高层建筑钢结构工程施工技术要点分析

(整期优先)网络出版时间:2022-06-08
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高层建筑钢结构工程施工技术要点分析

卢拓

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摘要:我国建筑工程结构越来越复杂,传统施工技术存在较大的安全隐患,已无法满足实际需求。钢结构安装时间比较短,可以在施工现场直接安装,整体施工周期较短。与混凝土施工相比,钢结构施工具有更高的抗侧弯强度和抗压强度,因此在关键部位利用钢结构有利于优化建筑性能。此外,钢结构施工材料可以循环再利用,利用钢结构建筑施工技术有利于保护环境。基于此,对高层建筑钢结构工程施工技术要点分析进行研究,仅供参考。

关键词:钢结构建筑;施工技术;建筑工程

引言

在高层建筑中,钢结构是目前逐渐推广的一种结构形式,钢结构的应用将影响整个高层建筑质量和安全。采用钢结构能够确保建筑的安全文明施工,同时延长建筑使用寿命,提高结构抗灾能力,并能有效缩短施工工期。随着我国经济建设的发展和钢产量的提高,钢结构工程施工水平不断提升,钢结构工程将在建筑行业中发挥日益突出的作用。

1 高层建筑钢结构概述

在高层钢结构建筑工程中,钢柱可以单独使用,也可与混凝土混合使用。钢板墙施工包括预制钢板和鱼尾板连接的构件。组合楼板包括压型钢板-混凝土楼板和钢筋梁楼板,压型钢板有开口型和封闭型。高层建筑中的桁架主要指伸臂和腰桁架,主要是增加结构外框架与连接的整体性。高层建筑钢结构施工的关键是材料选择、施工控制和技术方案编制,同时对钢结构工程施工实现全过程的控制。施工技术方案是影响整体高层建筑施工的关键,鉴于技术方案的重要性,在实际高层项目施工中,为了提高钢结构施工整体质量,必须做好对关键技术的研究,进一步确定施工方案,确保技术应用达到钢结构工程施工标准。

2关键施工技术

2.1外墙围护集成技术

外墙使用一体化保温装饰技术,使用ALC板材,在预制厂预制生产加工,加工时同步生产饰面,使用锚栓与支撑连接外墙,一体化安装墙面和饰面;通过这种施工形式,能够充分降低外墙作业量及装饰工程工序,实现施工效率的普遍提升,取得显著效益。

2.2主体结构安装

高层建筑的高度大多在100m以上,人工施工受到限制,钢柱的安装方式主要采用吊装。钢柱自重较大且吊装对于空间要求较高,因此出于安全和施工要求的考虑,在安装钢柱前需要将施工区域隔离,形成相对独立的空间再通过平行吊装的方式完成钢柱的安装。预埋的螺栓在此过程中存在一定的碰撞风险,而这种风险导致的最直接后果就是螺栓松动,降低其稳定性。因此,需要在螺栓上安装必要的保护措施,以避免钢柱在吊装过程中对其产生摩擦、碰撞等冲击,造成结构的损坏。同时,吊装过程中,需调整钢柱的位置与之前设置的定点高度和位置保持一致,误差控制在1mm以内。部分建筑在该阶段的施工缺少对施工秩序的约束,钢柱的定位以施工人员的操作习惯为准,这会在一定程度上提高不同钢柱位置的差异化程度。虽然校准的顺序没有固定要求,但对于同一建筑内的钢柱定位,应以相同的顺序进行,以此避免在安装过程中出现较大误差。

2.3吊装施工技术

钢结构吊装工作主要包括平面吊装和竖向立体吊装,不同的吊装方法其吊装顺序也存在差异。在吊装过程中,需要确定钢结构的吊装重心,保障吊装过程的平衡性。工作人员需要结合绳索受力情况确定平衡点,要提前确定吊装结构的刚度和强度等。在平面吊装过程中,首先需要确定安装中心核心筒的位置,随后再吊装和固定周围结构。在竖向立体吊装阶段,首先需要吊装下层框架梁,然后再有序吊装中层和上层。在吊装过程中,要同时开展固定和测量工作。针对特殊钢结构需要利用多样化的组合方式,同时需要提高连接要求。工作人员根据要求进行拼装,再根据建筑实际情况制定科学的安装方案,最后有序开展吊装工作。

2.4预埋螺栓技术

在建筑钢结构施工中,螺栓预制质量也将影响高层建筑整体安全质量。在具体施工中,必须严格控制锚杆埋设质量,以严格的控制措施进行结构施工。混凝土施工中,必须严格控制螺栓位置和轴线高度,测量地脚螺栓在独立位置的总距离,确定偏差并做出偏差计划。检查每个钢柱与地脚螺栓的安装孔,以确保设计符合实际安装标准。在高层钢结构螺栓施工中,系统的施工内容是钢板铺设,此过程工作量大,风险系数高。在铺设钢板时,铺设质量将直接影响整个施工,也会影响后续施工的质量和安全。因此,为避免施工中存在的问题,必须严格控制施工速度,以满足高层建筑实际工程施工的需要,确保工程质量和安全。在螺栓安装中,浇筑混凝土必须足够坚固,重新测量位移,以避免对螺栓固定质量产生影响。

2.5钢结构的固定

钢结构施工的最后一个环节就是结构之间的固定,在该环节中,施工顺序是重点。螺栓的穿入必须按照从内到外的顺序,避免强制穿入,破坏预埋螺栓的稳定性。在实际的施工过程中出现螺栓难以顺利穿入的情况时,主要原因在于螺孔与螺栓之间的适配性较低,对此,可以使用绞刀等打磨工具对螺栓的直径进行调整,以满足施工要求。完成穿孔工作后,还需要根据对应钢筋节点的大小进一步加固螺孔。由于高层建筑不同高度使用的钢材料存在一定差异,节点也有一定的区别,对于大型节点,螺栓的安装是在穿入并在确定钢板不变形的基础上拧固;对于小型节点,直接进行拧固即可。需要特别注意的是,螺栓的长度需要与预埋阶段的深度保持一致,过长会导致部分螺栓留在结构外侧,形成不安全因素,过短会降低螺栓的强度。

3高层建筑钢结构施工质量控制策略

3.1全面核查施工图

施工图是进行高层建筑施工的关键资料,进场前应及时进行图纸会审,若发现设计问题及工程量错误,要在整理后与设计院进行沟通,确保施工图符合建筑工程整体施工要求,减少施工图出错带来的工期延误和经济损失风险。对于危大工程,必要时可邀请专家论证,对图纸及方案进行研究,通过技术评估和选型实施施工过程管理。在设计阶段,必须按照高层建筑标准制定图纸,并在绘制的图纸中清楚反映结构内容,保证后期工程建设质量。在施工过程中,要确保现场按图施工,保证整体施工环节的衔接有序。施工图会审包括图纸的建模及内部结构是否合理、尺寸和跨度是否与建筑结构相对应,以确保施工现场能够合理安排施工组织,开展项目工程建设。

3.2钢筋桁架楼承板的质量验收

钢筋桁架楼承板进入施工现场之前,应该仔细观察其外观情况,初步了解质量效果,比如需观察外观、了解规格、核对数量、明确型号等,确保外观不存在裂缝、变形等瑕疵;严密测量相应的尺寸,确保进入施工现场的承重板与设计尺寸相匹配;核对货运清单,了解运至现场实际数量,对比施工需求;尤其是质量方面更需重点关注,承板不仅需要带有出厂合格证,还需通过施工现场的试验。只有满足上述要求后,才能进入施工现场。

结束语

现阶段我国在高层建筑钢结构施工技术方面的研究虽然已经取得了显著的成果,但仍存在一定不足,相关问题尚未得到全面解决,因此需要进一步深化对该类施工技术要点的研究,其不仅与建筑施工效率和质量直接相关,也对未来高层建筑的发展起关键作用。

参考文献

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