钢结构网架施工技术研究与分析

(整期优先)网络出版时间:2024-05-07
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钢结构网架施工技术研究与分析

侯文健  王新波  赵童

中建八局第一建设有限公司,山东省济南市250100

摘要:钢结构具有工厂化程度高,制造简便、施工质量好等优点,在工程项目施工建设过程中得到广泛应用。钢网架结构是杆件按规律通过节点连接的结构,受荷载分散传递路径合理。结构形式日益复杂,结构施工安全性等日益受到关注。钢网架施工难点是结构吊装,主要由于结构造型复杂多样带来不确定性,施工安全事故时有发生,研究钢网架结构安装施工技术具有重要意义。

关键词:钢结构;网架施工技术

1钢网架结构的概述分析

钢结构主要是建筑施工常用的一种结构形式,能够使项目获得更多效益。砼结构模式通常用于一般施工环境,空间跨度增大加大楼板厚度,钢结构施工具有自重轻、空间布置灵活,绿色环保等优势。钢网架安装施工方法有整体提升法等。网架安装采用分块安装法具有足够刚度,有利于提高工程质量。钢网架安装施工流程为焊接球网架地面拼装——网架整体吊装——防火防腐涂料施工。钢结构中主要变量包括结构内力分布等,预应构件控制主要是钢结构构件集成方式。可以影响空间钢结构发展,施加预应力方法包括在结构外侧施加,延伸到其他形式钢结构。钢结构设计要合理规范。钢结构相比传统钢筋砼结构自重轻30%以上,增强钢结构本建筑整体抗震性。我国汶川地震后涌现大批钢结构公共建筑。钢结构建筑室内空间分隔灵活,满足空间结构功能,钢结构在飞机维修库等特殊领域广泛应用。钢结构建筑采用拼装式施工,施工周期短。钢结构在不同建筑中有不同的应用方式,包括在在高耸建筑中应用等。鸟巢是我国北京奥运会主会场,体现钢结构建筑结构的应用,高层施工中钢结构具有很大优势,对于工业生产车间,钢结构应用提升厂房利用率。高耸建筑常见的是各种信号塔,钢结构在轻钢结构建筑中应用不同,板壳结构中钢结构应用于危险品贮藏建筑等,轻钢结构由于跨度小,适用于负载小的建筑中。

2钢结构网架施工技术

2.1高空滑移技术

钢结构网架施工过程中,使用高空滑移技术所首先需要对其进行整体性分割,将其划分为多个条状结构,并且将这些条状结构从建筑物的一侧转移到另一侧,并且将其放置在合适的位置,将各个单独的部分全部放置到指定位置时,就可以进行后续的安装工作,从而形成钢结构整体。在具体的操作过程中,需要特别注意,不同结构在滑移过程中,要求工作人员结合具体的状况进行有效的控制,确保不同单元的滑移状态,保证整体结构的稳定性。因此,这一技术大多应用在多边形网架结构施工中针对这一类型的结构,在实际设计环节需要加大对滑道安装的重视程度,针对一些小型的网架结构还需要设计滑动需要用到的轨道,而大型的网架结构施工过程中,需要利用工字钢或者滑轨进行滑移。网架安装过程中,利用焊接的方式将其固定在指定的横梁上,最大限度地保证整体结构的安全性和稳定性,确保钢结构能够正常的移动。

2.2焊接技术

建筑工程施工过程中,焊接技术已经应用得非常广泛。在各大钢结构的连接中均有应用由于其焊接方式相对比较灵活,能够更好地适应不同的连接条件,包括强度、刚性和延性,因此获得了人们的广泛青睐。在实际施工过程中,通过专业的焊接方式,保证钢结构安装的质量是非常关键的。大部分钢结构施工过程中,应用最为频繁的连接方式就是焊接,一般来说在钢结构施工过程中,应用频率最高的电焊方式,主要包括手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等等,但与此同时由于焊接过程中很容易产生高温,在高温状态下也会对钢结构内部分子的排列形式产生改变,而这一系列的改变也有可能会降低焊接位置钢材的塑性,加大这一位置的脆性,致使这一位置的钢材很容易发生断裂。所以,在焊接过程中可以通过变动焊接条合理安排焊接次数,防止钢筋材料在焊接过程中出现以上状况,要求焊接人员需要在同样的位置尽量减少焊接的次数,最好不超过两次,这样才能够确保钢结构自身的特性不会被破坏。

2.3整体顶升技术

钢结构网架施工过程中,还可以使用整体顶升技术来完成安装工作,使用整体顶层技术,大多数应用在支撑点相对较少的结构安装中,由于顶升过程需要使用到重力设备。为了能够有效降低企业垂直运输的作业量,首先工作人员会在地面上完成网架结构的搭建工作,然后再将屋面结构安装在网架上,最后使用千斤顶将其顶起进行安装,施工过程中,工作人员需要将网架结构中不同的柱块进行有效的连接,将其形成支撑柱使用这样的施工方式使用到的机械设备相对较少,而且,更容易获得由于其施工中支撑点较少。所以,工作人员需要尽量使用截面积较大的支撑柱,才能够保证满足设计的要求,因此在使用整体顶升施工技术时,应选择永久性的支撑柱或者在原支撑点的附近设置临时的顶升装置,在顶升过程中各种设备的运行速度效率也应该保持一致,防止在安装过程中出现误差,影响到钢结构施工质量。

2.4高空散装方法

所谓的高空散装法,也就是指将钢网架结构中的各个节点以及钢杆件在指定的位置完成空中连接工作,最终形成统一的整体。一般来说,最为常见的施工方式包括悬挑式和全支架式。全支架方式主要就是通过支设梁架来完成各个钢网架节点和钢杆件的拼装工作,可以将钢网架结构分成不同的小部分,然后在高空中进行拼装。悬条法则是首先需要完成一部分网架结构的悬挑,切实提高应用效率也能够有效降低施工企业的成本投入,保证企业的经济效益,同时也是钢网架安装过程中最为常用的施工方式之一。

3钢结构网架施工技术应用质量控制措施

3.1做好构件安装和焊接的质量控制

在结构安装过程中,分块或分层安装技术的应用可以把网架结构划分成各个单元,各单元有效拼接后,借助吊车设备吊装,将单元移至标准建筑位置进行主体结构拼接。组装每个单元时,应当有效地在地面组装部件,并进一步提升组装质量,避免零件在移动过程中出现断裂等问题。但在实际施工中,鉴于条块的运动会受到高空体积等影响,降低其应用性能,同时对联合支护工作也产生影响。在进行具体施工时,施工人员应当严格依据单位的移动要求,选择合适的起重设备。同时,要严格控制运行速度,确保每台机组都能准确移动到标准施工现场,避免移动速度过快或过慢对选用造成不利影响。

3.2加大节点施工的控制

施工单位在对施工流程进行合理管控期间,还需要按照主体结构的抗震程度实施钢结构设计,务必得选用更加科学的操作技术,合理稳固各个联合部分,并在最开始设计时重视联合施工,给钢结构的稳定程度提供了动力基础。所以,设计人员在对节点进行设计期间,需要综合分析主体构造的承载力度与抗震性能,从而更好的增强主体结构的抗震等级。同时,在实施详细施工期间,施工企业务必得采用更加科学的焊接技术,对各个节点进行焊接,保障每个点都可以关联成一个主体。并且在该结构使用期间也需要防止各个环节出现缺陷,进而给整个结构的使用带来消极影响,操作人员在实施接头施工时,还应对螺栓连接部位进行质量检测,并根据设计标准规范施工。防止了某个节点由于自身错误导致连接不稳定,并在以往的基础上增加主结构的风险隐患。

4结束语

总的来说,钢结构可以合理满足工厂化生产,操作便利,钢结构工程变得更加繁琐,其安装形式也逐渐朝着集成化的方向前进。当前网架结构项目持续增加,造型也逐渐繁琐,提高了相应的施工条件。钢结构工程的施工结构在当前逐渐的向大型化发展,工程主要是采用多种安装技术,结合现场施工条件对其安装方法的确定。钢结构安装应结合不同工艺合理组合应用,结合不同施工条件,保证施工顺利完成。

参考文献:

[1]荆大伟,张任杰.超高单层钢结构厂房施工安装技术[J].城市道桥与防洪,2021(03):130-132+136+19.

[2]曾令恒.钢网架与钢拱架组合结构安装技术浅析[J].四川水泥,2021(02):175-176.