基于建筑钢结构工程施工技术管理与控制要点的分析 李东峰

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:李东峰
[导读] 摘要:建筑工程建设下钢结构工程应用较为常见,钢结构自身具有很好的安全性、经济性、灵活性等特征,在建筑领域取得了不错的成绩。
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        摘要:建筑工程建设下钢结构工程应用较为常见,钢结构自身具有很好的安全性、经济性、灵活性等特征,在建筑领域取得了不错的成绩。文章主要对钢结构施工特点与钢结构应用优势进行分析,探讨钢结构施工下施工技术管理与控制要点。
        关键词:钢结构;施工技术;结构工程;技术管理
        引言
        钢结构与其他建筑材料相比是具有很多优势的,但其复杂的施工技术在实际应用中表现的问题较多,这使得钢结构施工技术成为建筑施工中的难点和要点。当前,以钢结构为主要应用材料的建筑设计成为行业内普遍关注的重点,钢结构建筑技术有了普遍性的标准和规范。
        1建筑钢结构的施工特点
        第一,复杂性。建筑钢结构是钢制材料通过焊接连接、螺栓连接、螺栓铆钉连接等工艺组成的结构,工艺流程较复杂,涉及诸多专业的施工作业。引发钢结构施工出现质量问题的因素较多,例如,在建筑钢结构施工过程中,导致焊接出现裂缝的原因有受母材热影响、焊材选用不当、错误操作、焊接预热不当等,所以项目管理者应严格做好钢结构工程的安全施工与质量管理工作。第二,严重性。在建筑钢结构施工期间,出现的质量问题会造成严重事故,影响施工质量,严重时还会出现人员伤亡事件。例如,在钢结构工程中,技术人员制定设计方案时并未考虑吊顶与设备管道的悬挂荷载,违反设计规范要求加大了屋面荷载,钢梁挠度过大导致钢结构坍塌,最终引发工程事故。第三,可变性。技术人员在工程建设初期没有及时发现和处理钢结构质量隐患,随着时间推移,在外部环境的影响下,钢结构的质量缺陷发生持续性变化,问题愈加严重,逐渐降低钢结构的整体性能。
        2钢结构技术在建筑工程中的应用优势
        2.2提升工程经济效益
        传统的建筑工程施工技术,将混凝土作为主要材料,自身构造的复杂性高,在采购过程中难免会增加成本,也容易导致劳动力资源的浪费。在混凝土施工中,需要利用大量的机械,会造成大量资金消耗。将钢结构技术应用到建筑工程施工中,可以节约大量成本,避免劳动力资源浪费,对企业经济效益的提升有很大帮助。
        2.2优化抗压能力
        建筑工程钢结构施工需要应用的钢材型号较多,通过结合应用不同材料的优势能够将整体结构力学性能改善。作为衡量钢材质量的关键指标,钢材的韧性越优越说明其能够承受越高的外部冲击形变,避免发生开裂、断裂等问题。钢结构的韧性较高,所以抗外界打击能力和抗交变压力的能力较强,可以优化抗压性能。
        2.3强度方面
        当前,钢结构建筑在建筑工程中的比例较高,很多大型建筑都采用钢材料作为其结构主体,这种结构在建筑工程中的最大优势便是在于强度方面的表现,这在建筑工程中的优势是非常大的,钢结构在建筑工程中因强度高,非常适用于在地震频发的地带实施工程。钢结构的强度决定了其应用的场景是十分广泛的,使用钢结构作为建筑的主体,能够有效地增强建筑的抗负载能力,大幅提升建筑的抗压能力,在抗地震方面的性能尤为显著,使用钢结构建筑是保障建筑稳定性和安全性的重要途径,这是钢结构建筑得到大规模应用的基本前提。
        2.4提升建筑物的安全性
        传统建筑的砖石和混凝土在使用过程中容易发生养护不当的情况,砖石和混凝土受到侵蚀和破坏,使造成建筑体出现裂缝,严重情况下会使建筑物发生不均匀沉降,影响建筑物的实际使用寿命。使用钢结构的建筑物不容易发生沉降、裂缝的现象,钢结构与混凝土结合施工能够有效避免混凝土出现蜂窝、缝隙等不良情况,有效提升建筑物的安全性,延长建筑物的使用寿命。
        2.5使用更加灵活
        在建造建筑工程的时候,一般是开展地基阶段的施工,之后再进行后续的钢架搭建,完成整体建造。

在设计钢结构时,可以先根据图纸对钢结构构件进行制作,之后通过吊装作业完成整体结构的搭建,这对于整体进度的提升和构件精度的提升有非常显著的效果。在实际应用时,要结合实际情况选择最为恰当的施工方式。
        3钢结构建筑施工技术措施
        3.1预埋螺栓技术
        在建筑工程钢结构施工中需要应用刚性柱脚螺栓牢固地连接柱脚和钢筋混凝土。柱脚螺栓在第一节钢柱安装过程中发挥的主要作用是临时标高、控制平面大小。工作人员在埋设柱脚螺栓过程中应当控制要基础轴线和标高基准点,按照<2mm的标准控制轴线误差,按照<5mm的标准控制标高偏差。此外,工作人员在预埋好螺栓之后需要检查其质量。在埋设定位后进行第一次检查,在浇筑混凝土之后需要第二次确认其位置是否发生偏差。如果发现埋设位置不合格那么需要重新埋设直到满足工程要求。
        3.3吊装施工技术
        首先,项目技术人员应根据现场情况合理规划钢构件的吊装线路,清理线路周边区域的障碍物,禁止人员滞留或经过,尽量减少外部因素对吊装施工安全造成的影响,当构件倾斜或高处坠落,不会发生人员伤亡或机械器具损毁等工程事故;其次,吊装施工前进行必要的试吊作业。将钢构件起吊至地面上方0.5m处,观察是否存在钢构件倾斜或失稳的情况,根据试吊情况优化或调整吊装方案,如增减吊点数量或调整吊点位置;再次,严格控制构件吊运速度。如果钢构件晃动幅度过大,应立即悬停,待构件恢复稳定后再继续作业。同时,在强风等恶劣天气情况下,禁止实施构件吊装作业;最后,在作业面搭建配套的支撑装置,待钢构件就位后,对构件水平位置与朝向角度进行测量调整,确定无误后,缓慢下落构件,确定构件与支撑装置固定连接后再拆除吊具。
        3.4焊接
        钢结构建筑工程施工中,焊接技术对施工安全、施工质量有很大影响。随着钢结构施工技术的不断提升,焊接技术偏差缩小,已经可以控制在6~10mm,有利于提升建筑工程整体质量。在具体施工中需要注意:第一,在高层建筑平面对称性规范施工中,必须保证建筑物的钢结构构造、节点满足对称性要求,这样才能为保障施工安全;第二,在焊接操作中,要严格控制各项工程的焊接速度以及焊接温度,确保焊接高度一致;第三,在钢结构柱梁接头的焊接操作中,需要先对H型钢材下缘位置实施焊接,之后再从两边实施焊接,确保整个焊接构件的完整性,保证钢结构整体质量。为了确保焊接质量满足设计要求,结合项目情况选择合适的焊接方式,比如角焊、点焊、对接焊等,根据焊接要求选择最为恰当的焊接方法。
        3.5预变形与防锈处理
        扭曲和倾斜是目前钢结构施工中常见的问题,对建筑物的质量和安全性有较大影响。因此,在钢结构的施工过程中要做好预变形处理,充分考虑实际施工中可能出现的变形问题,并制定有效的管控应急预案。工程技术人员应根据施工的具体情况,对可能出现的工程问题进行预测,通过完善设计方案和提高施工技术水平提高钢结构的施工质量。高度关注施工过程中发生的不均匀沉降现象,避免因沉降不均匀导致钢结构变形。与此同时,施工单位需要做好防锈处理,机械抛光、喷砂、手动电摩等都是钢结构施工中常用的除锈方式。如果钢材外部锈痕较多那么会导致锈蚀问题恶化甚至对整体钢结构性能产生不良影响。在除锈后需要及时涂刷防锈漆,做好防腐处理。
        结语
        综上所述,钢结构是建筑工程常见的结构形式,由于其具有较强的工程优势及适用性,目前在国内得到广泛应用。随着近几年建筑产业的发展,为提升建筑钢结构的稳定性与安全性,推动钢结构工程的进步与发展。建筑企业必须提高钢结构工程的安全管理与质量控制力度,重视关键施工技术的监督管理,保证现场施工的顺利进行,提高钢结构工程建设的整体水平。
        参考文献:
        [1]姚红洋.高层房屋建筑钢结构施工关键环节及技术要点分析[J].价值工程.2017(33).
        [2]郭永会.建筑钢结构施工技术与质量控制的措施[J].江西建材.2017(10).
        [3]陈茸.探析建筑钢结构施工技术与质量控制的措施[J].四川水泥.2016(10).
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