高层建筑钢结构工程施工技术要点探究

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  摘 要:伴随着国民经济的不断发展进步,城市化進程也随之加快,建筑行业逐渐发展与兴起导致可利用土地的面积越来越小,城市建筑开始向高层发展。钢结构建筑在我国兴起较晚,但因为其具有施工快、抗震能力强等优势,如今已经广泛应用与高层建筑当中。
  关键词:高层建筑;钢结构;施工技术
  1高层建筑钢结构施工技术优势分析
  1.1工期短
  与混凝土浇筑施工相比,刚结构施工周期更短,因为它不需要进行繁琐的混凝土配比、浇筑、拆模和养护管理工作,也不需要等待。只需要按照图纸设计,对刚才进行切割和搭建即可,只要能够保证钢结构的精度和建材的质量,那么搭建的钢结构就是可行的,钢结构施工简单而又便利,没有繁琐的施工程序,今后的改造和加工也非常方便。
  1.2自重轻,压力小
  钢结构建筑自重小,但是强度却非常高,它不会对下部建筑和地基造成过多的负担,因此,它的实际应用效果也要远远的高于混凝土结构的施工。与混凝土施工结构的建筑相比,钢结构施工不需要地基能够承受很大的压力,所以,大大降低了地基以及下部建筑的施工成本。在相同的跨度、相同的载荷条件下,钢屋架的重量,一般不会超过三分之一的钢筋混凝土屋架重量,在很大程度上缩短了施工工期,保障了施工有序记性,
  1.3绿色节能且环保
  钢结构建筑在施工过程中,所产生的废料少,且钢结构拆除的材料可以在其他工程中循环使用。钢结构属于绿色建筑,而绿色建筑将会带动我国未来建筑行业的一波新浪潮,因此钢结构的绿色﹑节能环保特点不仅能满足环保的理念,而且更能满足人们对于建筑外型美观的要求。由此看来,钢结构建筑不仅可以促进企业的发展,还响应了如今我国提出的可持续发展策略,提高了日常的生活工作环境。
  2高层建筑钢结构施工技术要点分析
  2.1施工前期准备
  在钢结构工程施工之前,首先要对设计图纸进行严格的会审并交底,会审参加人员有设计注册结构师、专业钢结构监理工程师、专业监理人员以及建设单位专业总工和施工单位的相关技术人员会同会审,会审纪要签字、盖章存档;会审过程中需要审查图纸的设计是否符合设计规范、施工质量验收规范的规定,施工工艺技术是否与本工地实际情况相适应,并深入挖掘设计者的设计意图,施工方需要审查自己的施工方案是否与设计图纸一致,并解决施工方案中存在的问题,确保该工程的顺利进行;其次对施工单位的施工条件进行审查,包括所有的施工材料和设备,施工队伍的专业性,施工人员的业务水平等,并且对施工人员进行技术交底;最后在塔吊的选择和布置时,应充分考虑高层建筑的高度、整体布局、钢结构的重量、施工环境和条件等因素,并应考虑塔吊安装与拆卸的方便性和使用的安全可靠性。
  2.2测量技术
  高层建筑的高度较高,且钢结构的设计与安装对精度的要求也较高,所以对测量技术也提出了较高的要求,在测量作业时应选用高科先进型、精度高的精密仪器,选择科学的测量技术和测量路线,确保测量工作的顺利进行。不仅如此,在测量之前应综合高层建筑的整体布局和周围环境特点、合理布置测量位置,对基础轴线、基础顶面水平度、标高、螺栓孔位置、中心距等进行复测,并办理交接手续;测量人员应具有专业资格证书,且具有较高的职业道德素质,严格执行测量规范规程,保质保量完成测量任务。
  2.3吊装与螺栓技术
  钢结构吊装作为高层建筑钢结构施工中的重要组成部分,可以具体分为两个环节,即钢梁吊装环节与钢柱吊装环节。总的来说,钢梁吊装环节的施工难度明显要比钢柱吊装环节施工难度大,且钢梁吊装施工还对前期的设计与实际的施工有着较高的要求。通常情况下,钢梁吊装施工都是在半空进行作业的,因此,施工人员应在实际施工前对施工现场的环境、调度高度等进行综合考虑,进而制定出最为合适的吊装施工方案,并对吊装器械与吊装工作人员等进行反复的测试,确保一切准备就绪后,再开始正式的吊装施工作业,保证吊装作业工作质量,尽量确保工作人员生命安全。而相较而言,钢柱吊装作业的难度较低,对于具体吊装作业的要求也较少。施工人员在开始钢柱吊装作业时,只需做到以下两点:①给予梁柱一定的保护,避免在作业过程中因出现磕碰等而对梁柱造成损伤。②给予钢柱脚部螺栓一定保护,避免其出现磨损等问题。这是因为地面螺栓一旦出现磨损或者偏移等问题,就会对钢结构的整体稳定性造成威胁。因此,施工人员在吊装钢结构之间,应预先进行地面螺栓的埋置,并在实际作业中采取一定的保护措施,为地面螺栓提供一定保护,确保钢结构吊装作业的质量与安全。
  2.4焊接技术
  由于高层建筑的钢结构是由大量的构件进行组装连接的,其接点较多,且通常采用螺栓连接和焊接的方式进行连接,而且由于钢结构的重量较大、高层建筑的高度较高,使得钢结构本身和各个连接点承载的重力较大,给钢结构的焊接质量提出了较高的要求,而且由于钢结构的高度较高,焊接作业的环境较为恶劣,也增加了焊接作业的难度,所以在进行钢结构的焊接作业时应注意以下几点:首先要明确焊接顺序,由于钢结构的构造设计较为复杂,每个连接点所承受的重力大小各不相同,因此在连接点焊接时应理清焊接顺序,避免因为焊接顺序不合理而整体重力集中在某点,造成此连接点破坏的现象;其次要选择科学的焊接工艺,对于焊接方法的选择通常采用气体保护焊,而对于工型杆件和箱型杆件,则应采用埋弧焊的方法;最后是对焊接质量的控制,确保焊接作业人员的操作和方法符合操作规程,既要保证焊缝金属表面均匀,不存在焊瘤和裂纹,同时避免出现未满焊和咬边的问题,以及夹渣、气孔、弧坑、裂纹、烧穿等情况,焊接结束后需要采用超声波对焊缝进行无损检测。
  2.5大型钢屋提升技术
  而大型钢屋提升技术是未来高层建筑中使用钢结构的发展趋势。钢结构之所以能够在高层建筑中得到广泛应用,是因为其具有体积较小、质量较轻、安装较为简便以及承载能力较强等优势。当前,我国高层建筑钢结构中大多是采用智能微机液压技术来实现对大型钢屋的整体提升,这种技术的应用获得了一致好评。而智能微机液压技术的工作原理是帕斯卡液压原理,利用这种技术来提升大型钢屋不仅能够提高提升工作的准取度,还能够有效保证钢屋在提升过程中的完整不受损坏。与此同时,通过运用这种技术,还能够为企业节省一定的人力,并实现施工作业的安全性与高效性。
  3结语
  建筑行业中的高层建筑发展较为迅速,施工技术的好与坏和建筑项目的质量和经济效益息息相关。高层建筑钢结构工艺与技术较为复杂,难度较高,伴随着科学技术水平的不断进步,种类繁多的先进仪器设备与施工工艺在施工过程中得到了广泛的运用,高层建筑钢结构的建设工作中也提出了更高的要求。施工过程中占据主导地位的施工技术,它的能力直接影响到最终的施工质量,只有精准的掌握施工过程中所需要的技术,制定出合理的施工方案,才会对钢结构的高层建筑施工提供有效有保障。
  参考文献
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  (作者单位:江苏科安建设工程有限公司)
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