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房屋建筑钢结构施工关键技术研究

2021-01-07王安杰

河南建材 2021年12期
关键词:钢柱吊装钢结构

王安杰

南京理工大学紫金学院智能制造学院(210023)

0 前言

钢结构目前已在房屋建筑中广泛应用。钢结构属于高性能建筑结构,具有较强韧性、承载能力及强度,但也同时具有造价高、耐火性较差、寿命较低等缺点。因此,在施工时为了弥补缺陷,必须借助焊接、吊装等关键技术,确保施工一次到位,避免造成资源浪费和安全隐患,提高房屋建筑安全性和稳定性。为促进社会和谐发展,就必须在钢结构施工中采用关键技术,推动建筑业高效持续发展。

1 房屋建筑钢结构施工技术重难点

1.1 深化设计

房屋建筑工程的桁架节点结构较为复杂,涉及到的钢结构坐标较多,这无疑增加了深化设计难度。但如若不展开深化设计处理就会埋下巨大隐患,无法推动施工正常进行,这是钢结构施工技术一大难点。在深化设计时,工作人员需先摸清所有桁架节点结构,根据实际情况构建1∶1模型,提前明确对应的焊接工艺及安装工艺[1]。在此过程中,工作人员需全面考虑所有桁架节点焊缝,保留充足的人工操作空间。此外,除了考虑深化设计所需材料运输、安装问题外,还要对生产过程进行深入指导。

1.2 预拼装

和其他几种房屋建筑施工技术相比,钢结构本就具有复杂性,从而使其施工技术相对复杂。为避免施工现场凌乱、混淆,在钢结构进入施工现场前就要完成预拼装操作,将拼装好的材料直接运往房屋建筑施工场地,这在一定程度上提高拼装质量和精度。在实际操作中,应和施工现场达成信息对接,记录准确的钢结构构件数量、种类数据,将所需构件进行预拼装后运输至施工现场,从而避免造成不必要浪费,减少施工负担。

1.3 准确控制测量精度

测量是钢结构施工关键,测量结果是否准确直接关系着后续施工发展,也是钢结构施工技术难点和重点之一。在安装钢结构构件时,由于风荷载、天气温度等外界因素随时发生变化,构件长时间处于变更状态,施工现场难以获得精准测量结果[2]。工作人员可以使用GPS在多种条件环境下加以复测,仔细分析偏差产生的原因,采用有效方法消除影响因素。也可以通过激光准直仪全天实时测量和记录钢结构构件垂直度,以此来获得相对准确的结果。

2 房屋建筑钢结构施工关键技术

2.1 吊装技术

在房屋建筑中最常用到的钢结构施工技术便是吊装技术,钢柱、钢梁都需利用吊装技术才能达到施工标准。在钢柱正式吊装前,工作人员需结合实际需求对基础轴线、标高等加以检查,并对钢柱尺寸、编号等进行多次检查,确保各项标准符合规范要求,随后确定标高及上下方安装中心线。还要重视钢柱测量工作,工作人员可通过水准仪测量标高线,将最终偏差控制在5mm内。在使用相关设备测量钢柱垂直度时,应将偏差控制在10mm内。钢柱吊装需长时间处于半空状态,这时需得到稳固平台支持。可通过水准仪等设备对操作平台进行测量,保障所有平台标高线都在相同平面上。因为操作平台起到的是辅助作用,在搭建平台时应重点关注其稳定性,确保钢柱翼板、缘板不会产生错位情况。房屋建筑的钢梁吊装是建立在主梁吊装基础上的,这意味着在正式展开钢梁吊装前需完成主梁吊装[3]。随后在各钢梁合适位置安装扶手绳、扶手杆,为接下来的吊装奠定基础。扶手绳、扶手杆的安装必须牢固,避免在吊装途中钢梁掉落砸伤施工现场人员。

2.2 焊接技术

焊接是房屋建筑钢结构施工重要工作之一。在焊接时往往选择水平焊接方式,并在焊接处增加衬管,从而提高焊接质量及标准。如在对钢管焊接时可采用这一方法。除了要重视焊接质量外,还应合理控制焊接速度。焊接速度过快或过慢都不利于提高焊接质量。结合现实情况来看,60min内的焊接长度应不低于1.5m,不高于3m。在焊接时需检查焊接对象温度。温度过高不仅会影响焊接结果,而且影响焊接对象的结构参数。当发现构件温度过高时,需停止焊接,及时调整焊接参数,降低温度。针对构件中较薄的位置可安装冷却装置,避免温度过高造成构件损害。在对钢梁两侧翼缘板进行焊接时,可使用全熔透坡方式。该焊接方式不仅能够提高焊接效率,还能将焊接带来的负面损伤最小化,避免钢梁变形。对较厚的位置则可以使用多层焊接方式,确保每层都得到应有处理。

2.3 测量技术

钢结构施工影响因素较多,为收集到准确度较高的数据参数,施工单位必须使用先进设备展开测量。在测量时还应考虑房屋建筑现实情况,对基准点、线合理布置。钢结构施工的测量对象主要包含垂直度、高程等,所有测量过程及结果都应满足行业标准规范,将最终偏差控制在合理范围内。如果实际收集到的数据超出国家行业规范值,就需查找偏差原因后重新进行测量[4]。

3 房屋建筑钢结构施工技术关键策略

3.1 明确质量衡量标准

标准既是衡量钢结构施工质量的依据,也是国家规范建筑行业行为的底线。质量衡量标准的建立有利于规范钢结构施工,对施工行为进行约束和管理。当存在突破标准情况时,应进行处罚,以提高标准权威。质量一直以来都是我国房屋建筑施工关注的核心,高质量建筑有利于增强居民幸福度,推动社会秩序和谐发展。钢结构施工质量会受工作人员技能、自然条件等因素影响,因此,为提高质量需针对钢结构施工及其技术应用提出统一质量衡量标准,引导所有施工部门及人员结合该标准进行施工。

加强钢结构施工监管力度,委派专业监管人员进行现场监督,不定时进行检查,发现问题后需及时指出、纠正。如果问题较为严重,且相关负责人态度恶劣则应进行相应处罚。对于房屋建筑中使用到的钢结构构件,应从生产源头进行质量把关。材料入场前应进行检查,返回缺乏出厂合格证等配套证明的构件,并在后续施工全程进行监督。另外,工作人员采用测量、焊接、吊装等多种技术时,施工单位需委派专业人员进行现场指导、监管[5]。一方面是为了避免出现施工事故,确保现场人员人身安全,另一方面是为了保障钢结构施工技术得以充分发挥,提高钢结构施工整体质量。

3.2 完善技术基础保障

钢结构施工技术是否有效运用主要取决于工作人员和设备,基于此,施工单位必须对工作人员展开培训,并引入先进技术设备达到施工目标。钢结构虽然已在我国发展较长时间,但以现状来看,一部分工作人员还不具备较强的技术运用能力,思想观念也较为落后,即使施工单位引入了先进技术设备也无法发挥作用。施工单位可组织培训活动,在活动中灌输与时俱进钢结构施工理念、技术知识,促使工作人员了解和掌握正确的技术施工方法,发挥钢结构施工技术优势。在施工设备方面,施工单位应具备时代顺应思维,加强设备更新速度。对于一些已经老化的设备应及时摒弃,购入全新且先进的硬件设备,并把设备性能、功能等实际情况传递给工作人员,为钢结构施工奠定基础。

4 结语

钢结构在我国房屋建筑中十分普遍,深化设计、预拼装、测量等环节均是钢结构施工重点难点。钢结构集优缺点为一身,在施工中为了能够缩小缺点放大优点,提高房屋建筑稳定与质量,就需采用多种施工技术辅助,如测量技术、焊接技术、吊装技术等。同时,在施工过程中,为给技术作用发挥提供条件,达到房屋建筑钢结构施工目的,需明确质量衡量标准,培养工作人员专业性,引入先进硬件设备,从而完善施工技术基础保障。

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