高层建筑钢结构施工的关键技术和措施谭晓云

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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高层建筑钢结构施工的关键技术和措施谭晓云

谭晓云石伟伟曲丽敏

青岛鑫光正钢结构股份有限公司山东青岛266109

摘要:在社会经济不断发展的推动下,我国城镇化发展形势也愈加激烈,因此,在发展过程中就会越来越重视高层建筑的质量,而高层建筑质量的高低不仅对建筑业的发展产生极大影响,同时对居民的生命财产安全也是一种保障。高层建筑具有占地面积少的优势,既节约了土地资源,又相应程度上地降低了施工成本。由于钢结构施工技术本身具备强度高且抗震性能好等优势,故通过高层建筑与钢结构施工技术的有机结合,进一步提高了建筑整体结构的安全性和稳定性,对促进高层建筑行业的发展非常有利。

关键词:高层建筑;钢结构施工;关键技术;措施

1高层建筑钢结构概述

由于钢结构施工速度较快,施工质量能够得到有效保障,因此在当前高层建筑施工中钢结构得以应用。在当前高层建筑钢结构中,以重型钢结构、钢和混凝土组合结构、大跨度空间钢结构等施工类型为主。但由于钢作为金属材料,具有较好的热传递性能,因此一旦高层建筑发生火灾,则会对其主体结构造成严重的破坏。因此在高层建筑钢结构施工过程中,需要重视采取相应的安全防护措施,确保钢结构施工质量与相关的规范标准要求相符,严格按照钢结构的施工步骤和施工标准进行施工,全面提高高层建筑钢结构施工的整体效益。

2高层建筑施工特点

2.1建筑工程量大

高层建筑是未来建筑行业发展的趋势,随着人们对建筑需求逐渐增大,而土地资源越来越少,加强高层建筑施工是未来建筑发展的主要方向。高层建筑的层数较多,尤其是一些大型的高层建筑,其层数达到上百层,施工工程量大,施工环境复杂。

2.2施工安全隐患较大

高层建筑施工与普通建筑不同,有很多高空作业,需要搭设脚手架,并且需要施工人员在高空环境中作业,对施工人员的技术要求较高,在施工过程中存在很大的安全隐患,很容易发生人员坠落、触电等各种安全事故。

2.3施工技术难度较大

高层建筑最大的特点是高度大,而且随着建筑行业的不断发展,世界建筑业中的产品还在不断刷新建筑高度的记录。随着建筑高度增加,其施工难度也不断增加,例如高处风速增强,温度降低,除了一些自然因素的影响之外,还要保持建筑物的基本功能,确保建筑物能够抵御各种由于高度升高带来的自然灾害,这些都增加了高层建筑的施工难度。

3钢结构施工技术的优势

现阶段,我国高层建筑的结构体系主要分为钢结构、钢结构混凝土混合结构及钢筋混凝土结构,其中,钢结构在目前高层建筑中的应用最为广泛。由于钢结构的安全性能和抗震性能极好,并且在建筑中具有较好的使用空间,因此,钢结构施工技术的引进,则有效地缩小构件范围,同时提高了空间的整体利用效率。此外,钢结构构件可根据施工图实现工厂化制作,确保构件的施工精度及加工质量,根据施工进度要求运输至施工现场安装,不但对施工现场节约占地,还能实现装配式建筑发展需求,缩短施工周期。钢结构还有绿色、节能、环保等优势,在建筑过程中,钢结构施工中所产生的废料很少,也可将多余的钢结构材料循环使用,充分体现出了节能这一优势,不仅满足我国倡导绿色环保的建筑理念,同时满足人们对居住环境的要求。

4高层建筑钢结构施工过程中的影响因素

在开展高层建筑施工工作的过程中,为了保证施工质量,提升施工效果,需要积极采用切实有效的施工技术,满足施工需求。在高层建筑的施工之中,钢结构能够发挥积极作用。但是钢结构虽然能够有效提升建筑质量,但是建筑面积的狭小问题,很容易产生立体交叉的问题,不仅会影响到高层建筑的施工速度,同时还有可能会造成高层建筑受到了自然环境方面的不良影响,从而导致施工质量效果不佳的问题。其次,业主在住房需求方面有着自身的要求,这样会对高层建筑钢结构的实际施工情况产生较多的要求,无形之中增加了施工的难度。

5高层建筑钢结构施工关键技术及措施分析

5.1预制模板技术

因为钢结构的施工质量和高层建筑整体的质量有着非常密切的关系,而高层建筑的结构也是非常复杂的,所以这就对施工技术提出了更高的要求。这就要求工作人员在进行施工的时候,不光要合理的使用施工技术,还要保证其能够按时完工,以免出现延期的情况。与之模板技术的使用,不光可以使工程质量得到保证,还可以有效的缩短工期,让工程质量和成本都得到有效管控。

5.2吊装技术

在高层建筑钢结构施工过程中,吊装是十分重要的施工环节,吊装是否准确,会直接影响高层建筑施工质量。在吊装施工之前,首先要对吊装的顺序进行确定。对起重机的载重,也要严格按照其最大的起重重量来控制,随着高度不断增加,其承重量会逐渐减小。吊装钢结构可以分为平面内吊装和竖向吊装,不同的吊装方法,其吊装顺序有一定差异。一般平面吊装是从中心开始的吊装方式,从核心筒吊装开始,然后进行周围钢结构的吊装与固定。竖向吊装是按照从下往上顺序进行吊装的方法,首先对下层的钢梁进行吊装,在固定钢梁的时候,必须要随时对钢梁进行测量,直到最后的钢梁吊装结束之后才能按照一定的比例进行封顶,一般规模的高层建筑需要24根钢梁才能满足建筑的稳定性要求。

5.3螺栓的安装

螺孔的大小不符合螺栓的体积,这种时候施工人员就要利用绞刀对其进行适当的调整,如果在穿孔过程中遇到螺栓难以穿入的情况时,从而扩大螺孔使螺栓得以顺利穿入。穿孔完毕后,要对螺孔进行固定。钢结构高强螺栓在安装过程中需要根据建筑钢筋节点的大小进行分步安装,通常情况下高层建筑钢材料的节点会有一定的区别,比如说有大型的也有小型的,而在大型节点上进行高强螺栓的安装时,首先要进行穿入,然后再在钢板不变形的基础上再次进行拧固,最终实现螺栓的完全拧固。

5.4钢结构焊接技术的应用

在钢结构焊接施工过程中,需要采用平面焊接和竖向焊接来进行施工。在平面焊接施工时,需要由平面转向四周的方式进行具体的定位。竖向焊接过程中,主要是依照焊接上层框架梁到压型钢板动手的顺序进行控制。由于焊接工艺会对钢结构的施工质量带来直接的影响,因此需要在具体施工过程中先对钢结构的几何形状进行确定,再进行具体的施工操作,避免出现焊接变形问题。由于高层建筑钢结构形态较为复杂,在实际焊接施工过程中,可以采用超声波方式来提高具体的焊接作业质量。

结束语:综上所述,随着高层建筑比例的逐渐增多,钢结构施工技术则在高层建筑领域中得到了广泛应用,这也是提高建筑行业整体施工水平的重要举措。而高层建筑施工技术的有效应用,不仅促进了我国建筑业的可持续发展,同时推动了社会经济的快速发展。此外,高层建筑在城市化建设中占据非常重要的地位,并在一定程度上改善了人们的居住环境,因此,建筑单位应在高层建筑施工中不断创新和完善钢结构施工技术的整体水平,进而为提高我国高层建筑的质量打下了扎实的基础。

参考文献:

[1]万会元.高层建筑钢结构施工技术与工艺研究[J].城市建设理论研究(电子版),2017(25):140-141.

[2]罗智勤.超高层建筑钢结构施工的关键技术和措施分析[J].建筑知识,2016,36(12):46-47.

[3]李建钢,项杰,曹丰,潘惠芳.浅谈超高层建筑钢结构施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2017(07):223-224.

[4]吴后春.高层建筑钢结构工程施工技术要点探究[J].门窗,2017(01):101.

[5]万荣涛.浅谈超高层建筑钢结构施工技术[J].浙江建筑,2009,26(03):33-37+58.