商业综合体钢结构节点多连接施工关键技术研究

曹志贺

【摘要】城市化进程的加快和经济社会的持续发展，推动建筑工程行业进入全新的历史发展时期，在当前时代下，人们对于建筑工程的施工效率和施工质量有了更高的要求。与传统的施工技术相比，商业综合体钢结构节点多连接施工的周期大幅缩短，施工质量和施工效率都有显著的提升，能够满足建筑工程行业的发展需求。本文结合商业综合体的实际建设情况，以商业综合体钢结构节点多连接为切入点，对商业综合体的钢结构节点多连接施工技术进行探析。

【关键词】商业综合体;钢结构节点;多连接;施工关键技术;研究

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.06.

引言：

商业综合体钢结构节点多连接作为一种全新的建筑结构节点连接类型，在建筑工程行业的应用日益广泛。不同于传统的工程施工技术，商业综合体钢结构节点多连接使用的大多数构件，都是由专业的工厂进行生产，在生产完成后运输到施工场所进行组装，对于缩短工程的施工周期有着重要意义。除此之外，在传统的建筑工程施工过程中，施工流程较为复杂，需要耗费大量的资源，完成振捣和浇筑工作，在商业综合体钢结构节点多连接施工中，这些施工流程得到简化，施工针对性大幅提升，施工质量也有质的飞跃，推进商业综合体钢结构节点多连接施工技术的发展和应用，关系到我国建筑工程行业的长远发展。

1、商业综合体钢结构建筑的概述

为了满足多样化的工程建设需求，不断提升建筑工程的施工质量，商业综合体钢结构节点多连接施工技术应运而生。不同于传统的建筑工程施工，在商业综合体钢结构建筑的施工过程中，将预制钢构件作为基础性的结构构件，墙板成为辅助结构构件，在施工中，钢结构构件的组装和安装是其中的关键，此外，还要完成建筑楼板的现浇工作。近年来，伴随着建筑施工技术的发展和应用，建筑工程类型也呈现出多样化的发展趋势，这就为商业综合体钢结构节点多连接施工技术的应用创造了条件。

钢结构自身的稳定性较为优异，抗震性能得到了显著的提升，同时安装步骤也比较简单，施工流程和工序得到了简化，顺应了建筑工程行业的发展趋势。此外，这类结构的重量也比较强，在商业综合体等一些大型建筑工程的建设中有着较为广泛的应用，推进商业综合体钢结构节点多连接施工技术的研究和应用，不仅是建筑工程行业自身发展的内在需求，同时也是经济社会建设的外在要求。

2、商业综合体钢结构节点多连接施工关键技术研究的必要性

商业综合体不同于一般的建筑工程类型，这些建筑工程的功能较为齐全，内部构造较为复杂，同时建筑体量也比较大，在施工过程中需要克服多种技术难题。为了保障整个建筑结构的稳定性，在商业综合体的建设过程中，对于主体结构的选择，主要选择的是钢结构，不仅自重比较轻，同时抗震等各项性能也有一定的保障。在施工过程中，各种施工资源的损耗量比较小，对周边环境的负面影响也比较小，顺应了建筑工程行业的发展趋势和发展潮流。但是结合我国经济社会的实际发展和建设情况来看，相关行业的发展模式有待转型和升级，同时还存在钢铁产能过剩等问题。

在整个钢结构体系中，钢结构节点起着至关重要的作用，其性能对整体结构的刚度和承载力有很大影响，在以往的结构破坏中，损伤大多发生在节点上。

在1994年美國诺斯利奇地震和1995年日本阪神地震中，大多钢结构建筑的损伤、倒塌和框架节点的脆性断裂有着密不可分的联系。从自然环境因素进行考虑，我国处于环太平洋地震带与欧亚地震带之间，受太平洋板块、印度洋板块和菲律宾海板块的挤压，地震带十分活跃，保障建筑结构的抗震性能是建筑工程设计和施工过程中的关键任务。

一般从设计角度讲，一方面，为了提高结构在地震作用下的抗倒塌能力，按照规范“强节点，弱构件”的要求，通过在梁柱节点处形成塑性铰来消耗地震能量，以减轻建筑物损伤。另一方面，为保证构件传力明确，安全可靠，提升整体结构的稳定性，还要保证节点设计合理，节点的核心区域不能有过大的变形。因此在商业综合体钢结构节点多连接的应用过程中，要完善前期的设计工作。在推进具体的施工工作之前，由专业的施工技术人员对施工现场进行调研，获取施工设计所需的相关信息和数据，一方面要保障钢结构节点设计的合理性，避免节点核心区域出现变形，同时也要考虑到抗震性能和抗倒塌能力。

与此同时，站在施工角度分析，如何通过关键技术，确保以上节点设计的质量，保证钢结构建筑整体的安全、适用，对本工程具有重要的实践意义，同时也可为其他工程提供借鉴参考。因此，依托本工程进行商业综合体钢结构节点多连接施工关键技术研究，实践意义和社会效益显著，值得深入分析和研究。

3、商业综合体钢结构节点多连接施工技术的优势

3.1施工周期短

传统的建筑工程在施工过程中，施工流程和工序较为复杂，管理工作也面临诸多挑战，多种因素的影响，使得建筑工程的施工周期较长，不仅会造成相关资源的浪费，同时也会对建筑工程的施工质量产生负面影响。商业综合体钢结构节点多连接施工技术的应用，相关的预制钢构件在工厂进行生产，按照相关的指标进行加工生产，在完成钢构件的制作后，将相关的产品运输至施工现场，推进装配施工，一方面能够大幅提升装配施工的效率，另一方面也能有效缩短工程的施工周期。工厂加工生产的方式，为预制钢构件产品的生产提供了有效的保障，对于提升后期施工质量有着巨大帮助。

3.2节能环保

为了保障经济社会的可持续发展，建筑工程行业在工程建设和施工过程中，也要秉持节能环保的原则，但是在以往的工程建筑施工过程中，往往会对周边环境产生一定的污染，在应用商业综合体钢结构节点多连接施工技术后，这种情况得到了有效的改善，主要是因为钢结构构件的截面小于传统构件的截面，有利于节约施工材料。此外，预制钢构件采取工厂施工制造的方式，能够提高对电力资源和水资源的利用效率。除此之外，合理利用商业综合体钢结构节点多连接施工技术，也能有效规避施工过程中的粉尘污染和噪音污染问题，提升建筑工程施工的质量和针对性。

3.3设置灵活

商业综合体作为建筑量较大的一类工程类型，在工程设计和施工过程中，需要采取多样化的施工技术和施工模式，传统的施工技术较为单一，难以满足工程建设的多样化需求，商业综合体钢结构节点多连接施工技术的应用，设置方式更为灵活。施工团队能够结合实际的施工和建设需求，推进工程施工。商业综合体钢结构节点多连接施工技术的应用，大批量的预制钢构件，在工厂进行生产和加工，施工团队能够结合工程建设的实际需求，进行工程方案的调整，保障工程施工的稳步推进。

3.4成本较低

传统的砖混框架结构，结构自身的稳定性缺乏有效的保障，在施工过程中还要大量的劳动力，需要耗费大量的人力资源，这就在无形中增加了整个工程的建设成本。再加上工程建设和施工过程中容易出现多种技术难题，也会影响工程施工的进度和质量。预制钢构件大多在工厂生产，施工现场的工作量大幅减少，降低了施工管理人员的工作压力。结合预制构件的生产模式来看，对于预制钢构件的生产和加工，主要采用的是流水线生产模式，也能节约施工现场的模板费和人工费。

4、商业综合体钢结构节点多连接施工技术的要点

本工程钢结构工作量大，节点形式多，工艺复杂，对保证施工质量提出了更高要求，为本工程施工的关键。同时本工程的工期紧张，现场施工场地狭小，钢构件数量多，项目外立面复杂且施工过程与其他幕墙水电安装专业工序交叉，更为钢结构节点多连接施工增加了难度。

为了满足现场施工的需求，我们将BIM与建造管理有机结合，实现钢结构预制构件真正意义上的信息化管理，即工厂化制作、标准化制作、机械化施工、信息化管理。将施工模型界面与设计模型界面进行划分，完善构件信息录入标准，实现建筑构件的信息化表达，分析钢结构构件信息的实用性，确定录入信息的准确性。

通过BIM进行施工段区域划分，对现场平面施工布置，钢结构运输、吊装进行施工模拟，对技术方案的决策进行辅助，实现精细化管控，为项目钢结构节点多连接施工提供技术支持，确保钢结构多节点连接施工的连续性，同时为项目节约工期，实现工期与成本效益。

在钢结构构件的运输过程中，要结合安装顺序进行运输，在完成基础性的安装工作后进行运输，从而对供应配套的及时性进行把握。当然，如果施工现场和构件加工工厂之间的距离比较远，在运输前，要安排专业的技术人员制定科学的专项运输计划，合理选择吊装设备和运输方法，从而保障运输工作的有序开展。在运输的过程中，如果构件的数量比较多，稳定性比较差，要及时采取相关的保护措施。

钢结构构件的验收，钢结构构件在运输至施工现场后，要安排专业的施工技术人员对钢构件的型号、质量和编码等多种信息进行审查和核实，针对钢构件的不同功能，进行合理的分类。避免钢构件出现变形和脱漆问题，保障鋼结构构件的质量。

4.1钢柱定位

框架定位工作也是商业综合体钢结构节点多连接施工中的关键，尤其是第一节钢柱的定位工作，更是其中的重中之重。对第一节钢柱进行准确定位，能够避免钢柱的垂直度和规定数值存在较大差异。在推进原始端点的二次测量工作时，要对起始端点的具体位置进行把握，结合工程建设和施工的实际需求，选择下一个测试点，闭合法的应用较为广泛，能够明确钢柱上不同点的具体位置。锚柱支架平台的应用，能够在一定程度上提升钢柱柱脚锚栓的精确度。值得注意的是，还要对相关的辅助设备进行利用，确定柱中心位置。

为了保障钢柱定位工作的准确性，施工团队还要对全站仪等相关施工设备进行利用，明确锚栓具体位置，如果位置存在偏差，需要及时修正和调整，保障固定位置的精确度。

4.2柱垂直度

在第一节钢柱的吊装工作中，要对水准仪等相关施工测量设备进行利用，在钢柱周边进行测试和调整，对于提升钢柱的准确性有着重要意义;其次，安排技术人员利用全站仪对钢柱顶头的中心点进行测量和定位，保障钢柱竖直位置的垂直度。在全站仪的建设过程中，要选取合理的位置，保证与钢柱之间的合理距离，避免由于设备仰视影响到测量结果的准确性。

在钢柱的建设过程中，伴随施工高度的不断增加，垂直测量误差也会不断变大，这时选取不同楼层的合理位置，进行控制点的布设，显得尤为重要。一方面能够保障施工过程中钢柱位置的准确性，另一方面也能便于施工人员对控制点位置的调控。

4.3钢结构吊装

商业综合体钢结构节点多连接构件的吊装按照从中间向四周拓展的吊装方式，结合工程建设的实际情况来看，综合吊装法在该类吊装工作中的应用较为广泛，对对称固定技术和对称安装技术进行利用，能够有效规避构件安装过程中的焊接变形问题。在完成基础性的吊装工作后，推进楼面压型钢板和建筑楼梯的施工作业。在钢结构构件的吊装过程中，要对钢结构构件的焊接温度和自然温度进行控制，避免钢结构构件出现变形问题。

5、商业综合体钢结构节点多连接工程的施工管理策略

5.1强化原材料管理

预制钢构件是商业综合体钢结构节点多连接施工过程中的主要原材料，加强对施工原材料的控制，有利于提升整个建筑工程的施工效率和施工质量。在商业综合体的建设和施工过程中，如果采用了劣质的施工材料，就会对整个工程的建设质量产生影响。因此，在进行原材料的选购时，要安排专业的施工技术人员对工程建设需求进行调研，从而保障相关原材料的质量，为后续施工工作的开展奠定坚实的基础。在原材料的管理过程中，要从材料购入、运输和存放等等多个环节进行综合把握，将预制钢构件作为原材料控制中的关键，提升原材料管理的效率和质量。

5.2落实施工人员管理

施工人员作为施工过程中的核心，承担着大量的施工任务和管理任务，加强施工人员的管理，也有利于提升建筑工程的施工质量。结合该类工程的建设和施工来看，职业道德和操作技能是其中的关键。因此在施工人员的管理过程中，一方面要提升员工的专业技能，完善施工人员的福利措施，对员工劳动力进行合理分配，降低施工人员的工作压力，另一方面也要推进企业文化体系的建设和优化，对安全生产责任制度进行优化，完善考核激励机制，加强工程施工的安全质量管理，为后续管理工作的推进奠定坚实的基础。

5.3推进施工設备管理

施工设备的应用和管理对于施工人员有着较高的要求，施工人员不仅要具备基础的专业知识和专业技能，同时也要具有一定的设备操作能力。施工人员在使用相关的机械设备时，一定要遵守相关的操作说明，避免因为人为因素引发的设备故障。为了延长施工设备的使用年限，施工团队还要加强施工设备的维护工作，针对不同类型的施工设备，制定不同的维护策略和维护周期，由专业技术人员对设备进行及时的维护。

5.4完善质量保证体系

高效的质量保证体系，对于提升该类工程的施工质量有着重要意义。因此在日常的施工过程中，施工技术人员不仅要对以往的施工经验进行总结和整合，另一方面也要基于行业的长远发展，建立科学的质量保证体系。在质量保证体系的建设和完善过程中，推进施工人员的规划配置和管理，对施工人员的职责和权利进行明确，一方面能够提高施工管理工作的针对性，另一方面也能为后期的追责工作创造便利。

5.5加强日常监管工作

有效的监管工作能够为工程建设的推进营造一个良好的外部环境，在商业综合体钢结构节点多连接建筑工程的施工过程中也是如此。施工团队要推进监管部门的建设，对工程建设的监管工作进行进一步的细分，提高后续监管工作的效率和质量。在监管工作中，也要对以往的监管经验进行总结和整合，为后续监管工作的推进创造便利。

结束语：

商业综合体钢结构节点多连接作为一种新型施工技术，在商业综合体等一些大规模的建筑工程中有着日益广泛的应用，不仅是我国经济社会持续发展的集中表现，也体现出我国建筑工程行业的高速发展。相关施工单位在日常的施工过程中，要推进施工观念的转变，引入高素质的施工人才和新型施工技术，提高建筑工程的施工效率和施工质量。

参考文献：

[1]王恒，王军，李龙.浅谈装配式钢结构商业综合体施工技术[C].装配式钢结构建筑工程技术应用.中国建筑金属结构协会;上海市金属结构行业协会， 2018.

[2]王孟华.装配式钢结构施工技术研究[J].2020.

[3]王麒翔，雷坤明.装配式钢结构高层建筑施工技术应用研究[J].工程建设与设计，2021（18）：3.

[4]陈夕阳.装配式钢结构施工技术研究[J].智能建筑与智慧城市，2020（6）：3.

[5]郭宗，严琴.浅析大型商业综合体装配式设计实践[J].区域治理，2019（5）：2.

[6]汤兰侠.装配式钢结构工程施工技术探究[J].住宅产业，2017（12）：3.

[7]司小龙，董利峰，李荣.装配式钢结构建筑施工技术探究[J].中国住宅设施，2021（9）：2.