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高层建筑钢结构吊装施工技术的研究

2018-10-21谢昊

科技信息·下旬刊 2018年8期
关键词:吊装钢结构高层建筑

谢昊

摘要:高层建筑数量的不断增加,许多新型的建筑结构和施工技术被应用到建筑施工中。吊装施工技术是高层建筑施工中比较常用的技术,在质量控制上存在一定的困难。高层建筑钢结构吊装技术对应用的设备、施工方法和施工技术有着较高的要求,在实际施工中不但要保证该环节的施工质量,还要避免对其他施工项目造成影响,这就需要施工单位结合实际的施工需求,科学选择施工设备和施工方法,将钢结构的应用优势充分展现出来,保证施工过程中的质量安全。

关键词:高层建筑;钢结构;吊装;施工技术

一、高层建筑钢结构的特点

钢结构与以往应用的建筑结构相比,有效提高了建筑工程整体的安全性和稳定性。钢结构在目前的高层建筑施工中应用的比较广泛,其可以在一定程度上提高施工质量,促进施工的顺利进行。虽然该结构在应用的过程中优点有很多,但是也存在着一些问题,增加了整体的施工难度。那么在钢结构的实际应用过程中,要控制钢结构施工中存在的问题,将其作用充分发挥出来,以此提高高层建筑的施工质量。

1、钢结构的优点

(1)材料强度高

钢结构在实际应用的过程中,由于其自身材料特性,应用强度比较高、整体可塑性强,与其他建筑材料相比有着明显的应用优势,钢结构通常应用于跨度较大和承受荷载较大的结构中,在高层建筑施工中应用的比较广泛。钢结构在应用的过程中整体的可塑性强,整体的承受能力也比较强,在一定程度上避免了荷载较大而出现断裂的现象。即使在承受较大作用力的情况下,也可以很好的适应。另外,钢结构具有较强的吸收能力和延展性,在出现震动现象时,可以扩大震动的受力面积,整体的抗震性比较好。许多构件由于建设需求,截面比较小,这在一定程度上会影响其性能的发挥。

(2)材质均匀

钢结构内部组织较为均匀,在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的,可以看出钢结构的实际受力情况与工程力学计算结果比较符合。在冶炼与轧制钢材过程中,往往质量可以得到严格地控制,材质波动范围较小。

(3)制造简单,施工周期短

钢结构在生产制造的过程中应用的材料一般都是成材,而且钢结构的尺寸、大小一般都比较固定,通常都是应用机械设备进行统一的加工,所以其生产流程比较简单,而且可以进行大批量的生产制造,整体的质量和精度都有所保障。在施工的过程中也可以直接应用到施工建设中,操作比较方便。

2、钢结构的不足

钢结构在应用的过程中表层容易与外界环境中的铁原子发生反应,导致表面出现生锈的现象,这就会对结构的质量和稳定性产生一定的影响,缩短了整体的应用年限,会给高层建筑后续的应用埋下隐患。除此之外,钢结构的耐火性比较差,其在实际应用的过程中一定要采取有效的防火措施。

二、高层建筑钢结构施工技术

1、地脚螺栓预埋

在高层建筑钢结构施工中,所采用的螺栓一般包括普通螺栓与高强螺栓。在地脚螺栓预埋过程中,预埋位置的精准性直接关系着钢结构整体安装的质量。因此必须严格控制标高基准点和基础轴线,定位轴线的偏差往往在±2 mm 范围内,标高偏差在±5mm范围内。地脚螺栓预埋完成后,必须对其进行复测,如果发现有偏差就需要进行重新布设。

2、吊装

吊装是钢结构施工中的重要环节,在吊装施工的过程中要控制好吊装的速度,这样才能保证施工的顺利进行。在钢结构吊装过程中,必须对整个工程布置和塔吊的数量以及位置进行全面考虑,以此确定吊装的步骤与时间,确保吊装过程的顺利进行。

(1)钢柱吊装

在对钢结构中钢柱进行吊装时,通常情况下需要先進行整体框架的安装,再进行楼板结构的安装,先安装主梁再安装次梁,由中间向四面扩展。为了有效地防止安装钢柱时损坏地脚螺栓的丝牙,需要在第一节钢柱安装时,在预埋的地脚螺栓上加设保护套,确保螺栓不受影响。

(2)钢梁吊装

在安装钢梁时,需要严格的控制钢梁与钢柱连接整体的轴线位置与垂直度,这往往是需要临时固定限位钢板,通过多次校正完成。

3、焊接

在钢结构焊接中,为最大程度降低焊接产生的应力、减少焊接变形,通常情况下需要在平面内由中心向四周扩展。焊接前需要确定焊接的工艺和相关的参数,以确保后期焊接工序的顺利进行。在钢梁和钢柱吊装完成后,对两者进行焊接时必须确保钢梁和钢柱安全的精度。焊接结束后,操作焊工往往需要打上操作者钢印,并对其进行质量标准检验。在焊接完一天后需要进行超声波探伤检查,发现不合理的焊缝需要进行返工修补,从而提升钢结构的稳定性和安全性。

三、高层建筑钢结构吊装施工技术的施工要点与展望

1、高层建筑钢结构吊装施工技术的施工要点

想要实现钢结构吊装施工技术的有效应用,提高整体的施工质量,就一定要了解每个施工环节中的注意事项。首先,在实际施工之前,一定要做好准备工作,对施工现场的实际情况进行勘察,根据施工需求做好施工现场的规划和布置,并结合每个施工环节的实际需求,制定科学合理的施工方案。各道工序都要实现有效衔接,保证施工的顺利进行;施工设备在使用之前也需要进行检验和调试工作,确保其在实际施工的过程中可以正常运行,为施工的顺利进行提供保障;技术人员还需要对施工图纸进行审核,确定与实际施工情况相符后才能将其应用到实际施工中。其次,在施工的过程中要对每个环节的施工情况进行有效管理,安排专门的监理人员对施工现场进行监督管理,规范施工人员的行为,让施工人员严格按照相关标准进行施工作业,注重细节上的把控,避免由于施工人员的疏忽而导致安全隐患的出现。在施工过程中合理选择施工设备,保证设备的应用性能满足施工需要。最后,在施工完成后还要进行质量验收工作,对每一个环节的施工质量进行检验,确定没有问题之后才能进行下一项施工作业。

2、对高层建筑吊装钢结构施工技术的展望

钢结构吊装施工技术在应用的过程中要不断进行更新和完善,而在这一过程中离不开科研的支持。目前国家的科研单位对钢结构吊装施工技术的重视程度比较高,对钢结构的各项技术进行了进一步的研究,对结构布置和建筑体系也进行了完善,所以钢结构吊装施工技术的应用理论也越来越成熟,其对技术的创新发展提供了有效的技术支持。现代化信息技术水平的不断提升,将现代化信息技术和计算机网络技术应用到钢结构吊装施工中,可以为该技术提供新的发展方向,对建筑行业的信息化建设和发展也有着促进作用。

结语:

钢结构工程主要以钢材制作为主,加上钢材的诸多优点,也成就了其巨大的使用价值,比较适应于建造跨度大、超高超重型建筑。为确保高层建筑吊装钢结构施工的质量安全,就必须重视钢结构施工技术、设备、参数的选择与确定,使后期施工顺利进行。在未来我国高层建筑吊装钢结构技术发展中,必须依靠国家政策与科研单位的支持,严把高层各道工序的质量关,加强施工现场管理,不断创新与完善钢结构施工技术,促进我国建筑行业飞速发展。

参考文献:

[1]王浩,张社吒.关于超高层建筑钢结构吊装施工技术的分析研究[J].工业c,2015(34):131-131.

[2]任同强.浅析超高层建筑钢结构吊装施工技术研究[J].工程技术:全文版,2016(7):00067-00067.

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