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摘要:在高层建筑钢结构施工过程当中,吊装施工是十分重要的一项内容,吊装施工质量对高层建筑的整体稳定性和安全性具有直接影响,对此,施工企业需要全面提升吊装施工质量,并加强质量管理和控制。本文针对高层建筑钢结构吊装施工技术进行分析,介绍了吊装施工阶段的具体工艺流程,并提出了吊装施工技术的应用对策,希望能够为相关工作人员起到一些参考作用。
关键词:高层建筑;钢结构;吊装施工技术;工艺
随着我国城市现代化建设水平的不断提升,对高层建筑工程施工也提出了更高的要求。在工程实际建设中,通过有效进行吊装施工可以更好地控制工程施工质量,并使吊装环节中的安全隐患得到最大程度降低,确保高层建筑工程整体施工过程的安全性。对此,相关施工企业需要针对高层建筑钢结构吊装施工技术加大研究力度,并合理采取质量控制措施,全面提升吊装技术水平,保障工程的整体建设质量。
一、吊装施工阶段工艺流程
根据相关研究可以发现,高层建筑钢结构吊装施工是十分特殊的一项工程项目,而且在钢结构和混凝土结构当中存在着许多交叉施工内容,这也导致整体施工流程十分复杂,施工难度较大。具体来说,吊装施工阶段工艺流程主要包括以下内容。
(一)施工段划分与施工工艺
高层建筑结构的整体工艺流程具体如下,首先需要准备好筒体内墙板钢劲性柱,并对其进行初始校正,安装钢梁骨架,然后整体校正,开展焊接操作并对焊缝进行检测,绑扎核心筒钢筋。在这之后开展模板工程,对核心筒混凝土进行浇注和养护,安装核心筒上节钢骨。对于核心筒结构需要能够高于钢结构框架,并要对钢结构框架进行安装、校正、调增以及验收等工作,然后安装楼层板,在钢柱当中灌入混凝土,最后对楼层混凝土进行施工。
高层建筑的核心筒工艺流程具体如下,首先在施工中应对钢框竹胶合板大模板进行应用,然后进行整体电动爬架施工,通过泵对混凝土进行输送,采取喷淋法进行养护。
在完成以上两道工艺流程后,需要吊装和加固核心筒内劲性柱和钢梁骨架。
(二)外筒钢柱与核心筒施工的衔接协调
在完成基础底板结构施工后,相关施工人员需要对核心筒内钢柱钢梁进行安装,之后开展筒体混凝土结构施工以及钢结构安装等操作。核心筒施工应在高于钢管柱吊装作业面后,对地上标准层的钢柱和钢梁进行安装。对于首层钢柱,其高度应该维持在10.4米,可以使用缆风绳进行临时固定,还可以使用核心筒和钢管进行临时固定,对相邻钢管柱进行吊装,连接第一根钢管柱,以此来构建稳定体系[1]。
(三)钢结构吊装
通过使用内爬塔吊起重设备来进行钢结构吊装,而当塔吊的自由悬臂无法满足具体的吊装高度要求时,可以对随结构升高而自升的内爬工况进行采用,从而一直达到塔楼结构顶部进行封顶。相关施工人员需要按照塔吊的起重能力以及楼层钢梁布置情况,对吊装单元进行合理划分。
(四)钢柱吊装
在施工现场,相关施工人员可以采用汽车吊方式对钢柱进行吊装,在柱顶处设置吊耳,并将其与构件进行牢固焊接。
二、高层建筑钢结构吊装施工技术应用
本文针对某市气象台新址工程建设为例进行分析,该工程项目主体结构主要采用型钢混凝土框架,具体包括东西两个塔楼建筑。在工程钢结构材料当中主要需要使用圆管柱、劲性方钢柱以及劲性钢梁等。劲性钢柱主要呈垂直形式分布,需要从建筑的地下室一直贯穿到屋顶,而方钢管的最大截面则为850×850×15×15。在直播厅建造施工中,需要对劲性钢梁进行使用,其最大截面为650×1150×40×30,重量达到25吨左右,长度则为30.28米。
(一)钢结构吊装施工流程
结合上文可知,在该工程项目当中,主体承载结构主要为型钢混凝土结构,板材的最大高度可以达到102米,其中钢梁柱重量标准则可以达到25吨以上,可以将其作为对起吊设备选择的依据。之后需要对运输条件、加工制作难度等进行综合考虑,具体可以在工厂对钢梁柱进行加工,将其切分成不同结构,从而使运输难度得到降低。之后再使用7030塔式起重机完成卸料、吊装以及堆放等相关操作。
(二)前期准备工作
首先,对于相关构件的运输和存放管理。在具体装卸运载时,需要对相关构件进行防护,避免其受到外力损坏。在同步运载主构件和次构件时,由于次构件自身的强度条件相对较差,因此在其上部位置不适合放一些重型构件,避免超过次构件的承重负荷,出现相关的形变问题。而且在运输过程中,还应在恰当位置对木垫板进行增设,使用钢丝绳进行固定,如果构件的稳定性较差,则可以对支架防护进行使用。
图1 高层建筑钢结构吊装施工示意图
其次,需要对构件的具体性征进行标注。在进行吊装施工前,需要对钢构件的重心和中心线进行确定,对标高线进行标注,而且对于结构不对称的构件还应将其合理的安装方向进行标准,确保相关安全施工工序能够有序开展,防止出现重力不平衡问题。
再次,需要对吊装构件保护力度进行加大。具体来说,在实际吊装过程中,如不采用焊接吊耳,则需要使用钢丝绳对构件进行紧固绑扎。相关施工人员可以使用半圆钢管内夹角钢包裹住构件的四个角,防止在起吊过程中由于结构自身存在的锐利边角将钢丝绳割断。
最后,相关施工人员可以采用旋转法对钢柱进行吊装,在实际施工前可以进行初步试吊,当构件在距离地面大约20公分时,应将起吊暂停,系统检查构件的承力部分,确保构件没有受到外力损坏,也不存在重力失衡等问题。在进行吊装时需要对准下层钢柱,并使用经纬仪等对吊装垂直度进行测试,从而使吊装的垂直偏差得到减少。
(三)吊装钢梁
首先,需要对恰当的起吊点进行选择。在具体吊装过程当中,需要维持吊点和构件重心在同一垂直线。
其次,吊装钢梁的具体流程为,起吊钢梁,将其升到恰当高度,使用临时支护结构,将钢梁固定,对水平和竖直方向的螺杆进行调节,采用专业设备进行检测,对固定点进行焊接。在这之后,施工人员需要在钢梁两侧增设腹板,在连接件两侧进行焊接工艺,对焊接缝进行处理,然后对焊接外观进行检验,最后检查工艺质量[2]。
结束语:
综上所述,高层建筑钢结构吊装施工具有着较高的专业技术要求,因此在实际施工中,相关工作人员需要严格按照工艺要求和施工规范标准开展施工操作,而相关施工人员和技术人员需要充分掌握工艺流程,并采取有效对策,全面提升工程吊装施工质量,从而提高高层建筑钢结构工程的整体建设水平。
参考文献:
[1]陈磊.高层建筑钢结构施工与管理策略[J].工程技术研究,2020,5(08):48-49.
[2]张文昌,陈鹏.高层建筑钢结构吊装施工技术探讨[J].建筑技术开发,2019,46(17):12-13.