钢结构安装技术要点范文

时间:2023-11-03 16:35:35

钢结构安装技术要点

钢结构安装技术要点篇1

关键词:大跨度空间钢结构;施工技术

中图分类号:TU74文献标识码: A

一、大跨度空间钢结构的施工特点

从现代大跨度空间钢结构设计及施工情况进行分析,其主要特点可归纳为:第一,结构形式日益多样化、复杂化。我国现代大跨度空间钢结构的结构形式及组合方式日益增多,例如“水立方”所采用的基于泡沫理论的多面体空间钢构,“鸟巢”中利用的复杂扭曲空间框架结构,奥运会的羽毛球馆中则使用了世界跨度最大的弦支穹顶结钩;第二,空间钢框架结构的跨度大、钢材类型多,强度等级高。当前随着建筑功能的不断增多,对大跨度空间钢结构的施工过程提出了更高的要求,这一特点在国家体育馆以及大型钢结构建筑中得到明显体现;第三,现代预应力技术的应用。在大跨度空间钢结构施工中,预应力这一新技术有效解决了传统技术无法突破的技术难点,主要体现在索穹顶,张拉整体结构及索膜结构等特殊建筑结构的施工中;第四,大跨度空间钢结构的节点形式复杂多变。现代空间钢结构的建筑理念逐渐趋于仿生态建筑,只有形式多样的节点才能更好地满足造型要求【1】;第五,构件数量大,.横截面类型多,拼装连接施工的难度增大;第六,构件加工要求不断提高,质量优良的构件才能满足施工需求,因此构件加工的精度要求不断提高;第七,焊接工作量比较大,由于大跨度空间钢结构建筑面积普遍比较大,大大增加了施工难度。

二、大跨度空间钢结构施工技术分析

1、高空散装技术

所谓高空散装技术指的是一种现代大跨度空间钢结构安装方法,即将小拼单元或者是一些散件直接的在设计的位置上进行总拼。在高空散装法的安装的时候,应当随时检查网架安装的各种质量问题,针对施工的各个环节及对角线尺寸进行分析,确保网架长度和质量的稳定合理。若发现安装过程中尺寸等有出入时,应当及时针对其中存在的问题进行调整,确保准确无误的施工质量。 安装网架时,必须检查网架整体挠度。测试点为5个,网架中心设1点,测试点挠度平均值须小于等于设计值的115%。网架的挠度可以通过上弦和下弦尺寸的调整来控制挠度值。 高空散装法的适用范围包括以下几个方面:全支架法适用于空心球节点、螺栓球节点以及螺栓连接的网架,起重运输较难的地区也适用小拼单元起重机吊至设计位置的拼装方法。

沈阳南站工程高空网架散装图示(a)

沈阳南站工程高空网架散装图示(b)

2、分段吊装技术

分段吊装技术也被称为是现代大跨度空间钢结构分块吊装技术,指的是将其结构按照其起重设备的能力以及组成的特点等在地面拼装成条状或是块状的小单元,再分别由其起重设备吊到设计位置准备就位,再将小单元拼接成整体的安装技术。网架吊装前要对所选吊点进行验算,通过验算和采取临时加固措施后方可进行吊装。所用吊装器材必须注意检查,发现安全隐患的要及时维修或更换。吊车必须是车况良好且年检合格在期限以内的。吊装前进行试吊,将分段网架整体提升300mm-500mm后停止,观察是否安全可靠。试吊是全面落实和检验整个吊装方案完善性的重要保证。试吊确认安全可靠后,由指挥长指挥吊车将网架缓慢提升,每提升2m即用水准仪观察平衡度约5分钟,同时协调2台吊车的提升高度,保持单元网架平衡偏差小于5%,直至提升至稍高于支座底标高处。提升到预定高度后,在空中进行平移,由指挥员发出整体同步平移的信号,直到各网架支座中心与预埋件中心重合时就位安装。在单元网架支座的轴线及标高调整至符合设计及规范要求后将支座与柱子进行固定。应特别注意第一段网架的定位精度,因其将影响后续网架的安装精度。

萨拉齐煤棚工程分段吊装图示(a)

烟台潮水机场分段吊装图示(b)

3、整体安装施工技术

整体安装施工技术指的是将结构在台架或者地面上拼装完成之后,再安装到实施设计相应位置的一种施工技术。经常用到的整体安装方法包括提升法、整体吊装法以及顶升安装法等。这些方法相比与传统的散装方法具有许多明显的优点,主要表现在以下几点:其一是,所需要的临时支撑点很少;其二是,结构主要在地面进行整体的安装,能够减少高空作业量,进而有利于确保高质量的完成施工工作;其三是,整体安装可与下部的工程同时施工,可以有效的缩短工期。

另外在进行整体安装的施工过程中,影响到施工系统受力的性能以及结构体系的关键性因素主要以下几点:一是,受到结构体系以及边界条件的变化影响;二是,会受到提升支点的数量以及布置的确定;三是,需要注意提升或者在顶升的过程中的同步。

整体安装施工方法主要分为以下几种:整体吊装法、整体提升法以及顶升安装法。首先,整体吊装法指的是大跨度空间钢结构在地面进行拼装安装完成后,再采用一根或者是多跟的拨根、更或者是一台或是多台的起重机来完成整个吊装的施工技术。

其次,整体提升法指的是现代大跨度空间钢结构将未进行安装的结构在适宜的楼层或是地面上进行组装成型,再利用起重或提升设备将需要拼接的结构提升到设计安装高度的方法。其中提升安装的方法有钢丝绳承重和卷扬机提升等。另外对于一些要求同步性较高的拼接结构,需要采用千斤顶来提供升力,而且需要用计算机来控制【2】。

临沂文化广场工程连廊提升图示(a)

福州东部新城工程连廊提升图示(b)

顶升安装法与整体提升法的不同是升顶的系统不同,升顶安装采用的是液压活塞式或螺旋式千斤顶提供升力。另外顶升安装法也需要能够提供反力的结构,在施工过程中要使用永久的结构来作为支撑,如果没有永久的结构来支撑,还可以采用临时的支架进行辅助。

4、高空滑移技术

高空滑移技术指的是现代大跨度空间钢结构分条的结构单元或是结构的整体在拼装的条件下组装成型,然后再预先设置的位置滑轨上进行滑移,再到设计的位置上开始拼接成整体的安装技术。高空滑移技术包括两种方式,即逐条累积滑移法和单条滑移法。另外按照在滑移的过程中产生的摩擦方式可以分为滑动式摩擦和滚动式摩擦两种。

另一方面,高空滑移的方法在主要在圈梁和框架完成后才进行的,而且属于架空作业的形式,很够很大程度上缩短工期。另外,高空滑移的技术对于其中设备和牵引设备的要求较低,进而降低了卷扬机和起重机的等级,同时搭建的只是局部的拼装支架,从而能够很大程度上降低脚手架的成本。

萨拉齐煤棚工程高空划移图示(a)

萨拉齐煤棚工程高空划移图示(b)

三、大跨度空间钢结构施工需要注意的问题

1、逐步建立大跨度钢结构施工控制系统

工程控制系统方法主要分为三大类:闭环系统、开环控制系统、自适应控制系统。其中最经典的控制性系统就是开环控制系统,其技术水平较高(例如:后浇带法、梁结构起拱法),其省略的反馈系统,在施工中不能根据施工具体情况加以控制,一般适用于简单工程,控制精度低;在此基础上发展起来的闭环控制系统则弥补了这一缺陷,其包含的反馈系统可以根据施工结构状态与监测结构对控制措施进行实时调整,控制精度高,可用于复杂工程,例如:大跨度钢结构工程建设等。另外,大跨度钢结构施工控制闭环控制系统还包括预测分析子系统,通过建立目标分析模型,对钢结构施工进行预先跟踪,通过分析不断变化的边界、荷载和几何等,发现位移与内力变化影响;监测系统是进行实时采集钢结构位移与内力数据的设备系统部分,将采集到的构件内力数据及时反馈到预测分析系统中,从而准确的修整目标模型。

大跨度钢结构闭环施工控制系统图

2、合理运用新型技术和材料

大跨度钢结构施工需要进过严密计算与模拟建造实验。但是在实际工作中仍然存在影响因素,包括技术和材料,例如:钢结构建造过程中使用炼钢技术与优质原材料,为大跨度钢结构整体性能提供安全保障。大跨度钢结构的构件到整体框架,再到具体结构是一种循环过程,需要不同焊接技术完成。大跨度钢结构对于承载力的要求也非常高,给接缝衔接带来极大技术挑战。所以,现代化焊接设备和电焊技术人才是施工重要影响因素之一,应与各大应用型院校合作交流,为我国工程建设发展提供大批人才【3】。

3、加强钢结构施工过程中的动态控制技术

将计算机技术引入大跨度钢结构施工过程,可在钢结构施工过程中,利用计算机对施工过程实现动态监控,对于结构工程的顺利实施具有重要意义,在实际应用过程中,计算机动态控带技术能够对施工过程中的各种不利因素进行分析计算,借助计算机平台进行钢结构动态设计,不断优化设计方案,确保施工过程的可靠注和安全性,从而提高整体空间钢结构的施工贡量。动态控制技术主要应用在于对结构施工方案及过程的控制上,例如利用计算机动态控制技术,分析曲线滑移技术在广州新白云机场航站楼钢结构施工过程中的应用、另外,在钢结构拉杆组合施肠生程中,利用动态控制技术中的预应力模拟,能有效控制位移结构的预拱,加强对大跨度空间钢结构施工过程的动态控制力度。

4、对钢结构施工进行仿真模拟

在施工过程中,钢结构承受的应力是很大的,需要在施工之前对相关的施工结构进行仿真模拟,在确保施工安全和施工质量的情况下进行合理施工。对钢结构施工进行仿真模拟的内容主要包括:模拟施工过程中各种施工设备的运行;模拟大跨度钢结构安装时,钢结构的变形情况;模拟钢结构的连接位点的连接情况。对钢结构施工进行科学的仿真模拟,一方面可以保证施工过程中各个施工工序的正常进行,另一方面可以保证施工过程中的人员安全,同时,也可以保证施工过程中对建筑质量的严格把控。 因此,在大跨度空间钢结构施工中,对施工内容进行仿真模拟,是非常必要的。

5、注重对焊缝的处理

在钢结构施工处理过程中焊接这个环节非常关键,对于大型钢架构建筑钢材就如同人的骨骼脉络一样,焊接工艺要求非常严格。在焊接过程对于焊接残余应力只能减小而不可能做到消除处理。焊接质量等级必须高于或等于二级。在国家关于民用建筑的相关规定中也有规定,焊接厚度绝不可以小于钢材厚度的三分之一,对于要求抗震的建筑要求更高,要求焊接厚度不能小于钢材厚度的二分之一。对于钢结构的关键骨架必须要求全部焊透,以保障框架的稳定性。对于钢结构设计人员,必须明示出焊接的各个细节。让施工工作人员完全按照要求去操作。

结束语

大跨度空间钢结构施工技术对于整个工程的稳定性和安全性有着重要的影响,因此,必须高度重视该技术,促进其进一步的发展和进步,为工程结构稳定性提供有效保障。

参考文献:

[1]鲍广鉴,李国荣,王宏,罗军,曾强,陈柏全. 现代大跨度空间钢结构施工技术[J]. 钢结构,2005,01:43-48.

[2]李华楠. 大跨度空间钢结构施工技术研究[J]. 城市地理,2014,10:52.

钢结构安装技术要点篇2

关键词:大跨度钢结构,施工,安装技术

中图分类号:TU391 文献标识码: A

前言

随着科技水平的不断提高,社会经济的快速发展,人们对钢结构施工与安装技术的要求也越来越高。现如今,大跨度工业厂房的钢结构施工中还存在很多问题,急需解决,因此,我们要加强先进技术的学习与应用,不断进行钢结构施工与安装技术的研发和探讨,使钢结构施工与安装技术更加适用、可靠与经济。

一、大跨度钢结构概述

从建筑造型看,为了迎合人们审美要求的提高,钢结构建筑的造型日趋多变。从结构形式看,大跨钢结构从比较单一的网架、网壳逐渐发展至各式组合杂交体系,甚至很多其他领域(如桥梁)的结构形式也移植到大跨钢结构中来,结构体系呈现出变化多端、不断创新的格局,这都得益于钢材质量均匀的特点。在有限元技术不断进步的今天,钢结构建筑的性能可比较准地进行分析控制,建筑师天马行空般的概念设计能得以彻底的实现。与此同时,大跨度及空间钢结构的施工技术也得到跨越式发展,先进、创新的施工方法层出不穷,不少技术方案及措施思路巧妙,令人赞叹。大跨度钢结构的施工技术,一般主要包含安装技术及卸载技术(若有临时支承),这里主要谈谈安装技术,对于卸载技术只结合具体工程(深圳湾体育中心)作简要探讨。根据结构受力和构造特点(包括结构形式、刚度分布、支承形式等),在满足质量、安全、进度及经济效益的前提下,应结合现场施工条件和设备机具等资源落实情况等因素综合确定安装方案。

二、钢结构的发展趋势

1、低合金等优质高强钢材的研制和应用

2、结构设计理论和方法的研究

在保证结构安全的前提下,为了充分发挥钢材的作用,更合理的使用钢材,还应该深入研究结构设计理论与方法,使结构和构件的计算方法更能反映实际工作情况。有待研究的问题有:压弯构件的弯扭屈曲问题、薄板屈曲后强度的利用问题、钢结构的塑性设计问题、残余应力对结构强度和稳定性影响问题及门式刚架轻型钢结构体系的整体稳定和结构的空间工作问题等。

3、钢与混凝土组合构件的研究和应用

钢与混凝土组合构件充分利用了钢材抗拉和混凝土耐压的特性,且使一个构件多种用途,因此是一种非常合理和经济的结构,目前在桥梁和房屋楼盖中已有应用。例如,房屋楼盖中应用的钢梁与钢筋混凝土板组合结构;用压型钢板作为底模,再用抗剪键(常用电焊钉)与混凝土板相连而使压型钢板与混凝土板成为整体工作的组合板;用于地下建筑结构中的钢管混凝土结构等。组合构件是一种很有发展前途的构件形式,有待进一步研究开发。

4、高层钢结构的研究

近十几年来,我国沿海各大城市建造了大批高层建筑,其中有些采用了钢结构体系或钢结构框架与钢筋混凝土筒体相结合的混合结构体系。但这些建筑物基本上都是引进外资建造的,由国外承担设计,在国内加工制作和安装,完全由国内承包设计的高层钢结构工程很少。因此,我国至今尚缺少高层钢结构的实际设计经验,在理论研究方面与发达国家相比也有一定的差距,今后必须加强这方面的研究工作。

5、空间结构的研究和应用

网架结构、网壳结构、张拉结构体系等均属于空间结构,这些新技术的应用,在减轻结构自重、提高结构的承载力,节约钢材等方面效果十分明显。

另外,在普通钢结构中施加预应力后形成的预应力钢结构,能增强结构的刚度,提高承载能力,从而节约钢材。预应力钢结构可应用于桁架、梁及框架等结构或构件,但目前应用较少,有待研究和发展。

三、大跨度钢结构主要施工技术与工艺

1、高空散装法

将结构的全部杆件和节点(或小拼单元)直接在高空设计位置总拼成整体的安装方法称为高空散装法。高空散装法分为全支架法(即满堂脚手架)和悬挑法两种。全支架法多用于散件拼装,而悬挑法则多用于小拼单元在高空总拼。该施工方法不需大型起重设备,但现场及高空作业量大,同时需要大量的支架材料和设备。

高空散装是将小拼单元或散件( 单根杆件及单个节点) 直接在设计位置进行拼装的方法,有全支架法和悬挑法两种。全支架法多用于散件拼装,而悬挑法则一般用于小拼单元在高空的拼装。由于小拼单元或散件是在高空进行拼装的,因此在施工过程中无需使用大型的吊装设备,但由于高空作业量大,需要大量的支架材料和设备。而对于大悬挑的空间钢结构,则可以进一步减少甚至不用临时支撑,就在高空悬拼安装。

2、分条(分块)安装法

分条(分块)安装法又称小片安装法,是指结构从平面分割成若干条状或块状单元,分别用起重机械吊装至高空设计位置总拼成整体的安装方法。该方法适用于分割成条(块)单元后其刚度和受力改变较小的结构。分条或分块的大小应根据起重机的负荷能力而定。由于条(块)状单元大部分在地面焊接、拼装,高空作业少,有利于控制质量,并可省去大量的拼装支架。

分条( 分块) 安装是指将结构分成条状或块状单元,然后分别由起重设备吊装至高空设计位置就位,最后再连成整体的安装方法。分条或分块安装方法中大部分的拼装和焊接工作是在地面进行的,从而可以提高工程质量,同时也可以节省大部分拼装支架。该方法适用于分割后的单元具有足够的刚度并能够保证自身的几何尺寸不变的结构施工。

3、整体吊装法

整体吊装法是指将结构在地面总拼成整体,用起重设备将其吊装至设计标高并固定的方法。

用整体吊装法安装空间钢结构时,可以就地与柱错位总拼或在场外总拼,此法一般适用于焊接连接网架,因此地面总拼易于保证焊接质量和几何尺寸的准确性。其缺点是需要大型的起重设备,且对停机点的地耐力要求较高,同时会影响土建的施工作业。

4、整体提升法

整体提升法是将结构在地面整体拼装后,起重设备设于结构上方,通过吊杆将结构提升至设计位置的施工方法。这种施工方法利用小机(如升板机、液压滑模千斤顶等)群安装大型钢结构,使吊装成本降低。其次是提升设备能力较大,提升时可将屋面板、防水层、采暖通风及电气设备等全部在地面施工后,然后再提升到设计标高,从而大大节省施工费用。

整体施工方法是将结构在地面整体拼装后,利用起重设备逐步把结构安装至设计位置的施工方法,该方法包括整体提升、整体顶升和整体吊装 3 种方法。整体提升与整体顶升类似,区别在于提升设备的位置不同,前者将起重设备放置于结构的上方,后者则一般利用支柱作为滑道并将千斤顶安装在结构的下面。而整体吊装适用于中小型空间网格结构,结构在地面整体拼装完成后,用大型起重机在高空平移或旋转吊装就位。

结束语

钢结构安装技术要点篇3

【关键词】钢结构,吊装技术,管理控制

中图分类号: TU391 文献标识码: A

一、前言

复杂条件下钢结构吊装技术的管理控制起到了很大的作用,只有对复杂条件下钢结构吊装技术的管理,分析其技术管理措施,对我国钢结构吊装技术进行分析,能够使复杂条件下钢结构吊装技术得到更大的提升。

二、钢结构吊装技术的发展特点

1、土木与钢结构工程的功能化

发展高技术和新技术对工业与建筑安装工程钢结构吊装技术提出了更高标准要求。如发展核工业需要建造安全度极高的核反应堆和核电站,其设备与钢结构均蜀高、重、大、精、尖、柔、新、难。对吊装技术要求很高。

2、城市建设立体化

钢结构制作要结合设计与安装施工主要研究基于数据库的详图制作软件系统的实现方法。钢结构安装要结合设计与加工制作主要研究基于重大钢结构安装施工全过程数值模拟力学模型和数值方法。使钢结构设计、加工制作、安装施工融合、集成、一体化。提高钢结构工程质量、安全、工期和经济效益。地下工程的高速发展,如地下铁道、地下商业街、地下停车库、地下体育场、地下影剧院、地下工业厂房、地下仓库等。并形成规模宏大的地下建筑群。城市高架公路、立交桥大量涌现,不仅缓解了城市交通的拥挤、堵塞现象,同时又为城市建设增添了一道亮丽的风采。其钢结构吊装技术难度也很大。

3、交通运输高速化

高速公路的大规模修建,一定程度上相当于铁路的职能。整个工程采取了世界上最具先进水平的安全措施,这项巨大的工程至今没有一起安装施工吊装死亡事故,创世界奇迹。

4、工业与建筑材料的轻质高强化

另外,钢材也向低合金、高强度方向发展,使吊装机索具轻质、高、强;一批轻质高强度材料,如铝合金、建筑塑料、玻璃钢也得到迅速发展。另外建筑材料向高性能、多品种和组合5、施工安装吊装过程的工业化、装配化

即在工厂里成批生产房屋、设备、桥梁的各种构配件、组合体、再将它们运到现场进行吊装。不仅缩短安装施工的周期, 取得了良好的经济效益.

6、设计理论的精确化、科学化、综合化

它主要表现为,理论分析由线性分析到非线性分析,由平面分析到空间分析,由单个分析到系统的综合分析。由表态分析到动态分析、由数字分析到模拟试验分析,由人工制图到计算机辅助设计,计算机优化设计,计算机绘图等。此外,建筑安装施工理论也日益得到发展和完善。我国工业与建筑安装施工业是一个庞大的产业,也是国民经济中,重要的支柱产业,要进一步发展为建筑业服务的相关产业。在安装施工过程中,有许多原材料及相关产品要为其配套。我国要实现工业与建筑业的产业化,首先要实现工业与建筑工业化,其内涵就是要发展建筑构件、制品与设备、使其形成专业化生产和规模经营,为市场提供可靠的系列产品。

三、钢结构吊装施工技术措施

1、柱吊装

待现场检验合格,堆放及行车路线确定后,即检查预埋板、预埋螺栓的轴线位置、平整度、标高,待检查、测量合格后,用基础螺栓(柱底下)拧到预埋螺栓上,用水准仪或经纬仪把基础螺栓调平,致同一水平,并加以适当固定。把柱按编号分别运至确定位置并按规定摆放,摆放位置应在柱脚中心与基本面中心形成一个同心弧,柱应适当高,并准备好适当规格的方木。同时柱吊装前应再次检查柱的各种基准点、中心线、吊(捆扎)点以及表面是否有损坏和污垢,确认无误后才能捆扎和吊装。待柱位置完全准确后,调整柱底板下基础螺栓,并拧紧柱底板下螺栓,固定柱位置。吊装组在起吊前一定要明确,测量、吊装、紧固等器具齐全,吊车、指挥、测量、对位、绑扎和现场施工各质量安全工程师各尽其责,并尽量减少闲杂人员靠近。

2、梁吊装

待柱吊装就位并检测合格后,就应立即展开主梁吊装准备,检查每道主梁吊点,对位基准及中心线,同时柱上端搭一个小型站人架子,以便空中拼接站人安全。吊装时用铁扁担两头吊索梁吊点绑扎,然后铁扁担上吊索与起重机吊钩套住,起吊时先试一次梁重心偏移(梁保持平衡),确认无误后正常起吊,吊到装配位置,由柱上工人找准中心位置,分别用高强螺栓连接副连接梁的柱的螺孔,然后分别套上螺母进行初拧,确认安装准确后,用测力扳手终拧固定。

3、安全防护及风险规避

吊装前应编制结构吊装施工组织设计或制定施工方案,明确起重吊装安全技术要点和保证安全技术措施。避免高处坠落。高处及临边作业必须正确使用带缓冲的双挂大钩安全带。孔洞封堵严实,并作必要的标识。在开始吊装作业前,必须对吊装人员进行安全技术教育和安全技术交底和培训,配备好安全防护用品,熟悉吊装工程内容、安装方法、程序、使用的机具性能,安全技术要点和措施,以及学习有关安全技术操作规程和各项安全技术规章制度,并严格执行。避免起重伤害。起吊物料必须有防坠措施;操作人员不可将安全带直接挂在起重物或吊索上。吊装工作开始前,应组织有关部门,根据吊装方案要求,对运输和吊装起重设备等的规格、技术性能进行全面的检查或试验;起重机械要进行试运转,发现机件转动不灵活或有磨损、损坏、松动等现象,应视情况修理或对已磨损严重或有隐患的及时更换。滑轮组和机械的轴承等转动部分应加油,经检查合格方可吊装。重要构件在正式吊装前,应进行试吊,检查各部受力情况,当一切正常,才可进行正式吊装。所有吊装机具在吊装进行中还应定期检查,发现问题随时处理。在施工前和施工过程中,要做好现场清理,清除一切障碍物,以利于吊装安全操作。吊装工具应在交接班时进行安全检查,已磨损或有隐患的必须及时更换。

四、复杂条件下钢结构吊装技术实例

本工程为某地厂房建设,建筑面积约8684平方米,檐口总高度为8.0米,主体为钢框架结构。主钢架采用 Q345B 级钢,其它次结构均采用 Q235级钢,柱脚螺栓,采用Q235级钢。檩条采用 Q235B 冷弯薄壁型钢。屋面采用单层板加50mm厚保温棉内贴锡箔纸(0.8mm不锈钢网100mm双向网格),外板为0.6mm厚XY-760型蓝色暗扣式压型彩钢板,独立基础,垫层为C15,独立基础、柱 C25,构造柱、地梁为 C25。所有构件均为现场加工成型,工地现场直接吊装;钢柱、主梁、次梁等大型钢构件用汽车吊吊装。由于该厂房紧临路边,西侧距离路边为 3.9m 宽,南侧距离路边为员工饭堂,呈长边为11m,短边为6m的梯形状,因此,本工程吊车采用300T的吊车,以满足钢结构吊装。

1、钢柱的吊装要点

钢柱在吊装前应在构件表面标出安装用的控制线作为校正的依据,同时钢柱每校正好一根应与前根钢柱用次梁、柱间支撑等链接并固定。吊装采用斜吊法及旋转法相结合,钢丝绳绑扎点与钢构件接触点之间,应用软材料保护好钢构件,以防钢构件及钢丝绳受损,起重机边回转边起钩,使钢柱绕柱脚旋转而直立,立钢柱时,先将钢柱脚螺栓孔插入预留螺栓,回转吊臂,使钢柱头大致垂直后初步对中,即对螺栓进行初拧。钢柱的标高应用垫板控制,垫板应设置在靠近地脚螺栓的钢柱底板加劲板下。钢柱经过初校,垂直度偏差控制在 20mm 以内方可使用起重机脱钩,钢柱的垂直度用两台经纬仪进行校正,具体见下表:

2、钢屋架的吊装

钢屋架现场拼装,采用立拼。吊装采用单榀吊装,吊点采用四点绑扎,绑扎点应有软材料垫至其中以防钢构件受损。在梁的两端用麻绳绑好,以避免吊起的钢梁自由摆动,作为牵制溜绳来调整方向。起吊时先将屋架吊离地面50cm左右,使屋架中心对准安装位置中心,然后徐徐升钩,将屋架吊至柱顶以上,再用溜绳旋转屋架使其对准柱顶,以使落钩就位,落钩时应缓慢进行,并在屋架刚接触柱顶时即刹车对准预留螺栓孔,并将螺栓穿入孔内,初拧作临时固定,进行垂直度校正和最后固定,屋架垂直度用挂线锤检查,用四根溜绳从两边把屋架拉牢,以后各榀屋架可用四根校正器作临时固定和校下,屋架经校正后,即可安装各类支撑及檩条等,并终拧螺栓作最后固定。进行垂直度校正和最后固定,屋架垂直度用挂线锤检查,用四根溜绳从两边把屋架拉牢,以后各榀屋架可用四根校正器作临时固定和校下,屋架经校正后,即可安装各类支撑及檩条等,并终拧螺栓作最后固定。

五、结束语

钢结构吊装技术管理控制是一项全面系统复杂的综合性施工要素,尤其要加强钢结构吊装技术的认识与研究,提高技术管理的意识,结合实际情况进行施工,加强复杂条件下钢结构吊装技术管理的水平。

参考文献

[1]胡成中.浅议复杂环境下钢结构吊装施工技术.城市发展,2012

[2]黄伟.浅谈钢结构吊装施工工艺研究.山西建筑,2011

钢结构安装技术要点篇4

关键词:钢结构施工;技术;高层建筑;大跨度建筑

Abstract: my steel structures in towering structure, application of super high-rise structure in recent years has been very extensive, due its seismic performance of good, and gradually become the mainstream of super high-rise structure. This article focused on the problems existing in the construction of steel structures, for after new construction technology of steel structure in high-rise buildings, concrete application of large-span building, carry out a detailed analysis.

Key words: steel structure construction; technology; tall building; large-span buildings

[中图分类号] TU974 [文献标识码]A[文章编号]

运用钢结构进行施工,其建筑具有强度高、重量轻、方便运输及安装、施工速度较快、周期比较短、设计形式灵活多变、钢材的韧性较好、抗震性能好、节能环保及工业化程度高等特点。同时由于钢结构产生的噪音小、粉尘少,对土地资源破坏小,产生的固体垃圾量小,废钢资源回收价值高邓特点,还可以有效保护环境。随着城市建筑业的迅速发展,高层钢结构工程应用越来越多,合理确定钢结构安装的施工顺序、采取各种措施提高安装质量是保证整个工程质量和工期的关键。一旦钢结构在施工过程中出现了问题,就会后患无穷。轻者会影响工期,破坏结构外观,浪费材料等;重者则可能会造成人员的伤亡,甚至给社会带来严重的不良影响。因此,对于钢结构工程的施工必须严格控制,防患于未然。

一、钢结构施工中存在的问题

钢结构工程施工中产生的主要问题有以下几点:

(1)施工的技术人员对图纸研究不透,就开始盲目地开工建设;或者是有些施工单位为了追求速度,为了求得快速的经济效益,图纸还没有通过专家鉴定审核,就仓促地开始建筑施工;还有的施工单位没有获得设计部门的同意或是专家认可,就自行修改图纸,如此一来也会造成施工中碰到问题的现象。

(2)施工单位、施工人员没有能按照施工的相应步骤来进行施工,没有按照规范施工的步骤进行开工建设。

(3)安全施工是钢结构施工中的重要环节,超高层钢结构施工的特点是高空、悬空作业点多。有些施工单位为了速度,没有按照相关操作规程施工。

(4)没有考虑到钢结构施工的特点,没有针对钢结构施工技术的特点采用防坠板、防坠器、安全梯、缆风绳等的防护设备,施工过程中出现管理不到位的情况,同时没有加强对施工人员的安全教育。

二、钢结构施工工艺在高层建筑中的具体运用

我国的高层钢结构建筑到目前已经发展了十几年的历史,在设计及施工过程中积累了不少经验。当前,我国高层建筑钢结构的施工技术如下:

(1)地脚螺栓处理情况:钢结构工程整体的安装质量的关键在于地脚螺栓预埋位置的准确程度,地脚螺栓预埋位置准确则为后期工程锦上添花,如果不准确或是精确,那将在后期施工中出现问题。为保证地脚螺栓定位准确,可以采用适宜厚度的钢板制作加工成定位钢板的方法,进行地脚螺栓的定位固定。

(2)钢柱的安装及协调:钢柱安装前应对下一节柱的标高与轴线进行复验,发现误差超出规范的,应立即修正。安装前,必须要在地面把钢爬梯等装在钢柱上,供登高施工用。同时,钢柱一般采用两点就位,一点起吊。

(3)安装钢梁的步骤:钢梁安装的重点在于控制钢梁与钢柱连接形成整体后的轴线位置及垂直度,可通过限位钢板临时固定、多次反复校正逐步完成。

(4)焊接技术:高层钢结构的现场焊接顺序应按照力求减少焊接变形和降低焊接应力的原则加以确定。在平面上,从中心框架向四周扩展焊接。

(5)高强螺栓施工技术:第一,要注意高强螺栓摩擦面的加工质量及安装前的保护。钢构件角度偏差将严重影响构件组装时的高强螺栓穿孔率。构件的扭曲会影响连接面间的间隙,因此在钢结构制作时应准备。一定的胎架模具以控制其变形,并在构件运输时采取切实可行的固定措施以保证其尺寸安全性、稳定性、坚固性。第二,钢结构施工单位在安装高强螺栓摩擦面前,必须将摩擦面保护好,防止污染、锈蚀并在安装前进行高强螺栓摩擦面的抗滑移系数试验,检查高强螺栓出厂证明批号,对不同批号的高强螺栓定期抽查并做轴力试验,对高强螺栓安装工艺、包括施工顺序、安装方法、紧固顺序、初拧、终拧,进行审查控制。

三、钢结构施工技术在大跨度建筑设计中的具体运用

由于采用钢结构施工技术可以实现建筑的造型新颖、空间跨度大、采光好等特点,因此,钢结构施工技术在大跨度建筑中的运用可以在很多领域,诸如大型游泳馆、博览会场馆、体育馆、大型图书馆的大厅、展览馆等建筑中。钢结构施工技术在大跨度建筑的优势分析如下:

(1)采用钢结构施工技术,通过对大跨度张弦梁结构中下弦柔性索体内施加预应力,可以控制刚性构件的弯矩大小和分布,使结构承载能力显著提高。

(2)钢结构施工技术中,采用张弦梁结构中的刚性构件与下弦柔性索体形成整体的结合刚度后,作为空间受力结构的刚度就远超于传统单纯刚性构件的刚度,在同样的负荷情况下,其变形比单纯刚性构件会小得多,也稳定得多。

(3)钢结构施工在可以保证发挥钢索的柔韧性、抗压性、抗拉性的同时,还可以具有抗压和抗弯能力,使得整个钢结构体系的刚度和形状稳定性大大提高,保证了建筑结构的整体安全性性、坚固性、稳定性。

(4)张弦梁结构中刚性构件的外形可以根据建筑功能和美观功能等要求进行自由选择,同时还可以通过设置小直径的高强度柔性钢索,使得建筑外观轻巧,造型新颖,使其成为能够适用于有多种功能要求的大跨空间建筑的首选结构。

(5)张弦梁结构的构件和节点可以节省钢材,减轻自重,保护环境,还极大地方便该类结构的制作、运输及施工。并可通过控制钢索的张拉力消除部分施工误差,提高工程的质量。

四、结束语

总之,钢结构施工技术的问题复杂而其多变,因此在施工的过程中应严格按照施工程序和施工规程进行,要在充分理解图纸的基础上,合理制定施工技术控制。根据工程特点合理选用机械装备,同时要根据不同的结构特点、焊接形式及施工现场的气候条件选用合理的焊接技术及参数,不可一概而论,盲目照搬。还要保护好施工作业人员的安全,并且经常教育施工人员要注意安全防范意识,保证质量,注意安全施工。

参考文献:

【1】郝燕春.大型钢网架安装技术[J].山西建,2007,(10):195

【2】易永会,对钢结构施工技术的分析探讨[J],科技创新导报,

2010,(1):59

【3】万荣涛,浅谈超高层建筑钢结构施工技术[J],浙江建筑,第

钢结构安装技术要点篇5

【关键词】钢结构;焊接;温度

焊接是影响钢结构安装质量的重要因素之一。与一般的元器件焊接不同,钢结构由于外形尺寸复杂多样、焊接位置不固定,对焊接工艺、焊接技术的要求更高,这甚至已经成为影响钢结构安装质量的“关键”要素。

一、钢结构焊接技术概述

焊接技术水平的高低、焊接质量的高低直接影响到钢结构工程施工质量,必须结合钢结构工程安装的实际情况,运用科学的焊接技术,提高焊接质量,确保钢结构安装满足工程项目施工要求。钢结构安装常用的焊接技术主要有以下三种:

(一)定位焊接技术

钢结构安装必然会涉及到各种各样的构件,运用焊接技术实现这些构件之间的“无缝”链接,首要地就是要进行准确定位,运用定位焊接技术确保焊接材料与钢结构构件相匹配,而且必须要确保“过程”与“结束”焊缝具有同样的质量标准,较短的钢结构构件以缩小焊缝的最终长度为宜,杆件较长时则必须要对应增加焊缝的最终长度,并尽量缩短相邻焊缝之间的间隔。以鸟巢主钢结构焊接为例,施工单位在施工过程中就广泛的使用了定位焊接技术,大大提高了焊接的速度、质量。定位焊接技术比较适用于薄板的焊接,在运用定位焊接技术进行钢结构安装进行焊接时,“定位焊缝”必须要至于“设计焊缝”上方25-28cm高度上,而长度必须要大于6.5cm,间隔则以保持在5cm左右为宜。

(二)“返磨”焊接技术

钢结构焊接对焊接人员的个人技术、焊接质量要求较高,返修、磨修焊接技术在钢结构安装焊接过程中得到了普遍的应用,返修与磨修焊接的主要目的就是通过弥补焊接缺陷,提高钢结构的焊接质量。一般情况下,当钢结构焊角的余高、尺寸或者坡度超出焊缝的最大限制且咬边小于1mm或者宽度大于1.5mm时,就需要“返磨焊缝”;焊接尺寸不能满足钢结构施工标准要求时,则需要对焊缝进行补焊、打磨,以满足钢结构施工质量要求、提高钢结构焊接表面的光滑度。

(三)低温焊接技术

低温焊接技术的应用对焊接条件有较为严格的要求,低温焊接技术的应用温度范围为零至零下15摄氏度,当温度低于零下15摄氏度时,必须要停止焊接作业;冬季雪后进行焊接时,在距离焊缝两端约1m应该设置相应的密封装置,以防止由于焊接影响周围环境温度升高,导致冰雪融化流入焊接区域的情形发生,影响钢结构工程焊接质量;使用纯度为99.9%的二氧化碳气体作为保护气体,提升焊接接头抗拉裂性能;焊条次数要按照标准进行烘干,在空气中直接暴露时间以控制在1小时之内为宜,且烘干次数不能超过2次,采取火焰加热或者电加热的方式进行预热处理;焊接完成以后,要采取措施进行保温或者后热处理,比如,对于大于40mm的厚板,在进行焊接时,比需要采取严格的保温缓冷及后热处理措施,后热温度要控制在260-300℃之间,这样通过采取保温措施降低焊接点的冷却速度,提高扩散氢的逸出比例。

钢结构安装焊接过程中,除了以上几种较为常见的焊接技术以外,钢结构焊接中也出现了大量的焊接新技术,比如,新钢及异种钢焊接技术、仰焊技术等等,在现代钢结构安装中也逐渐得到了较为广泛的应用。

二、钢结构安装焊接质量控制的途径

(一)控制焊接变形

钢结构焊接应变和变形的控制是提高钢结构焊接质量的关键,焊接过程中,要尽量减少钢结构焊缝的截面面积;严格控制焊缝的数量,在满足焊接技术标准要求的前提下,焊缝的数量越少越好;为降低钢板收缩力对焊接变形的影响,焊缝的布设要尽量靠近中轴并保持对称;焊接方法的选择上,以选择“逆向回焊法”为佳;焊接工序完成以后,采用锤击法等机械方法消除收缩力的影响,将残余应力的影响降到最小,从而实现有效控制焊接变形的目标。

(二)防治焊接裂纹

焊缝焊接裂纹是影响钢结构焊接质量的重要因素,防治钢结构安装过程总中焊接裂纹的发生,要重点围绕以下几个方面展开:科学选择焊接材料,降低材料及母材中S、P等低熔点元素的含量;控制好主要焊接参数,比如,焊接成型系数要符合相关施工标准要求,以实现有效控制热量输入的目标;科学、合理地控制焊前预热、焊后缓冷,优化、改善焊头接点的组织结构,防治裂纹的现象的发生。

(三)优化焊接工序管理

在实施钢结构焊接之前,必须要严格检查构件的坡口形状与质量、装配构件的质量、防护措施、预热温度以及焊条的预热等,确保焊接设备都能够正常工作;进行焊接的过程中,严格控制焊接工艺的执行情况,规范操作流程;完成焊缝焊接以后,焊接人员必须要立即清除焊瘤、熔渣等废弃物,及时处理焊接点的外观缺陷,确保焊接尺寸、焊接质量符合钢结构安装要求。

三、结论

钢结构安装过程中,焊接质量是决定工程质量的关键环节。施工过程中,要根据施工对象、施工条件以及施工技术标准要求,合理的选择焊接技术,优化焊接工艺、提高焊接人员的焊接水平以及做好焊接后续工作的处理等工作,切实提高钢结构安装焊接的质量,满足工程施工标准、质量要求。

参考文献:

[1]张爱林,黄卫东.我国重大钢结构工程质量安全问题及监管对策研究[A]. 2011全国钢结构学术年会论文集[C],2011.

[2]尚林义,王东红.钢结构工程焊接质量管理及其在昂船州大桥钢箱梁工程中的应用[A].全国焊接工程创优活动经验交流会论文集[C],2011.

钢结构安装技术要点篇6

关键词:超高层结构,抗震性能,施工技术

 

0.前言

钢结构建筑具有强度高、自重轻、施工速度快、抗震性能好、节能环保及工业化程度高等特点,是我国十五期间重点推广项目之一。随着城市建筑业的迅速发展,高层钢结构工程应用越来越多,合理确定钢结构安装的施工顺序、采取各种措施提高安装质量是保证整个工程质量和工期的关键。论文参考网。一旦钢结构在施工过程中出现了问题,就会带来许多后患。轻者会影响工期,破坏结构外观,浪费材料等;重者则可能会造成人员的伤亡,甚至给社会带来严重的不良影响。因此,对于钢结构工程的施工必须严格控制,防患于未然。

1.钢结构施工中存在的问题

钢结构工程施工中产生的问题,是由于施工单位施工不善而造成的。论文参考网。主要问题有以下几点:

(1)不熟悉图纸,盲目施工,图纸未经会审,仓促施工;未经设计部门同意擅自修改图纸。

(2)未按相关施工验收规范施工。

(3)未按相关操作规程施工。

(4)施工方案不周全,质量管理紊乱。

2.两种钢结构的施工技术

2.1 钢结构厂房的施工技术

钢结构构件主要制作工艺流程为:放样→F料→电脑编程→拼板一CNC切割→组立→埋弧焊接→钻孔→组装→矫正成型→铆工零配件下料→制作组装→焊接和焊接检验→防锈处理、涂装、编号→构件验收出厂。钢材不易久放露天,造成母材锈蚀过度而不合格;焊接材料受潮后不能施焊等;构件严格按照操作流程制作。

钢结构厂房施工技术:综合考虑工程特点、现场的实际情况、工期等因素,选择合适的吊装设备、安装设备等。

(1)地脚螺栓的安装:地脚螺栓的精度关系到钢结构定位,地脚螺栓的埋设须严格保证其精度,地脚螺栓的埋设精度:轴线位移±2.0mm,标高±5.0mm。

(2)钢架安装顺序:钢柱→钢梁→吊车梁→连系梁→水平支撑→檩条→拉杆→隅撑。

(3)钢柱吊装:钢柱安装前应测出钢柱牛腿面的标高,以此标高反算到柱脚及基础支承面标高,并予以调整支承面。

(4)钢梁的安装:首先在地面胎架上拼接成整体,同时在钢梁上架设好生命线,安装檩条时可以在钢梁上来回走动,吊装就位后在钢梁的两侧用缆风绳将钢梁固定,保证钢梁的平面外的稳定,然后吊装下一跨间钢梁,待下一跨间钢梁安装完成后,在此跨间安装檩条,固定钢梁,保证钢梁不会倾斜扭曲。

2.2 高层建筑钢结构的施工技术

我国的高层与超高层钢结构建筑自改革开放以来已有20年的历史,并在设计和施工中积累了不少经验,我国已自行编制了《高层民用建筑钢结构技术规程》。针对高层建筑钢结构安装构件数量多和施工技术复杂的特点,对关键工序进行了研究,通过编制各种专项施工技术方案及质量控制措施,实现高精度安装、快速完成工期的目标。

高层建筑钢结构的施工技术具体有:

(1)地脚螺栓预埋:地脚螺栓预埋位置的准确程度对钢结构工程整体的安装质量至关重要,为保证地脚螺栓的定位准确,采用适宜厚度的钢板制作加工成定位钢板,进行地脚螺栓的定位固定。

(2)钢柱的安装:钢柱标高的控制一般有两种方式:一是,按相对标高制作安装钢柱的长度误差不得超过3mm,不考虑焊缝收缩变形和竖向荷载引起的压缩变形,建筑物的总高度只要达到各节柱子制作允许偏差总和及钢柱压缩变形总和就算合格;二是,按设计标高制作安装土建的标高安装第一节钢柱底面标高,每节钢柱的累加尺寸总和应符合设计要求的总尺寸,每一节柱子的接头产生的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形应加到每节钢柱加工长度中。

(3)钢梁的安装:钢梁安装的重点在于控制钢梁与钢柱连接形成整体后的轴线位置及垂直度,可通过限位钢板临时固定、多次反复校正逐步完成。

(4)焊接:高层钢结构的现场焊接顺序

应按照力求减少焊接变形和降低焊接应力的原则加以确定。在平面上,从中心框架向四周扩展焊接。

(5)高强螺栓施工技术:对于通过高强螺栓进行连接的钢结构,制作时必须首先注意高强螺栓摩擦面的加工质量及安装前的保护,并应按标准要求对每两千吨每种规格每种加工工艺的高强螺栓摩擦面进行抗滑移系数试验。钢构件角度偏差将严重影响构件组装时的高强螺栓穿孔率。论文参考网。构件的扭曲会影响连接面间的间隙,因此在钢结构制作时应准备。一定的胎架模具以控制其变形,并在构件运输时采取切实可行的固定措施以保证其尺寸稳定性。钢结构安装单位在安装高强螺栓摩擦面前,必须将摩擦面保护好,防止污染、锈蚀并在安装前进行高强螺栓摩擦面的抗滑移系数试验,检查高强螺栓出厂证明批号,对不同批号的高强螺栓定期抽查并做轴力试验,对高强螺栓安装工艺、包括操作顺序、安装方法、紧固顺序、初拧、终拧,进行严格控制检查,拧螺栓的扭力扳手应进行标定等。

3.结语

钢结构项目施工过程中的问题非常复杂,主要是由于引发质量问题的因素繁多,产生质量问题的原因也复杂,即使是同一性质的质量问题,原因有时也不一样。因此,在钢结构的施工中应严格按照施工程序和施工规程进行,不得无图施工和随意修改设计图纸。

参考文献

[1]路克宽.钢结构工程便携手册[M].北京:机械工业出版社,2003.

[2]顾纪清.实用钢结构施工手册[M].上海:上海科学技术出版社,2005.

[3]鲍广鉴.钢结构施工技术及实例[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.

[4]轻钢结构在中国发展的现状、前景与对策[R].中国冶金报,2004.

 

钢结构安装技术要点篇7

关键词:高层建筑 ; 钢结构 ; 施工技术

Abstract: With the development of city urbanization, high-rise buildings has become a trend of social development. Construction technology of high-rise building is good or bad, directly affects the quality of buildings. In high-rise buildings, steel structure is a kind of important construction technology of steel structure, compared with the concrete structure has great superiority, this paper will discuss the construction technology of steel structure of the high-rise building.

Key words: high-rise building; steel structure; construction technology

中图分类号TU74:文献标识码: 文章编号:

引言:钢结构施工技术在我国兴起的时间比较短,但是发展非常迅速。一些大城市出现了比较有典型意义的钢结构工程,比如上海的金茂大厦、深圳的赛格大厦、大连的世贸中心等都是这种结构的代表。钢结构的使用尤其是在高层建筑中的使用,一定程度上推动了我国建筑行业的向前发展。

一 钢结构施工技术的特点

超高层建筑中大多数都采用钢结构体系。钢结构的施工从设计、材料采购、构件加工、现场安装、现场施工管理等是都表现出很强的综合性,也是一个企业施工技术水平和管理水平的重要体现。由于钢结构具有施工周期短、自重轻、抗震性能好、环境污染少等优势特点,所以能在我国的建筑业中得到广泛的应用;但使同时具有耐火性差、耐腐蚀性差等致命缺点,其具体的特点主要表现在以下几个方面:

1 钢结构技术的优点

第一, 进行施工的周期比较短,用于施工的钢结构构件可以是行工厂化生产,也可以是现场安装,可以大大缩短施工周期;第二,空间大是其另一优点,和混凝土相比,钢材的抗压、抗侧弯强度更强,因此在相同强度的条件下,可以缩小截面从而增大了有效的空间;第三,可以进行相关的循环利用,钢结构建筑物的施工材料可以实现钢材再生利用,和其它结构建筑物相比,能够大大减少建筑垃圾的产生。

2 钢技术结构存在的主要缺点

耐火性能比较差,主要表现在:和钢筋混凝土的导热系数相比,钢材的导热系数要大得多,其耐火性能远远不及混凝土结构。当温度达到600℃时,钢结构基本上会丧失其全部的刚度和强度。因此,在钢结构建筑设计中,如何实现刚结构的有效抗火被看作是重要的一环;耐腐蚀性差也钢结构缺点的一个方面,由于钢材表面的铁原子与空气中的氧化合生成氧化铁锈,锈蚀能够引起应力集中,危害钢结构的使用安全,使钢结构提前遭到破坏。因此,只有对钢结构进行有效的防腐,才能延长其使用的时间。

二 常见钢结构施工技术的分类

1 螺栓预埋技术

预埋柱脚螺栓的位置要求比较严格,必须非常准确,否则不仅会增加钢柱安装的难度,也会对安装质量产生很大的影响。因此应该严格控制预埋螺栓位置,在施工的过程中,应该对基础轴线和标高基准点进行严格的控制,埋设后进行两次复测,第一次要在埋设定位后进行测量,第二次要在基础混凝土浇筑并等其变得坚固后进行相关的复测。如果在复测过程中,发现位移超出范围的问题,则必须进行重新埋设。其标高偏差应该尽量控制在±5mm 以内,定位轴线的偏差尽量控制在±2mm以内。

2 钢柱吊装技术

钢柱是高层建筑层高和总高度的主要竖向构件的重要的决定因素,因此,在加工制造中,必须按照现行规范的标准来进行。钢柱在放样下料制作的过程中,应该充分考虑到焊缝的收缩变形以及竖向荷载作用下引起的压缩变形等各种因素,所以钢柱的放样下料长度要与设计长度区别开来,不能因为小差的少就不重视或者忽略不计。即使上下两节钢柱截面完全相等时也不能随便进行互换,同时要求对每节钢柱应编号做好记录加以区别,以保证正确的安装。

3 钢梁吊装技术

钢梁在进行吊装前,应在柱子牛腿处检查标高和柱子之间的距离,主梁吊装前,应在梁上装好扶手杆和扶手绳,待主梁吊装就位完成后,将扶手绳与钢柱系牢,以保证施工人员的安全。一般在钢梁上翼缘处开孔,作为吊点。吊点位置取决于钢梁的跨度。为了提高吊装的速度,对重量较小的次梁或者其他的小梁,尽量多利用多头吊索一次吊装数根。有时将梁、柱在地面组装成排架进行整体吊装,这样不仅有利于提高吊装的速度,还有利于减少高空作业,保证工程的质量。

4 钢结构高强螺栓连接技术

(1) 节点处理技术

高强度螺栓连接应该在其结构架设调整完成后,再对接合件进行相应的矫正处理,从根本上对接合件的变形、错位和错孔等问题进行消除,板束接合摩擦面要贴紧后进行安装高强度螺栓。为了使得接合部板束间摩擦面贴紧的效果更好,先用临时变通螺栓和手动扳手紧固、达到贴紧为止。在每个节点上穿入临时螺栓的数量应该提前进行科学合理的计算,一般要超过高强度螺栓总数的1/3。最少不得少于二个临时螺栓。冲打穿入螺全的数量应该少于临时螺栓总数的百分之三。不允许用高强度螺栓兼临时螺栓,以防止对螺纹的损伤,引起扭矩系数发生变化。

(2)螺栓安装技术

在节点全部处理好后要进行高强度螺栓的安装,螺栓穿入方向要保持一致。在施工过程中要考虑到施工的便利性,对于箱形截面部件的接合部分,全部从内向外插入螺栓,在外侧要进行相应的紧固。如果操作不方便,可从反方向将螺栓插入。在进行大六角高强度螺栓连接副的安装时,根部的垫圈有倒角的一侧应该面向螺栓头,安装尾部的螺母垫圈,则应与扭剪型高强度螺栓的螺母和垫圈安装相同。如果不能穿入时,严禁强行穿入螺栓,正确的方法应该是,应用绞刀对螺孔进行相关的修整,用绞孔修整前应该对其周围的螺栓全部拧紧,使板叠密贴后再进行。修整时还要防止铁屑落入叠缝中。绞孔完成后用砂轮除去螺栓孔周围的毛刺,同时把铁屑清扫干净。

(3)螺栓紧固技术

在对高强度螺栓进行紧固时,应该对初拧、终拧有一个详细的划分。初拧、复拧和终拧一般适用于大型节点的划分。在紧固过程中,初拧是为了尽量减少螺栓由于钢板变形等带来的影响,比较适合采用减少互相影响的相关的措施。复拧是在初拧的基础上,对于大型节点高强度螺栓初拧完成之后,重复进行的紧固。复拧扭矩值和初拧扭矩值是相等的。终拧是对高强度螺栓作所做的紧固。终拧的轴力值应该以标准轴力为目标,并要按照要求进行合理的设计。

三、结束语

总之,高层建筑钢结构施工技术,是建筑施工技术发展进步的一个重要表现。施工过程中要严格按照相关的标准进行规范施工,保证施工技术得到更好的运用,以实现预期的目标。

参考文献:

[1] 路克宽.钢结构工程便携手册[M].北京:机械工业出版社,2003.

钢结构安装技术要点篇8

关键词:高层;钢结构技术;主体钢结构;施工;质量控制

Abstract: Because of the main steel structure engineering’s low cost, structural performance, faster construction, in the field of high-rise buildings are widely used, the construction quality is directly impact on the safety of engineering structures, how to control the quality of construction has caused the industry attention. Here are some features of high-rise steel structure construction technology and management.Key words: senior; steel; the main steel structure; construction; quality control

中图分类号:TU745.1]文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)

引言:随着中国国民经济发展和人口城市化进程加快,我国高层建筑建设持续空前发展。钢结构体系因其本身所具有的自重轻、强度高、施工快等优点,与钢筋混凝土结构相比,更具有在“高、大、轻”三个方面发展的独特优势。中国已成为第一产钢大国,钢结构住宅适宜工厂大批量生产,工业化商品化程度高,可以将设计、生产、施工、安装一体化,提高建筑产业化水平。钢结构应用于高层建筑已有数十年的历史。首先采用钢结构建造高层建筑的是美国,战后经过经济恢复,高层钢结构工程建设再度兴起,随着炼钢技术和成型制造工艺的发展,给钢结构工程的应用带来新的活力:工程建设日益增加,相应又推动了钢结构设计与施工技术的不断进步积完善。

一、做好施工前的准备工作

首先是强化施工图纸的会审工作,图纸是工程施工的依据,工程开工前项目监理机构要组织监理人员熟悉工程图纸与项目有关的规范标准、工艺技术条件,充分领会设计意图。同时,要组织施工单位专业技术人员对图纸进行会审,检查施工图纸中的“错、漏、碰、缺”,力争把问题解决在施工之前,减少因图纸问题对工程质量、进度的影响。其次是认真审查钢结构安装施工组织设计,施工组织设计是施工单位全面指导工程实施的技术性文件,施工组织设计的完善程度直接影响工程的质量、进度。因此,钢结构安装工程施工组织设计审查要针对性和重点,主要内容有:①质量保证体系和技术管理体系的建立;②特殊工种的培训合格证和上岗证;③新工艺的应用;④对工程项目的针对性;⑤质量、进度控制的措施和方法;⑥施工计划(工期)的安排。

二、高层钢结构施工技术

结合高层钢结构的工艺流程与特点(构件验收吊装高强螺栓焊接及其检测压型钢板与栓钉),现对超高层钢结构施工技术进行简要总结。超高层钢结构施工技术主要包含如下几方面内容:①塔吊的选择、布置及装拆;②构件进场、验收与堆放;③吊装;④测量控制;⑤焊接;⑥工期及质量控制;⑦安全施工。

1、塔吊的选择、布置及装拆

塔吊是超高层钢结构工程施工的核心设备,其施工,对塔吊起重能力和幅度要求不像采用附着式塔吊那样苛刻。另外,采用附着塔吊的造价要远高于同类型起重能力稍小的内爬式塔吊,比如本工程设计高度为150m,采用附着式塔吊的塔身高度约180m(其中考虑钢结构3层柱12m,吊索4~6m,吊钩滑轮及小车全高4m,安全操作距离2m等),加上地下部分高度共200m,而采用内爬式塔吊的塔身约为40~50m附着塔吊的租赁成本要大于内爬式塔吊。因此,从经济上考虑,为节约成本,优先选用内爬式塔吊进行钢结构超高层建筑的施工。

2、构件进场、验收与堆放

钢结构有很多优点,但其缺点是导热系数大,耐火性差。随着冶金技术的提高,耐火钢的研究成功并投入生产,为钢结构的进一步发展创造了条件。在选择中,首先钢筋的质量证明文件应齐全有效,且进场检验应符合规范和设计要求。连接套筒应有出厂合格证,材料一般为低合金钢、优质碳素结构钢,其设计抗拉承载力标准值应不小于被连接钢筋的受拉承载力标准值的1.2倍,套筒长为钢筋直径的二倍。钢构件住进入安装现场后,由专业质量检测人员对构件的质量进行检杏。弹出钢柱的安装轴线,若发现在运输过程中钢构件发生变形缺陷后,马上进行矫正和处理。同时还需要对构件纵横两个方向的安装中心线进行验收,对中心线不清晰的要重新弹上安装线。

3、吊装

吊装是钢结构施工的龙头工序,吊装的速度与质量对整个工程起着举足轻重的作用。钢结构吊装前应根据结构平面和立面形状、结构形式、塔吊的数量和位置、现场施工条件等因素确定吊装分区与吊装顺序。钢结构使焊前,对焊条的合格证进行检查,按说明书要求使用,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤,一、二焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹,一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷,一、二级焊缝按要求进行无损检测,在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。原则是采用结构对称、节点对称、全方位对称焊接。多层焊接宜连续施焊,每一层焊道焊完后应及时清理检查,清除缺陷后再焊。焊接接头要求熔透焊的对接和角接焊缝 多层梁柱焊接时,应根据安装情况先焊顶层柱与梁节点,其次焊底部柱与梁节点,最后焊中间部分的柱与梁节点。在焊接顶层梓与梁节点时,应先焊梓顶垂直偏差较大的部位,以利用焊接后收缩变形应力达到减少柱顶垂直偏差。焊接顺序宜从中间轴线柱向四周扩散施焊。

4、安全施工

安全施工是钢结构施工中的重要环节,超高层钢结构施工的特点是高空、悬空作业点多。在施工过程中,仅高强螺栓就有40万颗,这些零件虽小,但如果从l00m以上的高空掉下去,后果可想而知。针对超高层钢结构施工的特点,采取事前与过程控制相结合的方法,即事先采取防护措施(如防坠板、防坠器、安全梯、缆风绳等),并加强对施工人员的安全教育,坚持日安全巡视制度。

三、对高层钢结构施工的几点建议

1、充分理解节点深化图,合理制定施工工艺

2、根据工程特点合理选用机械设备,特别是塔式起重机的选用,并要考虑其装拆的可行性

3、根据不同的结构特点、焊接形式及气候条件选用合理的焊接工艺及参数,不能一概而论,盲目照搬

4、结构构件的加工顺序及进场数量要充分考虑现场堆放条件及吊装设备的吊运能力

5、严格工厂制作工艺,减少现场处理数量

6、测量控制要做到分区段、分层次、分阶段进行闭合、校正,防止累计误差的产生

7、安全防护要及时跟进,措施要严密,检查要到位

四、总结

总之,我国正在大力发展钢结构高层民用建筑,我们应及时组织考察总结已建成的钢结构住宅工程的经验,满足住宅在适用性能、环境性能、经济性能、安全性能、耐久性能方面的综合要求,形成完善的建筑体系。但愿我国的钢结构高层民用建筑能够经得住历史的考验。

参考文献:

[1]杨鹏宇,钢结构高强螺栓连接施工[J].山西建筑,2006,32(16):140-141.

[2]郝燕春,大型钢网架安装技术[J].山西建筑,2007,33(10):195-196.

[3]沈祖炎,钢结构基本原理[M].北京,中国建筑工业出版社,2004.

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