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建筑钢结构的施工技术与质量管理

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浏览:- 发布日期:2019-10-09 15:44:38【

高层建筑钢结构施工技术的特点是技术上有相当大的难度,施工的工艺上也略显复杂。我国虽然高层建筑钢结构领域起点较低,施工技术方面并不成熟,但还要脚踏实地,认真看待,累积经验。为此不但要将高层建筑的施工管理做好,还要将高层建筑施工的监督工作有效的完成,只有这样才算是真正地建造好高层建筑,使社会经济进步和发展得到促进。

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建筑钢结构施工技术操作

在建筑钢结构施工过程中,钢结构的安装施工工序繁多,施工复杂,笔者将从一些具体的施工环节做出探讨,对相关环节的施工步骤和施工质量控制措施作出分析。 

1.要做好施工前的各种准备。 

(一)要经过实地勘察测量得到准确的各种数据,结合双方的建设协议,综合考虑各种影响因素,做出科学合理的工程设计,制定施工标准和施工规范,严格实行权责制度,做到目标明确,权责分明。 

(二)在施工前要做好各种物料,装吊设备的准备和检测,保证施工要用到的各种机械设备够足够齐全,且都能够保持正常运行状态,同时,要做好对施工人员的培训,加强对相关技术的掌握,提高对各种机械的操控熟练程度,加强心理素质的测验和锻炼。 

(三)要对即将施工的场地做出清理,对周边的人员和物品进行分离,同时,将各种即将用到的机械设备运输到现场布置合理。 

2. 结构选型及平面的布置 

钢结构适用的建筑平面要求有较少的凹凸变化、平面布置基本匀称、正规,不适合容易扭转的住宅平面,或是有较多错开的轴线和距离较远的形心和质心。 

钢结构住宅设计很重要的一点就是要对抗侧力结构的考虑,这就需要控制好地震荷载和对风荷载作用下的水平位移。我们常把住宅结构设计中的抗侧力结构用在楼梯间和电梯间墙体上。假如不能把位移控制在一定的范围内也可以把厨房、单元之间的分户墙或卫生间墙体(不动墙)部分做为抗侧力结构。 

3.确定层数和层高 

不同的结构形式有它独有的最佳建造高度和适用范围。而钢结构以独特的优势占据在高层建筑中。为了地震设防,在外因相同的条件下,钢结构住宅的梁、柱断面跟钢筋混凝土梁、柱比较要小很多。普通百姓的居室中存在梁柱仍是尴尬的。比较来看,钢结构在“小”和多层中的运用还是有其优势的。 

大空间自由分割历来是住宅的希望,在墙体结构中大空间的获得,只有以大开间大进深来实现,其结果是楼板厚度增加造成用钢量和结构自重加大,结构重量加大又造成地震力加大,反过来影响剪力墙的厚度、强度和配筋。 

4.确定柱网和选择柱断面的型式 

通常会根据平面的分割情况来确定柱网,按照截面的高度和隐蔽钢梁的方法,以及结合梁的位置来决定。处理好外墙钢梁与外墙窗上皮高度的关系就确定了柱网,外墙处的柱距则是关键。 

5.钢结构节点的构造 

钢材的用量受到节点构造的直接影响,在试点住宅中集中力量解决了两个部位的节点做法。 

(一)柱脚的生根部位 

试点工程地下层结构按钢筋混凝土框架一剪力墙结构考虑,柱脚位于地下室顶板标高处,柱脚与顶板预埋钢板用高强螺栓连接。首层超市用钢筋混凝土包柱按钢骨混凝土剪力墙结构考虑,二层以上钢框架一钢筋混凝土剪力墙结构。 

(二)钢框架的钢梁和钢筋混凝土的剪力墙 (核心筒)的连接 

为了保证试点工程额安全性,在核心筒拐角和剪力墙端部处自柱脚标高起,对上下贯通的Ⅰ型芯柱进行设置,并且,用钢桁架作为钢梁高度处的芯柱之间的横向连接,保证此处节点的计算假定和工作状态相吻合,而并非在设计中采用单纯的剪力墙中预埋钢板的连接方法。 

6.结构体系的选择 

(一)运用框架或框架体系—支撑体系一般是不超过5~6层,而超过6层的可采用框架或框架支撑体系—混凝土的剪力墙(核心筒)体系。双重体系一般用于多层房屋。 

(二)框架柱有H型钢柱和两种组合柱,为钢骨砼柱和钢管砼柱。在较小的住宅中,H型钢柱不如组合柱省钢。 

(三)剪力墙的延性没有钢支撑的高,地震的延性越低力量越大,延性越好的其地震力越小,在抵抗大地震的角度来讲,钢支撑的确比砼剪力墙要好。 

(四)属混合结构的钢框架—砼剪力墙的体系,对其抗震性能的研究不够充分,并没有列入抗震的规范中,尽管现在应用方面比较广泛,但还是要慎重选用。为了核心筒安装便利,宜用小钢柱加强。 

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钢结构施工质量管理控制措施 

1.钢柱安装施工步骤及质量控制 

(一) 钢柱的安装 

根据构件的设计参数、现场条件、施工工期,选配相应的吊运机具和人力;并做好吊装前的检验。并确定吊装的柱子适吊点是否合适,任何情况下都要试吊一次,保证构件距离地面200 mm 左右的高度,对各部位带着问题进行检测,没有问题的情况下可以吊装; 柱子就位时要缓慢的回钩,准确的穿引螺栓。 

(二)校正钢柱质量的控制 

工程中常用单构件的校正法来对钢柱进行安装校正,校正的原则是每个柱节顶部的中心线是否重合。利用两台分别在不相同的两个方向的经纬仪进行校正测控,两条基线若没有在同一直线上,则柱子不是垂直的,必须将柱顶偏差调整在2 mm的可控范围内。对标高的测量进行控制,以确保相同高度下的柱顶的标高不超过5mm范围的偏差。 

2.安装高强度螺栓 

控制高强度螺栓固定的质量和连接:在装运、供货、保管的过程中对扭剪型的高强度螺栓要轻拿轻放,避免螺栓被沾污或损伤。保证穿孔要在安装时可以自由的通过,不可以锤击穿孔,保持穿孔的方向一致,螺母的一侧要有垫圈,保证高强度螺栓的接触面和连接板要平整。 

3.焊接钢结构 

(一)钢结构焊接的主要形式和内容 

柱跟柱接头、柱与梁连接板以及栓钉的焊接,采用全熔透的焊接形式。要求熟悉工程焊接的要求并取得横焊、立焊、平焊技术资格的焊工来完成。施工时的焊接顺序是: 整体看来,由内向外四周扩散,结构跟节点都要对称焊,钢梁要在钢柱前焊完。 

(二)焊接质量控制要求 

雨天不安排焊工作业; 焊接过程中每一条焊缝的焊渣都要清理干净,并认真检查焊缝质量; 焊接完毕后用角向打磨机将焊缝两侧各100 mm 范围内打磨干净,以便探伤。 

4.钢结构的除锈与涂装 

(一)防绣漆质量控制 

钢结构现场要对焊机接缝、高强度的螺栓接头和运输吊装中碰撞损伤的部位补涂二底防锈漆。 

(二)控制防火涂料的质量 

现场进行防火涂料的涂装。涂装之前要清理涂装部位的表面,要求涂装的遍数和涂层的厚度施工都要按照二级防火的标准设计。 


建筑钢结构工程在现场安装过程中的安全控制 

1.要建立健全安全控制管理体系。施工单位要设立专门的安全管理部门,实施安全生产责任制,在提升施工人员安全意识的基础上,加强对施工材料设备的检查,减少因为施工材料设备而带来的安全隐患。规范操作,严格执行安全措施。实施全过程的安全控制。 

2.要据各种构件的高度来安装好爬梯,如此,以方便施工人员的上下,同时,要做好爬梯的绑扎固定。同时,要张挂水平安全网进行防护,在进行水平安全防护网的安装中,防护网一般在高空施工人员的十米以内。 

3.施工人员要挂好安全带。安全带是整个钢结构安装施工过程中重要的安全防护措施之一。比如,在钢梁安装完毕之后,要设置好安全绳,如此可以方便让施工人员将安全带佩戴好。 

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在我国钢结构工程的施工刚刚起步,在控制钢结构工程施工的过程中,要真正发挥控制工程的作用,施工时要严格控制好工程的进度,同时质量的把关工作要由工程师做好,这样才能有质量的保证钢结构工程的施工。 


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