高层建筑钢结构工程质量控制研究 刘雪峰

发表时间:2019/7/25   来源:《建筑细部》2018年第27期   作者:刘雪峰
[导读] 只有不断提高钢结构施工技术在高层建筑中的水平,才能为高层建筑的整体水平奠定稳固的基础。
        摘要:目前我国的高层建筑钢结构技术的发展已取得了实质性的突破,为我国城市建设发挥了重要的作用。但是不可否认,由于市场经济的自发性和现代建筑行业中钢结构技术发展的有限性,我国钢结构施工技术在高层建筑中的应用情况还需要不断的完善和进步。只有不断提高钢结构施工技术在高层建筑中的水平,才能为高层建筑的整体水平奠定稳固的基础。
        关键词:高层建筑;钢结构;施工技术;质量控制
       
       
        引言
        在高层建筑工程的建设中应用钢结构施工技术,既满足了其复杂的荷载要求,又由于可以应用装配式施工技术而节省了施工时间,有效利用了现代城市高层建筑施工场地空间,并且能够获得更大比例的内部使用空间。因此,钢结构施工技术在未来的建筑工程中必然会得到更多应用。
        1概述
        高层建筑工程中应用的钢结构施工技术充分利用了钢材的优良加工性能和质量相对较轻的优点,大规模采取装配式施工工艺,根据建筑物结构特点和强度等性能要求,把主体框架结构以及墙体和楼板等设计成标准化的构件。构件在预制工场按照设计图纸要求进行生产加工,其几何尺寸和形状误差控制可以达到极高的精确度。在梁、柱以及楼板等构件的预制过程中,通常需要根据设计要求选择符合国家相关规范的型钢和钢板等原材料,对承重结构构件的钢材原材料的伸长率、抗拉与屈服强度以及特定元素含量进行检验,对所有需要使用焊接工艺加工的原材料和焊接材料进行工艺实验和组织工艺评定,设计相应的焊接工艺指导文件和工艺卡,方可开展构件的焊接生产。而在高层建筑的施工现场,则按照设计的安装顺序将各类预制构件进行安装,使用吊装设备将构件依次安装就位并进行空间位置校正,在相关测量参数达到设计的误差要求后对节点进行固定。
        2钢结构高层建筑的施工技术
        2.1吊装技术
        (1)在实施吊装技术时,首要环节便是对钢结构进行起吊,需要安顺逐步起吊钢结构构件,保证安装环节中不因施工顺序问题引起不必要的麻烦。控制作业时间,保证施工高度,控制钢结构构件在空中的安全性,避免以安装好的构件与其他构件或施工过程发生碰撞。(2)对构件进行准确定位,保障施工安装质量。根据构件、施工要求等进行合理布设,设计并制定合理的观测方案,监测钢结构施工环节。通过对钢结构准确定位,保证施工进度,确定施工作业质量。对影响结构主体受力的问题进行分析,标记好吊装前构件的安装位置,利用经纬仪等仪器对观测构件的位置进行测量,实施调整相关定位,保证其误差在合理的范围内。(3)对构件安装进行质量保证,确定连接质量,防止出现构件出现脱离吊机产生位移等问题,需要对临时固定装置的约束力进行调整,防止出现拆卸难题,保证后续连接工作有序进展。
        2.2螺栓连接技术
        (2)首先要对螺栓进行节点处理。完成对整体架构的调解后,在对螺栓进行拧紧、紧固。校正合件,消除其中存在的错位、错孔、变形等问题,若存在一定的板束接合摩擦面需要及时进行贴紧,在施工中不能对扭矩系数进行破坏,施工人员不能将高强度螺栓替做临时螺栓用途。(2)需要在安装螺栓前,对螺栓进行强度检查,保证质量达标。同时进行同方向拧紧、安装,较少施工作业量。通常是从里到外插入螺栓,从外侧紧固,必要时也可以采用从外到内安插螺栓的方式。在高层建筑中安装大六角高强度螺栓时,需要注意将有倒角的一面朝向螺栓头,将尾部螺母垫圈按扭剪型高强度螺栓螺母保证其与安装的垫圈具有相同性。若螺栓不能安装,不可进行强行安装,需要施工人员先采取维修步骤,在进行后续安装。(3)需要对螺栓进行紧固。常见的紧固方法包括初拧、复拧、终拧此类。在选择紧固方法时,首先要对大节点进行初拧、复拧、终拧。保证钢材在紧固的同时不变形,对螺栓至少进行两次的紧固。初拧时,需要对轴力进行确定,保证其在60%~80%之间,最低限度为30%。在初拧基础上,进行复拧,对螺栓进行紧固,保证拧紧力度与扭矩值相等。终拧则是对螺栓的最后紧固,必严格按照标准操作,保证其符合工程要求。


        2.3焊接技术应用
        焊接施工中需要注意:第一保证原材料精挑细选,对焊条、焊丝等统一规模,控制其强度,对施工现场进行应力情况分析,对焊接的需求、构造、性能、焊接情况等进行详细分析。此时,还需要对施工中的电弧版进行检测、检查、烤料,确认连接过程中的基本技术、片材需求等,进而保障焊接厚度与弧板弧度相契合。必要时保障即使卸掉弧板也仍要有大于6mm的弧板厚度。在焊接两种构件时,需要从中间开始施工,保证焊接结束后,两边处于对称的状态。在处理钢梁屋顶焊接施工时,需要保证底板弧度与保腹板之间的闭口范围符合标准要求。同时在对此区域进行施工时,不需要在中间进行再次焊接,进而对焊接接缝质量进行保证。此处的焊接顺序通常为,先对多层梁柱、节点进行位置焊接,随后对柱体底部进行焊接,最后对中间位置进行焊接。若在顶部施工中出现了较大的垂直度偏差,则需要先对此部位进行焊接,并自上而下,从中间到两边开始按顺序进行焊接施工。
        3高层建筑钢结构工程质量控制
        3.1选择性能好的建筑材料
        在许多土木工程施工企业中,都会出现为了节约建设成本而选用质量较差的建筑材料。虽然这种情况的发生,可以在短时间内节约资金成本,但质量不合格的材料会导致在验收阶段土木工程不符合标准,存在严重的质量问题。因此,钢结构在土木工程施工技术的应用过程中,良好的质量和性能的建筑材料的选择上,根据建筑材料和施工采购的实际需求,使采购人员对材料的性能和价格在市场上,可以选择性价比更好的建筑材料,保障工程质量的同时,还可以节省建设成本。
        3.2控制安装质量
        第一条是施工线,施工线是钢结构安装施工的第一步,也是安装控制保障的基本环节。施工人员要了解图纸,确定线坐标点,一步一步找到点。第二个是地脚螺栓的埋入。根据以往的工程实践,在钢结构的安装和施工中,锚栓的埋设是一个难点,经常遇到整体或部分偏差、高程误差、锚杆等问题。为此,钢结构施工单位应与土建单位共同完成预埋工作,安装完毕后应预埋施工单位,在浇筑混凝土前必须准确、牢固地连接螺栓位置。第三部分是吊装和安装。钢柱和钢梁在吊装过程中,为了控制竖向偏差,钢柱应根据悬挂点的吊装位置进行计算,并必须采用上述两种吊装方式,吊装时应临时固定,以防吊装变形;临时支持应在到位后及时补充;安装前应先固定垂直偏差。钢柱安装后,需要尽快调整钢柱垂直度和高差垫圈,然后将柱脚密封,使二次灌浆压实。最后,防锈和防腐。通过对钢结构表面涂层进行防锈和防腐处理,可以提高钢结构的防火性能。
        3.3加强钢结构技术施工监管
        在建筑工程中,为了保证施工进度不受影响,为了确保施工质量和施工人员生命安全,必须科学和严格的监督机制和科学的监督机制、法律法规的监督应该改善,让每一个员工,确保各自的工作区域的正常施工。建立和完善监督机制,有利于建设监理的有序管理。应急预案的完善可以及时有效地防止安全事故的发生,并在一定程度上降低施工损失。通过这种方式,可以及时恢复施工进度,确保工程的整体施工质量。在施工人员的工作中,需要情绪稳定,以保证钢结构工程的高质量和高效完成。
        结束语
        钢结构具有良好的抵抗震动的性能、造价费用低、结构性良好等优点。我们要充分的利用钢结构的优点,并改进其不足之处,随着我国工艺水平的不断进步,钢材的性能也不断的提升,钢结构在未来的土木工程建设中会占有越来越重的地位,钢结构在未来的发展具有巨大的潜力。
       
        参考文献:
        [1]蔡彬.高层建筑施工技术要点及质量控制[J].技术与市场,2014,21(12):260.?258
        [2]张延成.高层房屋建筑钢结构施工关键环节与技术要点初探[J].黑龙江科技信息,2015(25):45.
        [3]朱春来.关于高层建筑钢结构施工技术要点的研究思考[J].四川水泥,2015(10):236.
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