超高层钢结构建筑施工控制要点初探
2018-12-26李虎
李虎
(莱芜钢铁集团建筑安装工程有限公司,山东莱芜,271100)
引言
超高层建筑钢结构施工复杂,综合性强,对施工技术与管理的要求都很高。只有充分了解钢结构体系的类型及具体施工技术,才能确保施工过程有序进行,才能保证超高层建筑的质量安全,从而体现建筑企业的施工技术水平和管理水平,提高企业的经济效益。
1 超高层建筑钢结构的优点
1.1 材料强度非常高
超高层建筑中采用的钢结构,其材料强度要比一般的材料高很多,除了材料强度比较高之外,超高层建筑中的钢结构其塑性和韧性都比一般的钢材要好很多。用于超高层建筑中的钢材料不仅能够承受比较大的荷载,而且其跨度范围也很大,主要应用于一些比较大的结构中,能够提高超高层建筑的质量和寿命。超高层建筑的钢结构其强度、韧性、塑性非常强,使得这种钢材料有非常好的吸收能力和延伸性能,能够承受一般的地震等自然灾害。
1.2 材质均匀
在超高层建筑的钢结构中,所用的钢材料其材质都有严格的要求,必须是均匀的钢材。在超高层建筑的钢结构施工过程中,如果材质不均匀容易导致钢材出现弯曲变形的后果,严重影响超高层建筑的施工质量和施工安全。在超高层建筑钢结构的施工中,材质均匀的钢结构能够保证钢材其各部分都呈现各项同性,在受到外力的条件下,也能处于完全弹性的状态,能够更好地运用于施工中。除此之外,只有材质均匀的钢材才满足与建筑过程中的施工力学计算,才不会出现钢结构实际受力情况与理论计算结果出现偏差的现象,才能保证整个建筑工程的计算精确性。
2 超高层钢结构施工技术
(1)施工前的准备工作。首先,技术准备。施工前期的技术准备包含了诸多内容,如施工组织设计、施工标准的确定以及施工验收等,只有当每一项内容做到准确无误,同时得到相关标准之后,才能实施下一步作业。其次,吊装准备。由于超高层建筑施工需要进行高空作业,因此对于高空作业所需要具备的吊装设备也具有着较高的质量要求。从目前我国超高层建筑施工现状而言,自升式塔式起重机是作为常用的吊装设备,不过在实际运用过程中,需要格外关注的是,随着起重机高度的不断提升,吊机的实际重量也就会随之有所降低,因此,必须时刻注意钢丝绳的极限绳容量,这是对起重机起重高度的决定性因素。此外,在起重机实际运用过程中,应该准确判断其和工程需求是否相符合,确保其使用要求达到相关标准后才能够投入使用。最后,施工现场的准备工作。在施工过程中,施工现场的准备工作也非常重要,如钢构件的验收、测量仪器的准备以及构建的堆放与运输等,并且还应该安排专门的负责人员进行有效的组织协调,从而才能让施工现场的秩序得到有效保障,促使超高层钢结构建筑施工的后续作业能够得到顺利开展,提高超高层钢结构建筑的施工效率和进度。另外,施工现场进行准备工作时,还应该对安全防范措施做到严格注意,制定出有效的安全制度,并做好相关警示工作,进而保障作业人员的安全。
(2)框架施工的具体标准。首先,在施工过程中可以将整个标准节的钢结架划分成不同的节框架,并确保节框架中,都具有相同的结构类型,在施工过程中需要严格把控标准节框架的施工质量,只有这样才可以让超高层钢结构框架施工的合理性得到进一步提高,这也是超高层钢结构建筑施工最为重要的核心所在[5]。其次,特殊节框架和标准节框架之间存在差异,从超高层建筑结构的基本要求而言,其所运用的框架也存在一定区别,在进行特殊节施工时,应严格按照施工方案来实施,而且还要让钢结构框架安装的完整性得到确保。建筑底层大厅需要跨度相对较大的网架结构,在建筑内部与旁边位置上,具有着较差的施工环境,在进行施工时需要运用标准的施工方案,同时也要让结构位置维持在一定的框架下,并严格规范所运用的方法,从而让结构偏移现象的发生得到有效避免和消除,让超高层钢结构建筑施工效率得到保障,促使超高层钢结构建筑的施工质量得到进一步提升。
(3)安全施工。对于超高层建筑钢结构施工而言,施工过程的安全性也是不容忽视的一项重要内容,超高层建筑钢结构施工往往是在高空而且悬空的状态下完成的,工程中包含了很多大中小型构件,仅仅高强螺栓的数量就十分众多,它虽然质量很小,但是从几十米甚至上百米的高空掉落,也会引起严重的事故。因此,在进行超高层建筑钢结构施工时,应该从事前和事中进行全方位的安全控制,在施工前应该搭设必要的防坠板。安全梯、缆风绳等防护措施,施工人员应该进行相关的安全知识培训,管理人员应该增强日常的安全检查力度,努力将安全问题消灭在萌芽状态,确保高层建筑钢结构施工的安全。
(4)在对现场进行焊接的过程之中,应该选择水平焊的形式,以保证在对接处的焊接质量能够得到有效的提高,应该安装附加钢管在对接处的位置,将宽度和厚度设置为二比一的比例,并且使管内壁保持在零点五毫米左右的缝隙。在对钢管内部进行焊接的过程中,应该充入二氧化碳气体对钢柱进行保护性的焊接,使用分向分段顺序的方式进行焊接,使用分段焊接的方式保证现场焊接的对成型,减少因为焊接变形对安装精度产生的影响,在焊接缝隙的两端分别设置引出板和引入板,在实施焊接之后,使用气割的方式对引出板和引入板进行切割,并且对其进行平整的修磨。在施工现场之中,应该对吊装施工进行准备和策划的工作,在施工进行过程之中,通过对吊装的顺序和吊装方式进行调整,最终使施工过程之中的难题得到有效的解决,同时对其他的工程起到借鉴的作用。
3 结束语
近几年来,随着我国城市化发展脚步的日益加快,高层以及超高层建筑逐渐成为了当下城市建设过程中的核心所在。高层及超高层房屋建筑能够让城市人口居住问题得到很大程度缓解,对促进城市化建筑有着非常重要的作用。而在高层建筑过程中,施工技术控制作为其重要组成部分,和高层房屋建筑的整体质量有着直接联系。在提升我国建筑施工技术水平的同时,进一步促进我国经济的快速增长。
[1]许丽丽, 曹宝栋.超高层建筑钢结构施工技术与措施[J].中国建筑金属结构, 2015, (24): 25-26.
[2]张耀春, 张文元.超高层巨型钢机构体系的研究与应用[J].建筑钢结构进展, 2017, (04): 19-26.
[3]王伟.浅谈超高层钢结构建筑的施工技术控制要点[J].民营科技, 2016,01: 181.
[4]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].科学技术创新, 2015(25):00245-00245.
[5]马学民.浅谈高层房屋建筑钢结构工程施工的要点与安全管理[J].建筑工程技术与设计, 2017(4).