摘要:建筑业随着社会的全面进步而发展迅猛,促使建筑结构更加复杂,如果仍然沿用传统的钢筋混凝土材料,难以承担超高层建筑巨大的重量,无法满足其稳定性和耐久性的相关要求。钢结构材料以其较高的强度和弹性模量成为超高层建筑的主要施工材料,钢结构的加工和安装已成为目前现代化建筑常用施工技术。钢结构施工工程是一个综合系统的工程,在应用时必须全面了解整个体系结构,把握各技术要点,确保该技术应用的有效性,从而为建设高标准的建筑提供技术支撑。
关键词:钢结构建筑;施工技术;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建筑钢结构工程的基本论述
建筑钢结构工程应用于建筑群、桥梁建设,具有多方面的优势。(1)针对材料层面,钢材质均匀,在实际建筑施工中的误差较小,弹性模量高,属于一种高质量的材料。(2)钢材具备良好的塑性与韧性,在建筑施工中,内部空间受力均衡,不会发生荷载过大或断裂情况。构件所占面积较小,降低了建筑结构的总体重量,减小了地基的压力,提高了安全性能。在大型建筑群中,采取钢材构件,可缩短工期,减小时间成本。焊接无损检测技术发挥重要的作用,其可立体化查找钢结构内部问题,并排除施工风险,提高施工水平。钢结构工程检测包括钢结构和特种设备原材料、焊接件、紧固件等试验性内容,需要制定构件体系,全面提升工程质量。
2钢结构建筑工程的主要施工技术
钢结构焊接技术是钢结构建筑施工的核心内容,关系到整个建筑的安全性和稳定性。其中GB50300—2013《建筑工程施工质量验收统一标准》和GB50205—2020《钢结构工程施工质量验收规范》是钢结构施工要遵循的基本准则,要完全按照上市规范进行钢结构工程等施工开展,在焊接技术应用中要参照GB11345《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》、GB3323《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》、JBJ/T3034.1《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》等国标中提到的技术进行问题的解决。此外,JBJ/T3034.2《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法》和JGJ81《建筑钢结构焊接技术规程》也是钢结构焊接工艺要参考的规范。在具体施工中,首先要对焊接施工所需要用到的硬件进行质量规范,其中电焊条在施焊前要有烘焙的流程。如果出现药皮脱落、焊芯生锈的焊条,则不能用于施焊。不同的钢材有不同的焊条选择,一些施工项目严格规范了焊条的材质,大多数情况下要根据钢材来选择焊条材质,例如,通常在焊接Q235钢时,E43系列碳钢焊条较为实用,焊接16Mn时通常要选用E50系列低合金焊条,主结构焊接时碱性焊条比较实用。此外,引弧板、电焊机、线、焊钳、面罩、石棉条等材料也要严格把关质量和工艺选择。在某段钢结构施工中,要明确各个结构部件所在的位置,在进行钢结构施工的前期,要完全掌握图纸信息,做好技术交底工作才能开始施工。
3钢结构建筑施工管理分析
3.1加强钢结构工程材料的质量管理
建筑钢结构施工需要大量种类多样的施工材料,这些材料的规格、型号、尺寸是否满足钢结构施工要求,都对整个钢结构施工质量有着决定性影响。所以在施工前期,应由专人完成对施工材料的检测,并利用BIM技术构建三维立体模型,通过立体形象地呈现整个施工状况来找出不足,优化安装方式。相关人员在检测钢结构基础部件和结构质量时,需分析实际安装过程中可能存在的风险,并提前进行安全模拟,以便能够针对施工过程中出现的风险作出有效应对。施工单位在选购施工材料时,应严格依据设计标准,经过多方调查比选出性价比最高的材料。
材料运输过程中要加强对材料的防护,以免发生碰撞、变质而影响使用性能。材料运至现场后,除进行必要的质量检测外,还需做好保管存放,按照材料的保管要求进行分类存储,严禁使用不合格及变质材料,以免因材料问题而影响钢结构施工质量。
3.2施工过程中的管理
施工过程中的管理主要针对的是施工工艺的管理,施工工艺的管理又可以分为2个部分的内容:第一个部分是施工技术的监管,通常这部分工作是由监理单位来进行的,监理单位的人员要基本掌握钢结构施工的各个流程和工艺,首先是施工放线,放线中要注意轴线、标高、位置等,之后对钢结构主体柱柱脚进行固定,浇筑完混凝土后,要预埋固定柱脚的螺栓,先确定螺栓的大小,然后再进行开孔尺寸的标注,这个过程中钢结构主体的钢材要同步制作完成,柱脚螺栓固定完成后,开始进行钢结构的吊装,吊装完成后安装吊车梁和钢梁,之后再对钢结构的各个结构位、顶面进行安装,墙部面板完成后进行涂装工艺。上述工艺需要根据施工进度进行不同程度的调整,每个步骤的施工工艺都要严格按照国标规范执行。第二部分是施工工序的管理,不同的施工工序会影响到施工的进度和质量,钢结构施工工艺要严格地遵循国标中规范的施工工艺,每一个步骤都要相应的监理人员来记录和审核,避免工序的混乱和无序。
3.3构建完善的检测体系
城市化发展进程加快,建筑施工行业发展规模不断扩大。钢结构逐步应用于施工工程中,尤其对房屋建筑和桥梁支撑具有重要的作用,钢结构质量成为建筑企业较为关注的重点。为了提高工程的质量,施工单位应合理应用焊缝无损检测技术,对钢结构内部进行精确化探测,了解内部存在的损伤问题,并剖开检查,以便后续工作顺利进行。焊缝节点断裂是施工中常见的问题,易造成钢材松动,施工单位应选择优质的焊条,并进行对接焊缝,避免发生形变。基于多元检测技术体系,工作人员可借助超声或雷达波检测手段,实时监测工程内部构件,进行非接触性发射,根据电子图像,明确混凝土在钢筋结构内部的损伤情况,为建筑工程的质检提供参考依据。
3.4焊接质量管控
为了保障钢结构建筑中的焊接施工质量,需要全面采取有效措施加强质量管控。成立施工质量管理小组,明确相应的权责,优化质量管理制度,加大现场安全检查力度,严格现场施工对施工技术措施的履行检查。同时确保所有电焊工均持证上岗,而且在进入现场前需要接受专业培训。为了有效防止焊接变形,需要在吊装阶段尽可能采取构件组合成块吊装的方式进行处理,从而减少高空拼接以及焊接的工作量。在确保内应力不会拉裂焊缝的前提下,可以在焊接前使用固定夹具将构件压紧,防止焊接变形。另外在对有对称焊缝的构件进行焊接时,可以通过优化焊接流程顺序的方式促使焊接变形相互抵消,再结合退火处理等有效减少焊接变形。
结束语
钢结构建筑工程施工在当前有着十分广阔的市场前景,在施工中明确建筑施工的规范,之后才能在管理中实现施工工艺的有序管理,为建筑工程的质量提供有效的保障,这是钢结构建筑工程施工中需要认识的重点。
参考文献:
[1]花力.超高层建筑施工中的技术创新策划与实施[J].建筑施工,2019,41(9):1666-1667.
[2]卞伟.超高层建筑工程施工技术分析[J].工程技术研究,2019,4(14):41-42.
[3]王福刚.建筑钢结构施工安全对策及质量控制措施研究[J].住宅与房地产,2019(34):96-97.
[4]贺建敏.建筑钢结构施工综合技术分析[J].工程技术研究,2019,4(22):42-43.
[5]张广军,王淑刚.如何加强建筑钢结构工程施工技术的管理及控制[J].中国航班,2019(7):133-134.