裝誤差要求極高,監理人員應了解這類特點,并特別注意以下幾項監控重點:
3.1、認真審核鋼結構施工方案
1)監理單位在審核鋼結構施工方案時,首先應檢查方案是否包括了以下主要內容:
a、計算鋼結構構件和連接件的數量;
b、制定有針對性的測量方案
c、選擇合適的吊裝機械;
d、確定平面與立面流水程序;
e、制定進度計劃;
f、確定勞動組織;
g、確定質量目標;
h、制定安全生產措施
2)審查吊裝方案是否合理
監理人員必須清楚,合理的安裝順序原則應是保證鋼結構在安裝過程中的整體與局部的穩定性,要有足夠的強度和剛度,必要時進行驗算,不足的部位采取加固措施,最大限度的減少結構安裝中的變形值,保證鋼結構的安裝精度。平面安裝順序應從結構約束較大的中間區向四周擴展,把累積誤差分散;立面安裝程序應分單元進行,一般每個單元一節鋼柱(各節所含層數可不同),由鋼柱主梁安裝成框架形成幾何不變體為原則。
3)分清測量標高選用的種類
由于高層鋼結構安裝測量工作是鋼結構安裝的中心環節,因此,在審查施工方案中,還應重點審查測量方案是否合理。與鋼筋砼結構不同,鋼結構安裝前,首先要確定是采用相對標高,還是采用設計標高。采用相對標高安裝時,不考慮焊縫收縮變形和荷載對柱的壓縮變形;采用設計標高控制安裝時,每節柱的調整都要以地面第一節柱的柱底標高基準點進行柱標高的調整,要預留焊縫收縮量、荷載對柱的壓縮量,這一點應引起監理人員的重視。
3.2、對鋼結構連接節點施工的監控
高層鋼結構節點按連接方式分為焊接連接、高強螺栓連接和混合連接(焊接連接+高強螺栓連接)三種。一般柱與柱連接采用焊接方式,柱與梁連接采用混合連接方式,主梁與次梁連接采用高強螺栓連接。因此,焊接施工的好壞是影響鋼結構節點質量的關鍵問題。以下幾點是監控的重點:
1)焊接工藝評定
由于鋼結構工程中的焊接節點和焊接接頭不可能進行現場取樣檢驗,為了保證工程焊接質量,必須在結構安裝施工焊接前進行焊接工藝評定。因此,開展焊接工藝評定工作,就是針對具體工程的焊接工藝設計,對焊接中的可焊性、工藝性和力學性能等方面進行試驗和鑒定,確認實施的可行性,監理單位在進行焊接工藝評定中,應注意鋼結構安裝的以下特點:
a、高層鋼結構構件多采用高強合金鋼材,母材焊接工藝性能差,工藝要求高,焊接材料選擇嚴格。
b、結點型式復雜,坡口形式多樣,焊縫強度等級,質量等級高,一般均采用半熔透及全熔透焊縫。
c、高空野外作業,施工條件差,受天氣(溫度、風力)影響大。
d、焊接量大,收縮量大,焊接收縮變形對安裝精度影響較大。
2)對焊工的考核與培訓
在鋼結構工程施工中,結點的焊接質量是至關重要的,在影響質量的“人、機、料、法、環”五項因素中,人(焊工)是最重要的。作為派駐施工現場的監理人員,應重視對焊工生產操作技能的考試,首先應要求考試人員取得焊工資格證書,由于有些焊工取得資格證書后,相當長的一段時間沒有在工程項目中進行上崗實踐操作,技術操作水平不穩定,因此崗前考試是十分必要的,在現場考試中,應對工程施工環境進行同條件模擬,以保證考試的可信度。在對焊工實行上崗前考試的同時,還應重視平時對其培訓,如:施焊接頭焊接的順序:柱與柱連接的施焊順序應是由兩名焊工在相對兩面對角位置等溫、等速對稱施焊;梁和柱接頭的焊縫,一般應是先焊工字鋼的下翼緣板,再焊工字鋼的上翼緣板,一個梁的兩個端頭先焊一個端頭,等其冷確至常溫后,再焊另一端頭等。
4、結束語
隨著我國經濟突飛猛進地發展,我國的經濟實力和技術水平都得到了迅速地提高。鋼結構以其獨特的優越憂,在建筑業被越來越廣泛的重視和應用,在“大力發展鋼結構”政策的指導下,我國鋼結構發展的歷史機遇已經到來。作為監理行業的從業人員,面對鋼結構建筑的大量涌現,應與時俱進,加強學習有關鋼結構工程的專業知識與管理內容,特別是對鋼結構工程設計方面、駐廠監造方面以及施工安裝監控方面的問題引起足夠重視,圓滿地完成國家賦予監理工程師的社會責任。
參考文獻
[1] 中國建筑監理協會。建設工程監理規范[M].北京:中國建筑工業出版社,2001.
關鍵詞:廠房鋼結構;施工;質量控制;方法
1施工前的準備工作
1.1鋼結構施工圖紙的二次轉化
鋼結構施工的二次轉化圖一般由鋼結構制作、施工單位完成,因此施工單位在施工前必須對設計圖紙進行轉化,轉化成可以指導施工的圖紙,尤其是連接節點圖。
1.2施工方案的編制
施工方案是施工單位全面指導工程實施的技術性文件,施工方案的完善程度直接影響工程的質量。鋼結構在施工前一定要編制施工方案,施工方案必須有工程的針對性,能指導工程施工,并且必須經過有關部門審批。
1.3焊接工藝的制定
焊接工藝是指導現場施工的技術性文件。施工單位在施工前應根據工程所用材料的特點、結構安全性要求以及工程所處地區的環境特點進行焊接工藝評定,尤其是對使用新工藝、新材料的工程,并根據焊接工藝評定報告制定出符合施工要求的焊接工藝,指導現場施工。
2鋼結構制作過程中的質量控制要點
2.1原材料的質量控制
工程所用的鋼材、鋼鑄件、焊接材料、涂裝材料以及緊固件等主材、輔材的品種、規格、性能等應符合現行國家產品標準和設計要求,進口材料的質量應符合設計和合同規定標準的要求。同時對有復檢要求的材料必須根據設計和國家規范要求進行復檢。
2.2零件及鋼部件加工質量控制
零件及鋼部件加工質量控制主要控制零部件的幾何及外形尺寸、制孔的尺寸以及變形量,否則直接影響構件的組裝和結構安裝質量。
2.3構件組裝質量的控制
目前普通工業廠房鋼結構立柱一般都是焊接H型鋼或螺旋焊鋼管(內澆混凝土),吊車梁、屋架梁一般都為焊接H型鋼,焊接H型鋼主要控制焊接質量、翼緣和腹板拼接縫的間距、外形尺寸以及拼接后變形量的控制。
2.4構件焊接質量的控制
構件的焊縫應根據材料的焊接性能、材料的厚度以及接頭形式選坡口形式、焊接間隙、焊接層數等焊接工藝,對設計要求全焊透的一二級焊縫應采用超聲波或射線探傷進行虎部缺陷檢驗,同時焊縫的觀質量必須符合相應的質量要求。
2.5鋼構件運輸、堆放質量控制
鋼構件運輸、堆放過程中應防止構件變形,油漆脫落,尤
其是超長部件應加支撐以防變形。
3鋼結構安裝過程中質量控制要點
3.1柱安裝質量的控制
立柱底板下的墊鐵應墊實、墊平,柱腳底座的中心對定位軸線的偏移、柱的基準點標高、垂直度和彎曲矢高應符合國家標準和設計要求。立柱找正好后應及時擰緊地腳螺栓,進行二次灌漿。
3.2車梁安裝質量的控制
吊車梁直接承受動力載荷,因此吊車梁安裝時其上拱度、跨中垂直度、側彎、相鄰兩吊車梁接頭部位、標高、中心等應符合國家規范和設計要求。
3.3屋架、桁架、梁及受壓桿件安裝的質量控制
鋼屋架、桁架、梁及受壓桿件的安裝主要控制其垂直度和側向彎曲矢高。
3.4型彩板安裝質量控制
壓型彩板進場后,要進行外觀和合格證的檢查,并復核與壓型板施工安裝有關鋼構件的安裝精度,檁條安裝時應清除焊縫藥皮和飛濺物,并涂刷防銹漆進行防腐處理。壓型金屬板應在支承構件上可靠搭接,搭接長度應符合設計和規范要求,墻板接縫處應做好防水處理。
3.5裝中焊接質量的控制
現場施焊一般都是高空作業,焊接環境和條件都比較差,因此,鋼結構施焊時應由焊接技術較熟練的焊工嚴格按照焊接工藝進行焊接,尤其是對接焊縫必須達到等強要求。一般立柱、吊車梁、屋架梁等的對接焊縫都為一、二級焊縫,因此,焊縫表面不得有裂紋、焊瘤,一、二級焊縫不得有氣孔、夾渣、弧坑裂紋,一級焊縫不得有咬邊、未滿焊等缺陷,對一、二級焊縫按設計和規范要求進行無損檢測,在規定的焊縫及部位要檢查焊工的鋼印。
3.6強螺栓安裝質量控制
應嚴格按照規范要求對高強螺栓進行保存、管理、發放、使用,并根據要求按照規格對其連接副進行復檢,對摩擦面的抗滑移系數進行試驗(抗滑移系數構件制作單位和安裝單位應分別進行)。高強螺栓安裝前連接板應清理干凈,安裝過程中板疊接觸面應平整,接觸面必須大于75%,邊緣縫隙不得大于0.8 mm,高強螺栓應自由穿入,不得敲打和割孔;高強螺栓不得作為臨時安裝螺栓,螺栓擰緊時應按一個方向施擰,當天安裝的應當天終擰完畢,大六角高強度螺栓應在終擰后48 h內進行檢查,扭剪型高強螺栓終擰后梅花頭應擰掉,對欠擰、超擰的應進行補擰或更換。
4鋼結構防腐質量的控制要點
4.1鋼結構除銹質量控制
鋼結構除銹必須達到設計要求,使用不同的防腐材料,鋼材的除銹方法不同,一般工業廠房鋼結構的除銹等級為sa2或Sal/2,這就要求必須用噴砂或拋丸方法除銹,且噴砂或拋丸后在表面返銹前必須涂刷底漆,除銹質量的好壞直接影響后期的涂裝質量。
4.2鋼結構油漆涂裝質量控制
鋼結構涂底漆前必須對構件表面進行清潔,除去表面的灰塵、油污、水、焊渣、焊疤和毛刺,按設計要求的涂裝材料、涂裝遍數、涂層厚度涂刷,一般工業廠房鋼結構要求二底、二中、二面總厚度為150/um。
4.3鋼結構防火涂料涂裝質量的控制
鋼結構防火涂料涂裝前必須進行復檢,其粘結強度、抗壓強度應符合現行的國家標準,涂料涂層的厚度和表面質量應符合國家規范和設計要求。
5結束語
目前鋼結構工程施工中制作與安裝一般都為同一個施工單位,只有加強工序質量控制和施工過程的監督檢查,增強施工單位的質量意識,健全施工單位的質量保證體系,才能保證鋼結構工程的施工質量達到設計要求,保證鋼結構安全可靠。
參考文獻:
關鍵詞:碳鋼地鐵車 車體鋼結構 伊朗馬沙德 平整度 控制方案
中圖分類號:U27 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)12(b)-0064-02
隨著科技的不斷發展進步,先進焊接工藝技術的開發,軌道交通工具鋼結構材質也在快速變換,大概經歷了碳鋼弧焊、不銹鋼點焊和鋁合金型材自動焊等階段,尤其在我們得到快速發展的高速鐵路,車體結構全部為鋁合金大斷面型材自動焊接。但是碳鋼地鐵車以焊接工藝技術成熟、產品價格和維修方便等優勢,仍在國內和中東國家占有一定市場份額,日常出行乘坐的特快、快速和普快列車全部為碳鋼材質鐵路客車,伊朗地鐵德黑蘭線、馬沙德地鐵2號線和馬沙德70%低地板等項目車體鋼結構均為碳鋼材質。
1 概述
伊朗馬沙德地鐵2號線項目共計20列100輛車,5輛為一個編組,車體鋼結構存分為DK285、DK287、DK288和DK288A的4個車型,全車整體由端墻、側墻、車頂和底架4大部件構成,采用熔化極非惰性氣體保護焊、TIP TIG和激光焊等先進焊接工藝,保證車體鋼結構整車強度要求,車體鋼結構制造質量直接影響列車性能的穩定性,攻克影響車體鋼結構質量的各項難點就顯得尤為重要。
2 工藝難點
(1)受部件公差累計影響,車體鋼結構側頂板與側墻板搭接區域焊縫存在未填滿現象。
(2)受門口區域產品結構限制,側墻板采用小板工藝,上、下墻板激光焊拼接,通過14塊墻板組對保證側墻門口寬度、寬度和門角等尺寸要求,但墻板無法預拉緊,側墻鋼結構組焊后墻板松弛。
(3)底架鋼結構與不銹鋼城軌車結構相似,但全部為09CuPCrNi的耐候鋼材質,全部采用弧焊方式焊接,焊接量大,焊后底架鋼結構平度較難保證。
(4)側墻鋼結構一、二位端無立柱支撐固定,墻板處于自由狀態,同時橫梁間距大,導致側墻板焊后一、二位端成波浪形,帽型梁腔內位置內凹墻板無法調修,車體鋼結構總組成時,端墻側墻接口處凹凸不平。
(5)側墻鋼結構立柱根部無橫梁連接,墻板處于自由狀態,車體鋼結構總組成時側墻與底架焊縫區域平面度差,同時車體鋼結構側墻和端墻接口墻板下邊沿直線度影響車輛外觀。
(6)伊朗馬沙德地鐵2號線底架鋼結構焊接全部采用弧焊工藝,受料件公差、主橫梁組對誤差和焊接過程中生產變形等因素影響,底架主橫梁設備吊裝眼孔精度常無法滿足要求。
(7)底架主橫梁組成結構不同于鐵路客車和不銹鋼城軌車,主橫梁通長方向具有補強梁和補強筋板,焊接量大,主橫梁直線度和平面度難以保證。
(8)側墻窗口四周需組焊22個安裝座,安裝座焊接后產生變形,整體平度要求高。
3 解決措施
(1)側頂板與側墻板搭接區域理論間隙2 mm,由于側墻上邊梁至立柱根部高度(-3,+2) mm,端墻端角柱根部至上邊梁高度(0,+3) mm,受公差積累影響,側墻和端墻頂部普遍存在高度差;側墻板與上邊梁搭接量理論尺寸13 mm,側墻鋼結構實物局部位置存在按照-2 mm負差切割現象。端角柱、立柱和門立柱的根部至上端梁上平面高度按照(0,-3) mm控制,同時保證底架與端墻貼合面間隙≤1 mm;總組成裝車時使用拉桿重點將側墻邊梁與車頂側頂板間隙調整至標準范圍內;惹槳搴蛻喜嗔捍罱恿堪湊展差(+5,+7) mm進行控制,總組成班組使用等離子或切割片進行現車研配,保證焊接間隙。
(2)側墻板采用大板工藝,分別將兩塊側墻大板拉伸后放置于組焊平臺上,墻板下板邊與定位塊或定位線貼嚴,兩塊大板留有1~2 mm間隙后按100(500)點固連接墻板,使用預拉緊裝置拉伸墻板;側墻清理工序焊接大板對接焊縫,測量上邊梁上板邊與墻板上邊緣尺寸,保證距離為18~20 mm后,用靠板切割側墻高度方向多余墻板,將墻板毛刺打磨干凈,將長度方向多余的墻板用等離子切割掉;拉伸大板的設備夾持點之間的間距最小為25 200 mm,大板長度需為25 250 mm,在大板拉伸后將其切割成側墻墻板時會產生1張19 000 mm×350 mm左右和兩張6 400 mm×1 250 mm左右的剩料。
(3)控制主橫梁組成直線度和平面度尺寸,保證主橫梁組對前尺寸整體不大于2.5 mm;各主橫梁、地板梁組裝點固后統一對稱施焊,避免累積變形;波紋地板之間搭接段焊車體橫向中心線對接平焊,波紋地板與橫梁之間間隙≤1 mm;嚴格控制波紋板橫向公差,保證波峰、波谷一致性;波紋地板之間搭接段焊車體橫向中心線對接平焊。
(4)側墻鋼結構一、二位端橫梁加密,保證橫梁間距不大于300 mm,并將帽型梁改為乙型梁,橫梁間增加小立柱,形成封閉結構。
(5)總組成工序現車研配端墻和側墻一、二位端下墻板,保證端、側墻一、二位端下墻板立柱根部距板邊尺寸差不大于2 mm;車體鋼結構總組成時保證立柱根部與底架邊梁貼嚴,間隙不大于1 mm;總組成檢測工序使用打磨端、側墻與底架邊梁搭接區域墻板,達到過度圓滑,無明顯凸起效果。
(6)設計制作了9套輕量化的主橫梁吊裝設備眼孔整體檢測樣板,能夠同時滿足DK285、DK287和DK2883個車型要求。利用設備安裝時相同尺寸的緊固件在底架翻轉工序進行設備安裝模擬,能夠有效地保證底架主橫梁眼孔精度,為下工序設備吊裝打下良好基礎。
(7)加強筋采用對稱交錯焊接形式,先立焊后平焊,交錯焊、對稱焊和平焊3種焊接組成之間至少冷卻20 min,避免焊接熱量集中,焊后水冷;主橫梁型腔內增加墊塊,沿主橫梁長度方向均布5個;根據焊接變形區域,在主橫梁中心兩側墊塊預支4~5 mm焊接反變形;改進工裝結構,左右方向壓緊裝置設置與定位塊相對應,相鄰補強筋板間設置高度方向壓緊裝置。
(8)安裝座整體進行機械加工,保證安裝座高度尺寸;窗口安裝座調修窗口翻邊平面度;焊接完成后使用窗口平度檢測樣板檢測安裝座平度;與樣板間隙大于2 mm位置需火焰加熱配合機械調修。
4 結語
通過項目車體團隊的共同努力,現有碳鋼材質地鐵車輛制造工藝方案進一步優化,探索開發出適用于碳鋼車體生產制造的升級版工藝方案,工藝團隊解決現場關鍵和重點技術質量問題共計50余項,包括車體鋼結構平面度、底架平面度、車體對角線和枕內中心距等尺寸項目項點均得到有效控制伊朗馬沙德地鐵2號線車體鋼結構生產制造受到伊朗業主的認可和高度肯定,車體鋼結構外觀平整度滿足了項目合同的嚴苛要求。
參考文獻
[1] 周振豐.焊接冶金與金屬焊接性[M].北京:機械工業出版社,1994.
【關鍵字】鋼結構廠房 工程質量 質量監督控
隨著新設計理論的推崇,新的材料、設備、工藝的大量出現,鋼結構的建筑以材料強度高、質地輕、制造方便簡潔、成本低等優點,在建筑廠房上得到廣泛的應用與發展。但由于施工人員缺乏足夠的經驗、技術不到位、素質存在著缺陷等原因,嚴重的影響了施工的質量和建筑結構的安全性,這對鋼結構工程質量造成了嚴重的安全隱患,因此必須加強鋼結構工程質量的把控和監督,嚴格實施相關要領,排除掉安全隱患,讓人們對工程更放心。以下將詳細將一些鋼結構廠房工程的質量把控和監督要領。
一、在施工方面做好準備,編制鋼結構廠房工程施工方案組織要細心
做任何一件事情都是需要提前認真、負責、細心并深入做好準備的,這樣才能將所做的事情更好的、更有效率的、更有把握的開展下去。對于高要求高質量的鋼結構工廠工程施工更是需要如此 。那么對于鋼結構工廠工程的施工,施工前需要做的準備工作有哪些呢?第一,施工圖紙會審工作是需要認真熟悉和核查的。圖紙作為施工工程的主要依據,相關技術人員有義務和責任去對圖紙進行全面熟悉和審閱,這能很好的使施工單位了解工程的設計意圖和工程特點,提早分析解決有關技術方面的困難,并找到解決的辦法。再而可以排除圖紙中存在的質量隱患等問題。第二,將設計交底工作做到細致、詳細。將施工設計相結合,鋼結構吊裝與土建施工,或與混凝土構制相結合等等。做好施工準備工作,能充分發揮施工人員的積極性,有效的利用人力物力等資源,提高施工質量,有利于施工的進展,能很好的降低施工成本。
除了做好施工方面的準備外,還需要細心合理的編制鋼結構廠房的施工方案組織。施工方案組織是由施工單位進行編制的。它的制定必須從人力、機器、材料、施工方法、施工環節等出發來制定可實行的具體詳細方案。編制鋼結構廠房工程的實施方案組織需要貫徹到計劃,涉及到組織人員,落實各種檢查包括自檢、互檢和專檢等,將可出現的問題全部歸入到可控狀態,以保證方案能順利可行的實行下去。編制施工方案組織需要從更廣更深的方面進行研究,做好交底工作,讓施工人員對建筑的功能和特點、鋼結構的質量要求和標準、施工需要的技術和注意事項,施工進度工期都了解并熟記于心,爭取人人都能做到心中有數。
二、對鋼結構廠房的基礎、制作、焊接、安裝工程進行質量把關和監督
預埋螺栓的是鋼結構的基礎工程,也就是說對預埋螺栓的質量進行把關就對鋼結構基礎工程進行了把關。預埋螺栓是整個鋼結構廠房工程施工的非常關鍵的第一步,是工程的基礎。所以對預埋螺栓進行施工時施工人員必須熟讀圖紙,參透圖紙意圖并制作設計相關安裝模板。必須保證其他各項施工不會干預和影響預埋螺栓的位置的移動,也不會造成預埋螺栓的損壞;必須在允許的誤差范圍內控制每組螺栓間的間距和高低。在土建工程完工后,需使用儀器對地腳螺栓的標高、軸線重新進行檢查做好記錄,交付給下一工序進行驗收。
鋼結構廠房施工工程還需要經過工廠制作和現場安裝焊接的過程。由于鋼結構的質量要求和鋼的好壞對廠房的安全系數有著直接的關系影響。因此對鋼結構制作生產廠家也有更高的要求,鋼制作必須具備相應技術、設備、水平等資質。這樣才能制造出更好的鋼,才能使鋼結構廠房有更好的安全保障。擁有了好的鋼結構廠房材料,焊接在安裝和制作過程中也是極其重要的環節,因此必須加強對焊接工程的進行質量把關。鋼結構在生產焊接過程中有三種焊接方式,自動埋弧焊機在焊接過程中使用最多,半自動氣體保護焊機使用其次,較而少之的部分使用手工施焊。大部分的焊接質量都是在手工焊接的過程中產生的,它們包括沒有焊透,或是焊接變形,或是有雜質、有焊瘤、有氣孔等。針對這些情況,在對鋼結構進行焊接時,需要對焊條做全方位的檢查,嚴格執行說明書的使用方法,對焊工的要求也必須專業化、技術化。對焊接的質量也需要做全方位的檢查和說明,規范化焊接流程,進而根據焊接結果進行抉擇是否返修等,嚴格把控焊接工程的質量監管。
三、對鋼結構廠房工程進行防腐、防火、除銹、涂裝把控和監督要領
大氣腐蝕、土壤腐蝕是鋼結構腐蝕的兩種主要腐蝕方式。要做到鋼結構的防腐必須使用涂裝。相關人員必須能夠對涂層厚度有合理的把握度,對涂裝工藝要求熟練于心,也要掌握各自涂裝材料的基本性能了如指掌,才能有效防范鋼結構廠房的腐蝕,對鋼結構廠房起到有效的長久的防護功能。如沿海、日照長的地區,就需要選對紫外線、鹽、酸等有防御功能的油漆,以達到防腐效果。
對鋼結構的廠房不光要進行防腐把控,還需要對防火進行把控。不同的構建防火密度不同,耐火性耐火極限也不同。施工人員往往忽略了這些將全部的構件都刷同等厚度防火漆,造成了很大的安全隱患。相關人員仔細研究對照圖紙,根據構建的主次要性,檢查構件的耐火極限,然后仔細對照圖紙配置防火涂層厚度,將安全系數提到最高,達到杜絕安全隱患事件的發生。
除銹是鋼結構廠房防護裝置中最容易被忽略的環節。它有人工的和機械的兩種。除銹也需要相關人員以圖紙為依據將構件分為不同的除銹級別,進而根據等級采用不同的除銹措施。在鋼結構廠房涂刷錢應確保涂刷的構建無焊渣、無油漬污質、無水等異常物質附著,涂刷的次數和厚度應依據設計圖紙的要求進行,涂裝材料、防火涂料必須正規。這樣才能真正的講鋼結構廠房的工程順利進行下去。
四、鋼結構廠房工程施工安全措施
眾所周知,鋼結構廠房工程大多是高空施工,因此危險性也相對較大。建立施工安全生產責任制就體現了它的危險性和重要性。因此施工企業應該將安全管理措施真正的做到位,這樣才能將危險度降到最低。這就需要施工單位對任何參與施工工作的施工工人進行相關安全教育和安全技術交底,然后分配相關專業人士進行一一審核檢查,確保安全教育和安全技術深入人心;再而需要施工單位對施工人員進行全面的身體檢查和時時的派安全人員關注他們的身體、心理情況,因鋼結構廠房的施工大多在高空作業,可以排除因疾病造成的人生安全隱患。進而進行安全防護措施重點檢查安全帶、安全繩、安全網等相關人員是否正確配備,進而全方位的保證工人安全,保證廠房的安全實施。
鋼結構廠房的大量涌現,鋼結構的廣泛使用,加強了人們對鋼結構施工技術和施工質量有更高的要求。施工人員必須在安全的前提下將提升鋼結構廠房工程質量作為首要目標,多關注學習更多鋼結構工程的專業知識、管理學問,以實現鋼結構廠房工程質量更上一層樓。
參考文獻:
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[2]周堅.鋼結構廠房施工問題研究[J].科技致富向導.2014(09)
[3]范金根,周林東,胡瑛穎.淺談建筑工地起重機械安全問題及對策[J].中國建設信息. 2009(16)
關鍵詞:鋼結構 施工 技術 建筑工程
在我國國民經濟的高速發展和綜合國力的不斷提高影響下,大跨度空間鋼結構的社會需求和工程應用逐年增加,鋼結構跨度的增大和造型設計的復雜化,對空間鋼結構的施工技術提出更高的要求。盡管我國空間鋼結構施工技術正趕超國際先進水平,但空間鋼結構的施工和質量控制等問題,依然是空間鋼結構現場施工的技術核心,需要不斷總結施工經驗和創新施工技術。
現代建筑結構趨向選擇高強度、低污染、質量輕的構件為需求,利用空間結構體系、桁架結構體系借助特殊結構對現有的結構體系進行加固。鋼結構以其自身的優點,恰好能滿足這一需求。
一、鋼結構應用范圍
人們在不斷追求覆蓋更大的空間的同時,積極的需找可以搭建的最佳材質和方法,在生產活動中發現,隨著鋼材的材質和鋼結構設計形式的改進,鋼結構的應用得到了很大的發展,根據筆者的實踐經驗,工業與民用建筑鋼結構常常應用在以下范圍:
(一)廠房倉庫等建筑的大跨結構
吊車起重量較大或其工作空間需求較大的多采用鋼骨架。如冶金廠房的平爐、轉爐車間、混鐵爐車間,初軋車間。飛機裝配車間、飛機庫、物流存儲庫、干煤棚、展覽館大廳、大會堂、重型機械廠的鑄鋼車間,水壓機車間,鍛壓車間等等,其結構體系可為網架、懸索、拱架以及框架等鋼結構搭建。近年來隨著網架結構的大量應用,一般的工業車間和倉庫都采用鋼結構。
(二)多層和高層建筑的高聳結構
塔架和桅桿結構類。如高聳入云的電視塔、無線電天線攬干、廣播局發射桅桿等,屬于簡體體系(框筒體系、桁架筒體系、筒中筒體系、束筒體系)該類建筑需要美觀實用、搭建便利、快速安裝、易于維修;多層和高層建筑的骨架類。如北京京廣中心、國際經濟交流中心、環球金融中心、電視大樓等。
二、鋼結構施工技術
近年來,我國鋼結構設計和施工技術都有了很大的飛躍,特別是奧運工程中鋼結構展示出來的水準,讓全世界看到了中國鋼結構設計施工方面的創新和成就。
(一)鋼結構基礎施工技術
1.螺栓的預埋和安裝
鋼結構基礎技術是關鍵。比如地腳螺栓的精度關系到鋼結構定位,位置應給予嚴格控制,施工中嚴格控制基礎軸線位移控制在±2.0mm范圍內, 預埋螺栓標高偏差控制在±5.0mm以內,埋設后要進行兩次復測。如果地腳螺栓預埋有困難,可以加工制作定位鋼板輔助螺栓定位。對高強螺栓的安裝和加固,更應該嚴格按規程操作。螺栓穿入方向要保持一致,決不能強行穿入螺栓,注意墊圈的朝向和一致性。螺栓緊固時分析實際情況,可以按初擰、終擰或者初擰、復擰和終擰進行操作。
2.吊裝
鋼柱吊裝:鋼柱是決定鋼結構工程中的主要豎向構件,在吊裝時必須既保護之前的柱腳螺栓,又要保證鋼柱本身安全。根據實際情況可采用雙機吊裝或者單機吊裝。鋼柱吊裝就位后,要按規范規定的數值進行校正,長度誤差不得超過±3.0mm, 垂直偏差應校正到零。
鋼梁吊裝: 鋼梁在吊裝前,應做好安全防范措施和吊裝方案設計。吊點的數目和位置、一次性吊裝的鋼梁數目和是否地上組裝梁柱結合體后再吊裝。吊裝方案既要根據工程要求又要符合操作規范,不可造次。
3.焊接
鋼結構焊接是指被焊工件在焊條的作用下,通過加熱、加壓或兩者并用,使工件形成永久性不可拆分連接的工藝過程。影響焊接質量的因素很多,從施工主體上必須嚴格控制:焊工必須持證上崗,按規程操作;現場設備配備齊全,防網、防雨措施得力;焊條必須質量保關;焊縫清渣自檢及時合格;鋼結構焊接常見的有電弧焊、埋弧焊、CO2實焊絲氣體保護焊、CO2藥芯焊絲氣體保護焊、電渣焊和栓釘焊等。
現場焊接的原則是減少焊接變形和降低焊接應力。焊接順序從主到次、從中心框架向四周擴展。焊接質量的優劣在相當程度上與焊接坡口的形式與坡口的尺寸有很大關系。在施工前先要做好焊接規劃, 采用合理的焊接方法,施工時要按規劃操作,驗收時應按照國家最新《建筑鋼結構焊接規范》進行檢驗,Ⅰ級焊縫的探傷比例為100% ,Ⅱ級焊縫的探傷比例為20%,Ⅲ級焊縫無需探傷,但要求焊縫外觀無氣孔、夾渣、弧坑、裂紋等缺陷。
(二)鋼結構創新施工技術
1.大跨度吊裝滑移
大跨度空間鋼結構體系是現代鋼結構發展趨勢,符合與時俱進的發展規律。在已有的鋼結構建筑中,成功的案例很多。例如廣州新白云國際機場旅客航站樓雙胎架滑移、哈爾濱體育會展中心屋蓋滑移、深圳機場二期擴建航站樓屋蓋滑移等等。深圳機場二期擴建航站樓屋蓋屬于曲線鋼桁架體系,施工滑移采用高空分榀組裝、單元整體滑移、同步橫向滑移等技術創新。
2.大型鋼屋蓋整體提升
智能微機液壓整體提升技術是近年來建筑鋼結構施工領域的創新技術。其主要工作原理是帕斯卡液壓原理,根據各作業點要求組合液壓千斤頂集群,在微機智能控制下操作,平穩整體提升,其難點是移位過程中要確保大型結構的原始姿態。例如上海東航40號機庫鋼屋蓋整體提升、廣州新白云機場飛機維修庫鋼屋蓋整體提升、首都機場A380機庫鋼屋蓋整體提升等等。
3. 應用軟件分析和仿真
近年來,我國在鋼結構施工安裝方面運用了軟件仿真模擬技術,對復雜鋼結構和復雜施工情況進行仿真,并通過仿真代替大量試驗,既保證了施工精準,又提高了施工效率。創建三維實時動態仿真,完成各種構件裝配、吊裝試驗和優化施工過程,還能提前發現施工方案中的問題并及時糾正,減少工地試拼裝工序,達到事半功倍的效果。
三、鋼結構應用發展前景
新型的節能環保的鋼結構建筑體系,在汶川地震和北京奧運會建筑群中都體現出無可比擬的魅力,早就被世界譽為21世紀的“綠色建筑”,并有著廣闊的發展前景。
就鋼結構應用發展前景來看,出現最明顯的五個特點。一是向高聳建筑發展。二是鋼結構工程向大規模方向發展。三是向大跨度方向發展。四是向造型美觀化、施工復雜化方向發展。五是施工理論和技術規程不斷更新和修編。其中包括《鋼結構施工規范》、《鋼網格結構技術規程》、《鋼結構高強度螺栓連接技術規程》、《建筑鋼結構焊接規范》、《高層鋼結構技術規程》等國家標準,同時在奧運鋼結構技術創新的基礎上編制《預應力鋼結構技術規程》、《膜結構技術規程》、《鑄鋼節點應用技術規程》等協會標準。
【關鍵詞】鋼結構;吊裝;準備和策劃;施工技術
中圖分類號:TU391 文獻標識碼:A 文章編號:
一、前言
近年來,隨著科技水平發展,建筑施工技術水平不斷提高,我國鋼結構建筑工程不斷涌現,致使鋼結構建筑迅速發展。鋼結構建筑施工技術難度大,施工工藝比較復雜。因此,在施工時必須慎之又慎,在施工前必須制定周密、詳細的施工組織方案和施工計劃。在制定方案時既要考慮現場施工條件、各專業間的施工協調和影響。
二、鋼結構的優點及其應用的必然性
1、鋼結構建筑是以鋼材作為建筑的主體結構,通常由型鋼和鋼板等鋼材制成各種建筑構件,表現形式為鋼梁、鋼柱、鋼桁架等,并采用焊縫、螺栓或鉚釘的連接方式,將各部件拼裝成完整的結構體系,再配以輕質墻板或節能磚等新型材料作為墻體建造而成。
當前,國家大力提倡構建和諧社會,發展節能省地型住宅,推廣住宅產業化,特別是在一些大中型城市,更需要解決寸土寸金的實際情況及滿足人們對生活空間、生存環境等提出的更高要求,人們在追求舒適性的同時越來越注重建筑的美觀性及布局的獨特性;另外,低碳經濟已成為全球經濟發展的新潮流,此趨勢在我國也同樣受到高度重視。綜上所述,在這樣的大背景下,在此形勢的驅動下,鋼結構因其自身獨特的優點應運而生,并得到廣泛使用,同時,利用鋼結構,通過靈活設計來實現異形建筑則成為建筑中最好的選擇。鋼結構建筑承載力高、密閉性好,而且比傳統結構用料省,易拆除,且回收率高,另外,此建筑的墻體也多采用如節能磚、防火涂料等環保材料,這大大降低了鋼鐵污染所帶來的高風險,符合國家綠色環保、節能減排的政策;同時,多用于超高層及超大跨度建筑中的鋼結構,符合可持續發展的理念,能夠緩解人多地少的矛盾,拓展了人們的生存空間,提高了人們的生活質量。
2、鋼結構創新施工技術 (一)、大跨度吊裝滑移 大跨度空間鋼結構體系是現代鋼結構發展趨勢,符合與時俱進的發展規律。在已有的鋼結構建筑中,成功的案例很多。例如廣州新白云國際機場旅客航站樓雙胎架滑移、哈爾濱體育會展中心屋蓋滑移、深圳機場二期擴建航站樓屋蓋滑移等等。深圳機場二期擴建航站樓屋蓋屬于曲線鋼桁架體系,施工滑移采用高空分榀組裝、單元整體滑移、同步橫向滑移等技術創新。 (二)、大型鋼屋蓋整體提升 智能微機液壓整體提升技術是近年來建筑鋼結構施工領域的創新技術。其主要工作原理是帕斯卡液壓原理,根據各作業點要求組合液壓千斤頂集群,在微機智能控制下操作,平穩整體提升,其難點是移位過程中要確保大型結構的原始姿態。例如上海東航40號機庫鋼屋蓋整體提升、廣州新白云機場飛機維修庫鋼屋蓋整體提升、首都機場A380機庫鋼屋蓋整體提升等等。
三、鋼結構應用范圍
1、廠房倉庫等建筑的大跨結構 吊車起重量較大或其工作空間需求較大的多采用鋼骨架。如冶金廠房的平爐、轉爐車間、混鐵爐車間,初軋車間。飛機裝配車間、飛機庫、物流存儲庫、干煤棚、展覽館大廳、大會堂、重型機械廠的鑄鋼車間,水壓機車間,鍛壓車間等等,其結構體系可為網架、懸索、拱架以及框架等鋼結構搭建。近年來隨著網架結構的大量應用,一般的工業車間和倉庫都采用鋼結構。 2、多層和高層建筑的高聳結構 塔架和桅桿結構類。如高聳入云的電視塔、無線電天線攬干、廣播局發射桅桿等,屬于簡體體系(框筒體系、桁架筒體系、筒中筒體系、束筒體系)該類建筑需要美觀實用、搭建便利、快速安裝、易于維修;多層和高層建筑的骨架類。如北京京廣中心、國際經濟交流中心、環球金融中心、電視大樓等。 四、鋼結構的施工技術 近年來,我國鋼結構設計和施工技術都有了很大的飛躍,特別是奧運工程中鋼結構展示出來的水準,讓全世界看到了中國鋼結構設計施工方面的創新和成就。 1、螺栓的預埋和安裝 鋼結構基礎技術是關鍵。比如地腳螺栓的精度關系到鋼結構定位,位置應給予嚴格控制,施工中嚴格控制基礎軸線位移控制在±2.0mm范圍內, 預埋螺栓標高偏差控制在±5.0mm以內,埋設后要進行兩次復測。如果地腳螺栓預埋有困難,可以加工制作定位鋼板輔助螺栓定位。對高強螺栓的安裝和加固,更應該嚴格按規程操作。螺栓穿入方向要保持一致,決不能強行穿入螺栓,注意墊圈的朝向和一致性。螺栓緊固時分析實際情況,可以按初擰、終擰或者初擰、復擰和終擰進行操作。 2、吊裝 鋼柱吊裝:鋼柱是決定鋼結構工程中的主要豎向構件,在吊裝時必須既保護之前的柱腳螺栓,又要保證鋼柱本身安全。根據實際情況可采用雙機吊裝或者單機吊裝。鋼柱吊裝就位后,要按規范規定的數值進行校正,長度誤差不得超過±3.0mm, 垂直偏差應校正到零。 鋼梁吊裝: 鋼梁在吊裝前,應做好安全防范措施和吊裝方案設計。吊點的數目和位置、一次性吊裝的鋼梁數目和是否地上組裝梁柱結合體后再吊裝。吊裝方案既要根據工程要求又要符合操作規范,不可造次。 3、焊接 鋼結構焊接是指被焊工件在焊條的作用下,通過加熱、加壓或兩者并用,使工件形成永久性不可拆分連接的工藝過程。影響焊接質量的因素很多,從施工主體上必須嚴格控制:焊工必須持證上崗,按規程操作;現場設備配備齊全,防網、防雨措施得力;焊條必須質量保關;焊縫清渣自檢及時合格;鋼結構焊接常見的有電弧焊、埋弧焊、CO2實焊絲氣體保護焊、CO2藥芯焊絲氣體保護焊、電渣焊和栓釘焊等。 現場焊接的原則是減少焊接變形和降低焊接應力。焊接順序從主到次、從中心框架向四周擴展。焊接質量的優劣在相當程度上與焊接坡口的形式與坡口的尺寸有很大關系。在施工前先要做好焊
五、鋼結構的吊裝方案
1、吊裝前準備工作
(一)、±0.00m結構樓板支撐體系方案
樓板混凝土強度達到設計強度的100% 時,對首層梁板的下部支撐鋼管桿件松動卸除荷載,使結構梁板變形后再進行鋼管支撐體系加固,保證支撐體系和樓板結構共同受荷。
(二)、±0.00m結構樓板等的加固方案
混凝土強度等級從C30 提高至C40,樓板鋼筋變更為雙層雙向配筋,梁底部鋼筋規格和型號均提高一個等級。結構計算采用PKPM 結構設計軟件進行計算。并請設計院復核。
2、鋼結構的吊裝工藝流程
施工準備——測量放線——汽車吊及鋼構件進場——分段安裝鋼柱( 標高及軸線復核) ——鋼柱固定與焊接——檢測探傷——吊裝屋面環形鋼梁HL - 1、HL -3——吊裝屋面主梁ZL1——安裝環形梁2——屋面檁條安裝—鋼柱安裝——環形鋼梁HL -5、6 安裝——屋面主梁ZL- 2 安裝——其他構件安裝。
3、鋼柱的吊裝
每根鋼柱分成兩段進行吊裝,第一段長度為11 m,第二段為8. 198 m,首先進行20 根鋼柱第一段的吊裝與焊接固定,待第一段的鋼柱全部安裝并焊接完成后應及時進行現場焊縫探傷檢驗,合格后進行第二段鋼柱的安裝; 在每根鋼柱的頂部的軸心外側對稱采用20 mm 厚鋼板,規格150 mm ×100 mm 焊接兩個吊裝耳板,詳見圖2,作為鋼柱吊裝的鋼絲繩吊點。耳板固定后鋼柱的每個角部焊縫滿焊150 mm 再松吊車吊環完成吊裝。操作平臺為鋼柱外側搭設懸挑雙排鋼管外腳手架,滿鋪竹架板。
六、結束語
城市現代化發展以及土地利用率要求,對建筑行業的要求也越來越高,出現了更多的高層建筑鋼結構工程,要保證整個工程的施工質量,必須合理安排高層鋼結構安裝的施工程序,還有制定相關措施確保安裝質量。合理的吊裝施工,既能保證整個施工過程的質量,也可避免吊裝施工過
【參考文獻】
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【關鍵詞】汽輪機廠房 防甩擊大梁 高強螺栓
CPR1000核電廠常規島鋼結構主要分布于汽輪機廠房和聯合泵站兩個大型廠房。汽機廠房鋼結構主要有鋼屋架、桁車梁、防甩擊鋼結構、鋼平臺和其他次要鋼結構等。聯合泵站為單層鋼結構廠房,包括柱梁、屋架、桁車梁以及其他次要鋼結構等。CPR1000核電廠常規島鋼結構工程量近1萬噸,構件類型多,單件重量大,安裝難度高。
1.施工前的準備工作
1.1機械設備準備
大型吊車必須進行各種工況的負載試驗,驗收合格后使用。防甩擊大梁,由項目根據實際情況,結合穹頂吊裝或設備安裝工作,采用合適的大件吊裝設備。
1.2材料準備
與鋼結構加工廠共同探討研究,制定有利于工廠制作和現場安裝的編號規則;制定構件清單,能清楚反映到場構件的詳細信息;制定螺栓清單,能反映現場所需螺栓的種類、規格、型號、需求日期,以便制定螺栓采購計劃 。
1.3技術準備
鋼結構施工的二次轉化圖一般由鋼結構制作、施工單位完成,因此施工單位在施工前必須對設計圖紙進行轉化,轉化成可以指導施工的圖紙,尤其是連接節點圖。
鋼結構在施工前必須編制施工方案,施工方案必須有針對性,能指導工程施工,并且經過有關部門審批。部分重要專項,如防甩擊平臺、屋架施工等需編制專項施工方案,并在施工前一個月完成審批。
2.主要構件吊裝質量控制
2.1桁車梁吊裝
桁車梁在安裝前應完成支座墊鐵找平,底板安裝時注意校正軸線偏差,為保證支座的標高,減小誤差,盡量架設一次水平儀抄完所有標高。桁車梁吊裝前,應檢查外觀質量,如變形和油漆等,尤其對桁車梁底部承重鍵的檢查。清理表面污染物,進行破壞油漆的修補和局部校正等工作。
桁車梁采用兩點吊裝法,兩端設置溜繩,地面施工人員在兩端拉住溜繩,防止在起吊過程中桁車梁擺動,發生安裝方向顛倒。在桁車梁安裝位置的混凝土梁上需有水平安全通道,并有垂直通道與水平通道相通,通道下方有作業人員通過必須在防護欄桿上掛設密目安全網。
2.2 屋架吊裝
屋架安裝前,基礎必須抄平,軸線、標高須滿足設計要求。屋架吊裝采用五點綁扎吊裝,中間吊點控制桁架下撓。屋架吊離地面時,用倒鏈來調整中間索具長度,使中間吊點與兩邊吊點能夠均勻受力。
屋架推薦采用雙榀吊裝,減少高空散裝和油漆作業風險,降低屋架臨時穩固安全風險,提高作業效率。檢查吊車站位和工況與方案的一致性。屋架牛腿處安裝平臺、行走維護通道、高空纜繩、安全網等安全防護措施要提前布設,并檢查驗收。大風、陰、雨、霧天氣不得進行吊裝作業。
2.3 防甩擊鋼結構
檢查防甩擊平臺構件在運輸過程中是否存在變形,尤其是防甩擊大梁,如果發生變形必需進行校正,對變形過大,校正后仍不能滿足要求的構件不得安裝,必須重新制作。構件堆放場地地面要求平整、堅實,具有一定的承壓強度,排水條件良好,地面鋪一層100mm 厚碎石,構件放置在碎石上的枕木上,防止泥土污染構件。
防甩擊平臺吊裝前,應對各種吊裝機械、設備進行性能驗算;進行平臺柱基礎軸線和標高的控制測量;吊裝用的吊、索具,必須經計算確認;防甩擊大梁吊裝建議使用400t以上履帶起重機,吊裝設備機具的工況不應超過額定工況的90%。
3.鋼結構工程主要控制要點
3.1焊接工程質量控制
焊接工程是鋼結構制作和安裝工程最重要的分項之一。施工單位對其首次采用的鋼材、焊接材料、焊接方法、焊后熱處理等,應進行焊接工藝評定,并應根據評定報告確定焊接工藝。重要鋼結構采用的焊接材料應進行抽樣復驗,復驗結果應符合現行國家產品標準和設計要求。
1) 焊接材料的品種、規格、性能等應符合現行國家產品標準和設計要求。
2)焊條型號必須與母材匹配。
3) 焊工必須經考試合格并取得合格證書。持證焊工必須在其考試合格項目及其認可范圍內施焊。
4) 焊縫表面嚴禁有裂紋、夾渣、焊瘤、弧坑、針狀氣孔和飛濺物等缺陷。
5) 焊縫的外觀應進行質量檢查, 焊波應均勻,焊渣和飛濺物應清除干凈。
6) 焊縫尺寸應滿足設計要求。
3.2高強螺栓連接質量控制
汽輪機廠房鋼結構大部分采用高強度螺栓連接。高強螺栓的施工質量關系到框架連接的可靠性,應嚴格把關。
1)高強螺栓連接副,應按包裝箱配套供貨,包裝箱上應標明批號、規格、數量及生產日期。螺栓、螺母、墊圈外觀表面應涂油保護,不應出現生銹和沾染贓物,螺紋不應損傷。
2)應嚴格按照規范要求對高強螺栓進行保存、管理、發放、使用, 并根據要求對其連接副進行復檢,對摩擦面的抗滑移系數進行試驗。連接副的施擰順序和初擰、終擰扭矩應符合設計要求和國家標準的規定。
3)高強螺栓的形式、規格和技術條件必須符合設計和規范要求。高強螺栓安裝前連接板應清理干凈, 安裝過程中板疊接觸面應平整, 接觸面必須大于75%, 邊緣縫隙不得大于0.8mm。
4)高強螺栓應自由穿入, 不得敲打和割孔。
5)高強螺栓連接磨擦面應保持干燥、整潔,不應有飛邊、毛刺、焊接飛濺物、焊疤、氧氣鐵皮、污垢等,除設計要求外磨擦面不應涂漆。
3.3鋼結構安裝質量控制
1) 起吊方法和吊點位置應符合設計要求。由于吊點位置選擇不當會造成構件局部較大的壓應力, 從而導致局部失穩。
2) 臨時支撐體系應符合施工組織設計的要求。在結構的安裝過程中, 由于結構并未形成一個設計要求的受力整體或其整體剛度較弱, 因而需要設置一些臨時支撐體系來維持結構或構件的整體穩定。若臨時支撐體系不完善, 輕則會使部分的構件喪失穩定, 重則造成整個結構的倒塌或傾覆。
3) 運輸時構件單元的兩端或較長構件的中間要設置橫隔, 否則截面的幾何形狀不變難以保證且易喪失局部穩定性。
4) 由于運輸、堆放和吊裝等造成的變形必須矯正。
3.4鋼結構油漆質量控制
嚴格按有關標準和規范進行防火設計,設計上選擇配套的油漆產品,嚴格控制產品質量。鋼結構防腐涂料、稀釋劑和固化劑等材料的品種、規格、性能等符合現行國家產品標準和設計要求。防腐涂料和防火涂料的型號、名稱、顏色及有效期應與其質量證明文件相符。開啟后,不應存在結皮、結塊、凝膠等現象。防火涂料涂裝前必須進行復檢, 其粘結強度、抗壓強度應符合現行的國家標準, 涂料涂層的厚度和表面質量應符合國家規范和設計要求。
鋼結構涂底漆前必須對構件表面進行清潔, 除去表面的灰塵、油污、水、焊渣、焊疤和毛刺, 按設計要求的涂裝材料、涂裝遍數、涂層厚度涂刷, 涂刷均勻, 色澤一致, 無皺皮和流墜, 分色線清楚整齊。干膜厚度符合設計要求和規范要求。
4.結語
對于建筑鋼結構工程, 必須嚴格按照設計圖紙及施工質量驗收規范施工, 加強對施工單位質量管理及施工質量過程控制的督促檢查, 強化工序質量及工序控制, 方能確保工程質量。
參考文獻:
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關鍵詞:疊挑結構高層建筑 施工技術
中圖分類號:TU74文獻標識碼:A 文章編號:
前 言:
隨著國內經濟的快速發展,人們對建筑物的要求越來越高一一不僅僅只是追求其使用功能,而更加注重建筑物的外觀造型。隨之一大批大跨度、大懸挑、大空間、曲面異性等結構應運而生。懸挑鋼結構由于施工方便、在改變結構外觀造型上形式多樣、效果明顯等特點,在實際工程多被采用。懸挑結構按照結構類型可分為單層懸挑和多層懸挑。懸挑結構的施工,常采用胎架支撐安裝、無支撐安裝或兩種相結合的施工方法。
由于懸挑結構只有一個固定端,不能像常規的柱梁結構進行安裝。目前國內最常用的方法是采用全部支撐體系安裝、無支撐體系安裝以及部分支撐體系安裝三種方案。但每種方案都有各自的優缺點,施工過程中可根據結構特點,擇優選擇。
1工程概況
在某工程中建筑面積21.5 萬平方米,建筑高度35.92 米,共7 層。角部結構從二層開始懸挑,上部每層均比下一層多挑出約3 米,在立面上形成倒梯形結構。角部懸挑結構位于整個建筑的四個角部,采用全鋼結構設計。主體結構為鋼骨柱混凝土框架結構,懸挑結構通過鋼牛腿與主體結構內鋼骨柱相連。各樓層鋼結構概況見表l,結構立面圖見圖1。
表達1 疊挑結構概況
圖1 疊挑結構立面圖
2 施工重難點分析
疊挑結構最大懸挑長度33.6 米,最高懸挑35.6 米。按照設計要求,懸挑結構按照1/300進行安裝起拱,采取何種安裝方案是決定該部分安裝質量的重要因素。同時,由于懸挑結構與主體結構的鋼骨連接,懸挑鋼結構的施工應選擇哪個階段開始一一領先主體混凝土結構還是滯后混凝土結構? 領先主體混凝土結構幾層才不會造成下撓過大?這些問題都需要在施工前進行分析和考慮。
3 施工方案的選擇
3.1全支撐體系安裝
全支撐體系安裝是指在每層的懸挑端設置支撐胎架,懸挑結構隨主體結構同步施工,待結構封頂后拆除胎架卸載。采用此方案,其優點是懸挑結構起拱值容易控制,支撐體系卸載后懸挑結構各桿件的內力重分配更加趨于理論設計值。其缺點是現場安裝需要設置大量支撐體系,安裝措施費會增加。
3.2 無支撐體系安裝
無支撐體系安裝是指緊靠結構自身剛度,采用“長肉”的方式進行安裝。典型工程如央視新臺址大懸挑合攏安裝。此方案的優點是可以省掉大量支撐體系,節約安裝措施費。其缺點是在安裝過程中懸挑結構端部的起拱值不易控制。由于在上部結構安裝過程中未能形成結構體系,不能參與結構受力,因此,所有自重荷載和施工荷載全部需要下部結構來承擔。而隨著上部樓層的構件不斷參與結構受力體系來,整個結構的受力體系是一個動態變化的,所以采用此方案不利于測量控制,同時存在強度不夠的風險,需要進行模擬分析。
3.2部分支撐體系安裝
部分支撐體系安裝是指僅在懸挑結構的關鍵部分或者一部分采用支撐體系進行結構安裝,待結構封頂后拆除胎架卸載。該安裝方案折中了上述兩種方案的優缺點。
3.4 方案的確定
綜合分析上述三種安裝方案的優缺點,同時結合本工程懸挑結構自身特點,擬采用部分支撐體系的安裝方案。僅在二層設置支撐胎架,主體結構內鋼骨結果先施工,懸挑結構隨主體混凝土結構同步施工。
4施工方案的實施
4.1支撐胎架的設計與加固
二層懸挑高度為7.95 米,距首層樓面高度僅有9.45 米。考慮到支撐高度不高,可選擇截面400mm×400mm×20mm×20mmH型鋼作為獨立式支撐胎架。胎架柱腳與首層樓面的預埋鋼板焊接連接。
4.2安裝順序
懸挑部分是按照先主體,后懸挑的安裝順序進行。先安裝主體結構部分鋼結構,再施工主體結構的混凝土結構。待混凝土結構達到一定強度后,最后安裝外懸挑結構,避免出現懸挑鋼結構跟隨主體鋼結構同步施工。立面施工工況見圖2。
圖2 立面施工工況
4.3焊接質量控制
焊接順序和層間溫度是焊接質量的重點控制要素,應遵循“變形大的先焊、即主構件先焊后焊次構件、預留懸挑自由端最后焊接、層間溫度穩定”的原則,并根據焊接工藝評定參數,選派熟練焊工施焊。施工中采用火焰加熱和石棉布保溫等措施。
4.4監測點的布置與記錄
每層懸挑端部設置一長期監測點。監測頻率:每周測量記錄一次,每安裝一層測量一次,混凝土澆筑前測量一次。監測點布置見圖3,監測數據見表2。
圖3 監測點布置圖
表2 監測點3記錄值
5 檢查分析
從監測數據上看,雖然四個角部懸挑結構的變化各不相同,與施工階段計算也不相同,但均變化不大,均滿足設計要求。
關鍵詞:鋼結構;建筑施工;施工管理
Abstract: since reform and opening-up, China's socialist modernization construction has made great progress, the pace of urbanization faster, although steel structure started late in our country, but as with, civil construction work of the rapid development, especially high-level steel structure needs more and more robust. Although made a series of progress, but there are many whether technical or management issues is worth further exploration, and realize the great-leap-forward development.
Keywords: steel structure; Building construction; Construction management
中圖分類號:TU391 文獻標識碼:A 文章編號:
隨著科技不斷進步,實踐的不斷深入。鋼結構在建筑上廣泛應用,更重要的是它 的優點日益明顯。比如它本身的重量輕、抗地震性能好、施工周期短、環境污染少、工廠化制作等。這些使都使得它能夠在現場安裝,在同一強度下能夠減小截面而加大有用空間,還可以重復更新使用,因為鋼結構施工的鋼材可以再生利用,還有同其它建筑材料相比,大大減少了垃圾的產生。而且外形美觀,應用廣泛性。總之,在綠色經濟時代,體現與迎合了低碳、環保、節能等現代可持續發展理念,使得它能夠成為而且還將進一步成為建筑結構的新型體系。
同時,我們也應該看到鋼結構的缺點,在工程中鋼結構構件對精度要求高,在安裝時受自然條件影響大,偏差的范圍值較小,需要的手工環節多,這些都極有可能加大施工難度,增加施工過程中的事故風險,如果真正發生了,就會影響工程進度,還會造成人員傷亡,還給施工企業帶來巨大經濟損失。因此,加強鋼結構施工管理具有重要的現實和未來意義。
一、做好施工前的重點準備
(一)建立科學的方案
科學制定鋼結構施工方案,形成完善的工藝規程,是進行鋼結構施工的前提與基礎。因為這樣才能使得施工圖紙符合技術要求,使工程順利實施??茖W的方案以最優經濟效益為目標,爭取以最短的周期、最少的原材料、最少的能源消耗和最少的勞動工作量,盡可能地降低成本,提高效率,實現效益施工、實現質量施工。
技術交底
在技術交底這前期階段應該是幾類人員各司其職,各盡其能。管理人員組織相關人員熟悉鋼結構工程圖紙,還要了解相關的技術驗收規范,掌握各個工程項目的操作程序及其要領。相關的監理人員必要時直接參加到施工單位的技術交流溝通。操作人員必須要切實掌握工藝技術技能和嚴格遵守工程質量標準。尤其是充分領悟設計意圖,并嚴格檢查,做好各項審核工作,確保交底工作的質量。
人員安排
做好各個環節各個階段施工人員的上崗前的培訓工作,進行必要的技術、安全、質量等方面的觀念牢固樹立。切實提高人員的安全意識和質量意識。
(四)材料控制
材料采購時考慮到各種因素應適當放量。進場后的鋼結構工程的材料按規定進行取樣、送檢并反饋檢驗狀況,符合標準后,合理堆放,以便安裝。
現場施工管理
(一)進度管理
施工進度管理是一個復雜、循環、動態的過程。其主要內容包括計劃、實施、檢查、調整四個過程。可以對制定分解鋼結構施工進步的計劃,可以按時間來劃分,包括周、旬、月、季等來安排各個部門的工作。按對象可以分為施工總進度、單位進度、分階段進度、分部分項進度、施工作業進步等。在執行實施這些計劃時,要充分考慮到影響鋼結構建筑工程的不利因素,確保進度的順利。及時跟蹤,良循反饋,發現偏差,有效調整。
質量管理
1.測量放線
建筑物的定位軸,地腳螺栓位置、基礎軸線和標高等,它們的偏差是安裝質量的重要指標。一次加強對鋼結構施工測量放線,確保鋼架柱腳與螺栓的不碰撞。及時跟蹤測量,保證建筑物的構件的穩固性耐力性持久性。
2.焊接
焊接是鋼結構施工中的重要工作流程。它主要體現在承上啟下上,它對結構的設計強度和使用壽命關系直接重大。要確保高質量的產品,就要有一支技能高、素質好、責任心強等焊工隊伍。施工單位在工藝方案及其在施工交底時對焊工明確焊接過程中的易出現的問題,比如焊接表面可能潮濕、有油污、焊接環境溫度過大或受風、雨、雪直接侵襲的可能性大等,都會影響到焊縫的高質量,特別是焊低氫焊條時。因此要嚴格按照標準規定進行。
3.安裝
安裝是實施施工合同、工程計劃、安全技術措施、技術計劃、質量措施計劃及其降低成本措施計劃的關鍵階段,是鋼結構組裝、吊裝、調整、固定、涂漆、檢驗評定等施工階段的全過程管理工作。
施工單位應制定詳細的測量和矯正工藝方案,對構建產品、設計、預拼裝等進行檢查,并做好尺寸記錄等。并進行好工藝試驗。吊裝就位后,對設計要求控制點進行測量,做好標記,進行檢查。安裝時,施工單位應提交構件吊裝后的焊接、涂裝、標高尺寸等,分別向監理提交驗收。
施工安全管理
鋼結構建筑施工多是在高空中作業。因此,保證安全,安全施工,是非常重要的環節。不僅是本身鋼結構施工的質量的要求,也是切實保障廣大施工人員生命財產安全的需要,更是確保施工企業的經濟效益的重要條件。
由于鋼結構施工本身的復雜性、細小性、甚至零碎性等,就必須把加強施工安全管理放在首位,貫穿于各個環節各個階段之中。
要制定安全管理規則,安全管理方案,明確安全管理人員,建立與完善嚴格詳細周密的安全實施細則與考核辦法,實時進行職工安全教育,牢固樹立安全意識。采用多種手段,比如動用經濟手段,加大財力物力的充足及其相關設備的完備,還要在做好防護保護措施。切實建立一道道安全網絡。
三、結束語
鋼結構建筑,尤其是高層,它們的施工是一項系統的工程。牽涉到許多復雜的因素。要確保鋼結構施工的質量,確保人員安全,確保居住安全,提供穩定可靠的環境,就必須要在施工的全過程中統籌全局,加強管理,實現施工的順利進行,生產出高質量的產品。
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關鍵詞:鋼結構;安裝工程;質量控制;管理分析;
文章編號:1674-3520(2015)-04-00-01
目前鋼結構已經被廣泛應用國內建筑行業的設計規劃、加工處理、施工建設等各個項目當中,這主要得益于鋼結構本身具備質量輕、強度大、效率高、進度快等優勢,也正因為鋼結構擁有著上述種種特點性能使其被一些超高層建筑工程或者建設難度較大的項目所采納。為了進一步地確保鋼結構安裝工程的實際質量,有關人員應當認真斟酌鋼結構特點性能、施工環節、技術工藝等內容,全面有效地落實好各方面的質量管理控制工作,從根本上提升當代工程項目的建設總效益。
一、鋼結構安裝工程質量控制與管理的前期工作環節
首先,工程建設單位務必要制定出可靠、有效、合理的施工計劃與落實方案,并且要讓廣大專項負責人、工作人員認真、嚴格地遵守各項規條項目要求,同時務必要保證每進入施工現場的鋼材料的質量都完全達標,項目管理人員、施工人員以及特殊工種的個人是否真正做到人證同時上崗的有關規定,并且認真記錄好每次缺席名單,為往后追究事故責任提供可循依據。再者,慣切落實好針對地腳螺栓所開展的質量控制與管理工作,因為建設項目所含有的基礎螺栓的規模較大,實際安裝的難度系數比較大,為此就要求鋼結構安裝工程的主要負責單位要選擇專用性質的地腳螺栓手段與工具,通過科學、有效、可行的固定形式與放,讓每一組的地腳螺栓都能夠按照鋼結構安裝工程所配置的驗收錨栓來獲取一系列有關地腳螺栓的數據資料,比如高度等。最后因為鋼結構安裝工程的落實難度比較大、要求的準確定與精密性都比較高,為此工程建設單位應當制定出質量控制欲管理的專項計劃,構建出健全的平面測量平臺,同時應當實時有效地對專項計劃以及測量平臺進行適當、嚴格的審批、檢查工作,從而在根本上提高當前鋼結構的安裝質量與測量精度。
二、鋼結構安裝工程質量控制與管理的施工過程環節
(一)加大對高強度螺栓連接環節的控制與管理力度。對于高強度螺栓的擰緊工作,務必要嚴格按照初擰、復擰以及終擰的順序進行,遵循鋼結構安裝工程的有關規定要求,堅決由螺栓中心逐漸朝周圍進行移動,截止到將高強度螺栓尾部的梅花頭擰斷為止,從而在根本上確保鋼結構的連接板緊緊相連,所以這就需求鋼結構安裝單位配置專業專門的工作人員進行專項負責工作,必要時可以讓他們對處于不同擰緊順序階段的高強度螺栓進行適當地標記,盡可能減少重擰或者漏擰等現象的出現。
(二)強化鋼結構吊裝的質量控制與管理工作。建設單位應當對鋼結構吊裝方案進行嚴格審查,務必要求其是基于充分考慮施工現場性能特點、施工章程要求等內容的基礎上確定的,清晰點明鋼結構吊裝環節所需的機械設備的數量、類型。其次,建設單位務必要對鋼結構吊裝的具置、規模數量進行科學、可行的審核步驟,為進一步加強鋼結構安裝工程的質量管理提供堅實有效的根據。再者,待鋼結構材料進入施工現場后,監理人員務必要針對已進場的鋼結構材料進行一系列數據參數驗收工作,主要是要檢查鋼結構材料的實際尺寸、形狀特點、數量、質量是否達標等方面。最后,鋼結構材料的固定工作務必要準確無誤,而且對于缺乏一定強度以及穩定性的鋼結構安裝位置,工作人員可以借助暫時性的支撐體系來進一步增強該構件的強度,從而持續有效地改善當代鋼結構安裝工程質量的控制與管理效果。
(三)著重強調鋼結構安裝的焊接工作。認真檢查所有進入施工現場的焊工,務必要其具備合法、符合要求的焊工證方能進行正常的鋼結構安裝焊接工作,同時因為焊工人員具備著較大的流動性質,為此建設單位務必要定期開展現場式的有關焊接工作的考試項目,確保所有參與鋼結構安裝工程的焊接工人都具備著合格的專業水平。其次,嚴格檢查鋼結構焊接材料的質量證書、規模大小、型號種類等資料,焊接前務必要檢查清楚所要焊接的位置是否與施工方案當中所提及到的資料相吻合。再者,通過旁站和巡視相結合的形式來對鋼結構焊接工作進行質量控制與管理工作,這是因為本次工程的對象的鋼結構材料,其所產生的焊縫會比較多,如果單位選擇逐一檢查的方式,就能夠在根本上降低漏焊的概率,并且還能夠在檢查的過程中挑出尺寸、規模、數量、質量不達標的焊縫,與此同時單位務必要嚴格遵循二次復查的工作原則,對第一次達標的焊縫再進行性能檢測。
三、鋼結構安裝工程質量控制與管理的后期環節
在鋼結構安裝工程質量控制與管理的后期環節當中,最主要的工作任務是完成好針對于鋼結構的除銹與涂裝工作,從經濟效益的角度出發,鋼結構能否具備較高質量的除銹以及涂裝工作不僅關系到當前鋼結構安裝工程的實際使用年限,而且還關乎到該工程在實際使用過程中所要花費的維修維護費用高低。所以監理人員務必要在施工現場按照相關的施工要求與標準,全面落實好如下幾方面工作:首先,按照鋼結構安裝工程的設計方案當中所提及的除銹等級,持續、穩定、高效地落實好鋼結構涂裝基底的質量驗收工作。其次,嚴格檢查要進入施工現場內部的鋼結構涂裝材料的質量合格證書、規模性質,必要時需通過隨機抽樣的形式來對數量巨大的涂裝材料進行復查工作,而且值得注意的一點是有關特殊防火涂裝材料的測試工作及結果都務必要經過且得到消防部門的許可方可投入正常的施工過程。再者,建設單位要清晰地確定鋼結構涂裝的工作次數以及涂裝層的實際厚度,比如涂裝次數則務必要依據原本設計方案當中所規定的分層驗收來確定、涂裝層實際的厚度可以通過借助測厚設備來得出準確、可靠的涂層厚度,從而清晰指出鋼結構安裝工程各數據的真實所在。總的來說,鋼結構安裝工程質量的高低直接關乎到當前工程項目的施工質量與經濟效益,也關乎到我國經濟與社會未來的發展情況,為此當代建設單位務必要重視與關注鋼結構安裝工程質量控制欲管理工作,從安裝前期、安裝期間、安裝后期三階段著手,對鋼結構安裝的設計方案、地腳螺栓質量、高強度螺栓質量、鋼結構吊裝質量、鋼結構焊接質量等方面進行科學恰當的管理控制工作,從而為提高我國當代鋼結構安裝工程的控制管理水平而提供強有力的前提基礎。
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關鍵詞:結構工程預算;問題;辦法
中圖分類號:TU318 文獻標識碼: A
1.鋼結構工程造價控制與管理的必要性
與發達國家相比較而言,我國的鋼結構工程的發展還存在很大的差距。在發達國家,鋼結構建筑已經是城市的核心建筑,建筑總量中鋼結構的比例通常達到30%以上,比如:在日本,鋼結構建筑的比例達到建筑總量的一半以上,但是我們國家還不到10%。導致目前局面的原因比較多,僅僅從結構造價方面分析,純鋼結構的造價大概是混凝土結構的兩倍。然而按照相關的統計資料分析,通常高層建筑上部結構工程造價大概占據工程項目總投資的較大部分。但是選擇鋼結構,在經濟方面的優勢比較明顯,如自重比較輕,能夠減少基礎工程的成本;鋼結構強度比較好,能夠減少構件截面的大小,提高有效面積;鋼結構施工速度比較快,可以減少施工周期,加快了建筑物的投入使用,減少貸款期限,降低貸款的利息;管道安裝比混凝土結構簡單,施工速度比較快;減少模板工程造價;鋼結構樓層高度和混凝土結構的樓層高度相比較來說比較小,能夠減少室內空調需要的資源,有時候在建筑高度明確的狀況下,相對于混凝土結構而言,可以進一步加大建筑面積。
上面的這些優點均說明選擇鋼結構有著非常大的優勢。所以處理好鋼結構工程造價的控制,對確保以及促進鋼結構建筑的發展具有重大的作用。
2.設計階段工程造價的控制
建筑設計在涉及工程技術領域的科學時,還和社會、政治、經濟等方面的制約有關。建筑設計的產品質量根本是體現在它的出現所涉及經濟的綜合效果上。設計在剛開始的時候就要分析怎樣使投人的資金發揮出最好的經濟利潤,怎樣對給定的投資提出完善的設計。這也是工程造價控制難度大的關鍵問題。方案設計在項目建設中作用非常關鍵。按照統計資料研究表明,在項目決策和方案設計的時候,影響工程造價的可能性是30%到70%,但是在施工階段影響工程造價的可能性僅僅是5%到25%,顯而易見,設計方案的采用是工程造價控制的核心。與市場掛鉤的因素主要有以下兩個方面:
①設計人員個人經濟利益和設計方案掛鉤。設計時涉及到競爭機制,鼓勵、促進設計人員處理設計方案的采用,把大家的個人利益和設計方案進行掛鉤,提升危機感以及緊迫感,能夠避免方案選擇過程中的局限性和經驗主義。
②眾所周知,判斷設計方案的優缺點在于設計方案的施工總價的多少。鋼結構工程成本的大部分因素均受到鋼材價格的干擾,因此用鋼量的多少直接關系到鋼結構工程的成本,但是最優設計方案一般應該經過認真的選擇和比較才能得出。通常狀況下,焊接H型鋼由于它的用鋼量比成型H鋼小,所以設計人員通常在設計時為了減少用鋼量而采用焊接H型鋼。還有另一種狀況,因為不同的大型鋼廠都選擇H型鋼生產線,H型鋼的價格比最初時的價格低很多,所以有時候選擇成型H鋼進行鋼結構施工,在減少成本的同時,還可以更好的控制產品的質量。這就要求設計人員的設計思維緊跟市場動態,仔細了解鋼材市場,做到這些才可能設計出比較適合業主要求的最佳方案。
3.施工階段工程造價的控制
鋼結構工程的施工階段是鋼結構實體形成階段,是各方面消耗的關鍵階段。工程量比較大、影響因素比較多、施工周期、材料設備價格等。要增加建設質量、控制工程造價、提高投資效益,應該在工程施工階段過程中加強工程建設的管理以及監督功能,進一步強化對工程項目建設全面的造價控制。
3.1制定縝密的合同條款,降低工程索賠
在鋼結構工程中,因為競爭激烈,施工單位一般選擇“低中標,索賠盈利”的方法承包工程,慢慢成為行業中的規律。為了避免這種事情的出現,保證工程的質量,控制施工成本,造價管理人就應該做到事前把關、仔細審查,對可能出現的問題有提前的預防措施。這樣就能夠防止投資失敗,實施好“嚴密合同條款”非常關鍵。
3.2選擇新技術,減少施工成本
鋼結構在我國還是比較新興的行業,所以有很多方面不夠完善。作為業主方面的造價人員,應該采用合理的施工組織計劃,同時持續地進行分析,實現增加勞動效率、減少工期的目的。比如:鋼結構是預制結構件,加工一般在施工企業廠房里實施,但是安裝是在現場,這是總體工程成本很高的原因。為了方便安裝,施工企業通常采用實地焊接鋼架和預埋鐵板,然而實地焊接的效果不好控制,安裝質量比較低、工期長。然而假設采用二次澆注,把預埋鐵板到現場放樣畫線后再運回工廠,和鋼架對齊進行焊接,在保證焊接質量的同時,后期的施工質量及工期還能提高。然而和現場焊接比較,二次澆注放樣鐵板的施工成本還是比較高,但是這是前期的投資,后期安裝的成本會減少,總之,成本大小差不多。然而有些施工單位僅關心眼前利益,通常不會全面分析,這就需要業主方和施工方多溝通,采用合理的新技術、新方法,進而實現減少施工成本的目的。
3.3建立詢價體制
鋼結構工程的工程材料費通常達到工程總成本的絕大部分,所以材料成本是控制的關鍵之處。在項目開發的時候,第一,建設企業需要關注機構公布的價格,建立起企業自身的價格信息網絡,維持信息渠道的暢通,及時把握各個地區和不同規格的原材料以及半成品的價格信息,確保相關人員能夠及時地調用和監督,進一步形成資源共享。還應該注意一點,政府公布的價格是市場平均價,具體的價格管理肯定不是這么簡單,要進一步通過長期和商家建立起的利益關系和社會公開渠道,找到質優價廉的產品。第二,控制材料的采購單價,企業需要把握大勢,在價格的條件下,定期繪制重要材料時間―價格曲線圖。研究材料的變化規律,聯系技術曲線的研究和市場經濟的運行,委托企業的通貨膨脹以及通貨收縮狀態,分析各個地區、各個材料的短期和中期走向,在對比價格信息的條件下,注重理性研究,了解材料的趨勢,把研究成果實施在開發生產之中。
4.竣工階段工程造價的控制
竣工階段是成本控制的最后階段,按照合同、預算和費用定額、竣工資料、國家以及地方的有關法規,仔細審核工程款,按照政策原則,對送審的竣工決算實施核實工作量,聯系單位的簽證費用,使審核后的結算能夠體現工程實際造價。
5.環境的控制
環境因素對鋼結構工程質量的影響具有復雜而多變的特點,如氣象條件就千變萬化,現場的溫度、空氣的濕度、風向、酷暑、嚴寒、照明等都直接影響工程質量。因此,根據工程特點和具體條件,應對影響質量的環境因素,采取有效的措施嚴加控制,嚴格執行國家有關規范和標準對施工環境的規定,這樣才能避免不必要的成本增加。
結束語
在我們國家,鋼結構的應用越來越廣泛,這也主要是因為鋼結構的施工簡單、便捷。作為鋼結構預算的專業人才,就應該通過合理、科學的計算方法進行工程量、工程價款的計算。工作中,還有一點特別重要,每一個項目單獨對待,對每一個項目進行計算之前,要熟讀合同、相關規范。也只有這樣,才能切實的促進預算理論及基礎的提高,動手能力的增強。希望在未來,我國的鋼結構事業能夠更好的發展!
參考文獻
[1]盛曉偉,鐔鐵春.建筑工程概預算存在的問題及對策[J].價值工程,2011(19).