建筑工程大跨度钢结构施工技术分析

建筑工程大跨度钢结构施工技术分析

刘明旭

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摘要：钢结构的施工质量对于建筑来说非常重要，这对于人们的生命有着至关重要的作用，所以许多人开始注重施工和原材料的质量。随着城市展览馆、体育馆、工业厂房、大型歌剧院建设规模日益扩大，建筑物的结构跨度也面临较高的标准及要求。为了解决人们对大空间结构运动场地的需求，进一步促进城市更好发展，本文以建设项目为研究对象，通过介绍大跨度钢结构施工技术的重难点和施工前需要做到的准备工作，分析了大跨度钢结构施工的技术要点，提出施工管理措施，仅供参考。

关键词：建筑工程；大跨度；钢结构；技术

引言

钢结构因具有较强的抗压性、较高的安全性、良好的环保性而在建筑工程中广受欢迎。然而,从目前的实际情况来看,高层建筑钢结构的应用仍然存在一些缺陷,如果建筑因此而产生问题,就会造成不可估量的后果。针对钢结构在工程实践中存在的问题,相关从业人员有必要进行分析研究,并采取有效的措施来提高钢结构施工质量,以保证人们的生命财产安全。

1钢结构的优点

在现在的建筑过程当中，大部分都采用钢结构，它的质量非常轻并且密度非常大，在建筑的过程当中减少对建筑的承载力，这种钢结构整体的质量相比于其他建筑材料较轻，更能够满足现代人追求的高质量、高性能的要求。钢结构的韧性更好，减少自然灾害造成的损失，在面对地震等较大的自然灾害时，也能够很好地保证钢结构不会断裂，而且出现裂缝时也能够及时地发现。同时，钢结构还有许多的优点，它的施工周期相比于其他的建筑材料较短，在进行拼装的过程当中得也比较容易，进而提高了安装的效率。它的材料质量更高，受热更均匀，所以在建筑的过程当中，采用钢结构更能够满足人们对建筑原材料的要求。钢结构在很大程度上节约了建筑过程当中的成本，但在建筑的过程当中会消耗很多材料，采用钢结构的建筑材料能有效地将一些不必要的建筑材料进行舍弃，并且比传统的混凝土构造更快捷，安装速度更快，而且更节约维护和保养的成本，所以现在大部分的人都把钢结构作为建筑的首选，既能够节约建筑成本，还比之前的建筑材料更轻便。钢结构在一定程度上比其他的建筑材料便宜，是对于小预算的人们来说的首选；同时，钢结构它还具有抗震等优点。对于安装技术来说，对钢结构的需求越来越大，相应人员的技术也越来越好。

2建筑工程大跨度钢结构技术难点

2.1技术复杂

建筑工程大跨度钢结构虽然与传统的工程结构相比优势更多，也更明显，但实际落实比较复杂，需要注意的环节较多，其中设计和施工最容易产生问题。尤其应注意的技术方向是提高钢结构承载力，但钢结构的承载范围十分有限，若没有仔细计算钢结构承载力，必然会导致结构在使用和施工过程中受应力影响产生形变。

2.2安全保障不足

在落实这项工作的过程中，不仅需要使用大量的大型设备，还需要注意临时用电申请等细节内容，虽然现场的施工效率能够提升，但也带来了相应的安全隐患，需要技术人员提高注意力。且钢结构本身对构件安装精确度要求较高，一旦技术人员工作产生偏差，就会加大整个工程项目的风险。

3大跨度钢结构施工技术的应用

3.1钢立柱施工方法及步骤

3.1.1预埋件安装工艺

根据测量工作所测放出的轴线，将预埋螺栓整体就位，首先找出埋件上方四根固定角钢的纵横向中心线，使其与测量定位的基准线重合。然后用水平仪测埋件四角上的螺栓顶面标，若高度不够，在埋件下方四个固定角钢的四角下用钢筋或角钢抄平。在进行地脚螺栓预埋时，预埋螺栓的埋设质量不仅要确保埋件的埋设位置准确，而且要确保其固定可靠。因此，为防止在浇筑混凝土时，埋件发生位移和变形，除要保证该埋件整体框架有一定的强度外，还需采用相应的钢筋支架焊接措施。预埋加固：在浇注之前，必须对锚杆进行重新检查，确定锚杆的定位和标高正确，并固定牢固后，才能进行浇注；在浇筑过程中，需要对其进行监控，一旦出现变形，就可以及时修正。标高和平衡点的调节必须做到完美，以保证钢筋到位。在建筑工程中，必须注重对完成件的防护，以免造成固定螺钉的松脱、移动。

3.1.2钢柱安装工艺

在施工之前，应再次测量预埋构件，并对地基进行放线。按钢柱底部标高调整螺丝帽。当钢柱被汽车起重机抬起到一定位置后，要先把钢柱底部的地脚螺栓穿过，再放到调节好的螺帽上，注意四个方向，把中心线对好，把误差控制在了标准允许的范围之内，然后把其穿过一个压力盘，然后拧紧。这就是钢柱安装完毕的标志。在钢柱的竖直度修正完成后，应立即通知土建方，进行钢筋、模板和混凝土的外包。

3.2管桁架安装工艺

3.2.1桁架拼装

在拼装过程中，为了保证拼装过程中的外部尺寸，拼装胎架应严格按设计尺寸安装。为了确保网架拼装和吊装的精度，在网架上安装了一个贯穿式的拼装胎架。车架应具有一定的刚性，稳定，横向偏差不大于±1mm。在吊装过程中，为了防止与钢索发生碰撞，应将钢索固定在钢索上。为避免胎架产生不均衡的沉陷，需在胎架旁边设沉陷观测站，以便于观测胎架的沉陷。当钢管桁架的长度及自身的质量超过了吊车的吊运范围时，应在吊车的起重范围内，在吊车的基础上，采用分段的方式在地面上组装、焊接。为确保尺寸精度，必须在事先设计好的胎架上完成。为确保高空作业过程中的节点匹配性，降低累计误差，装配精度要求高。整体组装，要遵循先平面，后空间，由中心到两侧，由下而上的次序；在相同的结点上，先大管后小管，先主后支。将焊接变形及应力降至最小，标出编号，画出安装点，等待安装。

3.2.2主桁架安装

在进行安装的时候，为了保证结构的稳定，在悬臂端设置了一个临时支架，在上面的位置设置了一个千斤顶支撑，然后在桁架的下弦杆处将其暂时固定住，待同轴线的两端的主桁架安装封闭后，再进行卸载。将各分块的主桁架部件在地上组装为一个整体，然后运输到安装地点，利用160t的汽车起重机进行安装，并将其整体吊装到位。在安装管桁梁之前，要对组装件的几何尺寸进行重新测量，在安装过程中，要对其长度、侧向弯曲等进行严格的控制，在吊装过程中，要对吊点进行合理的选择。钢管桁架的安装，在外形、定位等方面，必须严格按照标准进行调整，以确保施工的安全性和实用性。

3.3钢结构焊接技术

在焊接之前，必须对工程上常用的或具有典型意义的节点进行技术评价，评价结果必须符合设计及规范的要求。所用的焊材、焊机在技术指标上要达到国家规定的要求，并要有良好的性能。除渣，烘干，隔热等设备必须完备，并能正常工作。在工程中，对弦杆的对接、腹杆与弦杆的连接、坡口焊缝以及容易施工的部分，均采用了CO2气体防护措施。焊接前，必须对坡口的角度，钝边，间隙，错口等进行严格的检验，并对坡口内外的锈迹，油污，氧化皮等进行清理。如果有焊缝的话，要将焊缝打磨好，然后进行修复。在焊接过程中，如果需要在焊接过程中停止焊接，则要经过一定的保温和冷却，然后再次焊接。在焊接后的24h内，按照设计要求对焊接接头进行了UT检测。

结束语

综上所述，现代建筑建设规模日益扩大，为满足这些建筑物的大跨度、大空间使用功能需求，需弥补传统混凝土结构建筑物自重太大、跨度较小的不足之处，加强对钢结构的运用，发挥出钢结构的强度高、自重轻、组装灵活等优势，满足新时期的建筑物施工需求。本文针对大跨度钢结构施工技术进行了分析，为类似大跨度施工提供借鉴。

参考文献

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