网站地图 加入收藏 设为首页 原创论文网,覆盖经济,法律,医学,建筑,艺术等800余专业,提供60万篇论文资料免费参考

钢结构施工的技术与要点分析

作者:原创论文网 时间:2018-11-29 16:21 加入收藏

摘要

  1、引言

  钢结构施工能够有效保障建筑质量, 并且在应用先进科学技术的过程中推动了建筑行业的发展, 能够满足人们对建筑质量的高要求。此外, 钢结构的施工尽管较为简便, 但涉及多项施工技术, 因此需要明确各项技术的操作要点, 并严格控制各环节的施工质量, 确保钢结构的施工更加安全、稳定。

钢结构施工的技术与要点分析

  2、钢结构施工优势

  钢结构施工的优势主要体现在以下几个方面。第一是可塑性、抗震性强。钢结构重量较小, 与钢筋混凝土相比具有显着优势, 并且其在自重较轻的情况下能够承载巨大的建筑体压力, 进而使得自重压力减小, 提升了抗震性能。另外, 钢结构的可塑性十分突出, 在施工出现偏差的状况下能够随时拆除重建, 并且无需更换建筑材料, 这是钢筋混凝土无法相比的。第二, 可保障施工进度。钢结构施工以钢材为主, 并且在施工过程中多选择的是韧度、硬度较好的专用钢材[1], 这类钢材的特点在于自身重量较轻, 能够承受巨大荷载, 并且材料应用过程十分简便, 无需进行配比, 因此可省去多个施工步骤, 能够加快施工速度, 进而缩短工程建设的周期, 同时也能够使工程建设的质量得到有效保障。第三, 工业化程度高。在施工过程中所用的钢材由专业的钢厂加工而成, 能够有效保障材料的精密度, 并且整个加工过程较为简便。在完成钢构件的加工后可运送至施工现场, 通过螺栓或焊接的方式进行构件拼装。同时, 由于钢构件本身重量较轻, 因此在安装时省时省力, 机械化程度极高, 不仅能够缩短工期, 并且能够降低工程造价, 进而帮助企业获得更高的经济效益。第四, 钢结构施工所需人力较少, 因此无须投入过高的人力成本, 并且其重量较轻的特点也决定了运输及装卸材料时无需花费过多的资金。此外, 在整个建设过程中钢材用量较少, 应用于建筑工程中可有效控制造价, 并且尤其适用于高层建筑。

  3、钢结构施工技术

  3.1、钢柱下料技术

  钢柱下料属于新兴施工技术, 施工要点在于准确计算钢柱长度, 充分考虑焊接缝隙、重荷载变形等各项因素, 确保钢料下柱尺寸较为精准[2]。如果在施工过程中未能严加控制, 即使钢柱下料的偏差仅为1毫米, 都会使得建筑的安全性无法得到保障, 因此必须以钢柱下料技术的施工要求为准, 对整个施工过程严加管理。

  3.2、吊装施工技术

  第一是钢柱吊装。钢柱吊装十分关键, 吊装前需要准备好挂篮、爬梯等各项操作设施, 将其放置于指定位置, 确保施工过程更加有序。第一节的吊装需要在地脚螺丝上加设保护套, 目的在于避免出现丝扣损失的状况, 否则就会导致整个安装过程受到影响;在吊装过程中需要严格控制速度, 确保始终处于匀速状态, 并且应确保钢柱的垂直性;钢柱就位后需要紧固高强螺栓, 扭矩必须达到0.6KN·m, 之后需要及时调整标高, 避免误差超出既定范畴。如果存在误差过大的情况, 需要反复进行调整, 直至偏差处于2mm以内才可停止。第二, 钢梁的吊装, 在吊装前需要检查柱子间距及标高, 确认不存在问题后可吊装主梁。在具体操作的过程中需要安装扶手杆和扶手绳, 确保其能够与钢柱紧密连接, 这样能够避免遗留安全隐患;吊装就位后需要预留焊缝收缩量, 检查柱子的垂直度、倾斜度等各项指标, 并根据施工要求及时加以修整。之后需要利用高强螺栓做好固定工作。为了使螺栓紧固效果较好, 需要经历初拧、复拧、终拧三个环节[3]。第三是牛腿施工技术。钢结构施工通常选择的是两端套筒的连接方式, 但在连接时容易出现偏差, 并且钢材浪费过于严重, 增加了施工成本。针对此问题, 应选择两端牛腿的操作方式, 操作要点在于将钢筋两端焊接于牛腿上, 这时竖向荷载全部由牛腿承担, 能够促使钢结构更加稳定, 同时也可缩减施工成本。

  3.3、钢柱安装技术

  钢柱吊装结束后进入安装环节, 此时应确保桩基础的混凝土强度高于70%;安装前需要测量桩身并加以标记, 确保与实际标高相符。同时还应准备垫板, 每根柱必须至少有四个点的垫板, 并且每个点的垫块必须控制在五块以内。之后需要调整角度、方向等参数并加以固定, 最终用地脚螺丝拧紧。

  3.4、钢结构拼装技术

  钢结构拼装环节较为重要, 会直接影响杆件箱口的几何精度, 因此需要选择隔板进行精密切割, 严格控制钢结构的几何误差, 确保不超过1mm, 同时还可通过自约束方式控制拼装间隙, 将其控制在0.5mm以内, 这对于解决钢结构的变形问题具有重要作用。

  3.5、钢结构焊接技术

  通过焊接能够促使钢结构更加牢固与稳定。钢梁的焊接多选择坡口技术, 需要严格按照先顶粱柱、梁节点, 再梁柱底部, 后柱、梁节点的焊接顺序[4]。此外, 柱与柱及柱与梁的对接必须至少安排两名焊接人员, 这样能够控制变形问题及应力差, 并且在应用坡口焊接技术时需要控制好引出板、钢垫板等多项操作要点, 做好每层的焊接清理工作, 有效保障施工质量。

  3.6、焊接变形控制技术

  钢结构焊接, 热量输出较多, 容易导致构件收缩或出现热变形问题, 在矫正时可选择热和机械, 并且需要采用反变形工艺, 严格控制焊接顺序及方向, 将构件变形的可能性降低至最小。

  3.7、预制模板技术

  施工工期越长, 意味着需要投入更高的施工成本, 因此需要通过爬模法或滑模法合理安排工期, 加快施工速度, 同时还可采用预制模板技术, 其优势体现在机械化程度较高且结构整体性较好, 能够有效保障施工质量, 并且该技术的应用能够缩减成本, 进而促使工程的总利润更高。

  3.8、泵送混凝土技术

  泵送混凝土技术具有施工快、强度高等优势, 在工程建设中应用较为普遍, 其能够满足工程对混凝土的需求量, 并且能够使钢结构的施工更加安全可靠, 因此目前可加大该技术的应用力度。

  4、施工技术要点分析及管理

  在钢结构施工过程中所采用的施工技术包括多项操作要点。第一是测量放线, 在安装前需要组织人员核查预埋件的轴线及标高是否存在偏差, 并详细记录各项数据信息。第二, 在施工前需要做好技术准备工作, 包括各类指导性的文件, 并以此为依据编制工艺流程, 同时还需要编制各道工序的指导书, 并根据施工方案配备各项材料及用具。第三, 提前做好钢材的采购及报验工作, 确保钢材料的规格、强度等指标与设计要求相符;切割钢材时需要清除表面铁锈, 并确保管断部没有露口;对接焊缝、角焊缝所对应的等级分别为二级和三级, 需要将此作为质量验收的标准;格构柱及桁架类别较多, 需要做编号处理, 并严格按照安装工艺进行安装[5];需要计算好各类构件的放样尺寸, 确保合格后才能用切割机下料。在制作构件的过程中必须控制好焊接收缩量;钻孔时可选择钻模板, 确保孔位足够精准;在焊接构件时需要在胎架上进行操作, 这样能够确保构件尺寸与设计要求相符;在运输及吊装构件的过程中应做好加固及防护工作, 否则就会导致构件变形, 并且受到损坏;在焊接前需要进行定位点焊, 并控制好点焊长度及间距。此外, 在拼装构件时必须搭设脚手架, 封闭好安全网, 并确保施工人员能够在钢管架爬梯上进行操作。此外, 可选择两用脚手架, 其不仅能够稳定钢拱, 并且可调整模;应在桁架梁正下方搭设脚手架, 并配备好斜支撑。此外, 桅杆吊装属于操作难点, 需要选择吨位较大的汽车进行吊装, 同时还要配备好钢丝绳;由于钢构件刚度较小, 容易变形, 因此需要分三段处理。

  5、工程质量问题

  尽管钢结构施工具有较多优势, 但结合目前工程实施的实际情况来看, 还存在许多质量问题, 主要体现在以下几个方面。第一是容易出现焊接裂缝, 可能产生于焊接表面、内部、焊缝金属中, 主要原因包括冷热环境控制不合理、材料质量不达标等。第二, 质量问题除了直接体现在施工过程中之外, 还会随着时间的延长逐渐暴露出一些问题。以焊缝缺陷为例, 如果发现不及时, 就有可能在应力增大的影响下导致焊缝扩大, 严重影响建筑的安全性。第三, 我国目前的建筑施工以钢筋混凝土结构为主, 钢结构的应用相对来说较为局限, 施工、监理等各方人员缺乏了解, 导致施工过程中容易出现质量问题, 如果问题较为严重, 还可能导致建筑物坍塌, 在危及人员生命安全的同时也造成了负面的社会影响。

  6、施工质量控制

  为了有效控制钢结构的施工质量, 可从以下几个方面入手。

  6.1、基础工程

  第一, 取两块与底板相同且厚度为2厘米的钢板及两块厚度介于8到20毫米之间的同一规格的钢板, 然后根据螺栓位置进行开孔, 并组装三块钢板, 通过焊接使其以整体的形式呈现, 这对于控制螺栓间距及大小都具有重要作用。浇筑混凝土前需要定位螺栓组, 在此过程中所采用的仪器为经纬仪。第二, 需要焊接钢筋与柱子主筋, 钢筋直径应介于14mm~16mm之间, 并在模板上固定钢筋端头, 避免螺栓间距超出既定误差范围。此外, 应看管好螺栓丝扣, 以免在浇注过程中导致丝扣受损。土建施工结束后需要利用经纬仪测量螺栓间距、浇筑高度等各项参数, 做好验收工作, 并且钢构件安装单位需要重复进行测量。

  6.2、放样质量控制

  放样前, 放样工首先要认真熟悉施工图纸和相关技术文件, 还要认真核对制作样板的尺寸, 以减少样板的制作误差, 保证样板的制作质量达到加工要求、放样时, 在放样台上按照比例进行放样, 放样结束后在样板上标注上图号、件数、零件名称、位置、材料牌号、规格以及加工符号等内容, 以便下料工序能够顺利进行。按照“三检制”对放样工序进行质量检查, 保证样板质量满足加工要求[6]。放样时, 放样工可从以下几个方面做好对放样质量的控制:制作样板的材料应选用薄钢板和小扁钢;放样时, 采用铁皮剪、石笔、划规、粉线、尺经计量部门效验合格后才可以使用等工具;放样时, 样板工要充分考虑因为焊接、切割和铣端等要预留的加工裕量, 必须严格按照规范要求预放加工裕量;焊接零件采用的样板, 除了预放加工裕量外, 还要考虑因焊接而产生的收缩量。

  竣工验收阶段的质量控制主要包括以下几项要点。第一, 钢结构施工原材料用量较大且类型较多, 包括各类半成品与成品材料, 因此需要加强材料的管理, 包括采购、运输及存放等多个环节。在采购时必须分配一些熟识原材料的专业人员, 确保其能够对材料的安全指标、性能等多项参数进行判断, 有效保障材料质量。运输时同样需要分配专业人员, 详细记录运输情况, 在材料入场前进行抽检, 应由专业的质量检测人员负责。第二, 应健全施工岗位责任制度, 确保各岗位人员都能够明确自身所担负的职责, 减少施工失误。

  7、结束语

  总而言之, 目前建筑类型逐渐增加, 传统的施工结构已无法满足当前的工程要求, 这就为钢结构的应用提供了机会, 但钢结构的施工包括多项技术且加工及安装环节的工艺操作均有明确的要求, 因此需要把握好这些要点, 并借鉴类似工程的经验, 了解工程实施过程中容易出现问题的地方, 并制定好防控措施, 进而实现钢结构的安全施工。

  参考文献
  [1]范秀美.浅谈建筑钢结构施工质量问题及控制措施[J].建材与装饰, 2016 (7) :25~26.
  [2]王润蓬.高层建筑钢结构施工技术与管理[J].建设科技, 2016 (5) :83~84.
  [3]张少良.钢结构工程的质量控制与评价体系研究[D].郑州大学, 2013.
  [4]季涛.大型钢厂工业厂房钢结构施工的若干技术问题[D].西安建筑科技大学, 2014.
  [5]宋剑竹.钢结构工程全面质量控制探讨与实践[D].长安大学, 2014.
  [6]戴仲文.多曲面空间桁架钢结构安装质量技术管理研究[D].西安建筑科技大学, 2015.

钢结构施工的技术与要点分析相关文章
上一篇:如何检测建筑主体结构的质量
下一篇:没有了
重要提示:转载本站信息须注明来源:原创论文网,具体权责及声明请参阅网站声明。
阅读提示:请自行判断信息的真实性及观点的正误,本站概不负责。
别人都分享了,你还在等什么?赶快分享吧!
更多
我们的服务
联系我们
热门推荐
热门推荐