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【摘 要】 近年来,随着经济的发展,建筑业发展速度也是惊人的。建筑业的发展与建筑施工技术是息息相关的,它在很大程度上关系着整个工程的质量与安全,而科学技术的不断进步也在促进建筑施工技术的发展。本文主要就建筑钢结构技术及管理进行了分析研究。
【关键词】 建筑工程;钢结构技术;管理
随着我国经济的不断发展以及科学技术的进步,我国建筑业得到了快速发展,建筑企业越来越重视建筑施工技术的重要地位。建筑施工技术是关系整个建筑工程质量与安全的关键性因素,尤其是当前,钢结构技术因具备商品化程度高、自重轻、施工周期短、投资回收好、抗震性好、易安装、轻污染、综合经济效益高等特点,在建筑工程中得到了广泛应用,在很大程度上促进了建筑业的进一步发展和进步。在我国建筑钢结构技术的发展速度是非常惊人的,对建筑钢结构技术及管理进行研究对于建筑施工技术发展和进步有着重要的借鉴意义,有助于建筑行业的长久发展和进步。
一、钢结构施工的概述
1、钢结构的概念
钢结构主要是指利用钢铁作为主要制作材料的结构,钢结构凭借承载力高、自重轻、施工速度快的特点,在建筑工程中得到了广泛的应用,但是钢结构具有造价高、结构设计和安装比较复杂的特点,也在一定程度上对其应用与发展有所限制,所以加强钢结构施工技术的发展,使得钢结构应用的高效性得到充分发挥是很有必要的。
2、钢结构施工原则与施工程序
依据钢结构的设计要求、工程的特点以及现场的施工条件,施工应该遵循以下原则:施工顺序遵循先大后小、先内后外的原则,安装时先安装大片钢结构,后安装小片钢结构;以节约施工場地和加快施工速度为目的,钢结构构架及管架要以集中预制、现场成片吊装为施工原则。钢结构的施工程序包括钢结构原材料的验收、放样下料、构件的组焊、矫正、基础验收、成片组对、焊接、吊装找正、钢平台及附件的安装。
二、钢结构施工技术分析
1 钢结构安装技术
安装程序要经过以下步骤:
1.1钢结构在安装前,应该对基础的定位轴线、基础轴和标高、地脚螺栓位置等进行检查验收,并做好交接验收工作,在验收基础轴线和标高时,基准点的定位要准确、标记明显,在基础顶面之上的螺栓应该采取保护措施,以避免螺纹的腐蚀和损伤。
1.2放置钢材的地面上应该垫置垫铁,基础验收合格之后,在基础上把各个立柱柱脚板垫铁放置好,构架基础放置8组垫铁,管架和设备平台基础可以放置4组,注意每组垫铁不可以超过4块,垫铁放置在柱脚板的立筋下,再对柱脚找平,找平之后再拧紧螺栓。在对钢结构进行刷油时最好在地面上完成,安装完构架后要在梁柱的表面设置防火层。
1.3螺栓安装
在安装过程汇总,节点位置经过计算而确定,并进行良好的处理,因此,在高强度螺栓安装过程中,特别需要注意的安全措施就是螺栓的穿入方向必须与方向一致,施工注意事项如下所述:
(1)螺栓在箱型截面部件中的安装过程中,在其结合处螺栓由内向外插入,并且在外侧紧固。这样操作的缺点是:操作不便。
(2)杜宇大六角的螺栓安装,特别需要注意安装方向,倒角的垫圈位于螺栓头朝向的一侧。在对螺母垫圈的安装过程中,其安装方向应该与母垫圈、高强度栓的安装方向一致。
2、钢结构的吊装技术
对于钢柱进行吊装,在钢结构中钢柱主要是竖向的构件,因此在吊装的时候需要保护好之前的柱脚螺栓,并且钢柱自身的安全系数要有保证。这些需要根据实际情况进行吊装,可以采用双机吊装或者是单机吊装。在钢柱吊装的位置稳定后,要具体的按照相关的规定对数值进行规格的校正,最好的范围是之间的误差要保证在3mm左右,并且垂直的偏差为0。然而对于钢梁的吊装中,必须要做好安全的防范以及吊装的设计步骤,确定好吊装的点,以及在吊装的过程中要规范操作的步骤。
3、钢结构的连接技术
3.1手工电弧焊
手工电弧焊的特点:操作方便且灵活,便于不同位置的焊接工作,工作效率低,施工质量差。此方法多用于焊缝打底,在现场焊接工程中广泛的运用这种焊接技术。在确保焊接质量的条件下,选择焊条参数时,焊条选择大直径焊条,并使用大电流进行焊接。焊缝的成型外观和质量直接受焊缝接头的影响。对于接头部位必须要准确的掌握,如果推后,会导致焊肉高起重叠等现象的出现;如果推前,会导致脱节凹陷现象。
3.2自动埋弧焊
自动埋弧焊焊剂和焊丝的选择如表1所示:
表1
3.3高强度螺栓连接
当今,我国比较流行的钢结构连接形式就是刚强度螺栓连接,这种连接方法在钢结构的连接中与焊接的地位相当。运用高强度螺栓连接施工过程中,其以施工简单、耐疲劳、抗震性能好、刚度强等优点,正是由于上述特点推动了此技术的广泛运用。
3.4焊接的检验
立柱拼接缝和节点角缝在焊接时,应该按照顺序进行焊接,采取对称的方式进行焊接,防止受热不均造成钢材的变形,节点板在焊接时也应该对称交叉焊,不能同一个节点连续焊接,避免钢材变形过大,无法使用。焊缝如果出现裂纹应该找明原因,制定适当的修补工艺,焊接完成后及时清理焊缝表面的熔渣和两侧的飞溅物,检查焊缝的外观质量是否符合要求。焊接全部完成后应该进行验收,根据钢结构的施工质量要求进行检验,验收合格的可以投入使用,不合格的要进行及时的处理,不能妨碍正常的工业生产活动。
4、钢结构构件预制技术
对外形尺寸存在较大偏差的型钢必要要进行矫正,可以采用冷矫正和热矫正的方法,矫正后型钢的外形尺寸能够符合施工要求,钢材的表面不会有明显的凹面和损伤才可投入使用。板材、型材在进行下料之后应该及时的清理除锈、打磨掉表面的氧化物,刷油标记好,再按照要求分类进行摆放,预制合格的构件应该用铅油标记。一般的型钢梁长度不足时可以接长处理,采用45°坡口斜对接,也可以采用覆盖盖板拼接接长,接长时要避开节点。 5、钢结构的校正技术
在钢结构安装过程中,如果一个安装流水段安装完成后,需要及时校正。流水段是根据柱子的分段来划分,钢结构建筑按标准进行划分,三层为一节柱。当一流水段安装完成并校正后,经相关专业部门进行监理复测后,然后才能安装下一流水段,按此顺序继续安装,直至安装完成,当某一施工阶段结束后,需要进行阶段性验收,总安装完成后进行施工总验收。另外,在对钢结构建筑进行校正前,首先要确定标准柱,这样可以降低安装误差。标准柱的确定如下所述:正方形框架以四根转角柱为标准柱;长方形框架时,长、宽之比大于2时,选取6根标准柱;多边形框架以转角柱为标准柱。标准柱的基准点确定就是基中心线。在观测标准柱的垂直度时,首先要在柱顶固定测量目标,以激光经纬仪为测量工具,基准点为固定点。在钢结构的安装施工中,钢结构很容易出现震动,会产生机械误差,因此,导致运用仪器安装也会出现不同程度的误差。在进行完一次测量后,需要对对误差进行校正。
三、加强钢结构施工管理的具体措施
1、完善施工前的准备工作
图纸是施工的前提和依据,工程在施工前要做好图纸的会审工作,掌握与项目有关的施工规范标准和施工工艺技术,充分理解设计者的设计意图。认真审查钢结构安装的施工组织设计工作,施工组织设计可以全面的指导施工过程的实施,其完善程度直接会影响到工程的质量,因此,钢结构安装工程施工组织设计审查要有针对性和重点,建立起质量保证体系和技术管理体系,工作人员应该持证上岗,施工中要采用先进的施工新工艺,提高施工效率和进度,采取有效的质量和进度控制措施。
2、注重原材料的质量
鋼结构只有符合了设计和专业标准要求,才能投入使用,如果对其质量存在质疑,要按照国家的相关标准进行取样化验和力学性能实验,不合格的不予使用。使用之前要检查钢结构的表面是否有裂纹、结疤和气泡等质量问题,钢材表面的锈蚀和麻点的深度不能超过钢板厚度负偏差值的一半,钢材焊接材料应该有质量证明书,只有符合国家标准和设计规范的才能使用,如果出现受潮变质、焊芯生锈的焊条就不能使用了,钢材在运输时应该捆扎完整,零部件也要进行装箱运输,验收合格后分别堆放,要保证堆放场地的平整和干净,在钢材下面要垫放垫木或者条形墩。
3、加强对施工现场的质量控制
钢结构工程的基础一般是混凝土独立柱基础,基础独立柱中预埋的螺栓是质量控制的关键环节,单个螺栓和每组螺栓间距、高低偏差会影响到钢结构的安装质量,在施工过程中要严格控制好这一环节。柱梁安装时,应该检查柱底板下的垫铁有没有垫实,检查柱和梁的竖直情况、螺栓的拧紧程度、摩擦面是否清理干净。经验收合格后再起吊。钢结构工程中螺栓连接一般用高强螺栓和普通螺栓,钢窗的安装质量主要控制在两方面,即钢窗的进场合格证、产品的试验报告和外观检查表,还有钢窗和固定钢窗的立柱之间的间隙控制。
四、结束语
总之,钢结构技术已经成为建筑工程中广泛使用的技术,对于建筑工程的发展有着重要的促进作用,因此,加强钢结构施工技术有着重要意义。
参考文献:
[1]万荣涛.浅谈超高层建筑钢结构施工技术[J].浙江建筑,2009,03:33-37+58.
[2]吴现.高层建筑钢结构施工技术应用分析[J].科技创新与应用,2013,32:235.
[3]李丽.对高层建筑钢结构施工技术与管理的探讨[J].科技风,2012,02:268.
【关键词】 建筑工程;钢结构技术;管理
随着我国经济的不断发展以及科学技术的进步,我国建筑业得到了快速发展,建筑企业越来越重视建筑施工技术的重要地位。建筑施工技术是关系整个建筑工程质量与安全的关键性因素,尤其是当前,钢结构技术因具备商品化程度高、自重轻、施工周期短、投资回收好、抗震性好、易安装、轻污染、综合经济效益高等特点,在建筑工程中得到了广泛应用,在很大程度上促进了建筑业的进一步发展和进步。在我国建筑钢结构技术的发展速度是非常惊人的,对建筑钢结构技术及管理进行研究对于建筑施工技术发展和进步有着重要的借鉴意义,有助于建筑行业的长久发展和进步。
一、钢结构施工的概述
1、钢结构的概念
钢结构主要是指利用钢铁作为主要制作材料的结构,钢结构凭借承载力高、自重轻、施工速度快的特点,在建筑工程中得到了广泛的应用,但是钢结构具有造价高、结构设计和安装比较复杂的特点,也在一定程度上对其应用与发展有所限制,所以加强钢结构施工技术的发展,使得钢结构应用的高效性得到充分发挥是很有必要的。
2、钢结构施工原则与施工程序
依据钢结构的设计要求、工程的特点以及现场的施工条件,施工应该遵循以下原则:施工顺序遵循先大后小、先内后外的原则,安装时先安装大片钢结构,后安装小片钢结构;以节约施工場地和加快施工速度为目的,钢结构构架及管架要以集中预制、现场成片吊装为施工原则。钢结构的施工程序包括钢结构原材料的验收、放样下料、构件的组焊、矫正、基础验收、成片组对、焊接、吊装找正、钢平台及附件的安装。
二、钢结构施工技术分析
1 钢结构安装技术
安装程序要经过以下步骤:
1.1钢结构在安装前,应该对基础的定位轴线、基础轴和标高、地脚螺栓位置等进行检查验收,并做好交接验收工作,在验收基础轴线和标高时,基准点的定位要准确、标记明显,在基础顶面之上的螺栓应该采取保护措施,以避免螺纹的腐蚀和损伤。
1.2放置钢材的地面上应该垫置垫铁,基础验收合格之后,在基础上把各个立柱柱脚板垫铁放置好,构架基础放置8组垫铁,管架和设备平台基础可以放置4组,注意每组垫铁不可以超过4块,垫铁放置在柱脚板的立筋下,再对柱脚找平,找平之后再拧紧螺栓。在对钢结构进行刷油时最好在地面上完成,安装完构架后要在梁柱的表面设置防火层。
1.3螺栓安装
在安装过程汇总,节点位置经过计算而确定,并进行良好的处理,因此,在高强度螺栓安装过程中,特别需要注意的安全措施就是螺栓的穿入方向必须与方向一致,施工注意事项如下所述:
(1)螺栓在箱型截面部件中的安装过程中,在其结合处螺栓由内向外插入,并且在外侧紧固。这样操作的缺点是:操作不便。
(2)杜宇大六角的螺栓安装,特别需要注意安装方向,倒角的垫圈位于螺栓头朝向的一侧。在对螺母垫圈的安装过程中,其安装方向应该与母垫圈、高强度栓的安装方向一致。
2、钢结构的吊装技术
对于钢柱进行吊装,在钢结构中钢柱主要是竖向的构件,因此在吊装的时候需要保护好之前的柱脚螺栓,并且钢柱自身的安全系数要有保证。这些需要根据实际情况进行吊装,可以采用双机吊装或者是单机吊装。在钢柱吊装的位置稳定后,要具体的按照相关的规定对数值进行规格的校正,最好的范围是之间的误差要保证在3mm左右,并且垂直的偏差为0。然而对于钢梁的吊装中,必须要做好安全的防范以及吊装的设计步骤,确定好吊装的点,以及在吊装的过程中要规范操作的步骤。
3、钢结构的连接技术
3.1手工电弧焊
手工电弧焊的特点:操作方便且灵活,便于不同位置的焊接工作,工作效率低,施工质量差。此方法多用于焊缝打底,在现场焊接工程中广泛的运用这种焊接技术。在确保焊接质量的条件下,选择焊条参数时,焊条选择大直径焊条,并使用大电流进行焊接。焊缝的成型外观和质量直接受焊缝接头的影响。对于接头部位必须要准确的掌握,如果推后,会导致焊肉高起重叠等现象的出现;如果推前,会导致脱节凹陷现象。
3.2自动埋弧焊
自动埋弧焊焊剂和焊丝的选择如表1所示:
表1
3.3高强度螺栓连接
当今,我国比较流行的钢结构连接形式就是刚强度螺栓连接,这种连接方法在钢结构的连接中与焊接的地位相当。运用高强度螺栓连接施工过程中,其以施工简单、耐疲劳、抗震性能好、刚度强等优点,正是由于上述特点推动了此技术的广泛运用。
3.4焊接的检验
立柱拼接缝和节点角缝在焊接时,应该按照顺序进行焊接,采取对称的方式进行焊接,防止受热不均造成钢材的变形,节点板在焊接时也应该对称交叉焊,不能同一个节点连续焊接,避免钢材变形过大,无法使用。焊缝如果出现裂纹应该找明原因,制定适当的修补工艺,焊接完成后及时清理焊缝表面的熔渣和两侧的飞溅物,检查焊缝的外观质量是否符合要求。焊接全部完成后应该进行验收,根据钢结构的施工质量要求进行检验,验收合格的可以投入使用,不合格的要进行及时的处理,不能妨碍正常的工业生产活动。
4、钢结构构件预制技术
对外形尺寸存在较大偏差的型钢必要要进行矫正,可以采用冷矫正和热矫正的方法,矫正后型钢的外形尺寸能够符合施工要求,钢材的表面不会有明显的凹面和损伤才可投入使用。板材、型材在进行下料之后应该及时的清理除锈、打磨掉表面的氧化物,刷油标记好,再按照要求分类进行摆放,预制合格的构件应该用铅油标记。一般的型钢梁长度不足时可以接长处理,采用45°坡口斜对接,也可以采用覆盖盖板拼接接长,接长时要避开节点。 5、钢结构的校正技术
在钢结构安装过程中,如果一个安装流水段安装完成后,需要及时校正。流水段是根据柱子的分段来划分,钢结构建筑按标准进行划分,三层为一节柱。当一流水段安装完成并校正后,经相关专业部门进行监理复测后,然后才能安装下一流水段,按此顺序继续安装,直至安装完成,当某一施工阶段结束后,需要进行阶段性验收,总安装完成后进行施工总验收。另外,在对钢结构建筑进行校正前,首先要确定标准柱,这样可以降低安装误差。标准柱的确定如下所述:正方形框架以四根转角柱为标准柱;长方形框架时,长、宽之比大于2时,选取6根标准柱;多边形框架以转角柱为标准柱。标准柱的基准点确定就是基中心线。在观测标准柱的垂直度时,首先要在柱顶固定测量目标,以激光经纬仪为测量工具,基准点为固定点。在钢结构的安装施工中,钢结构很容易出现震动,会产生机械误差,因此,导致运用仪器安装也会出现不同程度的误差。在进行完一次测量后,需要对对误差进行校正。
三、加强钢结构施工管理的具体措施
1、完善施工前的准备工作
图纸是施工的前提和依据,工程在施工前要做好图纸的会审工作,掌握与项目有关的施工规范标准和施工工艺技术,充分理解设计者的设计意图。认真审查钢结构安装的施工组织设计工作,施工组织设计可以全面的指导施工过程的实施,其完善程度直接会影响到工程的质量,因此,钢结构安装工程施工组织设计审查要有针对性和重点,建立起质量保证体系和技术管理体系,工作人员应该持证上岗,施工中要采用先进的施工新工艺,提高施工效率和进度,采取有效的质量和进度控制措施。
2、注重原材料的质量
鋼结构只有符合了设计和专业标准要求,才能投入使用,如果对其质量存在质疑,要按照国家的相关标准进行取样化验和力学性能实验,不合格的不予使用。使用之前要检查钢结构的表面是否有裂纹、结疤和气泡等质量问题,钢材表面的锈蚀和麻点的深度不能超过钢板厚度负偏差值的一半,钢材焊接材料应该有质量证明书,只有符合国家标准和设计规范的才能使用,如果出现受潮变质、焊芯生锈的焊条就不能使用了,钢材在运输时应该捆扎完整,零部件也要进行装箱运输,验收合格后分别堆放,要保证堆放场地的平整和干净,在钢材下面要垫放垫木或者条形墩。
3、加强对施工现场的质量控制
钢结构工程的基础一般是混凝土独立柱基础,基础独立柱中预埋的螺栓是质量控制的关键环节,单个螺栓和每组螺栓间距、高低偏差会影响到钢结构的安装质量,在施工过程中要严格控制好这一环节。柱梁安装时,应该检查柱底板下的垫铁有没有垫实,检查柱和梁的竖直情况、螺栓的拧紧程度、摩擦面是否清理干净。经验收合格后再起吊。钢结构工程中螺栓连接一般用高强螺栓和普通螺栓,钢窗的安装质量主要控制在两方面,即钢窗的进场合格证、产品的试验报告和外观检查表,还有钢窗和固定钢窗的立柱之间的间隙控制。
四、结束语
总之,钢结构技术已经成为建筑工程中广泛使用的技术,对于建筑工程的发展有着重要的促进作用,因此,加强钢结构施工技术有着重要意义。
参考文献:
[1]万荣涛.浅谈超高层建筑钢结构施工技术[J].浙江建筑,2009,03:33-37+58.
[2]吴现.高层建筑钢结构施工技术应用分析[J].科技创新与应用,2013,32:235.
[3]李丽.对高层建筑钢结构施工技术与管理的探讨[J].科技风,2012,02:268.