時(shí)間:2023-06-11 09:34:14
開(kāi)篇:寫(xiě)作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)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篇高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:超高層建筑;鋼結(jié)構(gòu);關(guān)鍵技術(shù)
引言
超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工在近些年的應(yīng)用比較廣泛,充分注重鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的科學(xué)掌握和實(shí)施,對(duì)建筑整體質(zhì)量就有著保障作用。傳統(tǒng)的建筑施工中,由于受到多方面因素的影響,還存在著諸多施工問(wèn)題,這就需要加強(qiáng)施工技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用,在鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量上能有效保障。通過(guò)從理論上加強(qiáng)研究,就能保障超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工實(shí)施指導(dǎo)方法的正確性。
1.超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工特征以及關(guān)鍵技術(shù)分析
1.1超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工施特征體現(xiàn)分析
對(duì)于超高層的建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工,和一般的建筑施工相比就有著不同,在超高層的建筑施工的要求上比較苛刻,在施工的工藝上也比較復(fù)雜化。鋼結(jié)構(gòu)的建筑施工中,也增加了施工的難度,對(duì)施工質(zhì)量的控制要求比較突出,同時(shí)這也對(duì)建筑工程的管理上有著很大難度[1]。超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的周期相對(duì)比較長(zhǎng),很難做到一次付使用,所以在施工中也存在著使用和施工并存的情況出現(xiàn)。
1.2超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)分析
超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中,會(huì)運(yùn)用到關(guān)鍵技術(shù),對(duì)這些關(guān)鍵技術(shù)得以科學(xué)合理化的應(yīng)用就顯得比較重要。其中在施工圖紙的審查過(guò)程中,就要注重施工圖紙的質(zhì)量以及完整性保障。在施工測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用上,由于超高層鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)上比較復(fù)雜化,在技術(shù)水平的應(yīng)用要求上比較高,這對(duì)測(cè)量的工作實(shí)施也增加了很大難度。這就需要在測(cè)量技術(shù)設(shè)備的完備性工作實(shí)施上加強(qiáng),在對(duì)測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)以及基準(zhǔn)網(wǎng)的制定上科學(xué)性呈現(xiàn),對(duì)測(cè)量的方法正確選擇,在測(cè)量的線路上能夠最佳化明確,保障測(cè)量的準(zhǔn)確性。超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中的焊接技術(shù)是比較重要的,鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性除了在結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)科學(xué)性以外,還需要進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的接口焊接,從而將鋼結(jié)構(gòu)的整體性能得以形成。這就需要在實(shí)際的施工中對(duì)焊接技術(shù)的應(yīng)用加強(qiáng)重視,在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的焊接順序上能明確,結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)子自身的特征以及施工環(huán)境等,在鋼結(jié)構(gòu)的幾何準(zhǔn)確度上能有效提高[2]。在焊接的熟練度要能加強(qiáng),在焊接過(guò)程中對(duì)行業(yè)檢測(cè)質(zhì)量要嚴(yán)格化執(zhí)行,在焊接技術(shù)科學(xué)實(shí)施上才能真正保障鋼結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)施工中的關(guān)鍵技術(shù)在實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用上也比較重要。超高層建筑的施工中,會(huì)發(fā)生變化,從而造成仿真計(jì)算結(jié)果的差異性。為能對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量水平的提高,就要對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)加以應(yīng)用,在監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)用下,就能對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵部分在應(yīng)力以及位移的跟蹤方面及時(shí)性的觀察,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的振動(dòng)情況以及溫度等方面的變化也能有效的了解[3]。這對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量和效率的保障就有著積極意義。
2.超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的原則以及具體施工措施
2.1超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的原則分析
超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工過(guò)程中,對(duì)施工技術(shù)的應(yīng)用要遵循相應(yīng)的原則,只有如此才能保障施工的質(zhì)量。對(duì)超高層的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用,在科學(xué)性的原則方面要充分重視。由于超高層鋼結(jié)構(gòu)在建設(shè)施工中有著很高的要求,在具體施工中就要注重從科學(xué)的角度來(lái)應(yīng)用技術(shù),對(duì)鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)要求以及標(biāo)準(zhǔn)能明確化,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)成形式等方面詳細(xì)分析,保障施工技術(shù)的科學(xué)性利用。鋼結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用中,在科學(xué)理念的融入方面也要能加強(qiáng),只有將施工理念和施工技術(shù)綜合性重視,才能有助于超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量保障。超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用,要注重易操作的原則遵循。具體的施工中場(chǎng)所施工條件的限制,在操作上就要進(jìn)行細(xì)致化的處理,在施工中的容錯(cuò)率要盡量增加,減少受到外部環(huán)境因素影響造成的施工質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生[4]。在操作上能最簡(jiǎn)化的呈現(xiàn),在施工的整體效率上以及質(zhì)量上加以有效提高。
2.2超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工措施探究
第一,準(zhǔn)備工作的完善化。超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中,要注重在準(zhǔn)備階段能充分重視,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的組成以及荷載傳遞的途徑加強(qiáng)理解。施工人員在鋼結(jié)構(gòu)施工中,在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)成結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)信息了解下,然后對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的荷載傳遞路徑加強(qiáng)重視,對(duì)施工的順序能明確化。具體的施工場(chǎng)地以及周?chē)┕きh(huán)境也要能熟悉,然后對(duì)施工設(shè)備科學(xué)選擇,在施工組織方面能科學(xué)化實(shí)施。這些都會(huì)整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量有著很大程度影響。除此之外,也要能對(duì)施工資源配置以及技術(shù)能力等因素詳細(xì)重視,在準(zhǔn)備工作上能加以完善了解和準(zhǔn)備。第二,加強(qiáng)超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的有效安裝。在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的安裝環(huán)節(jié)是施工中的重點(diǎn),這就需要在安裝中進(jìn)行施工流水段的劃分,然后按照流水段情況加以實(shí)施。在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的制作以及吊裝的工作實(shí)施中,按照鋼柱分段實(shí)施劃分,在對(duì)各項(xiàng)的結(jié)構(gòu)要求上要能遵循。對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的吊裝工作實(shí)施中,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)框架的剛度要能保證,采取自動(dòng)式塔式起重機(jī)加以應(yīng)用,在起吊的高度要能達(dá)到實(shí)際的要求。在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)框架的施工方面要能加強(qiáng),以及對(duì)特殊節(jié)框架的施工方面也要充分重視,按照標(biāo)準(zhǔn)以及特殊的要求加以實(shí)施。在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的安裝前,就要對(duì)鋼柱上連接件進(jìn)行預(yù)檢,保障質(zhì)量安全。第三,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工的安全操作系統(tǒng)以及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用上要能科學(xué)化。超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工中,在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用上要能加強(qiáng)重視,對(duì)各環(huán)節(jié)的施工通跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用,及時(shí)性反映施工情況,在監(jiān)控的信息管理上加強(qiáng),保障信息的完整性以及安全性。在安全操作系統(tǒng)的方面的應(yīng)用也要能加強(qiáng)重視,避免在鋼結(jié)構(gòu)施工中出現(xiàn)安全隱患問(wèn)題,通過(guò)安全操作的加強(qiáng)以及完善,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的施工整體安全質(zhì)量得以保障[5]。除此之外,超高層鋼結(jié)構(gòu)施工會(huì)受到氣候的因素影響,在施工中就要在氣象保護(hù)措施上加以實(shí)施,可委托氣象站在施工附近的氣象監(jiān)測(cè)進(jìn)行加強(qiáng),及時(shí)性提供氣象信息等。第四,注重超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工控制。在鋼結(jié)構(gòu)的具體施工中,要注重多方面施工方法的實(shí)施,如在對(duì)閉環(huán)控制方法的應(yīng)用上就要加強(qiáng),在分析預(yù)測(cè)以及實(shí)施和監(jiān)測(cè)、反饋等方法的應(yīng)用,對(duì)具體施工情況及時(shí)性反映。在施工的監(jiān)測(cè)方面就要注重對(duì)鋼結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測(cè)以及施工中的應(yīng)力監(jiān)測(cè)的加強(qiáng),對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵點(diǎn)的監(jiān)測(cè)工作要妥善實(shí)施,通過(guò)數(shù)據(jù)的分析對(duì)施工的安全質(zhì)量得以保證。對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的預(yù)變性技術(shù)的應(yīng)用要注重,施工中在仿真分析方面加強(qiáng),對(duì)連續(xù)性變化值能通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析調(diào)整等,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的幾何位置能加以明確,防止鋼結(jié)構(gòu)的變形。
3.結(jié)語(yǔ)
對(duì)超高層的建筑鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)實(shí)施,就要能從實(shí)際的施工情況緊密結(jié)合,在施工技術(shù)的應(yīng)用上科學(xué)化呈現(xiàn)。鋼結(jié)構(gòu)作為當(dāng)前建筑施工中的重要應(yīng)用結(jié)構(gòu),在對(duì)未來(lái)的建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展走向也有著影響,所以在具體的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用方面,就要注重科學(xué)性以及質(zhì)量的保障。通過(guò)從理論上對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的研究分析,就能為實(shí)際施工發(fā)展起到一定啟示作用。
參考文獻(xiàn)
[1]全豫晉.大跨度鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程的結(jié)構(gòu)分析方法研究[J].江西建材.2014(13)
[2]沈錦添.大跨度鋼結(jié)構(gòu)屋架整體提升支架選型的研究與應(yīng)用[J].建筑施工.2014(06)
[3]崔曉強(qiáng),葉可明.大跨度鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程的結(jié)構(gòu)分析方法研究[J].工程力學(xué).2014(05)
[4]吳欣之.廣州國(guó)際會(huì)展中心大跨度復(fù)雜形體鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)研究[J].建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)展.2014(01)
關(guān)鍵詞:高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):TU97文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言:高層建筑鋼結(jié)構(gòu)相對(duì)于以往的鋼筋混凝土而言,具有很多的優(yōu)勢(shì),對(duì)于建筑性能而言有很大的提升。隨著我國(guó)城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,對(duì)于高層建筑的需求量還很大,所以鋼結(jié)構(gòu)以其自身的優(yōu)勢(shì),必將成為以后建筑業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)。在鋼結(jié)構(gòu)施工中,應(yīng)該不斷的提高施工技術(shù)水平,加強(qiáng)監(jiān)督管理,保證高層建筑的施工質(zhì)量,為我國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造有利的環(huán)境。
1 鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)和缺陷分析
1.1 優(yōu)勢(shì)分析
首先,在鋼結(jié)構(gòu)施工中,主要的材料為鋼材,鋼材的自身力學(xué)性能比較強(qiáng),在抗拉伸、抗壓以及延展性方面具有很強(qiáng)的功能,并且材質(zhì)比較均勻。在高層建筑施工中,目前主要應(yīng)該考慮到建筑的抗震性,因?yàn)楦邔咏ㄖ诖怪狈较虻木嚯x較大,對(duì)于抗風(fēng)性要有很大的強(qiáng)度,而鋼材較好的彈性能夠?qū)⒌卣鹚a(chǎn)生的能量消耗掉,所以在抗震性方面具有很強(qiáng)的性能。在以往的地震中,對(duì)于房屋建筑的破損程度進(jìn)行研究,也證實(shí)了鋼結(jié)構(gòu)的性能特點(diǎn)。其次,由于鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)以及安裝施工的特點(diǎn),在整體性方面為施工企業(yè)提高了經(jīng)濟(jì)效益。鋼材主要是在工廠生產(chǎn),可以采用集約化的批量生產(chǎn),在工地進(jìn)行安裝施工,采用焊接的方式,可以進(jìn)行各種形式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),安裝過(guò)程簡(jiǎn)便,精準(zhǔn)度較高。經(jīng)過(guò)相關(guān)的資料顯示,鋼結(jié)構(gòu)施工要比鋼筋混凝土施工的速度快百分百分之七十到八十,縮短了施工工期,降低了施工成本,對(duì)于施工企業(yè)來(lái)講提高了經(jīng)濟(jì)效益。再次,在占地面積上,鋼結(jié)構(gòu)要比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)節(jié)省很大的面積,增加了開(kāi)間面積。并且在施工的過(guò)程中,減少了灰塵以及噪音的污染。在建筑物拆除后,廢棄的鋼材還可以回收再利用,減少了浪費(fèi)現(xiàn)象以及對(duì)環(huán)境的污染。所以說(shuō)鋼結(jié)構(gòu)具有眾多的優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)成為了現(xiàn)階段建筑業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)。
1.2 缺陷分析
首先,因?yàn)殇摬木哂幸欢ǖ哪突瘘c(diǎn),當(dāng)溫度達(dá)到六百度時(shí),鋼材就會(huì)喪失承載的性能,導(dǎo)致建筑物坍塌,耐火性能很差。所以說(shuō)為了保證建筑物的抗火災(zāi)能力,在施工的過(guò)程中,應(yīng)該對(duì)梁、柱以及壓型鋼板做好防火處理,提高耐火性。其次,在鋼材焊接的過(guò)程中,由于受到殘余應(yīng)力的影響,會(huì)對(duì)整個(gè)建筑的結(jié)構(gòu)造成很大的影響。再次,受到我國(guó)冶煉技術(shù)的影響,在鋼材的生產(chǎn)方面還具有一定的局限性,對(duì)于一部分特殊的鋼材型號(hào)還處于小規(guī)模的生產(chǎn)中,所以造成了鋼材市場(chǎng)的供需失衡現(xiàn)象。
2.鋼結(jié)構(gòu)施工前的準(zhǔn)備
2.1 吊裝準(zhǔn)備。
目前來(lái)看,高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中所選用的吊裝機(jī)械主機(jī),主要還是自升式、塔式起重機(jī)。塔式起重機(jī)的性能一定要滿(mǎn)足施工工程的需求,包括吊機(jī)的最大起重量、起重力矩以及半徑值。尤其要注意的是,隨著起重提升高度的增大,其可提器的重量也會(huì)減小。
2.2 施工現(xiàn)場(chǎng)與技術(shù)的準(zhǔn)備。
高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工前,施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作非常重要,總結(jié)之,主要包括以下內(nèi)容:鋼構(gòu)件及其配套零部件和連接件的驗(yàn)收、丈量器具以及測(cè)量?jī)x器的準(zhǔn)備、構(gòu)件的運(yùn)輸、基礎(chǔ)的復(fù)測(cè)、構(gòu)件的堆放、設(shè)備工具材料的安排和施工力量的組織等。要編制鋼結(jié)構(gòu)施工組織設(shè)計(jì)方案,并將設(shè)計(jì)的思想理念貫穿到實(shí)際施工過(guò)程之中;要確定和完善鋼結(jié)構(gòu)施工和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行規(guī)范、對(duì)各方的行為進(jìn)行規(guī)范;要做好工藝試驗(yàn)和評(píng)定,為后續(xù)的鋼結(jié)構(gòu)施工提供技術(shù)支持。
3.高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用
高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件種類(lèi)較多,其主要的施工技術(shù)表現(xiàn)在構(gòu)件與構(gòu)件之間的連接,以及連接處強(qiáng)度和整體穩(wěn)定性的保證。因此,如何解決構(gòu)件間的連接問(wèn)題是鋼結(jié)構(gòu)工程主要任務(wù)。
3.1地腳螺栓的預(yù)埋技術(shù)。
地腳螺栓的預(yù)埋位置和預(yù)埋強(qiáng)度是鋼結(jié)構(gòu)工程整體質(zhì)量的基本內(nèi)容保證。一般常采用 6~10cm 厚的鋼板作為定位鋼板,再進(jìn)行地腳螺栓的定位。還應(yīng)注意定位鋼板的尺寸與鋼柱底墊板的尺寸要相互吻合,并在鋼板底部螺栓上設(shè)置止退調(diào)節(jié)螺栓,與其對(duì)應(yīng)的上部駱?biāo)軌蚬潭ㄕ{(diào)節(jié)螺母,并在鋼板上預(yù)留 150mm 直徑的澆搗孔,以便其下部梁內(nèi)鋼筋的綁扎工作。為了使二者合為一體,可將地腳螺栓焊接在柱子的鋼筋上,以確保整體剛度。在混凝土澆筑工程結(jié)束后,還應(yīng)將地面的地腳螺栓用塑料布等包裹起來(lái),以避免生銹。
3.2鋼柱的安置技術(shù)。
柱子的設(shè)置要點(diǎn)是對(duì)于每一節(jié)柱的標(biāo)高、垂直度與定位軸線的偏差如何形成。對(duì)于不同位置的柱節(jié)其控制關(guān)鍵點(diǎn)也有所區(qū)別。如首節(jié)柱要控制的主要是標(biāo)高和定位軸線,次節(jié)柱則要加上垂直度的測(cè)試。另外,不同柱節(jié)的調(diào)節(jié)方式也不盡相同,首節(jié)柱是通過(guò)定位鋼板與螺母的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn),次節(jié)柱則是通過(guò)調(diào)節(jié)絲杠來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)焊縫的寬度來(lái)確保樓層的標(biāo)高是較高的技術(shù)水平要求,是指通過(guò)四個(gè)方位的調(diào)節(jié)絲杠來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼柱垂直度的調(diào)整。鋼柱對(duì)接完成后,要進(jìn)行嚴(yán)密的驗(yàn)收工作,合格后,可將耳板徹底拆除。另外,為了確保鋼梁的安裝以及二者的連接強(qiáng)度,應(yīng)在安裝鋼梁前,在鋼柱預(yù)埋連接件以及混凝土核心筒壁上的預(yù)埋件。
3.3鋼梁的安置技術(shù)。
鋼梁安置的要點(diǎn)是要通過(guò)限位鋼板臨時(shí)固定與數(shù)次校正,來(lái)實(shí)現(xiàn)鋼梁與鋼柱的連接處的垂直度及軸線位置。在臨時(shí)固定時(shí),可通過(guò)安放吊裝耳板于鋼梁上,并在耳板的兩端分別焊接一塊安置限位鋼板來(lái)完成鋼梁臨時(shí)固定。吊裝耳板應(yīng)在距鋼梁兩端 1/4 長(zhǎng)度的位置安裝,規(guī)格要與鋼梁的重量相匹配,一般來(lái)說(shuō),吊裝耳板的厚度在10~16mm 左右。限位鋼板應(yīng)在鋼梁的上部設(shè)置,厚度同耳板,可將限位鋼板設(shè)定在鋼柱的牛腿上。限位鋼板和吊裝耳板可以提高鋼梁的安裝精度,并能加快施工速度,確保施工的安全進(jìn)行。
3.4焊接和栓接的技術(shù)。
鋼材的連接方式主要有兩種,一是螺栓連接,二是焊接。一般來(lái)說(shuō),在臨時(shí)固定時(shí)常采用螺栓連接的方式,這樣不僅能夠確保安裝時(shí)的強(qiáng)度和安全性,也能夠方便在工程結(jié)束后對(duì)于臨時(shí)固定的拆除。對(duì)于焊接連接方式來(lái)說(shuō),最主要的問(wèn)題是如何保證焊接質(zhì)量。高層建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接的主要問(wèn)題是減少焊接應(yīng)力和變形。在施工過(guò)程中,應(yīng)從中心框架向四周擴(kuò)展焊接,首先應(yīng)選擇收縮大的焊縫進(jìn)行焊接,并應(yīng)采取對(duì)稱(chēng)焊接的辦法來(lái)減少應(yīng)力和應(yīng)變。另外,應(yīng)先進(jìn)行梁與柱的連接,再進(jìn)行柱與柱間的連接。
3.5門(mén)窗工程的安裝技術(shù)。
鋼窗的安裝質(zhì)量主要由鋼窗產(chǎn)品的質(zhì)量和進(jìn)場(chǎng)后外觀的檢查,以及鋼窗與固定鋼窗立柱間的間隙來(lái)控制。施工中,為了避免預(yù)留窗口與鋼窗不匹配,一般常見(jiàn)的做法是將鋼窗一邊的立柱首先固定住,等鋼窗完全安裝后,再將另一邊的立柱焊接。鋼結(jié)構(gòu)工程中不可避免的會(huì)有特殊鋼結(jié)構(gòu),一般都是以組合的形式出現(xiàn),體積較大且重量較大。由于特殊部位的鋼構(gòu)件在各個(gè)工程中各不相同,因此無(wú)法對(duì)其給予統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)根據(jù)工程的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
此外,高層建筑的施工過(guò)程還有一定的安全保障措施,主要有水平通道和垂直運(yùn)輸設(shè)施的安全保障。水平通道一般為工具式的腳手通道、裝配式的通道板、鋼管腳手通道以及扶手繩等。豎向的通道多采用臨時(shí)固定與鋼柱兩側(cè)的爬梯來(lái)實(shí)現(xiàn)。為確保安全,多采用焊接緊固的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)接柱操作平臺(tái)與鋼柱之間的連接。這些安全保障設(shè)施只有在工程完全結(jié)束后方可拆除
4.結(jié)語(yǔ):
綜上所述,相關(guān)人員要不斷學(xué)習(xí)研究,根據(jù)結(jié)構(gòu)的情況、施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境、施工企業(yè)的資源綜合考慮,制定技術(shù)路線,確定關(guān)鍵技術(shù)和措施,做好高層建筑鋼結(jié)構(gòu)各方面的施工工作,以達(dá)到新時(shí)期社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步的要求。全行業(yè)都爭(zhēng)取在我國(guó)高層建筑建設(shè)進(jìn)入鋼結(jié)構(gòu)體系時(shí)代的同時(shí),也帶來(lái)建筑行業(yè)的新突破。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:高層建筑;鋼結(jié)構(gòu);吊裝
一、高層建筑鋼結(jié)構(gòu)吊裝準(zhǔn)備工作
1.根據(jù)安裝程序制定順序圖表
吊裝前需根據(jù)安裝程序針對(duì)柱、主梁、次梁編制安裝順序圖表。安裝順序圖表中應(yīng)顯示出各個(gè)構(gòu)件相關(guān)的簡(jiǎn)單描述,如:平面位置、安裝順序號(hào)、構(gòu)件名稱(chēng)、構(gòu)件所在圖紙?zhí)?、?gòu)件重量、構(gòu)件外形等。
2.吊裝的前期準(zhǔn)備工作
吊裝前的準(zhǔn)備工作有:1)施工圖紙安排技術(shù)人員認(rèn)真審閱,做好圖紙?jiān)O(shè)計(jì)交底工作,做好技術(shù)交底工作;2)準(zhǔn)備相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖集及需要資料,編制施工圖預(yù)算,制定分部工程材料計(jì)劃、勞動(dòng)力需求計(jì)劃以及準(zhǔn)備施工機(jī)具等;3)與施工人員進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)和技術(shù)交底,并向其詳細(xì)講解整個(gè)工程的設(shè)計(jì)內(nèi)容、施工計(jì)劃及相關(guān)技術(shù)要求等,將施工計(jì)劃落實(shí)下去,并落實(shí)技術(shù)責(zé)任制;4)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)定位樁做好測(cè)設(shè)工作,完成定位放線工作等。
二、塔吊的選擇、布置及裝拆
塔吊是超高層鋼結(jié)構(gòu)工程施工的核心設(shè)備,其選擇與布置要根據(jù)建筑物的布置、現(xiàn)場(chǎng)條件及鋼結(jié)構(gòu)的重量等因素綜合考慮,并保證裝拆的安全、方便、可靠。
在塔吊的選擇上應(yīng)優(yōu)先考慮內(nèi)爬式塔吊,因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)建筑采用內(nèi)爬式塔吊不需要對(duì)樓層進(jìn)行加固,并且在起重機(jī)布設(shè)位置上有較大的自由度。另一方面,采用內(nèi)爬式塔吊進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)高層建筑吊裝施工,對(duì)塔吊起重能力和幅度要求不像采用附著式塔吊那樣苛刻。
另外,采用附著塔吊的造價(jià)要遠(yuǎn)高于同類(lèi)型起重能力稍小的內(nèi)爬式塔吊,比如工程設(shè)計(jì)高度為150m,采用附著式塔吊的塔身高度約180m(其中考慮鋼結(jié)構(gòu)3層柱12m,吊索4~6m,吊鉤滑輪及小車(chē)全高4m,安全操作距離2m等),加上地下部分高度共200m,而采用內(nèi)爬式塔吊的塔身約為40~50m。附著塔吊的租賃成本要大于內(nèi)爬式塔吊。因此,從經(jīng)濟(jì)上考慮,為節(jié)約成本,優(yōu)先選用內(nèi)爬式塔吊進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)超高層建筑的施工。
三、鋼構(gòu)件施工順序
高層鋼結(jié)構(gòu)的吊裝需劃分吊裝作業(yè)區(qū)域,鋼結(jié)構(gòu)吊裝按劃分的區(qū)域,平行順序同時(shí)進(jìn)行。當(dāng)一片區(qū)吊裝完畢后,即進(jìn)行測(cè)量、校正、高強(qiáng)度螺栓初擰等工序,待幾個(gè)片區(qū)安裝完畢后,對(duì)整體在進(jìn)行測(cè)量、校正、高強(qiáng)度螺栓終擰、焊接。焊后復(fù)測(cè)完,接著進(jìn)行下一節(jié)鋼柱的吊裝。并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行本層壓型鋼板吊放和部分鋪設(shè)工作等。
1.螺栓預(yù)埋
柱位置的準(zhǔn)確性取決于預(yù)埋螺栓位置的準(zhǔn)確性。地腳螺栓預(yù)埋位置的準(zhǔn)確程度對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工程整體的安裝質(zhì)量至關(guān)重要,為保證地腳螺栓的定位準(zhǔn)確,采用6~10 mm 厚鋼板制作加工成定位鋼板,進(jìn)行地腳螺栓的定位固定,定位鋼板尺寸同鋼柱底墊板尺寸(圓管柱直徑D =120mm),在鋼板底部螺栓上加止退調(diào)節(jié)螺母,在鋼板上部螺栓上固定調(diào)節(jié)螺母,鋼板上設(shè)直徑150mm 澆搗孔,在鋼板下部綁扎梁鋼筋時(shí)將地腳螺栓焊接在柱筋上固定,控制好位置,同鋼筋連成一體,并進(jìn)行反復(fù)校核,無(wú)誤后進(jìn)行混凝土的澆注施工,地腳螺栓露出地面部分用塑料布進(jìn)行包裹保護(hù)。
2.鋼管柱的吊裝
在柱腳之中安裝兩道三級(jí)鋼,在混凝土和鋼管柱之間設(shè)置兩道一級(jí)鋼,在進(jìn)行澆灌的時(shí)候,應(yīng)該向鋼管柱的內(nèi)側(cè)灌注兩道水泥漿。在進(jìn)行基礎(chǔ)節(jié)安裝的過(guò)程中,在起吊之前,應(yīng)該使用墊木使鋼管柱的根部提高,同時(shí)配合吊裝索具的使用,對(duì)攬風(fēng)繩進(jìn)行調(diào)整,在鋼柱上固定溜繩。在對(duì)鋼管柱進(jìn)行起吊的過(guò)程之中,應(yīng)該使用兩點(diǎn)捆綁垂直起吊的方式,為了避免在起吊過(guò)程中發(fā)生變形的情況,因此應(yīng)該在腳上的位置設(shè)置吊點(diǎn)。在進(jìn)行起吊的過(guò)程中,起鉤的位置應(yīng)該設(shè)置在起重機(jī)的邊緣,在對(duì)起重機(jī)進(jìn)行回轉(zhuǎn)的過(guò)程之中,調(diào)整柱子的垂直角度。
在對(duì)鋼管柱進(jìn)行吊裝的過(guò)程中,應(yīng)該對(duì)上口進(jìn)行包封,減少異物進(jìn)入到鋼管內(nèi)部的現(xiàn)象。在對(duì)鋼管柱進(jìn)行吊裝的施工現(xiàn)場(chǎng),應(yīng)該對(duì)水平表和主軸線的高度進(jìn)行標(biāo)記。對(duì)鋼柱進(jìn)行垂直的矯正,在對(duì)鋼管進(jìn)行對(duì)接的過(guò)程之中,應(yīng)該在對(duì)接處的位置設(shè)置調(diào)節(jié)的螺桿和限位板,調(diào)節(jié)螺桿的方向?qū)︿撝拇怪背潭冗M(jìn)行調(diào)整,在x軸和y軸的兩個(gè)方向分別設(shè)置一套經(jīng)緯儀,對(duì)底柱的偏差進(jìn)行測(cè)量,對(duì)螺桿的角度進(jìn)行調(diào)節(jié),使柱底的十字線和柱頂?shù)臉?biāo)記能夠重合。在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行焊接的過(guò)程之中,應(yīng)該選擇水平焊的形式,以保證在對(duì)接處的焊接質(zhì)量能夠得到有效的提高,應(yīng)該安裝附加鋼管在對(duì)接處的位置,將寬度和厚度設(shè)置為二比一的比例,并且使管內(nèi)壁保持在零點(diǎn)五毫米左右的縫隙。在對(duì)鋼管內(nèi)部進(jìn)行焊接的過(guò)程中,應(yīng)該充入二氧化碳?xì)怏w對(duì)鋼柱進(jìn)行保護(hù)性的焊接,使用分向分段順序的方式進(jìn)行焊接,使用分段焊接的方式保證現(xiàn)場(chǎng)焊接的對(duì)成型,減少因?yàn)楹附幼冃螌?duì)安裝精度產(chǎn)生的影響,在焊接縫隙的兩端分別設(shè)置引出板和引入板,在實(shí)施焊接之后,使用氣割的方式對(duì)引出板和引入板進(jìn)行切割,并且對(duì)其進(jìn)行平整的修磨。
3.鋼梁的吊裝
施工前,核心簡(jiǎn)周邊的外架應(yīng)將其提升到待施工樓層后才能進(jìn)行鋼梁吊裝。對(duì)核心簡(jiǎn)預(yù)埋件的位置標(biāo)高線進(jìn)行測(cè)量并放線,梁的臨時(shí)支承可用角鋼設(shè)置。在地面操作時(shí),先把節(jié)點(diǎn)板和高強(qiáng)螺栓的工具袋綁在距離梁端不到1米的梁兩端,再按各層鋼梁吊裝程序進(jìn)行安裝。通常一次吊2根~3根鋼梁能提高塔吊的垂直運(yùn)輸效率。鋼梁吊裝順序:先下層主梁,再中層主梁,最后上層主梁。若要提高起吊速度可使用兩副吊索。鋼梁全部起吊就位后,各構(gòu)件的準(zhǔn)確位置使用撬棍和沖頭來(lái)調(diào)整,檢查全部的螺栓孔,對(duì)正后方能放入高強(qiáng)螺栓進(jìn)行固定,所有主梁吊裝完畢后便可擰緊高強(qiáng)螺栓。安裝主梁時(shí),應(yīng)預(yù)留試驗(yàn)確定的焊縫收縮量約2mm~3mm,柱垂直度和傾斜度使用兩臺(tái)全站儀進(jìn)行跟蹤和檢查,若出現(xiàn)較大偏差需重新校正。
四、垂直校正及焊接
鋼柱及鋼梁吊裝完成后,需要對(duì)鋼柱的垂直度進(jìn)行校正。在縱、橫兩軸的引出線上安裝兩臺(tái)全站儀,先讀取柱底垂直于鋼柱中線標(biāo)桿的讀數(shù),然后讀取柱頂垂直于鋼柱中線標(biāo)桿的讀數(shù),如讀數(shù)不一,說(shuō)明鋼柱垂直度存在偏差。此時(shí),可采用調(diào)節(jié)支撐并輔以敲擊鋼柱腳部等方法使鋼柱垂直。鋼柱、鋼梁吊裝及垂直度校正完畢后,便可對(duì)其進(jìn)行焊接,焊接時(shí)要確保斜梁安裝的精度。
內(nèi)容提要: 本文簡(jiǎn)要介紹了高層/超高層建筑的結(jié)構(gòu)體系,并結(jié)合“吉林廣電中心”高層全鋼結(jié)構(gòu)的制作與安裝及鋼結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件的翻樣/下料/制作等各個(gè)重要環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制和材料選用提供一些粗淺的意見(jiàn)。 對(duì)于支撐體系,消能減震裝置不在此文內(nèi)介紹。 關(guān)鍵詞: 高層; 超高層; 智能大樓 ; 節(jié)點(diǎn)域; MST組合梁; 耐火鋼; 焊接收縮變形 ;埋弧自動(dòng)焊; 氣保焊。
Abstract: This paper briefly introduces the top / high-rise building structure system, combined with " Jilin radio and TV Center" high-rise full steel structure fabrication and installation of steel structure member and turned kind / material / production of various important aspects of quality control and material selection to provide some shallow views. To support system, energy dissipation device in this paper introduced.
Key words: high-rise; tall; intelligent building; node; MST beam; steel; welding deformation; submerged arc welding; gas shielded welding
一、概況 高層鋼結(jié)構(gòu)建筑在國(guó)外已有110多年的歷史,1883年最早一幢鋼結(jié)構(gòu)高層建筑在美國(guó)芝加哥拔地而起開(kāi)始到我國(guó)的高層與超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑自改革開(kāi)放以來(lái)已有20年的歷史,并在設(shè)計(jì)和施工中積累了不少經(jīng)驗(yàn),已有我國(guó)自行編制的《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ 99-98。 我們公司集設(shè)計(jì)、制作、安裝于一體,生產(chǎn)過(guò)難度大、造型復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)工程,如錦州華庭超市、西安國(guó)際商城等工程,在鋼結(jié)構(gòu)方面已經(jīng)積累了豐富的設(shè)計(jì)/制作/安裝經(jīng)驗(yàn)。為了進(jìn)一步提高廣大員工在高層鋼結(jié)構(gòu)上的技術(shù)水平,從結(jié)構(gòu)體系、材料選用、制作與安裝等方面加以闡述。 二、高層及超高層結(jié)構(gòu)體系 對(duì)于高層及超高層建筑從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)講,按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及擬建場(chǎng)地的抗震設(shè)防烈度以經(jīng)濟(jì)、合理、安全、可靠的設(shè)計(jì)原則,選擇相應(yīng)的結(jié)構(gòu)體系,一般分為六大類(lèi):框架結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系、框架—剪力墻結(jié)構(gòu)體系、框—筒結(jié)構(gòu)體系、筒中筒結(jié)構(gòu)體系、束筒結(jié)構(gòu)體系。 高層和超高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中除采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(代號(hào)RC)外,還采用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)(代號(hào)SRC),鋼管混凝土結(jié)構(gòu)(代號(hào)CFS)和全鋼結(jié)構(gòu)(代號(hào)S或SS)。> 吉林廣電中心,建筑鋼結(jié)構(gòu)高度52.5m,柱間距為17m和11m,抗震設(shè)防烈度為6度,采用框架—剪力墻或框—筒結(jié)構(gòu)體系較為經(jīng)濟(jì)合理,這種結(jié)構(gòu)體系的剪力墻或筒體是很好的抗側(cè)力構(gòu)件,常常承擔(dān)了大部分的風(fēng)載和地震荷載產(chǎn)生的水平側(cè)力,總體剛度大,側(cè)移小,且滿(mǎn)足玻璃幕墻的外裝飾要求。三、材料的選用 鋼結(jié)構(gòu)有很多優(yōu)點(diǎn),但其缺點(diǎn)是導(dǎo)熱系數(shù)大,耐火性差。隨著冶金技術(shù)的提高,耐火鋼的研究成功并投入生產(chǎn),為鋼結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造了條件。 目前寶鋼投入生產(chǎn)的有B400RNQ和B490RNQ兩種型號(hào)的耐火鋼,其物理力學(xué)指標(biāo)、化學(xué)性能及抗沖擊韌性和可焊性,都能達(dá)到結(jié)構(gòu)鋼的要求。普通鋼材當(dāng)達(dá)到600℃的高溫時(shí)已完全喪失承載能力,寶鋼生產(chǎn)的這兩個(gè)品種鋼材當(dāng)達(dá)到600℃時(shí)其屈服強(qiáng)度還有150~220Mpa。 一般高層和超高層建筑當(dāng)采用框—剪、框—筒結(jié)構(gòu)體系時(shí)的經(jīng)濟(jì)性統(tǒng)計(jì)為:鋼結(jié)構(gòu)造價(jià)=鋼材費(fèi)用(約占40%)+制作安裝費(fèi)用(約占30%)+防火涂料費(fèi)用(約占30%),防火涂料所占總造價(jià)的比重較大。如果使用高強(qiáng)度耐火鋼雖價(jià)格略有上升,但防火涂料價(jià)格有較大幅度下降,可望部分抵消由此帶來(lái)的成本上升,而且可靠度及安全性有了一定的保障。 四、制作與安裝 (一)統(tǒng)一測(cè)量?jī)x器和鋼尺量具 建造一幢超高層大樓,涉及到土建、鋼結(jié)構(gòu)、玻璃幕墻和各類(lèi)設(shè)備的安裝,使用的測(cè)量?jī)x器和使用的鋼尺必須經(jīng)一計(jì)量部門(mén)由同一標(biāo)準(zhǔn)鑒定。 (二)定位軸線、標(biāo)高和地腳螺栓 鋼柱的定位軸線可根據(jù)場(chǎng)地的寬窄,在建筑物外部或內(nèi)部設(shè)置控制軸線。本工程高度在52m,設(shè)置二個(gè)控制樁,以供架設(shè)經(jīng)緯儀或激光儀控制樁的位置,要求以能滿(mǎn)足通視、可視為原則。 鋼柱的長(zhǎng)度以滿(mǎn)足起重量的大小和運(yùn)輸?shù)目赡苄?,一般為每層為一?jié),對(duì)每一節(jié)柱子安裝不得使用下一節(jié)柱子的定位軸線,應(yīng)從地面控制軸線引到高空,以保證每節(jié)柱子安裝正確無(wú)誤,避免產(chǎn)生累積誤差。 柱腳與鋼筋混凝土基礎(chǔ)的連接,一般采用埋入式剛性柱腳,地腳螺栓是在安裝就位第一節(jié)鋼柱時(shí),控制平面尺寸和標(biāo)高的臨時(shí)固定措施。 (三)鋼柱的制作與安裝 鋼柱是高層、超高層建筑決定層高和建筑總高度的主要豎向構(gòu)件,在加工制造中必須滿(mǎn)足現(xiàn)行規(guī)范的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。 52m高的高層鋼柱一般分為8節(jié)構(gòu)件,鋼柱在翻樣下料制作過(guò)程中應(yīng)考慮焊縫的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形,所以鋼柱的翻樣下料長(zhǎng)度不等于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度,即使只有幾毫米也不能忽略不計(jì)。而且上下兩節(jié)鋼柱截面完全相等時(shí)也不允許互換,要求對(duì)每節(jié)鋼柱應(yīng)編號(hào)予以區(qū)別,正確安裝就位。
鋼柱標(biāo)高的控制一般有二種方式:
1. 按相對(duì)標(biāo)高制作安裝。鋼柱的長(zhǎng)度誤差不得超過(guò)3mm,不考慮焊縫收縮變形和豎向荷載引起的壓縮變形,建筑物的總高度只要達(dá)到各節(jié)柱子制作允許偏差總和及鋼柱壓縮變形總和就算合格,這種制作安裝一般在12層以下,層高控制不十分嚴(yán)格的建筑物。 2. 按設(shè)計(jì)標(biāo)高制作安裝。一般在12層以上,精度要求較高的層高,應(yīng)按土建的標(biāo)高安裝第一節(jié)鋼柱底面標(biāo)高,每節(jié)鋼柱的累加尺寸總和應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求的總尺寸。每一節(jié)柱子的接頭產(chǎn)生的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形應(yīng)加到每節(jié)鋼柱加工長(zhǎng)度中去。 無(wú)論采用何種安裝方式,都應(yīng)在翻樣下料制作過(guò)程中充分表達(dá)出來(lái),并應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求的總高度。 (四)框架梁的制作與安裝 高層、超高層框架梁一般采用H型鋼,框架梁與鋼柱宜采用剛性連接,鋼柱為貫通型,在框架梁的上下翼緣處在鋼柱內(nèi)設(shè)置橫向加勁肋。 框架梁應(yīng)按設(shè)計(jì)編號(hào)正確就位。 框架梁的翻樣下料長(zhǎng)度同樣不等于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度,需考慮焊接收縮變形。焊接收縮變形可用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算再按實(shí)際加工之后校核,確定其翻樣下料的精確長(zhǎng)度。 采用高強(qiáng)度螺栓連接,要充分理解設(shè)計(jì)時(shí)采用摩擦型還是承壓型高強(qiáng)螺栓。采用摩擦型高強(qiáng)螺栓的摩擦系數(shù)應(yīng)選用合理。 采用高強(qiáng)螺栓群連接時(shí),孔位的精度十分重要。目前制孔一般采用模板制孔和多軸數(shù)控鉆孔,前者精度低,后者精度高,應(yīng)優(yōu)先考慮采用后者。當(dāng)采用模板制孔時(shí),應(yīng)保證模板的精度,以確保高強(qiáng)螺栓的組裝孔和工地安裝孔的精度要求。 高強(qiáng)螺栓群應(yīng)同一方向插入螺栓孔內(nèi),高強(qiáng)螺栓群的擰緊順序應(yīng)由中心按幅射方向逐層向外擴(kuò)展,初擰和終擰都得按預(yù)先設(shè)定的鮮明色彩在螺帽頭上加以表示。五、樓蓋的設(shè)計(jì) 高層、超高層建筑的樓板和屋蓋具有很大的平面剛度,是豎向鋼柱與剪力墻或筒體的平面抗側(cè)力構(gòu)件,同時(shí)使鋼柱與各豎向構(gòu)件(剪力墻或筒體)起到變形協(xié)調(diào)作用。 一般鋼結(jié)構(gòu)建筑物的樓板和屋蓋,都采用軋制的壓型鋼板加現(xiàn)澆鋼筋混凝土(簡(jiǎn)稱(chēng)樓承板)樓板和屋蓋,厚度一般不小于140mm。如果采用鋼梁與鋼承混凝土樓板共同作用,簡(jiǎn)稱(chēng)MST組合梁,只要計(jì)算正確,配筋合理,栓釘可靠,則可以節(jié)約樓層和屋蓋鋼梁的用鋼量20%左右,而且不需對(duì)鋼梁進(jìn)行穩(wěn)定驗(yàn)算。
參考文獻(xiàn): 1.曹平周,朱召泉,鋼結(jié)構(gòu)(第二版)科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社。
2.陳富生、邱國(guó)樺、范重,高層建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),中國(guó)建筑工業(yè)出版社。
3.高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ 99-98)
4.鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50205-2001)
5. 劉玉珠,美國(guó)LRFD鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范,同濟(jì)大學(xué)編譯。
6. 耐火耐候鋼手冊(cè),寶山鋼鐵股份有限公司。
【關(guān)鍵詞】高層;超高層;鋼結(jié)構(gòu);施工技術(shù)
對(duì)于高層及超高層建筑的劃分,建筑設(shè)計(jì)規(guī)范、建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范、建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一規(guī)定,一般認(rèn)為建筑總高度超過(guò)24m為高層建筑,建筑總高度超過(guò)60m為超高層建筑。 對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)講,按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及擬建場(chǎng)地的抗震設(shè)防烈度以經(jīng)濟(jì)、合理、安全、可靠的設(shè)計(jì)原則,選擇相應(yīng)的結(jié)構(gòu)體系,一般分為六大類(lèi):框架結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系、框架—剪力墻結(jié)構(gòu)體系、框—筒結(jié)構(gòu)體系、筒中筒結(jié)構(gòu)體系、束筒結(jié)構(gòu)體系。
高層和超高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中除采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(代號(hào)RC)外,還采用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)(代號(hào)SRC),鋼管混凝土結(jié)構(gòu)(代號(hào)CFS)和全鋼結(jié)構(gòu)(代號(hào)S或SS)。
一、材料的選用
鋼結(jié)構(gòu)有很多優(yōu)點(diǎn),但其缺點(diǎn)是導(dǎo)熱系數(shù)大,耐火性差。隨著冶金技術(shù)的提高,耐火鋼的研究成功并投入生產(chǎn),為鋼結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造了條件。
一般高層和超高層建筑采用框—剪、框—筒結(jié)構(gòu)體系時(shí)的經(jīng)濟(jì)性統(tǒng)計(jì)為:鋼結(jié)構(gòu)造價(jià)=鋼材費(fèi)用(約占40%)+制作安裝費(fèi)用(約占30%)+防火涂料費(fèi)用(約占30%),防火涂料所占總造價(jià)的比重較大。如果使用高強(qiáng)度耐火鋼雖價(jià)格略有上升,但防火涂料價(jià)格有較大幅度下降,可望部分抵消由此帶來(lái)的成本上升,而且可靠度及安全性有了一定的保障。
二、制作與安裝
(一)統(tǒng)一測(cè)量?jī)x器和鋼尺量具
建造一幢超高層大樓,涉及到土建、鋼結(jié)構(gòu)、玻璃幕墻和各類(lèi)設(shè)備的安裝,使用的測(cè)量?jī)x器和使用的鋼尺必須由國(guó)家法定的同一計(jì)量部門(mén)由同一標(biāo)準(zhǔn)鑒定。
高層、超高層建筑施工周期較長(zhǎng),尚需定期對(duì)測(cè)量?jī)x器和鋼尺量具進(jìn)行定期校驗(yàn)以保證建筑物各項(xiàng)指標(biāo)符合規(guī)定的指標(biāo)。
一般以土建部門(mén)的測(cè)量?jī)x器和鋼尺量具為準(zhǔn)。
(二)定位軸線、標(biāo)高和地腳螺栓
鋼柱的定位軸線可根據(jù)場(chǎng)地的寬窄,在建筑物外部或內(nèi)部設(shè)置控制軸線。本工程高度在100m,設(shè)置二個(gè)控制樁,以供架設(shè)經(jīng)緯儀或激光儀控制樁的位置,要求以能滿(mǎn)足通視、可視為原則。
鋼柱的長(zhǎng)度以滿(mǎn)足起重量的大小和運(yùn)輸?shù)目赡苄裕话銥?~3層為一節(jié),對(duì)每一節(jié)柱子安裝不得使用下一節(jié)柱子的定位軸線,應(yīng)從地面控制軸線引到高空,以保證每節(jié)柱子安裝正確無(wú)誤,避免產(chǎn)生累積誤差。
柱腳與鋼筋混凝土基礎(chǔ)的連接,一般采用埋入式剛性柱腳,地腳螺栓是在安裝就位第一節(jié)鋼柱時(shí),控制平面尺寸和標(biāo)高的臨時(shí)固定措施。
(三)鋼柱的制作與安裝
鋼柱是高層、超高層建筑決定層高和建筑總高度的主要豎向構(gòu)件,在加工制造中必須滿(mǎn)足現(xiàn)行規(guī)范的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
100m高的超高層鋼柱一般分為8~12節(jié)構(gòu)件,鋼柱在翻樣下料制作過(guò)程中應(yīng)考慮焊縫的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形,所以鋼柱的翻樣下料長(zhǎng)度不等于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度,即使只有幾毫米也不能忽略不計(jì)。而且上下兩節(jié)鋼柱截面完全相等時(shí)也不允許互換,要求對(duì)每節(jié)鋼柱應(yīng)編號(hào)予以區(qū)別,正確安裝就位。
矩形或方形鋼柱內(nèi)的加勁板的焊接應(yīng)按現(xiàn)行規(guī)范要求采用熔嘴電渣焊,不允許采用其他如在箱板上開(kāi)孔、槽塞焊等形式。
鋼柱標(biāo)高的控制一般有二種方式:
1. 按相對(duì)標(biāo)高制作安裝。鋼柱的長(zhǎng)度誤差不得超過(guò)3mm,不考慮焊縫收縮變形和豎向荷載引起的壓縮變形,建筑物的總高度只要達(dá)到各節(jié)柱子制作允許偏差總和及鋼柱壓縮變形總和就算合格,這種制作安裝一般在12層以下,層高控制不十分嚴(yán)格的建筑物。
2. 按設(shè)計(jì)標(biāo)高制作安裝。一般在12層以上,精度要求較高的層高,應(yīng)按土建的標(biāo)高安裝第一節(jié)鋼柱底面標(biāo)高,每節(jié)鋼柱的累加尺寸總和應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求的總尺寸。每一節(jié)柱子的接頭產(chǎn)生的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形應(yīng)加到每節(jié)鋼柱加工長(zhǎng)度中去。
無(wú)論采用何種安裝方式,都應(yīng)在翻樣下料制作過(guò)程中充分表達(dá)出來(lái),并應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求的總高度。
(四)框架梁的制作與安裝
高層、超高層框架梁一般采用H型鋼,框架梁與鋼柱宜采用剛性連接,鋼柱為貫通型,在框架梁的上下翼緣處在鋼柱內(nèi)設(shè)置橫向加勁肋。
為保證框架梁與鋼柱連接處的節(jié)點(diǎn)域有較好的延性以及連接可靠性和樓層層高的精確性,在工廠制造時(shí),在框架梁所在位置設(shè)置懸臂梁(短牛腿),懸臂梁上下翼緣與鋼柱的連接采用剖口熔透焊縫,腹板采用貼角焊縫??蚣芰号c鋼柱的懸臂梁(短牛腿)連接,上下翼緣的連接采用襯板(兼引弧板)全熔透焊縫,腹板采用高強(qiáng)螺栓連接。
由于鋼筋混凝土施工允許偏差遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鋼結(jié)構(gòu)的精度要求,當(dāng)框架梁與鋼筋混凝土剪力墻或鋼筋混凝土筒壁連接時(shí),腹板的連接板可開(kāi)橢圓孔,橢圓孔的長(zhǎng)向尺寸不得大于2d0(d0為螺栓孔徑),并應(yīng)保證孔邊距的要求。
框架梁的翻樣下料長(zhǎng)度同樣不等于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度,需考慮焊接收縮變形。焊接收縮變形可用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算再按實(shí)際加工之后校核,確定其翻樣下料的精確長(zhǎng)度。
框架梁上下翼緣的連接可采用高強(qiáng)螺栓連接或焊接連接,目前大部分采用帶襯板的全熔透焊接連接。施工時(shí)先焊下翼緣再焊上翼緣,先一端點(diǎn)焊定位,再焊另一端。
采用高強(qiáng)螺栓群連接時(shí),孔位的精度十分重要。目前制孔一般采用模板制孔和多軸數(shù)控鉆孔,前者精度低,后者精度高,應(yīng)優(yōu)先考慮采用后者。當(dāng)采用模板制孔時(shí),應(yīng)保證模板的精度,以確保高強(qiáng)螺栓的組裝孔和工地安裝孔的精度要求。如果孔位局部偏差,只允許使用鉸刀擴(kuò)孔。嚴(yán)禁使用氣割擴(kuò)孔,若用氣割擴(kuò)孔,則應(yīng)按重大質(zhì)量事故處理。
三、樓蓋的設(shè)計(jì)
高層、超高層建筑的樓板和屋蓋具有很大的平面剛度,是豎向鋼柱與剪力墻或筒體的平面抗側(cè)力構(gòu)件,同時(shí)使鋼柱與各豎向構(gòu)件(剪力墻或筒體)起到變形協(xié)調(diào)作用。
一般鋼結(jié)構(gòu)建筑物的樓板和屋蓋,都采用軋制的壓型鋼板加現(xiàn)澆鋼筋混凝土(簡(jiǎn)稱(chēng)鋼承混凝土)樓板和屋蓋,厚度一般不小于150mm。目前在設(shè)計(jì)鋼承混凝土樓板和屋蓋時(shí)沒(méi)有考慮鋼承混凝土樓板和屋蓋與鋼梁共同作用。主要是對(duì)于板底呈波形的計(jì)算原理不甚了解或認(rèn)為計(jì)算繁瑣,就按平板計(jì)算,這樣既不安全又增加了鋼梁的用鋼量。
五、結(jié)論
文章從鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中的主要施工工藝為切入點(diǎn)介紹了在實(shí)際施工過(guò)程中的施工技術(shù)及工藝。施工實(shí)踐證明,施工過(guò)程中只有嚴(yán)格按施工圖紙及現(xiàn)行規(guī)范施工,才能保證施工質(zhì)量,達(dá)到預(yù)期控制目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:高層建筑 鋼結(jié)構(gòu) 施工技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2013)04(b)-0054-01
隨著建筑各項(xiàng)事業(yè)的迅猛發(fā)展,各種先進(jìn)的施工技術(shù)層出不窮,其中在高層建筑施工中,鋼結(jié)構(gòu)的使用越來(lái)越廣泛,在技術(shù)上也有所提高,提高了高層建筑事業(yè)的發(fā)展效率,體現(xiàn)在建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的被廣泛運(yùn)用上,以及施工質(zhì)量的綜合性、材料使用水平的提高。高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的興起,成為建筑事業(yè)新的起航點(diǎn),要想穩(wěn)定其持續(xù)發(fā)展,關(guān)鍵還得遵循施工過(guò)程的規(guī)范性以及施工技術(shù)的可靠性,嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行作業(yè),保障施工的整體質(zhì)量,確保取得長(zhǎng)遠(yuǎn)的利益。
1 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的分析
高層建筑事業(yè)的不斷發(fā)展,明顯標(biāo)志之一便是鋼結(jié)構(gòu)建筑的廣泛使用,所謂的鋼結(jié)構(gòu)就是以鋼材為主要建筑材料,通過(guò)鋼板焊接、鋼柱安裝、螺栓連接而成的建筑結(jié)構(gòu),優(yōu)勢(shì)諸多,在施工過(guò)程中所需鋼結(jié)構(gòu)的配件可以直接通過(guò)工廠化生產(chǎn),安裝可以隨時(shí)進(jìn)行,使用空間范圍較廣,整個(gè)施工工程所需要的時(shí)間比較短,材料購(gòu)買(mǎi)成本低,具備一定的施工安全可靠性,傳統(tǒng)的鋼筋混凝土在使用上一旦受到強(qiáng)烈的抗壓,便會(huì)造成建筑質(zhì)量的損壞,鋼材的抗壓強(qiáng)度比鋼筋混凝土大,固定性強(qiáng),利于導(dǎo)熱,強(qiáng)烈的耐火性能維持建筑結(jié)構(gòu)的抗火性,建筑結(jié)構(gòu)所需材料較多,在一定程度上會(huì)有成本上的壓力,但是鋼材料有可循環(huán)再利用的效果,避免出現(xiàn)材料浪費(fèi)的現(xiàn)象[1]。雖然鋼結(jié)構(gòu)有較多的優(yōu)勢(shì),但是其也有局限性,鋼結(jié)構(gòu)必須有防火涂料維持其抗火性的穩(wěn)定,但是所需要的防火涂料價(jià)格高,提高涂料購(gòu)買(mǎi)成本,鋼結(jié)構(gòu)表面的鐵離子容易與空氣中氧氣生成化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致鋼材料不斷出現(xiàn)生銹現(xiàn)象,進(jìn)一步腐蝕鋼結(jié)構(gòu)的其他配件,縮短了鋼結(jié)構(gòu)的使用時(shí)間,降低建筑工程的整體質(zhì)量。
2 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)探析
2.1 準(zhǔn)確預(yù)埋螺栓,完成鋼柱的安裝
高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工首先要做好螺栓的預(yù)埋,準(zhǔn)確預(yù)埋螺栓能保障鋼柱安裝的穩(wěn)定,方便鋼柱的安裝。施工中對(duì)于螺栓的定位點(diǎn)選擇要依靠軸線的中心位置,其中找到標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)也是關(guān)鍵,找到這兩個(gè)位置進(jìn)行深度的預(yù)埋,軸線的選擇偏差不可偏離2 mm以上,高基準(zhǔn)點(diǎn)保持在5 mm左右,提前做好預(yù)埋預(yù)算,具體數(shù)據(jù)根據(jù)建筑施工面積而定,保障接下來(lái)鋼柱的安裝作業(yè)質(zhì)量,預(yù)埋螺栓之后要進(jìn)行一項(xiàng)重要的檢測(cè),檢測(cè)需要分兩個(gè)階段進(jìn)行,第一階段是找到軸線定位點(diǎn)后,第二階段是在預(yù)埋螺栓之后進(jìn)行填土澆筑固定過(guò)程中,兩個(gè)階段的檢測(cè)都要按規(guī)定執(zhí)行復(fù)查;準(zhǔn)確預(yù)埋螺栓之后便是鋼柱的安裝,安裝方式采用吊裝,吊裝執(zhí)行之前要將涉及到的部位分離出來(lái),構(gòu)成相對(duì)獨(dú)立的區(qū)域,執(zhí)行平行吊裝,然后要做好預(yù)埋螺栓的保護(hù),可以加上保護(hù)套,如果沒(méi)有加上保護(hù)套,吊裝鋼柱的時(shí)候會(huì)對(duì)螺栓的絲牙造成損壞,吊裝鋼柱的裝置以及施工起重機(jī)必不可少,鋼柱通過(guò)吊籃在起重機(jī)的作用下不斷上升,以達(dá)到吊裝的目的,由于不同鋼筋具有不同的重量,在選擇起重機(jī)類(lèi)型上要考慮到鋼筋的重量,是選擇單機(jī)吊裝還是雙機(jī)抬吊[2]。要想保持鋼柱在整個(gè)吊裝過(guò)程中不出現(xiàn)意外,就要調(diào)整鋼柱的定點(diǎn)高度、位置以及垂直度,步驟不能更改,要按照順序進(jìn)行調(diào)整,確保鋼柱垂直度為零,如果發(fā)現(xiàn)鋼柱出現(xiàn)偏離時(shí),就要及時(shí)調(diào)整,安裝鋼柱過(guò)程中避免出現(xiàn)太大的誤差。
2.2 鋼結(jié)構(gòu)框架梁與鋼柱的連接
高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工少不了框架梁的搭建,框架梁的穩(wěn)定能為鋼柱的連接提供幫助,在材料的選擇上一般采用H型鋼,在進(jìn)行鋼柱連接過(guò)程中的材料常采用連接性較好的剛性材料,保障鋼柱的貫通性,整個(gè)框架梁分為上下翼,分別在鋼柱內(nèi)部執(zhí)行橫加肋力,區(qū)分鋼柱與框架梁的連接點(diǎn),在連接時(shí),注意框架梁的不同編號(hào),這種編號(hào)是為了對(duì)每個(gè)鋼柱進(jìn)行連接部位的辨別,防止出現(xiàn)連接重復(fù)性[3]??蚣芰旱陌惭b設(shè)計(jì)要在懸臂梁上執(zhí)行,懸臂梁上會(huì)有框架梁所需要的連接點(diǎn),但是同樣會(huì)有上下翼緣,為了避免鋼柱連接出現(xiàn)脫落,可以采用在腹板上執(zhí)行貼角焊接,在鋼柱的一頭刨開(kāi)一個(gè)剖口,利用高熔點(diǎn)溶解透析進(jìn)行焊接,在腹板上進(jìn)行連接的橢圓孔尺度要符合螺栓孔的直徑大小,整個(gè)框架梁鋼柱連接過(guò)程都要仔細(xì),確保高層建筑施工的精確度,連接的質(zhì)量。
2.3 鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓的安裝
鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓的安裝焊接是高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵部分,螺栓預(yù)埋以及安裝進(jìn)行完畢之后,要進(jìn)行螺栓的反復(fù)檢查,確保螺栓的固定,還有其穿入方向是否在同一方向,螺栓穿入工作要遵循從內(nèi)到外,不可強(qiáng)制進(jìn)行穿入,可以進(jìn)行正反方向進(jìn)行穿入,在穿孔過(guò)程中遇到螺栓難以穿入情況時(shí),原因可能是螺孔的大小不符合螺栓的體積,就得借助絞刀進(jìn)行調(diào)整,擴(kuò)大螺孔,穿孔后再進(jìn)行螺孔的固定,螺栓周?chē)穆菘锥家下菟ǖ拇笮?biāo)準(zhǔn),并且在調(diào)整固定之后要確保螺栓已經(jīng)非常緊固,螺栓安裝檢查完畢后方可執(zhí)行鋼結(jié)構(gòu)的焊接作業(yè)[4]。鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓擰固過(guò)程需要根據(jù)建筑鋼筋節(jié)點(diǎn)的大小分步驟執(zhí)行,高層建筑鋼材料的節(jié)點(diǎn)會(huì)有所區(qū)別,有大型小型分類(lèi),當(dāng)螺栓在大型節(jié)點(diǎn)安裝時(shí),首先進(jìn)行穿入,鋼筋板在開(kāi)始穿入過(guò)程中是不會(huì)發(fā)生變形,然后在鋼板不變形的基礎(chǔ)上,再次執(zhí)行一次擰固,最終實(shí)現(xiàn)完全擰固。高強(qiáng)螺栓的安裝擰固預(yù)應(yīng)力要在預(yù)算的標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi),整個(gè)安裝過(guò)程均需按照建設(shè)圖紙進(jìn)行施工作業(yè),確保高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量與效益。
3 結(jié)語(yǔ)
高層建筑工程鋼結(jié)構(gòu)的施工均需要規(guī)范的施工技術(shù),按照施工圖紙的具體要求進(jìn)行施工作業(yè),只有這樣才能保障工程的質(zhì)量以及施工效率。鋼結(jié)構(gòu)因其諸多的優(yōu)越性,在高層建筑工程中被廣泛應(yīng)用,隨著高強(qiáng)度鋼材的不斷興起,越來(lái)越多的高層鋼結(jié)構(gòu)建筑拔地而起,帶動(dòng)了建筑事業(yè)的迅猛發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 李秀玉.淺談高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工與管理[J].科技致富向?qū)В?011,6(30):45-34.
[2] 李進(jìn).高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)與管理[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2010,7(6):12-90.
【關(guān)鍵詞】超高層建筑;鋼結(jié)構(gòu);技術(shù)
超高層建筑在世界各地都是被人關(guān)注的,每一個(gè)超高層建筑的完成,都會(huì)被各個(gè)國(guó)家以及媒體所關(guān)注,可見(jiàn)超高層建筑物在人們心目中的位置。超高層建筑物鋼結(jié)構(gòu)安裝中技術(shù)上有很多難點(diǎn),要對(duì)超高層結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行分析,探討相關(guān)的施工技術(shù)。
一、超高層建筑的發(fā)展意義
隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步,人們不再滿(mǎn)足于現(xiàn)有的生活狀態(tài),不斷的進(jìn)行挑戰(zhàn),不斷的進(jìn)行探索,例如宇宙飛船的研制,滿(mǎn)足了人們探索太空的心愿。各個(gè)領(lǐng)域都在挑戰(zhàn)領(lǐng)域的極限,建筑行業(yè)也不例外,不斷的建高樓,而且越建越高,超高層建筑物要求的質(zhì)量要相當(dāng)高,所以在建筑中基本都是用鋼構(gòu)結(jié)構(gòu),鋼構(gòu)結(jié)構(gòu)能保證高層建筑的質(zhì)量,可以說(shuō)超高層建筑物就是超高層鋼構(gòu)結(jié)構(gòu)。
為了滿(mǎn)足人類(lèi)的追求的欲望,一旦有一個(gè)地方出現(xiàn)一個(gè)超高層建筑物,相繼就會(huì)有另外一個(gè)地方出現(xiàn)更高的建筑物,超高建筑物的比拼,不僅僅局限于建筑行業(yè)的比拼,也是各個(gè)國(guó)家之間的比拼。曾經(jīng)世界上最高的建筑物是位于我們中國(guó)臺(tái)北地區(qū)的101大樓,此大樓建于2004年,總共有101層,樓高509米;另外最具有人氣的超高建筑是紐約的帝國(guó)大樓,高達(dá)381米;馬來(lái)西亞首都吉隆坡的雙子塔,是世界上最高的雙子塔,高達(dá)452米。目前世界最高的超高建筑物是位于迪拜的迪拜塔,塔高800多米。
二、超高層建筑鋼構(gòu)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
超高型建筑物從字面上我們可以看出此建筑物一定很高,高的建筑物用的鋼構(gòu)材料就會(huì)多,那么重量也就跟著提高了,所以一般超高建筑物具有高與重兩方面特點(diǎn),但是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,超高建筑物已經(jīng)不僅僅停留在高與重了,人們?cè)谧非蟾叩幕A(chǔ)上又加大了難度,出現(xiàn)傾斜、扭轉(zhuǎn)、懸掛等特點(diǎn)的超高鋼構(gòu)建筑物。對(duì)于高且重的特點(diǎn)來(lái)講,在施工過(guò)程中需要的機(jī)械設(shè)備質(zhì)量要求非常高;對(duì)于扭、斜、懸的建筑物來(lái)講,在施工中要求的技術(shù)含量非常高,并且在施工中對(duì)于一些鋼構(gòu)材料的扭與斜也是一個(gè)非常難的問(wèn)題。
三、超高層建筑物鋼結(jié)構(gòu)施工的技術(shù)以及措施
在對(duì)超高建筑物鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工前,首先要對(duì)安裝的技術(shù)路線進(jìn)行選擇,那么該如何選擇施工技術(shù)呢,在選擇前,要對(duì)超高建筑物的建筑環(huán)境以及建筑物本身的特點(diǎn)進(jìn)行分析,要把所有能影響到施工的因素都要考慮進(jìn)來(lái),只有全面的勘察才能保證施工的質(zhì)量與施工的進(jìn)度。選擇安裝技術(shù)路線的時(shí)候通常從以下幾個(gè)方面進(jìn)行選擇:
首先,要對(duì)施工的環(huán)境以及施工的周?chē)h(huán)境進(jìn)行了解,只有了解了環(huán)境問(wèn)題,才能選擇施工環(huán)境的機(jī)械設(shè)備,要考慮現(xiàn)場(chǎng)施工的條件制定出一個(gè)施工的規(guī)劃,然后按照規(guī)劃進(jìn)行快速、有效的施工。
其次,選擇安裝技術(shù)路線前要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行分析,要了解鋼結(jié)構(gòu)的組成以及荷載的途徑。只有了解了鋼結(jié)構(gòu)的組成才能更好的分配出吊裝單元,要想合理的進(jìn)行施工順序的按安排,就得清楚知道鋼結(jié)構(gòu)的荷載傳遞途徑。了解了鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),才能更準(zhǔn)確的達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。
最后,在進(jìn)行安裝施工前,要對(duì)設(shè)計(jì)的要求以及設(shè)計(jì)的理念進(jìn)行了解,選擇一個(gè)合適的施工隊(duì)伍,保證施工隊(duì)伍的技術(shù)能力與設(shè)計(jì)中的安裝標(biāo)準(zhǔn)有效的統(tǒng)一起來(lái)。只有施工者技術(shù)能力的特長(zhǎng)方面是設(shè)計(jì)中需要的,才能使安裝技術(shù)達(dá)到最高境界。
對(duì)于超高層建筑物的施工關(guān)鍵施工技術(shù)以及措施如下:
1 鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)
超高層建筑物都是采用鋼結(jié)構(gòu)的,鋼結(jié)構(gòu)的每個(gè)接點(diǎn)都是需要焊接的,并且需要焊接的地方非常多,由于承載的重量大,所以在焊接上要求的質(zhì)量非常高。但是焊接的施工環(huán)境很艱苦,大量的焊接都需要在高空中完成,高空作業(yè)安全性低,并且焊接工作是一項(xiàng)本身就比較熱的工作,要是在炎熱的夏天進(jìn)行,那么工作環(huán)境的溫度會(huì)更高,不僅影響施工的質(zhì)量還會(huì)影響施工人員的安全。因此在進(jìn)行焊接方案的制定時(shí),要把一切能影響到焊接進(jìn)行的因素考慮進(jìn)去,并且根據(jù)具體的鋼結(jié)構(gòu)選擇適合的焊接技術(shù)。在進(jìn)行施工之前要對(duì)焊接隊(duì)伍進(jìn)行培訓(xùn),培訓(xùn)的內(nèi)容要有依據(jù)性,要根據(jù)超高建筑物的特點(diǎn)進(jìn)行培訓(xùn),指出需要注意的地方,培訓(xùn)出一批高標(biāo)準(zhǔn)的焊接人員。
2 機(jī)械設(shè)備的選擇
在施工過(guò)程中,機(jī)械設(shè)備的選擇是非常重要的,要根據(jù)具體的鋼結(jié)構(gòu)情況進(jìn)行吊裝機(jī)的選擇,在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)安裝過(guò)程中,吊裝機(jī)的選擇是最為重要的。由于超高層建筑進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)安裝時(shí),大多數(shù)都是在 高空進(jìn)行作業(yè),所以一般選擇吊裝機(jī)都是塔吊式起重吊裝機(jī),塔吊是進(jìn)行高空安裝的主力設(shè)備。所以在對(duì)塔式吊裝機(jī)進(jìn)行選擇的時(shí)候,要考慮到吊裝機(jī)的性能,對(duì)于吊裝機(jī)的配置一定要高,要能符合鋼結(jié)構(gòu)安裝高空作業(yè)的需求。吊裝機(jī)的最高伸展高度要根據(jù)具體的施工要求來(lái)進(jìn)行選擇。
3 測(cè)量技術(shù)
對(duì)于超高層建筑物來(lái)說(shuō),測(cè)量時(shí)視線的通透性相對(duì)來(lái)說(shuō)不是很好,并且受到樓體本身的限制,進(jìn)行測(cè)量時(shí)難度會(huì)非常大,所以對(duì)超高層建筑物進(jìn)行測(cè)量時(shí),要選擇配置好的儀器,并且配合正確的測(cè)量方法以及找準(zhǔn)測(cè)量的線路,只有把各方面綜合起來(lái),才能提高測(cè)量的準(zhǔn)確度,測(cè)量時(shí)要求工作人員要認(rèn)真負(fù)責(zé),測(cè)量前要對(duì)超高建筑物做全面的調(diào)查。目前對(duì)于超高建筑物來(lái)說(shuō),應(yīng)用最廣泛且收到的效果最好的測(cè)量技術(shù)就是選用GPS定位系統(tǒng),來(lái)進(jìn)行輔助測(cè)量,達(dá)到測(cè)量的位置以及路線的精準(zhǔn)。
4 仿真分析技術(shù)
在對(duì)超高建筑物鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工中,由于鋼結(jié)構(gòu)本身有重力,并且在施工中會(huì)對(duì)其產(chǎn)生外力,超高鋼結(jié)構(gòu)施工的工期比較長(zhǎng),再受到外界環(huán)境的影響下,使得鋼結(jié)構(gòu)中焊接點(diǎn)以及其它部位出現(xiàn)變形。對(duì)于這些變形如果不加以控制,不但會(huì)影響施工的質(zhì)量,嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致安全事故。所以針對(duì)施工中出現(xiàn)的變形情況,通常采用施工仿真分析技術(shù),在結(jié)構(gòu)沒(méi)有發(fā)生變形前就對(duì)其進(jìn)行預(yù)算,預(yù)算時(shí)都是根據(jù)實(shí)際施工進(jìn)行預(yù)算的,所以得出的數(shù)據(jù)都是幾乎和真實(shí)的數(shù)據(jù)相似的。通常選用計(jì)算機(jī)中的相關(guān)軟件進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)的,了解結(jié)構(gòu)的變形規(guī)律,一旦發(fā)生變形,可以精準(zhǔn)的進(jìn)行防護(hù)措施。
5 預(yù)變形技術(shù)
由于超高建筑物已經(jīng)不再是只有重量和高度兩個(gè)特點(diǎn)了,還有一些傾斜、扭轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,在對(duì)傾斜或者扭轉(zhuǎn)的超高特殊建筑物進(jìn)行施工的時(shí)候,不得不考慮到施工中空間的三維變形,對(duì)于空間的三維變形現(xiàn)象一定要加以控制,否則變形嚴(yán)重會(huì)影響整個(gè)建筑物的安全性能,以及整體的功能。與此同時(shí)也要考慮到差異壓縮變形以及沉降的現(xiàn)象,這些現(xiàn)象不加以注意,嚴(yán)重時(shí)會(huì)帶來(lái)不可彌補(bǔ)的損失。
預(yù)變形技術(shù)是對(duì)空間三維變形以及一些差異壓縮變形和沉降最有效的拯救技術(shù),預(yù)變形技術(shù)是在仿真分析過(guò)程中得出的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,對(duì)一些相關(guān)的數(shù)據(jù)以及鋼結(jié)構(gòu)施工中的變化加以掌握,積累出一些變形值,然后通過(guò)預(yù)變形技術(shù)對(duì)其進(jìn)行提前的預(yù)防,對(duì)其進(jìn)行反變形手段,提前把變形部分矯正過(guò)來(lái),使得變形地方回歸到設(shè)計(jì)初始時(shí)的位置上。
6 氣象保護(hù)措施
俗話說(shuō)的好,高處不勝寒,是因?yàn)楦咛幍奈矬w受到雷電、風(fēng)雨的影響非常大,所以在進(jìn)行施工時(shí),要考慮到雷電以及風(fēng)雨對(duì)施工的影響,往往超高層建筑物施工的工期都非常長(zhǎng),所以在這期間,天氣問(wèn)題是不能確定的,施工單位可以和當(dāng)?shù)氐臍庀缶诌M(jìn)行合作,預(yù)知天氣,然后有根據(jù)的做出防護(hù)措施。
結(jié)束語(yǔ)
超高建筑物在我們的生活中越來(lái)越多,在追求高的基礎(chǔ)上,不斷的完善創(chuàng)新。施工工程要對(duì)超高建筑物的質(zhì)量問(wèn)題加以監(jiān)控,在施工時(shí)保證施工技術(shù)的完善,建造出高且質(zhì)量好的超高建筑物,不斷的超越極限。
參考文獻(xiàn):
[1]吳欣之.廣州國(guó)際會(huì)展中心大跨度復(fù)雜形體鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)研究[J].建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)展.2004.(1).
中圖分類(lèi)號(hào):TU97文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一、前言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)在我國(guó)的建筑業(yè)中的使用雖然起步比較晚,但是發(fā)展的速度卻是十分迅猛,近年來(lái)出現(xiàn)了許多著名的鋼結(jié)構(gòu)工程,例如,上海的金茂大廈、深圳的賽格大廈、大連世貿(mào)中心等鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用特別是在高層建筑中的應(yīng)用為我國(guó)的建筑行業(yè)快速發(fā)展起到了極大的推動(dòng)作用。
二、鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)
近年來(lái),由于鋼結(jié)構(gòu)施工速度快以及工業(yè)化強(qiáng)度高的特點(diǎn),使得鋼結(jié)構(gòu)在高層建筑施工中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)類(lèi)型有很多,比如高層重型鋼結(jié)構(gòu)、大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)等等。鋼結(jié)構(gòu)是一種熱傳導(dǎo)性很好的金屬材料,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)鋼結(jié)構(gòu)的熱傳導(dǎo)性會(huì)給整個(gè)高層建筑帶來(lái)毀滅性的破壞。所以,當(dāng)高層建筑采用鋼結(jié)構(gòu)時(shí),施工過(guò)程中,我們必須加強(qiáng)對(duì)防火設(shè)施的設(shè)計(jì)與施工,以確保真正遇到火災(zāi)時(shí)能盡量減少損失。高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)施工要依賴(lài)于大型塔吊,所以,塔吊起重能力的高低和幅度要求直接影響鋼結(jié)構(gòu)安裝效率的高低。塔吊通常分為附著塔吊和內(nèi)爬式塔吊,附著塔吊的造價(jià)比內(nèi)爬式高很多,但是它們的起吊的能力相差不大,所以從經(jīng)濟(jì)上考慮,優(yōu)先選用內(nèi)爬式塔吊進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)高層建筑的施工。
1、鋼柱鋼梁的安裝
(一)鋼柱吊裝,鋼柱豎直于地面,鋼柱影響了建筑高度和層數(shù)。對(duì)其生產(chǎn)加工需考慮目前行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。鋼柱在用料制作時(shí)要注意焊接過(guò)程會(huì)導(dǎo)致材料收縮并且將其豎直放置后受力改變后也有可能受向下的壓力扭曲,因此翻樣、下料時(shí)選擇材料要比完成長(zhǎng)度略長(zhǎng)些,大概幾毫米的差距。且鋼柱上相兩截的尺寸即使一樣也不能互換。每節(jié)鋼柱用編號(hào)加以區(qū)分。準(zhǔn)確安裝。高層鋼結(jié)構(gòu)吊裝一般需劃分吊裝作業(yè)區(qū)域,吊裝按劃分的區(qū)域,平行順序同時(shí)進(jìn)行。為了避免鋼柱安裝的時(shí)候撞壞螺栓絲牙部位,要在地腳處安裝保護(hù)保護(hù)裝置。鋼柱被吊起來(lái)等待安全前需做好前期設(shè)置工作,在預(yù)定位置按好應(yīng)用于上下的梯子,掛藍(lán)等。起重時(shí)用雙機(jī)還是單機(jī)設(shè)備的選擇根據(jù)高柱的輕重和起重機(jī)的載重能力來(lái)判定。雙機(jī)抬吊時(shí),鋼柱吊離地面后在空中進(jìn)行回直。單機(jī)吊裝時(shí)需在柱子根部墊以墊木,以回轉(zhuǎn)法起吊,嚴(yán)禁柱根拖地。鋼柱就位后,先調(diào)整標(biāo)高,再調(diào)整位移,最后調(diào)整垂直度。柱子要按規(guī)范規(guī)定的數(shù)值進(jìn)行校正標(biāo)準(zhǔn)柱子的垂直偏差應(yīng)校正到零。當(dāng)上柱與下柱發(fā)生扭轉(zhuǎn)錯(cuò)位時(shí),可在連接上下的耳板處加墊板進(jìn)行調(diào)整。為了控制安裝誤差,對(duì)高層鋼結(jié)構(gòu)先確定標(biāo)準(zhǔn)柱。正方形框架取4根轉(zhuǎn)角柱,長(zhǎng)方形框架當(dāng)長(zhǎng)邊與短邊之比大于2時(shí)取6柱,多邊形框架則取轉(zhuǎn)角柱為標(biāo)準(zhǔn)柱。鋼柱軸線位移校正,以下節(jié)鋼柱頂部的實(shí)際柱中心線為準(zhǔn),安裝鋼柱的底部對(duì)準(zhǔn)下節(jié)鋼柱的中心線即可。校正位移時(shí)應(yīng)注意鋼柱的扭轉(zhuǎn),鋼柱扭轉(zhuǎn)對(duì)杠架安裝很不利。
(二)鋼梁吊裝,主梁起吊前期要調(diào)查好各項(xiàng)安全設(shè)施,梁上安裝好輔助工具:扶手干,繩。起吊安裝到位后把扶手繩和柱子緊緊擠在一起,確定穩(wěn)固。這是
施工安全的重要組成部分。通常情況下選擇梁上邊界處打孔使之成為吊點(diǎn)。它的大小和方位反映的是鋼梁跨度的大小。如果小梁數(shù)量很多也可以用一次多吊的方法節(jié)省時(shí)間。此外還有一種方法增加施工安全和效率是將梁、柱在地面組合成一個(gè)大的整體一次性起吊,但需要保證整體性不會(huì)因?yàn)楦呖罩亓Χ⒓堋?/p>
2、高強(qiáng)螺栓連接
高強(qiáng)度螺栓連接有三個(gè)步驟,分別是節(jié)點(diǎn)處理、螺栓安裝以及螺栓緊固。在鋼結(jié)構(gòu)架設(shè)調(diào)整完畢后,要對(duì)接合件進(jìn)行矯正,消除接合件的變形、錯(cuò)位和錯(cuò)孔、板束接合摩擦面要貼緊后才能安裝。螺栓安裝時(shí)要按照同一個(gè)方向穿進(jìn),最好采用由內(nèi)而外的方向進(jìn)入螺栓,這樣安裝時(shí)比較方便。安裝螺栓時(shí)也要掌握一定的尺寸,如果不能順利組合時(shí)不能硬來(lái),可以用澆刀來(lái)調(diào)整孔的大小。安裝完后還要用砂輪打磨掉螺栓上的毛糙部位,使其貼合度高。螺栓緊固時(shí),分為初擰和終擰。如果鋼板扭曲和螺栓的切合程度不是很緊實(shí),就需要進(jìn)行初擰,防止鋼板和螺栓相互影響,初擰的軸力一般能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)軸力的60%~80%。終擰是對(duì)螺栓做的最后的緊固,終擰的軸力值要符合設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)軸力,終擰時(shí)預(yù)拉力的損失、根據(jù)試驗(yàn),一般為設(shè)計(jì)預(yù)拉力的5%~10%。終擰扭矩可以根據(jù)下面的公式進(jìn)行計(jì)算:
M=(P+ΔP)·k·d
其中:M-終扭矩kNom;
P-設(shè)計(jì)預(yù)拉力kN;
ΔP-預(yù)拉力損失值,一般為設(shè)計(jì)預(yù)拉力的5-10%;
k-扭矩系數(shù);
d-螺栓公稱(chēng)直徑(mm)。
3、鋼結(jié)構(gòu)焊接
鋼結(jié)構(gòu)的焊接焊縫分為工廠制作焊縫和現(xiàn)場(chǎng)安裝焊縫兩大類(lèi)。設(shè)計(jì)要求分為I、Ⅱ、Ⅲ級(jí),I級(jí)焊縫要求最高,Ⅲ級(jí)焊縫要求最低。Ⅲ級(jí)焊縫只需要進(jìn)行外觀檢查,表面應(yīng)無(wú)氣孔、夾渣、弧坑裂紋等缺陷。I、Ⅱ級(jí)焊縫應(yīng)進(jìn)探傷檢驗(yàn),其檢驗(yàn)方法按以下原則確定:①對(duì)工廠制作的焊縫,應(yīng)按每條焊縫計(jì)算百分比,且探傷長(zhǎng)度應(yīng)不小于200mm。②對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝焊縫,應(yīng)按同一類(lèi)型,同一施焊條件的焊縫條數(shù)計(jì)算百分比,探傷長(zhǎng)度應(yīng)不小于200mm,且應(yīng)不少于1條焊縫。Ⅰ級(jí)焊縫的探傷比例為100%,Ⅱ級(jí)焊縫的探傷比例為20%。施工中鋼柱之間的連接常采用坡口電焊連接。主梁與鋼柱間的連接,一般上、下翼緣用坡口電焊連接,而腹板用高強(qiáng)螺栓連接。次梁與主梁的連接基本上是在腹板處用高強(qiáng)螺栓連接,少量再在上、下翼緣處用坡口電焊連接,柱與梁的焊接順序,先焊接頂部柱、梁節(jié)點(diǎn),再焊接底部柱、梁節(jié)點(diǎn),最后焊接中間部分的柱、梁節(jié)點(diǎn)。對(duì)坡口進(jìn)行電焊粘貼的前期工作有檢測(cè)坡口平實(shí)度、清理雜物廢物使之符合焊接標(biāo)準(zhǔn)、先加溫使其適應(yīng)焊接、兩個(gè)柱子結(jié)合時(shí)用兩個(gè)焊接人員兩邊同時(shí)開(kāi)工,柱子和梁也采用這種連接方式,這樣可以緩解形狀不對(duì)稱(chēng)或變形。對(duì)于厚板的坡口焊,打底層焊多用直徑4mm焊條焊接,中間層可用5mm或6mm焊條,蓋面層多用直徑5mm焊條。三層應(yīng)連續(xù)施焊,每一層焊完后及時(shí)清渣。焊縫余高不超過(guò)對(duì)接焊體中較薄鋼板厚的1/10,但也不應(yīng)大于3.2mm。焊后當(dāng)氣溫低于0℃時(shí),用石棉布保溫使焊縫緩慢冷卻。焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)均按二級(jí)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)。
4、安全施工,是鋼結(jié)構(gòu)施工中的重要環(huán)節(jié),高層鋼結(jié)構(gòu)施工的特點(diǎn)是高空、懸空作業(yè)點(diǎn)多。為了杜絕安全事故,項(xiàng)目部成立安全監(jiān)督小組,設(shè)立專(zhuān)職安全員,嚴(yán)格管理,制定周密完的安全生產(chǎn)條例,對(duì)職工進(jìn)行定期安全教育,樹(shù)立“安全第一,預(yù)防為主”的思想。在嚴(yán)格管的基礎(chǔ)上,項(xiàng)目部不惜花費(fèi)大量人力、物力、財(cái)力進(jìn)行嚴(yán)密的防保。
三、結(jié)束語(yǔ)
本文通過(guò)介紹了高層建筑施工過(guò)程中,鋼結(jié)構(gòu)技藝的各個(gè)階段,細(xì)述了流程必須措施。列舉大量數(shù)字以求明確化地使相關(guān)從業(yè)人員有所參考和批評(píng)指導(dǎo)。強(qiáng)調(diào)了施工安全的各種危害和預(yù)防事故的重要手段,最后解釋了前期設(shè)計(jì)的圖紙對(duì)未來(lái)工作的影響作用,目的是鋼結(jié)構(gòu)工作能夠更加科學(xué)化實(shí)用化,為更多人所接受。
參考文獻(xiàn):
[1]姜立輝,賈力.鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)分析[期刊論文].科技信息,2007-36.
[2]重慶大學(xué)等三校.土木工程施工技術(shù)[期刊論文].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2003.
[3]崔曉強(qiáng); 胡玉銀; 吳欣之.超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)和措施[期刊論文].建筑機(jī)械化2009-06
[4]萬(wàn)榮濤.淺談超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)[期刊論文].浙江建筑2009-03
【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu),超高層建筑,施工技術(shù),特點(diǎn),環(huán)節(jié)探討
中圖分類(lèi)號(hào):TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一.前言
在很長(zhǎng)的一段時(shí)期,我國(guó)的建筑行業(yè)多采取的是鋼筋混泥土的建筑結(jié)構(gòu),但隨著土木工程和新的力學(xué)體系,新的設(shè)計(jì)方法出現(xiàn),經(jīng)過(guò)時(shí)間見(jiàn)證,鋼筋混泥土的結(jié)構(gòu)在超高層建筑中,有著明顯的缺陷,那就是自重很大,于是,更多的設(shè)計(jì)師和建造師便開(kāi)始尋找新的建筑結(jié)構(gòu)來(lái)更好的實(shí)施對(duì)建筑的設(shè)計(jì)施工。終于,經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐的檢驗(yàn),最終選用了強(qiáng)度很大的鋼材來(lái)實(shí)施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),甚至演變成為全鋼的建筑結(jié)構(gòu)。直到目前為止,全鋼結(jié)構(gòu)的建筑已經(jīng)成為一種建筑風(fēng)潮,不僅大大推進(jìn)了我國(guó)建筑設(shè)計(jì)施工的發(fā)展,更大大提升了建筑的整體質(zhì)量。
二.鋼結(jié)構(gòu)超高層建筑施工概述
1.工程實(shí)例分析
中關(guān)村金融中心工程地處北京市中關(guān)村科技園區(qū)的最核心位置,為北京西部最高建筑(總高度150m),國(guó)際甲級(jí)寫(xiě)字樓。工程由塔樓、配樓、連廊3部分組成,總建筑面積111 818平方米。其中塔樓地下4層、地上35層,總建筑面積79 012平方米,總檐高150m,為全鋼結(jié)構(gòu)。
工程項(xiàng)目部組建了最強(qiáng)的管理團(tuán)隊(duì),通過(guò)精心組織、精心施工,攻克了一道道技術(shù)難關(guān)。用6個(gè)月的時(shí)間完成了約15 000t鋼結(jié)構(gòu)安裝施工任務(wù),月施工最快完成9層;采用CO:氣體保護(hù)半自動(dòng)焊完成了超厚鋼板焊接的施工(最厚達(dá)100mm),整個(gè)工程的焊縫100%超聲波探傷,100%合格,一次探傷合格率達(dá)98%;在鋼結(jié)構(gòu)吊裝方面,經(jīng)過(guò)項(xiàng)目技術(shù)人員不斷探索與總結(jié),解決了超高層鋼結(jié)構(gòu)空間定位及折線形鋼結(jié)構(gòu)箱型柱吊裝技術(shù)問(wèn)題,且整體垂直度最大偏差9mm。
本工程由于設(shè)計(jì)的特殊性,無(wú)法選用內(nèi)爬式塔吊,根據(jù)工程的地理位置、結(jié)構(gòu)形式及大量的特殊構(gòu)件選擇2臺(tái)大型附著式塔吊,一臺(tái)K80/115與一臺(tái)36B,分別布置在塔樓的西側(cè)與東側(cè),不僅滿(mǎn)足了所有構(gòu)件的垂直運(yùn)輸,而且為大量超重、超高及偏心構(gòu)件的吊裝創(chuàng)造了條件。K80/115附著式塔吊在國(guó)內(nèi)尚屬首次使用,可借鑒的成熟經(jīng)驗(yàn)不多。施工中通過(guò)不斷的摸索,很好地解決了塔吊的組裝、頂升及施工工效等方面的難題,為工程的順利進(jìn)行創(chuàng)造了條件,塔吊平面布置如圖1。
2.超高層建筑結(jié)構(gòu)體系簡(jiǎn)析
每一種類(lèi)型的建筑都有著不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求,先要綜合考慮到建筑的主要用途,是民用還是商業(yè),或者生產(chǎn)車(chē)間;再結(jié)合從實(shí)地勘察來(lái)的關(guān)于建筑要求的高度,地基的抗震烈度相關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù),嚴(yán)格遵守我國(guó)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范的安全可靠性原則,進(jìn)行合理科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并選擇符合設(shè)計(jì)方案的高層結(jié)構(gòu)建筑體系。目前,我國(guó)的高層建筑結(jié)構(gòu)體系一般有框架結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系、框架—剪力墻結(jié)構(gòu)體系、框—筒結(jié)構(gòu)體系、筒中筒結(jié)構(gòu)體系、束筒結(jié)構(gòu)體系等可以供選擇。
3.鋼超高結(jié)構(gòu)的建筑體系在設(shè)計(jì)施工的特點(diǎn)。
全鋼結(jié)構(gòu)的建筑體系在設(shè)計(jì)施工中有著很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)性和技術(shù)性要求,作為一種新型的建筑設(shè)計(jì)體系,有著自己的嚴(yán)格的設(shè)計(jì)施工要求,從地質(zhì)地形的勘察測(cè)量,到對(duì)各種鋼材料的選擇運(yùn)用,整體的框架的搭建,各部分大小構(gòu)件的設(shè)計(jì)剪裁,到實(shí)地的施工安裝,一直到后期的質(zhì)量管理,質(zhì)量的全面監(jiān)控,及其對(duì)整體工程的保養(yǎng)維護(hù),都是一個(gè)緊密結(jié)合的過(guò)程,對(duì)施工方的設(shè)計(jì)水平、技術(shù)能力、專(zhuān)業(yè)水平、管理能力等一系列綜合能力提出了挑戰(zhàn)。
一般而言,全鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)施工有著自己特性,加強(qiáng)對(duì)各種特點(diǎn)的研究,有助于正確的施工,減少失誤。
首先,工序繁多。高層施工,立體施工,相互交叉施工,這是全鋼高層建筑施工的第一特點(diǎn),也是施工的難點(diǎn)之一,必須做好全面細(xì)致的科學(xué)設(shè)計(jì),統(tǒng)籌安排,從設(shè)計(jì)施工到施工人員的安全保護(hù),都要有著極其高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。
其次,全鋼結(jié)構(gòu)施工多半位于高空,空間狹小,但由于工序繁多,需要準(zhǔn)備的各種部件和施工器械品種繁多,操作人員的空間移動(dòng)位置小,安全保障難度高,對(duì)眾多的零部件和施工的構(gòu)件無(wú)處安放,對(duì)升降傳輸速度安全性有著高端要求。
最后,工程進(jìn)度控制難度大。高空作業(yè),超高的施工標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格的施工規(guī)范,高端的材料處理,科學(xué)的安裝,合理安全的拆遷等一系列鞏固都受到了各種因素的影響,比如材料的質(zhì)量,各種構(gòu)件的傳送,自然氣候因素,焊接技術(shù)等各個(gè)方面。
三.鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工技術(shù)操作
1.要做好施工前的各種準(zhǔn)備。
首先,要經(jīng)過(guò)實(shí)地勘察測(cè)量得到準(zhǔn)確的各種數(shù)據(jù),結(jié)合雙方的建設(shè)協(xié)議,綜合考慮各種影響因素,做出科學(xué)合理的工程設(shè)計(jì),制定施工標(biāo)準(zhǔn)和施工規(guī)范,嚴(yán)格實(shí)行權(quán)責(zé)制度,做到目標(biāo)明確,權(quán)責(zé)分明。
其次,在施工前要做好各種物料、裝吊設(shè)備的準(zhǔn)備和檢測(cè),保證施工要用到的各種機(jī)械設(shè)備夠足夠齊全,且都能夠保持正常運(yùn)行狀態(tài),同時(shí),要做好對(duì)施工人員的培訓(xùn),加強(qiáng)對(duì)相關(guān)技術(shù)的掌握,提高對(duì)各種機(jī)械的操控熟練程度,加強(qiáng)心理素質(zhì)的測(cè)驗(yàn)和鍛煉。
最后,要對(duì)即將施工的場(chǎng)地做出清理,對(duì)周邊的人員和物品進(jìn)行分離,同時(shí),將各種即將用到的機(jī)械設(shè)備運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)合理布置。
2.以全鋼結(jié)構(gòu)施工中的鋼柱安裝為例做出簡(jiǎn)單技術(shù)分析
鋼柱在整個(gè)全鋼結(jié)構(gòu)體系中起著重要的支撐作用,其安裝關(guān)系到整個(gè)建筑的穩(wěn)定和安全。因此,筆者將全鋼結(jié)構(gòu)施工的鋼柱安裝為例,探究其施工方法和施工技術(shù),保證鋼柱安裝的質(zhì)量。
節(jié)柱的標(biāo)高具有及其重要的作用,如果出現(xiàn)差錯(cuò),要做到隨時(shí)隨地科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)修改,同時(shí),要密切和節(jié)柱的軸線檢驗(yàn),以保證二者之間的精確,為鋼柱的安裝做好準(zhǔn)備。
在進(jìn)行鋼柱安裝高空作業(yè)之時(shí),要將鋼爬梯等各種需要的施工構(gòu)件準(zhǔn)備好,并放到鋼柱上。進(jìn)行對(duì)鋼柱的最后檢查,看看鋼柱的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的臨時(shí)連接板是否穩(wěn)定?若符合標(biāo)準(zhǔn),則可以根據(jù)相關(guān)安裝標(biāo)準(zhǔn),采用螺栓開(kāi)始固定,以保證施工時(shí)候隨時(shí)應(yīng)用。采用起吊設(shè)備,進(jìn)行兩點(diǎn)連接,同時(shí)起吊,于此,對(duì)鋼柱的安裝已初步完成。
3.鋼柱安裝質(zhì)量受到的影響因素
(一)安裝上存在著誤差。主要由安裝過(guò)程中碰撞及鋼柱本身幾何尺寸偏差引起,也包括校正過(guò)程中測(cè)量人員操作誤差,須通過(guò)加強(qiáng)施工管理進(jìn)行保證。
(二)焊接上存在著變形。鋼梁施焊后,焊縫橫向收縮變形對(duì)鋼柱垂直度影響很大,由于本工程焊縫較厚,所以累計(jì)誤差的影響比較大。因此,加強(qiáng)對(duì)焊接質(zhì)量的監(jiān)控,刻不容緩。
(三)大自然的日照溫差。日照溫差引起的偏差與柱子的細(xì)長(zhǎng)比、溫度差成正比。一年四季的溫度變化會(huì)使鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的變形,尤其是夏季,在太陽(yáng)光照射下,向陽(yáng)面的膨脹量較大,故鋼柱便向背向陽(yáng)光的一面傾斜。
(四)纜風(fēng)繩松緊不當(dāng)。嚴(yán)禁利用攬風(fēng)繩強(qiáng)行改變柱子垂偏值。此種做法,既不科學(xué)又不安全,難以對(duì)施工的質(zhì)量產(chǎn)生積極意義。
四.關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)超高建筑施工中的協(xié)調(diào)管理
1.進(jìn)行施工人員的安全管理,由于全鋼超高層的施工,都是立體高層施工,人員之間的上下空間重疊厲害,對(duì)各個(gè)樓層建設(shè)時(shí)期,要分開(kāi)時(shí)段,實(shí)施分開(kāi)分時(shí)段施工,避免高空墜物,同時(shí),要加強(qiáng)施工人員上下運(yùn)輸和用電用火的監(jiān)控。
2.對(duì)各種機(jī)械進(jìn)行統(tǒng)一安排,嚴(yán)格按照施工程序進(jìn)行,統(tǒng)一調(diào)度,統(tǒng)一進(jìn)度,在使用高峰期,可以實(shí)時(shí)流水線作業(yè)或者是倒班制,提高機(jī)械的使用效率。
3.加強(qiáng)施工平面的管理。由于全鋼超高層施工施工場(chǎng)地面向空中,施工場(chǎng)地受到限制,平面狹小,缺乏一定的空間擺放材料和施工器械,而在施工過(guò)程中,總會(huì)有大量的構(gòu)件和設(shè)備進(jìn)出。因此,要根據(jù)施工設(shè)計(jì)規(guī)范,隨時(shí)進(jìn)行場(chǎng)地的協(xié)調(diào),對(duì)材料,設(shè)備的運(yùn)輸,擺放,加強(qiáng)管理監(jiān)督,實(shí)施規(guī)范化擺放器械,保證場(chǎng)地的有序性。
五.結(jié)束語(yǔ)
鋼超高結(jié)構(gòu)建筑的施工具有極大的技術(shù)性和挑戰(zhàn)性,施工單位必須做好科學(xué)合理的設(shè)計(jì),設(shè)定嚴(yán)格科學(xué)的施工規(guī)范,并精心準(zhǔn)備施工所用各種器械設(shè)備,加強(qiáng)對(duì)施工人員的培訓(xùn),提高整個(gè)施工隊(duì)伍的技術(shù)能力和綜合素質(zhì)。在施工時(shí)候既要保證施工進(jìn)度,控制施工質(zhì)量,又要結(jié)合施工的實(shí)際情況,從全局出發(fā),統(tǒng)籌全局,兼顧細(xì)節(jié),保證施工的科學(xué)合理性,保證整個(gè)全鋼結(jié)構(gòu)超高層施工的安全穩(wěn)定,優(yōu)質(zhì)高效。為推動(dòng)我國(guó)建筑業(yè)的進(jìn)步,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們生活水平的提高,做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]施紅兵鋼結(jié)構(gòu)的超高層建筑施工技術(shù) [期刊論文] 《建筑施工》 -2008年4期
[2]萬(wàn)榮濤 淺談超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù) [期刊論文] 《浙江建筑》 -2009年3期
[3]阿曼姑·買(mǎi)買(mǎi)提 淺論鋼結(jié)構(gòu)工程的施工技術(shù) [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究(電子版)》 -2011年23期
[4]賈艷峰 超高層異形鋼結(jié)構(gòu)屋面施工技術(shù) [期刊論文] 《施工技術(shù)》 ISTIC PKU -2009年10期
[5]張林基 淺談鋼結(jié)構(gòu)工程施工安裝技術(shù) [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究(電子版)》 -2012年5期
關(guān)鍵詞:高層建筑;鋼結(jié)構(gòu)安裝;施工技術(shù)
一、鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
鋼結(jié)構(gòu)是以鋼材制作為主的結(jié)構(gòu),是主要的建筑結(jié)構(gòu)類(lèi)型之一。材料的特性是推出新型建筑形式的出發(fā)點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)是用鋼板、熱軋型鋼或冷加工成型的薄壁型鋼制造而成的。和其它材料的結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)有如下一些優(yōu)缺點(diǎn):
1、強(qiáng)度和強(qiáng)度質(zhì)量比高。與混凝土、磚、石和木材等相比,雖然其密度較大,但是由于其強(qiáng)度要高得多,強(qiáng)度質(zhì)量比仍然遠(yuǎn)高于這些材料 。因此,在同等條件下,鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件小,自重低,特別適用于大跨度和高層結(jié)構(gòu)。
2、材質(zhì)均勻、性能好,結(jié)構(gòu)可靠度高。鋼材內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻,比較符合理想的各向同性彈塑性材料,按照一般的力學(xué)計(jì)算理論可以較好地反映鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作性能。另外,鋼材由工廠生產(chǎn),便于嚴(yán)格的質(zhì)量控制。因此,鋼結(jié)構(gòu)的可靠性高。
3、施工簡(jiǎn)便、工期短。鋼結(jié)構(gòu)材料均為專(zhuān)業(yè)化工廠成批生產(chǎn)的成品材料,精確度較高,材料可加工性能好,便于現(xiàn)場(chǎng)裁料和拼接,構(gòu)件質(zhì)量輕,便于現(xiàn)場(chǎng)吊裝。因此鋼結(jié)構(gòu)具有較高的工業(yè)化生產(chǎn)程度,采用鋼結(jié)構(gòu)可以有效地縮短工期。
4、延性好、抗震能力強(qiáng)。鋼結(jié)構(gòu)由于材料強(qiáng)度高,塑性和韌性好,結(jié)構(gòu)自重輕,結(jié)構(gòu)體系較柔軟,在地震時(shí),地震作用小,結(jié)構(gòu)耗能能力強(qiáng),損失小。因此,鋼結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的抗震能力。
5、易于改造和加固,鋼材具有較好的可加工性能,連接措施簡(jiǎn)單,因此,與其它建筑材料相比,對(duì)已有鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造和加固相對(duì)比較容易。
鋼結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)就是耐火性差,鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)大于鋼筋混凝土的導(dǎo)熱系數(shù),其耐火性能遠(yuǎn)差于混凝土結(jié)構(gòu),在溫度達(dá)到600℃時(shí),鋼結(jié)構(gòu)基本喪失了其全部的剛度和強(qiáng)度。因此在鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)抗火被視為重要一環(huán);耐腐蝕性差:由于鋼材表面的鐵原子與空氣中的氧化合生成氧化鐵銹,銹蝕能夠引起應(yīng)力集中,危害鋼結(jié)構(gòu)的使用安全,使鋼結(jié)構(gòu)提前破壞,因此對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的防腐才能確保其使用年限。
其次,在鋼材焊接的過(guò)程中,由于受到殘余應(yīng)力的影響,會(huì)對(duì)整個(gè)建筑的結(jié)構(gòu)造成很大的影響。
再次,受到我國(guó)冶煉技術(shù)的影響,在鋼材的生產(chǎn)方面還具有一定的局限性,對(duì)于一部分特殊的鋼材型號(hào)還處于小規(guī)模的生產(chǎn)中,所以造成了鋼材市場(chǎng)的供需失衡現(xiàn)象。
二、鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析
1、螺栓預(yù)埋
預(yù)埋柱腳螺栓的位置必須非常準(zhǔn)確,否則會(huì)導(dǎo)致鋼柱安裝上的困難,且對(duì)安裝質(zhì)量有較大的影響。因此預(yù)埋螺栓位置應(yīng)給予嚴(yán)格控制,施工中應(yīng)嚴(yán)格控制基礎(chǔ)軸線和標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn),埋設(shè)后進(jìn)行兩次復(fù)測(cè),第一次在埋設(shè)定位后測(cè)量,第二次在基礎(chǔ)混凝土澆筑并待其堅(jiān)固后進(jìn)行復(fù)測(cè),如果在復(fù)測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)位移超出范圍則必須進(jìn)行重新埋設(shè)。其標(biāo)高偏差控制在±5mm 以?xún)?nèi),定位軸線的偏差控制在±2mm以?xún)?nèi)。
2、吊裝技術(shù)
在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工過(guò)程中,吊裝是極其重要的一道工序。吊裝的速度和質(zhì)量關(guān)系著整個(gè)工程的進(jìn)展速度和質(zhì)量。在鋼結(jié)構(gòu)的吊裝過(guò)程中,要考慮整個(gè)工程的布置和塔吊的位置及數(shù)量,計(jì)劃好吊裝的時(shí)間和步驟,以保證整個(gè)吊裝過(guò)程的順利進(jìn)行。
吊裝分為以下兩個(gè)方面:
(1)鋼柱吊裝
鋼柱是高層、超高層建筑決定層高和建筑總高度的主要豎向構(gòu)件。而吊裝是高層鋼結(jié)構(gòu)工程施工的關(guān)鍵工序,吊裝速度的高低和質(zhì)量的好壞對(duì)整個(gè)工程質(zhì)量起著舉足輕重的作用。鋼柱的吊裝一般先安裝整體框架結(jié)構(gòu)然后再樓板結(jié)構(gòu),由中間向四面進(jìn)行擴(kuò)展,先裝主梁后裝次梁。為了避免鋼柱安裝就位時(shí)損壞地腳螺栓的絲牙,在安裝第一節(jié)鋼柱的時(shí)候,要在預(yù)埋的地腳螺栓上加設(shè)保護(hù)套。
1、鋼拄吊裝工作一般需劃分吊裝作業(yè)區(qū)域,吊裝時(shí),先安裝整體框架梁柱結(jié)構(gòu)后樓板結(jié)構(gòu),平面從中央向四周擴(kuò)展,按先主梁后次梁順序進(jìn)行。
2、在吊裝第一節(jié)鋼柱時(shí),應(yīng)在預(yù)埋的地腳螺栓上加設(shè)保護(hù)套,以免鋼柱就位時(shí)碰壞地腳螺栓的絲牙。鋼柱吊裝前,應(yīng)預(yù)先在地面上把操作掛籃!爬梯等固定在施工需要的柱子部位上。
3、鋼柱的吊點(diǎn)設(shè)在柱連接耳板螺栓孔的位置,采用專(zhuān)用吊索吊裝;鋼柱吊裝前準(zhǔn)備好校正用的墊板和鋼楔,并將臨時(shí)高強(qiáng)螺栓等拴牢在柱底連接耳板處。
(2)鋼梁吊裝
在鋼梁的安裝過(guò)程中,其重點(diǎn)是在于控制鋼梁與鋼柱連接形成的整體的垂直度和軸線位置,這要通過(guò)限位鋼板的臨時(shí)固定,并通過(guò)多次校正來(lái)完成。
在鋼梁吊裝前,應(yīng)于柱子牛腿處檢查標(biāo)高和柱子間距。主梁吊裝前,應(yīng)在梁上裝好扶手桿和扶手繩,待主梁吊裝就位后,將扶手繩與鋼柱系牢,以保證施工人員的安全;吊點(diǎn)位置取決于鋼梁的跨度,一般在鋼梁上翼緣處開(kāi)孔,作為吊點(diǎn)。
為提高塔吊的垂直運(yùn)輸效率,對(duì)于重量較小的次梁和其他小梁,可利用多頭吊索一次吊裝數(shù)根,有時(shí)將梁柱在地面組裝成排架進(jìn)行整體吊裝,減少了高空作業(yè)時(shí)間,在保證質(zhì)量的同時(shí),加快了吊裝速度。
鋼梁起吊就位后,在對(duì)其進(jìn)行安裝的過(guò)程中,應(yīng)預(yù)留經(jīng)試驗(yàn)確定的焊縫收縮量(2一3 mm),并用經(jīng)緯儀跟蹤檢查柱垂直度和傾斜度,然后調(diào)整構(gòu)件的準(zhǔn)確位置,確保螺栓孔全部對(duì)正,并放人高強(qiáng)螺栓臨時(shí)固定,待主梁全部吊裝完畢后,進(jìn)行高強(qiáng)螺栓的初擰、復(fù)擰和終擰
3、焊接的技術(shù)
在高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)安裝中,許多的組成構(gòu)件都是利用強(qiáng)焊接的方式來(lái)進(jìn)行連接的,即鋼性節(jié)點(diǎn),如在安裝過(guò)程中主要以這種連接方式為主,不但會(huì)出現(xiàn)很多的焊接數(shù)量,而且對(duì)焊縫的質(zhì)量要求也很高,這增加了施工難度和時(shí)間,但是因?yàn)樵诟邔咏ㄖM(jìn)度鋼結(jié)構(gòu)安裝,許多作業(yè)面的焊工是在高空之中進(jìn)行高處作業(yè),對(duì)質(zhì)量與安全等方面比較難以控制和保障,同時(shí)氣候?qū)こ痰挠绊懸矔?huì)比較大,所以,要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際施工條件,對(duì)焊接的技術(shù)與設(shè)備、材料等進(jìn)行合理的計(jì)劃與安排,對(duì)在高空上焊接實(shí)施操作要有安全可靠的操作平臺(tái)和臨邊防護(hù),同時(shí)重視焊接特殊工種的培訓(xùn)及持證上崗。
4、預(yù)變形的技術(shù)
在高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,時(shí)常會(huì)有平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),然而這些平面不規(guī)則形狀的鋼結(jié)構(gòu),在安裝過(guò)程中很容易會(huì)出現(xiàn)內(nèi)應(yīng)力并導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形的情況,針對(duì)這種情況,安裝單位一定要加強(qiáng)對(duì)安裝過(guò)程中的有效控制,來(lái)避免鋼結(jié)構(gòu)的安全與功能受到影響,及鋼結(jié)構(gòu)安裝的整體效果與質(zhì)量,并且對(duì)這些影響因素,要進(jìn)行全面思考,對(duì)這種變形起到提前預(yù)防的作用,也就是說(shuō)在整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝的過(guò)程之中,要經(jīng)過(guò)對(duì)安裝過(guò)程與構(gòu)件長(zhǎng)短的有效調(diào)整與一些預(yù)先反向節(jié)點(diǎn)的變形值等方式,例如鋼梁起拱、預(yù)留樓板混凝土后澆帶等措施來(lái)達(dá)到最終安裝完成的方式,保證鋼結(jié)構(gòu)的順利安裝。
三、結(jié)語(yǔ)
總之,在現(xiàn)代城市的建設(shè)過(guò)程中,高層建筑鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用變得越來(lái)越廣泛,并且這種結(jié)構(gòu)在建筑中取得的效果也愈加明顯,得到了住戶(hù)及建筑工作人員的喜愛(ài),這就要求相關(guān)的工程施工人員以及管理人員不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí),做好相關(guān)的設(shè)計(jì)工作,并根據(jù)設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行施工,同時(shí)要做好相關(guān)的監(jiān)管工作,從而使得施工技術(shù)更上一層樓。
參考文獻(xiàn):
[1] 鮑廣鑒.鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)及實(shí)例[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2005
關(guān)鍵詞:高層建筑;鋼結(jié)構(gòu);焊目標(biāo)接;螺栓
Abstract: with the development of the construction industry, the steel structure technology in domestic matures, inevitably lead to the steel structure project of the new era, in this tendency, the steel structure knowledge and related management experience is particularly important, steel structure and will be more to art.
Keywords: high building; Steel structure; Welding target; the bolt
中圖分類(lèi)號(hào):TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
0 前言
鋼結(jié)構(gòu)是指以鋼材為材料做成受力構(gòu)件的結(jié)構(gòu),強(qiáng)度高,自重輕、施工速度快、抗震性能好、節(jié)能環(huán)保及工業(yè)化程度高這些特點(diǎn)都是鋼結(jié)越多的被運(yùn)用到建筑中, 施工中只有及時(shí)優(yōu)化其施工技術(shù), 并嚴(yán)格按施工圖紙及現(xiàn)行規(guī)范施工, 才能保證施工質(zhì)量, 達(dá)到預(yù)期控制。本文主要探討了當(dāng)前高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技構(gòu)建筑的優(yōu)點(diǎn),因此其成為了我國(guó)十五期間重點(diǎn)推廣項(xiàng)目之一。最近幾年里,建筑業(yè)蓬勃發(fā)展尤其是在城市上,由于城市的地理?xiàng)l件所限制,高層鋼結(jié)構(gòu)工程便開(kāi)始成為了城市建筑業(yè)的主流。在這種背景下,鋼結(jié)構(gòu)安裝的施工順序的精確確定、施工安裝質(zhì)量的提高便成為了保證整個(gè)工程質(zhì)量的工期的重點(diǎn)工作對(duì)象。鋼結(jié)構(gòu)的安裝要是在施工過(guò)程中建筑出現(xiàn)了問(wèn)題,輕者會(huì)影響工期,破壞結(jié)構(gòu)外觀,浪費(fèi)材料等;重者則可能會(huì)造成人員的傷亡,甚至給社會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的不良影響。因此,如何精確地確定鋼結(jié)構(gòu)安裝的施工順序和采用多種措施提高施工安裝的質(zhì)量便是鋼結(jié)構(gòu)工程施工的關(guān)鍵。
1 鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)
鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)有:自重輕,便于運(yùn)輸和安裝,可跨越度大,用鋼結(jié)構(gòu)建造的住宅重量是鋼筋混凝土住宅重量的1/2;抗震性好;鋼材的塑性和韌性好,即鋼結(jié)構(gòu)不會(huì)因?yàn)榕既怀d或局部超載而突然斷裂破壞,且對(duì)動(dòng)力荷載的適應(yīng)性較強(qiáng);設(shè)計(jì)風(fēng)格靈活、豐富,在梁高相同的情況下,鋼結(jié)構(gòu)的開(kāi)間可比混凝土結(jié)構(gòu)的開(kāi)間大50%;鋼結(jié)構(gòu)多采用螺栓連接,結(jié)構(gòu)輕,施工簡(jiǎn)便,施工安裝周期短;可以有效保護(hù)環(huán)境,即鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的噪音小、粉塵少,對(duì)土地資源破壞小,產(chǎn)生的固體垃圾量小,廢鋼資源回收價(jià)值高;綜合造價(jià)低;鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)化制作程度高,便于機(jī)械制造,集約化生產(chǎn),精度高,安裝方便,質(zhì)量易于保證。
2 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
2.1 螺栓預(yù)埋
柱腳與鋼筋混凝土基礎(chǔ)的連接,一般采用埋入式剛性柱腳螺栓。柱腳螺栓是在安裝就位第一節(jié)鋼柱時(shí),控制平面尺寸和標(biāo)高的臨時(shí)固定措施。因此,在預(yù)埋柱腳螺栓時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制基礎(chǔ)軸線和標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn),定位軸線的偏差控制在±2 mm 以?xún)?nèi),其標(biāo)高偏差控制在±5 mm 以?xún)?nèi)。
螺栓預(yù)埋應(yīng)進(jìn)行2 次復(fù)測(cè),第一次在埋設(shè)定位后,第二次在基礎(chǔ)混凝土澆筑并待其堅(jiān)固后。在復(fù)測(cè)過(guò)程中,如果發(fā)現(xiàn)位移超出范圍,必須進(jìn)行重新埋設(shè)。
2.2 吊裝
2.2.1 鋼柱吊裝
鋼柱是高層、超高層建筑決定層高和建筑總高度的主要豎向構(gòu)件。而吊裝是高層鋼結(jié)構(gòu)工程施工的關(guān)鍵工序,吊裝速度的高低和質(zhì)量的好壞對(duì)整個(gè)工程質(zhì)量起著舉足輕重的作用。
(1) 鋼柱吊裝工作一般需劃分吊裝作業(yè)區(qū)域,吊裝時(shí),先安裝整體框架梁柱結(jié)構(gòu)后樓板結(jié)構(gòu),平面從中央向四周擴(kuò)展,按先主梁后次梁順序進(jìn)行。
(2) 在吊裝第一節(jié)鋼柱時(shí),應(yīng)在預(yù)埋的地腳螺栓上加設(shè)保護(hù)套,以免鋼柱就位時(shí)碰壞地腳螺栓的絲牙。鋼柱吊裝前,應(yīng)預(yù)先在地面上把操作掛籃、爬梯等固定在施工需要的柱子部位上。
(3) 鋼柱的吊點(diǎn)設(shè)在柱連接耳板螺栓孔的位置,采用專(zhuān)用吊索吊裝;鋼柱吊裝前準(zhǔn)備好校正用的墊板和鋼楔,并將臨時(shí)高強(qiáng)螺栓等拴牢在柱底連接耳板處。
(4) 鋼柱垂直起吊至安裝位置后,擰緊臨時(shí)連接板的M22大六角頭高強(qiáng)螺栓,達(dá)到0.6 kN.m 扭矩。對(duì)正時(shí),先調(diào)標(biāo)高,當(dāng)標(biāo)高誤差超過(guò)6 mm 時(shí),需進(jìn)行調(diào)整。如誤差過(guò)大(大于20mm),不宜一次全部調(diào)整好,可先調(diào)整一部分,待下一次再調(diào)整,否則一次調(diào)整過(guò)大會(huì)影響支撐的安裝和鋼梁表面標(biāo)高;然后調(diào)整上下柱接頭錯(cuò)邊(扭轉(zhuǎn)),當(dāng)上柱與下柱發(fā)生扭轉(zhuǎn)錯(cuò)位時(shí),可在連接上下的耳板處加墊板進(jìn)行調(diào)整;最后由2 臺(tái)激光經(jīng)緯儀以基準(zhǔn)點(diǎn)為依據(jù),從2 個(gè)不同方向校正柱子垂直度,最終將偏差控制在±2 mm 內(nèi)。
(5) 柱- 柱臨時(shí)接頭用高強(qiáng)螺栓,在調(diào)整標(biāo)高和垂直度后緊固。安裝過(guò)程中,一節(jié)柱全部構(gòu)件的重量和施工附加荷載均由柱的臨時(shí)接頭支撐,不用纜風(fēng)繩,不用支撐。
2.2.2 鋼梁吊裝
在鋼梁吊裝前,應(yīng)于柱子牛腿處檢查標(biāo)高和柱子間距。主梁吊裝前,應(yīng)在梁上裝好扶手桿和扶手繩,待主梁吊裝就位后,將扶手繩與鋼柱系牢,以保證施工人員的安全;吊點(diǎn)位置取決于鋼梁的跨度,一般在鋼梁上翼緣處開(kāi)孔,作為吊點(diǎn)。
為提高塔吊的垂直運(yùn)輸效率,對(duì)于重量較小的次梁和其他小梁,可利用多頭吊索一次吊裝數(shù)根,有時(shí)將梁、柱在地面組裝成排架進(jìn)行整體吊裝,減少了高空作業(yè)時(shí)間,在保證質(zhì)量的同時(shí),加快了吊裝速度。
鋼梁起吊就位后,在對(duì)其進(jìn)行安裝的過(guò)程中,應(yīng)預(yù)留經(jīng)試驗(yàn)確定的焊縫收縮量(2~3 mm),并用經(jīng)緯儀跟蹤檢查柱垂直度和傾斜度,然后調(diào)整構(gòu)件的準(zhǔn)確位置,確保螺栓孔全部對(duì)正,并放入高強(qiáng)螺栓臨時(shí)固定,待主梁全部吊裝完畢后,進(jìn)行高強(qiáng)螺栓的初擰、復(fù)擰和終擰。
2.3 鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接(見(jiàn)圖1)
(a)上下鋼柱連接
(b)鋼柱和鋼梁連接
圖1 鋼結(jié)構(gòu)連接構(gòu)造
(1) 采用高強(qiáng)螺栓連接方式時(shí),應(yīng)確??孜坏木_度。目前,制孔一般采用模板制孔和多軸數(shù)控鉆孔,但后者的精度高于前者,在施工時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮采用后者。
(2) 每個(gè)螺栓一端不得墊2 個(gè)以上墊片。高強(qiáng)螺栓應(yīng)自由穿入,不得敲打和強(qiáng)行穿入螺栓。當(dāng)螺孔出現(xiàn)局部偏差時(shí),只允許使用絞刀進(jìn)行修整。嚴(yán)禁用氣割擴(kuò)孔,若使用氣割擴(kuò)孔,則應(yīng)按重大質(zhì)量事故處理。
(3) 絞孔修整前應(yīng)保證其四周的螺栓全部擰緊,使板疊密貼后再進(jìn)行。修整時(shí)應(yīng)防止鐵屑落入疊縫中。絞孔完成后用砂輪除去螺栓孔周的毛刺,同時(shí)掃清鐵屑。
(4) 高強(qiáng)度螺栓的安裝在節(jié)點(diǎn)全部處理好后進(jìn)行,應(yīng)按同一方向插入螺栓孔內(nèi)。對(duì)于箱形截面部件的接合部,全部從內(nèi)向外插入螺栓,在外側(cè)進(jìn)行緊固。如操作不便,可將螺栓從反方向插入。
(5) 鋼梁安裝過(guò)程中,板疊接觸面間應(yīng)平整,接觸面必須大于75%,邊緣縫隙不得大于0.8 mm。高強(qiáng)螺栓不得作為臨時(shí)安裝螺栓。
(6) 螺栓擰緊應(yīng)按一個(gè)方向施擰,擰緊順序應(yīng)由中心按輻射方向逐層向外擴(kuò)展。當(dāng)天安裝的應(yīng)終擰完畢,且終擰完畢后應(yīng)逐個(gè)檢查。對(duì)欠擰、超擰的應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)擰或更換。螺栓擰緊后外露螺紋不得少于2 個(gè)螺距。
(7) 對(duì)于大型節(jié)點(diǎn)可分為初擰、復(fù)擰和終擰。初擰時(shí),軸力一般宜達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)軸力的60%~80%,最低不應(yīng)小于標(biāo)準(zhǔn)軸力的30%;復(fù)擰時(shí),在初擰的基礎(chǔ)上,扭矩值等于初擰扭矩值;終擰時(shí),順序是先擰上層梁,再擰下層梁,最后擰中層梁,對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的高強(qiáng)螺栓須按由中央向四周的順序進(jìn)行終擰。考慮到高強(qiáng)度螺栓的蠕變,根據(jù)試驗(yàn),終擰時(shí)預(yù)拉力的損失一般為設(shè)計(jì)預(yù)拉力的5%~10%。
2.4 鋼結(jié)構(gòu)焊接
(1) 主梁與鋼柱間的連接。一般上、下翼緣用坡口電焊連接,腹板用高強(qiáng)螺栓連接;次梁與主梁的連接基本上是在腹板處用高強(qiáng)螺栓連接,少量再在上、下翼緣處用坡口電焊連接。
(2) 焊接鋼結(jié)構(gòu)前,應(yīng)嚴(yán)格檢查焊條的合格證,并按說(shuō)明書(shū)要求使用焊條焊接時(shí),應(yīng)確保焊縫表面無(wú)裂紋、焊瘤,確保一、二級(jí)焊縫無(wú)氣孔、夾渣、弧坑、裂紋,并按要求進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),確保一級(jí)焊縫不出現(xiàn)咬邊。同時(shí),還應(yīng)在規(guī)定的焊縫及部位檢查焊工的鋼印。
(3) 坡口電焊連接應(yīng)先做好準(zhǔn)備,即包括:采用焊條烘焙;坡口檢查;設(shè)電弧引入(引出)板和鋼墊板,并采用點(diǎn)焊固定;清除焊接坡口、周邊的防銹漆和雜物;焊接口預(yù)熱等。
(4) 焊接原則是采用結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)、節(jié)點(diǎn)對(duì)稱(chēng)、全方位對(duì)稱(chēng)焊接。多層焊接宜連續(xù)施焊,每一層焊道焊完后應(yīng)及時(shí)清理、檢查,清除缺陷后再焊。
(5) 焊接接頭要求熔透焊的對(duì)接和角接焊縫;多層梁柱焊接時(shí),應(yīng)根據(jù)安裝情況,先焊頂層柱、梁節(jié)點(diǎn),接著焊底部柱、梁節(jié)點(diǎn),最后焊中間部分的柱、梁節(jié)點(diǎn)。焊接順序宜從中間軸線柱向四周擴(kuò)散;柱與柱的對(duì)接焊接,應(yīng)采用2 人同時(shí)對(duì)稱(chēng)焊接。
(6) 對(duì)于厚板的坡口焊,打底層可用直徑為4 mm 焊條焊接,中間層可用直徑為5 mm 或6 mm 焊條焊接,蓋面層多用直徑為5 mm 焊條焊接;3 層應(yīng)連續(xù)施焊,每一層焊完后及時(shí)清渣,焊縫焊至厚度為15 mm (或母材厚度的1/2 以上) 可以停息。
(7) 焊縫焊完后,施焊焊工要打上操作者鋼印。焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)均按二級(jí)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)。焊后24 h 進(jìn)行超聲波探傷檢查,對(duì)不合格的焊縫要制定返修工藝,由焊接技術(shù)高的焊工按返修工藝返修合格。
3 結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞:高層建筑鋼結(jié)構(gòu) 工程施工質(zhì)量控制
中圖分類(lèi)號(hào): TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言: 鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于自重輕,便于運(yùn)輸和安裝。同樣設(shè)計(jì)強(qiáng)度,自身重量?jī)H是鋼筋混凝土的1/2,可跨越度大,鋼材的塑性和韌性好,當(dāng)受到震動(dòng)或局部產(chǎn)生超載現(xiàn)象時(shí),不易產(chǎn)生斷裂破壞。對(duì)荷載的適應(yīng)性較強(qiáng),鋼結(jié)構(gòu)一般采用螺栓連接,施工輕便,建造周期也大大縮短。鋼結(jié)構(gòu)體積小,可塑性極強(qiáng),使其在設(shè)計(jì)時(shí)更靈活、多樣。鋼結(jié)構(gòu)建筑在建造時(shí),嗓聲污染、粉塵污染、固體垃圾都是非常小的,即使樓房報(bào)廢,鋼材的回收價(jià)值也比較高??傊?,鋼結(jié)構(gòu)在高層建筑中的應(yīng)用,優(yōu)勢(shì)是十分明顯的。
一、高層鋼結(jié)構(gòu)工程施工的特點(diǎn)
鋼結(jié)構(gòu)工程對(duì)測(cè)量、定位、制作和安裝階段的要求比較嚴(yán)格。它要求對(duì)力學(xué)計(jì)算的模型清晰、尺寸敏感。要求對(duì)制作過(guò)程中的下料要精確,一旦不精確就會(huì)造成部件變形,導(dǎo)致安裝過(guò)程中不能很好地就位,嚴(yán)重影響到承載的效果。在高層建筑中,房屋的高度比較高,體積也比較大,這樣若是產(chǎn)生誤差也是比較顯著的,就不利于更正。另外,鋼結(jié)構(gòu)安裝的過(guò)程對(duì)天氣和溫度等一些敏感的條件都有一定的要求,鋼結(jié)構(gòu)比較容易熱脹冷縮,所以有時(shí)候尺寸也會(huì)發(fā)生一定的變化,溫度過(guò)高或是過(guò)低的時(shí)候都會(huì)對(duì)安裝的精度產(chǎn)生影響,在實(shí)際情況中,自然條件如不能滿(mǎn)足的工作需要的,要采取一些相關(guān)措施來(lái)創(chuàng)造施工條件。再次,就是鋼結(jié)構(gòu)安裝對(duì)機(jī)械設(shè)備的要求,鋼結(jié)構(gòu)施工需要具備一種預(yù)制化、裝配式的施工,對(duì)起重和運(yùn)輸?shù)葯C(jī)械的性能要求較高。因?yàn)殇摌?gòu)件的重量較大,高空作業(yè)也比較多,在吊裝過(guò)程中施工的荷載必須要與其自身的設(shè)計(jì)和承載力相同,這就要求鋼構(gòu)件在運(yùn)輸和安裝的過(guò)程中,需要按照事先模擬設(shè)計(jì)好的條件來(lái)進(jìn)行。最后,鋼結(jié)構(gòu)的工程量大,構(gòu)件多,材料的需求量也會(huì)增加,這就要求重視對(duì)材料的采購(gòu)與保管。鋼構(gòu)件的施工過(guò)程中需要具有一定的連續(xù)性,并且需要采用流水施工,因此在工作中需要進(jìn)行交叉配合,在工期上進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),以提高其工作效率。
1.1鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)
(1)施工周期短
用于施工的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件是可以進(jìn)行工廠化生產(chǎn)的,然后將成材運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝,因此可以很大程度上縮短施工的周期。
(2)可循環(huán)利用
跟其它結(jié)構(gòu)建筑物相比,鋼結(jié)構(gòu)的建筑施工材料在建筑物拆除后可以進(jìn)行二次利用,從而可以減少大量的建筑垃圾。
(3)空間大
由于鋼材的抗壓、抗側(cè)彎強(qiáng)度都是混凝土的1.5倍,所以在相同強(qiáng)度要求下,可以大大減小建筑物結(jié)構(gòu)體積,增大有效的空間。相對(duì)于鋼筋混凝土建筑,鋼結(jié)構(gòu)建筑可以增加5%-8%的使用面積率。
1.2鋼結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)
(1)耐火性差
鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)高于鋼筋混凝土,其耐火性能遠(yuǎn)差于混凝土結(jié)構(gòu)。當(dāng)溫度達(dá)到600℃時(shí),鋼材就基本喪失了其全部的剛度和強(qiáng)度,而混凝土等常見(jiàn)建材的溫度遠(yuǎn)高于這個(gè)溫度。
(2)耐腐蝕性差
鋼材表面的鐵原子容易與空氣中的氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氧化鐵,并且隨著時(shí)間的增長(zhǎng)氧化鐵含量會(huì)越來(lái)越多,這會(huì)引起應(yīng)力集中,從而鋼結(jié)構(gòu)的使用安全產(chǎn)生威脅,會(huì)使鋼結(jié)構(gòu)提前破壞。
二、施工前的準(zhǔn)備工作
施工方案是施工單位全面指導(dǎo)工程實(shí)施的技術(shù)性文件。施工方案的完善程度對(duì)工程的質(zhì)量有直接的影響。鋼結(jié)構(gòu)在施工前必須編制施工方案,而且該施工方案必須要針對(duì)工程,能夠很好的指導(dǎo)工程施工,并且還要經(jīng)過(guò)有關(guān)部門(mén)審批。
鋼結(jié)構(gòu)工程中的焊接工藝十分的重要。施工單位在施工前要根據(jù)工程所用材料的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)安全性要求以及工程所處地區(qū)的環(huán)境特點(diǎn)等進(jìn)行焊接工藝的評(píng)定,尤其是對(duì)使用新工藝、新材料的工程,必須要根據(jù)焊接工藝評(píng)定報(bào)告制定符合施工要求的焊接工藝,正確的進(jìn)行指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。
施工之前要制定鋼結(jié)構(gòu)制作人員安排表、施工機(jī)械使用安排計(jì)劃、現(xiàn)場(chǎng)安裝人員安排表。施工機(jī)械主要使用的有切割機(jī)、坡口機(jī)、焊機(jī)、連接板拋光機(jī)、電動(dòng)扳手、汽車(chē)吊、經(jīng)緯儀、鉆機(jī)等。制作人員主要包括設(shè)計(jì)員、機(jī)械操作工、放樣員、電焊工、裝配工、涂裝工和質(zhì)檢員。安裝人員包括電焊工、氣割工、輔助工、電工、起重工、鉚工和測(cè)量工。施工企業(yè)要根據(jù)工程規(guī)模、難易程度合理安排施工機(jī)械的使用和人員,并且要做好機(jī)械的保養(yǎng)維修工作。
三、施工過(guò)程中的質(zhì)量控制
3.1原材料
工程使用的鋼材、鋼鑄件、焊接材料、涂裝材料、緊固件等主材、輔材的品種、規(guī)格、性能等要符合現(xiàn)行國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求。同時(shí),進(jìn)口材料的質(zhì)量也要符合設(shè)計(jì)和合同規(guī)
定標(biāo)準(zhǔn)的要求。如果材料有復(fù)檢的要求,必須根據(jù)設(shè)計(jì)和國(guó)家有關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行復(fù)檢。鋼部件及零部件加工質(zhì)量主要控制的是:零部件的幾何及外形尺寸、制孔的尺寸、變形量。如果不檢查就會(huì)對(duì)構(gòu)件的組裝和結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量造成直接的影響。
3.2焊接施工
焊接在鋼結(jié)構(gòu)的連接中逐漸處于主要的地位,它既是由鋼板或型鋼組成各種鋼構(gòu)件的基本連接方法,又是各種鋼構(gòu)件間連接的一種重要方法。因此在鋼結(jié)構(gòu)施焊之前要做到以下幾點(diǎn):第一,根據(jù)施工圖紙及有關(guān)規(guī)范編制焊接工藝;第二,檢查焊條的合格證,按說(shuō)明書(shū)要求使用,注意焊縫的表面不得有焊瘤、裂紋;一、二級(jí)焊縫不可以有夾渣、氣孔、弧坑裂紋;
一級(jí)焊縫不得有咬邊、未滿(mǎn)焊等問(wèn)題;對(duì)一、二級(jí)焊縫要按照要求進(jìn)行超聲波探傷檢測(cè),在規(guī)定的焊縫和重要部位要檢查焊工的鋼印。
3.3涂裝施工
在鋼結(jié)構(gòu)的使用過(guò)程中,涂裝質(zhì)量起著重要的作用。在不同場(chǎng)合下,鋼結(jié)構(gòu)的使用都有著不同程度的腐蝕,鋼結(jié)構(gòu)件受到腐蝕以后,它的使用年限和承載能力、抗拉、抗彎、剪切能力會(huì)很大程度的降低,腐蝕嚴(yán)重的話還可能造成重大事故的發(fā)生。施工單位常常忽視鋼結(jié)構(gòu)的防腐,有的施工單位只注重外表質(zhì)量,對(duì)內(nèi)在質(zhì)量管理檢查不嚴(yán)格,這就要施工人員認(rèn)真按照施工規(guī)范施工,質(zhì)量人員按照規(guī)范嚴(yán)格檢驗(yàn),確保鋼結(jié)構(gòu)的涂裝質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)在涂刷之前,涂刷的構(gòu)件表面不可以有焊渣、油污、水和毛刺等異物,涂刷遍數(shù)和厚度要符合設(shè)計(jì)的要求。
3.4安裝施工
安裝施工主要是指螺栓連接施工
①柱腳螺栓應(yīng)準(zhǔn)確、穩(wěn)定
對(duì)于預(yù)埋的柱腳或柱頂螺栓,它們的位置必須精確到位,否則安裝時(shí)會(huì)造成對(duì)不上柱腳底板螺栓孔的問(wèn)題。目前較好的辦法是:先用多道鋼箍將柱腳螺栓焊成固定的骨架,在薄鋼板上精確鉆出柱腳螺栓的位置,即套板。模板安裝的時(shí)候,再用“套板”套緊柱腳螺栓的外露部位。等到周邊的混凝土澆筑振搗完成并且初凝之后,再檢查柱腳螺栓的軸線和標(biāo)高,偏差要小于2.0mm?!翱烧{(diào)柱腳螺栓”在混凝土沒(méi)有固化之前,要承擔(dān)其上的施工荷載和結(jié)構(gòu)自重。
②高強(qiáng)度螺栓應(yīng)自由穿入螺栓孔
要想保證連接螺栓自由穿入螺栓孔,就必須保證鋼構(gòu)件的制作精度和安裝精度。如果強(qiáng)行打入,就會(huì)損壞螺紋,造成無(wú)法緊固或緊固能力降低。如果不能自由穿入,情況嚴(yán)重的要用焊條補(bǔ)焊填孔,焊條的力學(xué)性能要與母材力學(xué)性能相當(dāng),再在現(xiàn)場(chǎng)用“磁座鉆”重新鉆孔。情況不嚴(yán)重的話,可以用鉸刀擴(kuò)孔,擴(kuò)孔數(shù)量要征得設(shè)計(jì)方的同意。有些單位用“沖釘”錘擊擴(kuò)孔,孔邊可能會(huì)因此產(chǎn)生微裂紋,導(dǎo)致孔壁周邊產(chǎn)生冷作硬化的現(xiàn)象。這樣不僅會(huì)降低鋼材的疲勞強(qiáng)度,還會(huì)使孔邊的鋼板表面局部不平整。所以沖釘”擴(kuò)孔弊病多,不適合采用。
3.5 施工驗(yàn)收階段的質(zhì)量控制
鋼結(jié)構(gòu)工程在施工結(jié)束后需要考慮鋼結(jié)構(gòu)焊接檢測(cè)的相關(guān)特點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)收,如鋼材在潮濕、存水或是酸堿鹽的環(huán)境條件下很容易生銹、銹蝕,其修飾的程度需要由界面的厚度變化來(lái)反映。因此未完成的工程也要進(jìn)行驗(yàn)收和盤(pán)點(diǎn),做到不遺漏,完善鋼結(jié)構(gòu)工程的收尾工作。