试分析钢结构工程安装过程中施工技术要点

(整期优先)网络出版时间:2022-08-23
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试分析钢结构工程安装过程中施工技术要点

姚旭锋

中国水利水电第三工程局有限公司  陕西省西安市  710000 

摘要:钢结构建筑是以钢为承重结构的新型建筑结构体系,具有防腐性强、安全性高等优点。钢结构的基本构件由钢截面或钢板制成,根据使用需要通过焊接或螺栓连接按一定规则组合的承重机构。钢结构广泛应用于各种工程建筑,如钢桥、钢厂、钢门、各种大型管道容器、高层建筑和塔式铁路机械。钢结构建筑(工程)的定义:以钢结构为主的建筑结构的建筑工程,例如由专业钢结构制造商制造并由授权建造钢结构的公司安装的工业装置,高层建筑,大型建筑,建筑模具、塔式积木等。本文主要对钢结构工程安装过程中施工技术要点进行分析,详情如下。

关键词:钢结构工程;安装过程;施工技术要点

引言

在建筑工程中,钢结构是最重要的形式之一,不仅可以满足建筑物的高度要求,而且可以创造更大的应用面积,同时满足耐用性、安全性等要求。钢结构工程直接影响到建筑技术、设施、建筑人员和建筑工地。钢结构施工的技术水平的提高至关重要,能够更好地满足人们对住房的需求。

1钢结构工程的主要特点

由于具有良好的塑性,钢结构不会因部分过载而突然断裂。良好的韧性使钢结构更能适应动态载荷。这些钢的性能为结构的安全性和可靠性提供了充分的保证。钢的内部结构是相对均匀的,非常接近均匀的各向同性体,在一定的应力范围内几乎完全有弹性。这些性能与机械计算的前提一致,使钢结构的计算结果更符合实际应力条件。钢结构由不同的型材组成,易于制造。许多钢结构是由专业的高精度金属结构制成的。制造的部件被运送到现场进行组装,并与螺丝连接。结构轻巧实用,施工方便,施工时间短。此外,完成后的钢结构易于拆卸、加固或改造。满足住宅工业化和可持续发展的要求。钢结构适用于高度工业化的工厂的大规模生产。它可以集成节能、防水、保温、门窗等先进产品,作为一个整体应用,集设计、生产、施工于一体,提高住宅行业的水平。因此,钢结构适合住宅结构系统的创新。钢结构可以根据不同的审美标准和人的功能要求,设计出不同的形状、尺度和空间。制造商可以高精度、高质量、高速完成,使建筑美观、经济。

2钢结构工程安装过程中施工技术要点

2.1选择合适的结构支撑体系

钢结构住宅当中的结构体系可以分为钢框架体系、钢支撑结构体系等,随着钢结构技术上的进步,越来越多的新型的结构体系不断涌现。目前较为常见的结构体系,主要是钢框架体系和钢框架混凝土剪力墙体系。运用钢框架结构体系搭建的建筑当中,其平面布置较为灵活,可以针对一些大型的办公室和会议室进行设置。如果采用的是干框架混凝土剪力墙结构体系,能很好地发挥出钢材的高强度以及混凝土的防火性能等优势,建筑的整体抗侧刚度大且变形小,在整体的造价上更低,是当前钢结构支撑体系当中最为常用的一种结构体系。

2.2建筑钢结构吊装施工技术应用

2.2.1安装预埋件

预埋件的安装精度直接关系到整个建筑钢结构施工质量的好坏,因此,在进行建筑钢结构吊装施工时,首先要精确安装预埋件,为建筑钢结构整体施工质量的提高提供保障,确保高效完成整个施工活动。建筑钢结构构件吊装施工需要考虑多方面因素,按既定计划完成钢结构安装工作。工作人员在吊装施工前,需要科学、合理地编制施工方案,提前预防施工过程中可能出现的偏差,保护好各构件,按照施工计划和预期目标高效、稳定地进行各项作业。预埋件安装时,由技术人员复核安装结果,及时纠正和调整超出规定误差范围的构件。在施工过程中,按照施工方案标准确定预埋件安放位置,标记具体位置,将预埋件进一步加固。在预埋件安装过程中,施工人员应采取针对性措施,消除安全风险,充分做好安全防护。

2.2.2钢梁吊装

①钢梁吊装前必须科学地计算钢梁重心,并在此基础上合理布置吊装点位置,然后进行吊装作业,保证吊装钢构件过程中构件与吊钩在同一条垂直线上。有的钢梁跨度较大,吊装过程中容易发生磕碰损伤甚至扭曲等问题,为了避免此类问题的发生,可采用双机抬吊方式,以保证钢梁结构在起吊过程中重心不变。②有些建筑项目中屋面梁吊装难度较大,为了提高吊装的安全性,可采用铁扁担吊装的方法来吊装屋面梁,以最大限度地减少钢梁产生的压力。

2.3做好装配式钢结构建筑外围护系统的建设工作

在装配式钢结构的建筑搭建过程当中,针对外围护系统的搭建,首先,应当要根据本次施工项目所处的区域气候条件以及项目的性质等进行确定,其次,还应当针对屋面系统的结构性能要求,确保外围护系统能够满足其要求。钢结构建筑的外围护系统搭建当中,主要是根据建筑的类型进行确定,在当前较为常见的围护系统当中,主要分为内嵌式、外挂式等。在具体的建筑施工过程当中要根据建筑的性质以及当地的气候等条件,选择最为合适的外围护连接形式。

2.4梁、柱结构的节点施工

在高层钢结构施工中,梁、柱结构类型分为H形和悬臂形,它们的节点施工方式存在差异性,施工人员需要根据具体类型采用合适的施工技术。在实际的高层建筑钢结构住宅建设中,H形截面是常见的钢结构梁柱施工形式。进行高层钢结构H形梁、柱结构节点施工时,连接处需要使用强度高的螺栓,最好不要使用焊接方式,这是因为在焊接过程中会产生一定的应力,导致钢结构出现焊接形变问题,从而大大降低了钢结构的荷载力,影响了高层建筑整体的稳定性,而通过使用高强度螺栓则能够确保连接节点的受力性能得到显著增强,提高高层钢结构住宅的整体质量,保证使用安全。进行高层钢结构悬臂短梁、柱结构节点施工时,通常会在加工厂提前使用焊接方式对悬臂短梁与柱的节点处进行有效连接;如果需要在施工现场进行连接,为了提高连接效率和质量就需要使用预制拼接方式。进行预制拼接施工时,节点处通过使用高强度螺栓进行连接,不仅能提高施工效率,还能确保节点连接处的稳固性,为后续工程施工奠定坚实的基础。H形截面分为强轴体和弱轴体,截面上2个主轴截面的刚度完全不同,差异性很大,尤其是在柱截面应用中,由于弱轴体缺乏良好的稳定性,不仅无法达到施工的相关建设要求,而且不具备优异的经济性能。跟H形钢柱相比,钢管柱与其主轴截面具有良好的刚度以及较高的截面惯性矩,拥有相似的承载能力,将其应用在室内中,不仅美观好看,而且能够方便后续装修装饰工程施工,保证了装饰工程的施工效率。此外,对于钢与混凝土组合结构的建筑来说,通过使用钢管混凝土柱能够充分发挥出钢结构与混凝土材料的应用优势,提高建筑结构的抗火性能和结构整体的承载性能,这也是其在中国装配式建筑工程被广泛应用的主要原因。然而钢管柱属于闭口型的截面形式,进行装配式连接时,它与H形钢梁无法高效连接,难度很大,而且进行螺栓紧固处理时,由于缺乏适宜的操作空间导致实际操作效果不佳,这对其在装配式连接节点工程的实际应用非常不利,起到了一定的限制作用。随着科学技术的高速发展,中国不断研究新型的装配节点施工技术,持续优化完善连接节点技术,在原有的基础上进行优化创新和更新换代,显著提升连接节点技术的实际应用效果。

结语

综上所述,进行高层钢结构住宅装配节点施工时,需要研究分析施工技术中的各项缺陷风险,采取有效的管理策略全面落实施工现场的技术措施,消除施工中的技术缺陷,提高施工现场的管理效果,为企业创造良好的经济效益。

参考文献

[1]陈耀钢.高层钢结构住宅装配节点施工技术[J].施工技术,2018,47(15):70-72,125.

[2]马宗.高层钢结构住宅装配节点施工技术[J].建筑工程技术与设计,2019(7):282.