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摘要:在现代建筑行业中,轻型钢结构的发展速度非常快,目前已经被广泛的应用于建筑业,主要用来建造承载负荷相对较小的建筑中。本文对轻型钢结构建筑的施工安装技术进行详细讨论,指出轻型钢结构在施工过程中的注意事项,为轻型钢结构建筑发展提供参考。
关键字:轻型;钢结构;安装技术
中图分类号:TU391文献标识码: A
钢结构是一项技术含量很高的施工技术,在建筑行业中应用面日益扩大,伴随着这项技术的发展和建筑机械化水平的不断提升,以轻型金属板材和与之配套的门式钢架结构为代表的轻型钢结构越来越受到人们的重视。轻型钢结构适用于非高载荷的建筑房屋,因其具有较好的抗震性、抗风性、保温性、舒适性、环保性的特点,目前应用范围已经十分广泛,同时与之相配套的连接、加工、安装技术也日臻成熟。
一、建筑物施工结构设计和评定
在进行建筑设计前,首先应该对原建筑的建造年限有一个清楚的了解,对于建筑外表的风化程度、建筑基础的碱蚀程度要做出明确的评估,对于砖混结构建筑的状态必须按照轴线进行认真检验。某些地区地下水的硫酸盐成分含量很高,很容易对建筑物的底层造成腐蚀,造成建筑地基下陷,应该进行仔细勘察。对原建筑物承载力的损耗程度做出具体评定。这些是建筑的外表检查评定,对于混凝土结构这一类的大型建筑,还应该对建筑内部各部分的实际水泥标号进行仔细检验,获得准确的检验数据,为结构校核材料强度提供可靠根据。
二、轻型钢结构安装措施
(一)柱脚的制作与安装
柱脚的安装是重要的基础施工部分,在此过程中要注意地脚螺栓和砼短柱之间的距离不可以太近,因为在刚架的吊装过程时,时常人为的会产生一定的侧向外力,柱顶部的砼受力过大容易被拉碎。所以在预埋螺栓的过程中,钢柱侧边螺栓的距离不可以太近,应在柱边留出一定的距离,此外,应在仔细检验砼短柱是否达到设计强度后方可进行刚架的吊装。
在安装过程中,抗剪槽的预留和抗剪件的留设往往是比较容易被忽视的工作,柱脚的锚栓承受强度是根据拉力设计的,在设计计算中不会考虑到锚栓所受的水平力。如果在安装时没有设置抗剪件,则柱脚锚栓就将承受很大的柱地剪力,这种外力主要是由侧向风的荷载、吊车水平移动荷载以及水平的地震产生荷载等产生的,这对柱脚锚栓的质量会产生很大破坏。
在进行刚架吊装前,应该仔细检查地脚螺栓的位置是否准确,在吊装过程中,如果地脚螺栓的打孔位置出现偏差,施工将难以进行,施工人员为了方便就会对底板进行现场的二次打孔,这就造成了柱脚的底板开孔过多、过大,使得柱脚不稳定,锚栓的最小端距也不能符合预期的设计要求。
(二)梁、柱的连接与安装
摇摆柱形式是一般多跨门式的刚架中柱主要的设计形式,但是在实际的施工过程中,经常会将斜梁和中柱焊死,这就是使建筑实际构造同预先设计产生差异,给工程带来很大的安全隐患,所以应当加强施工技术监督,整个施工过程必须依照设计图纸进行操作。
施工中需要对翼缘板同加厚连接板或是加宽的连接板进行对接焊缝,焊接过程中如果没有掌握好厚度和宽度,而且如果在同一侧的相差达到4mm以上时,应当在厚度或宽度方向从单侧或两侧做成坡度小于或等于1:2.5的倾斜角。
刚架梁柱在进行拼接过程中,翼缘板与腹板的接头必须按照设计规定错开,如果将二者放置于同一截面,就很容易造成工程质量隐患。
在连接高强螺栓过程中,必须按照《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接的技术条件》中的相關规定执行,高强螺栓拧紧是一项重要工作,关系到施工安全和质量,一般要进行初拧与终拧两步,如果有大型节点时还应该增加二次的复拧。且拧紧应该在同一天内完成,在结构安装完成后,必须对全部的螺栓进行检查,防止出现漏拧或松动的现象。另外高强螺栓的连接面必须按照设计图纸的要求进行处理,保障抗滑移系数能够符合此节点的抗剪要求。
进行刚架吊装前应当制定切实可行的吊装方案,保障吊装的侧向稳定性。安装刚架时一般应先将靠近山墙的有柱间支撑的刚架安装好,在前两侧刚架安装完成后,紧接着应该一次性将刚架间水平系杆、屋面的水平支撑等安装完毕,将刚架的垂直度和水平度调整好,待全部调整完成后就可以进行支撑的锁定了。之后再进行其他刚架的安装工作。
(三)檩条、支撑及其他构件的安装与制作
檩条作为支撑屋面板的构件,同时也是刚架梁柱隅撑设置的支撑体,添加部分数量的隅撑能够减少刚架平面之外的设计计算长度,对于刚架平面外的整体稳定性具有很好的保护作用,如果在施工制作中未按设计要求,随意增长檩条的螺栓孔径,就会使隅撑丧失应有的效用。施工所用的檩条应使用热镀锌带钢压制成的檩条,镀锌量要达到一定要求,如果仅仅使用电镀檩条,那么很多时候工程还没有完工,檩条就已经生锈了。
在设计上同一区间的柱间支撑、屋面形成的水平支撑同施工刚架之间形成纵向稳定的整体,在进行墙面门洞开设施工时,如果擅自把垂直的柱间支撑的一端,就会破坏了结构整体稳定性,所以施工中要非常注意。
建筑的刚性系杆和风拉杆共同形成了水平的支撑体系,其高度的设计在同一坡度上应该处于同一水平线上,如果位置高低不一就会影响到建筑的整体稳定性。
三、施工校核在原建筑物上加层轻型钢结构建筑的施工原则
“安全”是建筑业首要考虑的因素,所以在在原建筑物上加层轻型钢结构建筑首先要保证不降低原建筑所有构建的安全性。所以,在施工前要对加层轻型钢结构和原建筑进行施工校核,避免因施工改造对建筑质量造成破坏,影响建筑的安全性。例如,施工中要在原建筑上锚固钢架就必须在原建筑上进行剔凿,经过剔凿才能有安放锚栓的位置,砖混结构的建筑在剔凿后,有可能对屋面梁的支座长度造成影响,梁的锚固钢筋裸露出来,相应的屋面锚固长度就会减少。经过加层后,原建筑的顶层会被打开进行楼梯的接建,对于接建楼梯的锚固对原建筑稳定性的影响,必须仔细校核,保障建筑的整体安全性。
结论
轻型钢结构的安装施工,必须全面考虑整体建筑的稳定性、安全性,加层轻型钢结构必须进行仔细施工校核。需要注意的是轻型钢结构仅仅是相对砖混结构、钢筋混凝土结构等建筑结构而言的,其本身还是有一定重量的,在设计和安装施工中,要考虑原建筑的设计结构、现有的承载力以及楼层数等多种因素。同时注意审核施工队伍的素质,加强施工安装的技术监管,保障工程质量。
参考文献
[1]张荣杰,王玲.轻型钢结构建筑的围护系统构造初探[J]城市建设,2010(10)
[2]田华,杨敏.浅议我国轻型钢结构建筑的应用及发展现状[J]土木建筑学术文库,2010,14(2)
关键字:轻型;钢结构;安装技术
中图分类号:TU391文献标识码: A
钢结构是一项技术含量很高的施工技术,在建筑行业中应用面日益扩大,伴随着这项技术的发展和建筑机械化水平的不断提升,以轻型金属板材和与之配套的门式钢架结构为代表的轻型钢结构越来越受到人们的重视。轻型钢结构适用于非高载荷的建筑房屋,因其具有较好的抗震性、抗风性、保温性、舒适性、环保性的特点,目前应用范围已经十分广泛,同时与之相配套的连接、加工、安装技术也日臻成熟。
一、建筑物施工结构设计和评定
在进行建筑设计前,首先应该对原建筑的建造年限有一个清楚的了解,对于建筑外表的风化程度、建筑基础的碱蚀程度要做出明确的评估,对于砖混结构建筑的状态必须按照轴线进行认真检验。某些地区地下水的硫酸盐成分含量很高,很容易对建筑物的底层造成腐蚀,造成建筑地基下陷,应该进行仔细勘察。对原建筑物承载力的损耗程度做出具体评定。这些是建筑的外表检查评定,对于混凝土结构这一类的大型建筑,还应该对建筑内部各部分的实际水泥标号进行仔细检验,获得准确的检验数据,为结构校核材料强度提供可靠根据。
二、轻型钢结构安装措施
(一)柱脚的制作与安装
柱脚的安装是重要的基础施工部分,在此过程中要注意地脚螺栓和砼短柱之间的距离不可以太近,因为在刚架的吊装过程时,时常人为的会产生一定的侧向外力,柱顶部的砼受力过大容易被拉碎。所以在预埋螺栓的过程中,钢柱侧边螺栓的距离不可以太近,应在柱边留出一定的距离,此外,应在仔细检验砼短柱是否达到设计强度后方可进行刚架的吊装。
在安装过程中,抗剪槽的预留和抗剪件的留设往往是比较容易被忽视的工作,柱脚的锚栓承受强度是根据拉力设计的,在设计计算中不会考虑到锚栓所受的水平力。如果在安装时没有设置抗剪件,则柱脚锚栓就将承受很大的柱地剪力,这种外力主要是由侧向风的荷载、吊车水平移动荷载以及水平的地震产生荷载等产生的,这对柱脚锚栓的质量会产生很大破坏。
在进行刚架吊装前,应该仔细检查地脚螺栓的位置是否准确,在吊装过程中,如果地脚螺栓的打孔位置出现偏差,施工将难以进行,施工人员为了方便就会对底板进行现场的二次打孔,这就造成了柱脚的底板开孔过多、过大,使得柱脚不稳定,锚栓的最小端距也不能符合预期的设计要求。
(二)梁、柱的连接与安装
摇摆柱形式是一般多跨门式的刚架中柱主要的设计形式,但是在实际的施工过程中,经常会将斜梁和中柱焊死,这就是使建筑实际构造同预先设计产生差异,给工程带来很大的安全隐患,所以应当加强施工技术监督,整个施工过程必须依照设计图纸进行操作。
施工中需要对翼缘板同加厚连接板或是加宽的连接板进行对接焊缝,焊接过程中如果没有掌握好厚度和宽度,而且如果在同一侧的相差达到4mm以上时,应当在厚度或宽度方向从单侧或两侧做成坡度小于或等于1:2.5的倾斜角。
刚架梁柱在进行拼接过程中,翼缘板与腹板的接头必须按照设计规定错开,如果将二者放置于同一截面,就很容易造成工程质量隐患。
在连接高强螺栓过程中,必须按照《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接的技术条件》中的相關规定执行,高强螺栓拧紧是一项重要工作,关系到施工安全和质量,一般要进行初拧与终拧两步,如果有大型节点时还应该增加二次的复拧。且拧紧应该在同一天内完成,在结构安装完成后,必须对全部的螺栓进行检查,防止出现漏拧或松动的现象。另外高强螺栓的连接面必须按照设计图纸的要求进行处理,保障抗滑移系数能够符合此节点的抗剪要求。
进行刚架吊装前应当制定切实可行的吊装方案,保障吊装的侧向稳定性。安装刚架时一般应先将靠近山墙的有柱间支撑的刚架安装好,在前两侧刚架安装完成后,紧接着应该一次性将刚架间水平系杆、屋面的水平支撑等安装完毕,将刚架的垂直度和水平度调整好,待全部调整完成后就可以进行支撑的锁定了。之后再进行其他刚架的安装工作。
(三)檩条、支撑及其他构件的安装与制作
檩条作为支撑屋面板的构件,同时也是刚架梁柱隅撑设置的支撑体,添加部分数量的隅撑能够减少刚架平面之外的设计计算长度,对于刚架平面外的整体稳定性具有很好的保护作用,如果在施工制作中未按设计要求,随意增长檩条的螺栓孔径,就会使隅撑丧失应有的效用。施工所用的檩条应使用热镀锌带钢压制成的檩条,镀锌量要达到一定要求,如果仅仅使用电镀檩条,那么很多时候工程还没有完工,檩条就已经生锈了。
在设计上同一区间的柱间支撑、屋面形成的水平支撑同施工刚架之间形成纵向稳定的整体,在进行墙面门洞开设施工时,如果擅自把垂直的柱间支撑的一端,就会破坏了结构整体稳定性,所以施工中要非常注意。
建筑的刚性系杆和风拉杆共同形成了水平的支撑体系,其高度的设计在同一坡度上应该处于同一水平线上,如果位置高低不一就会影响到建筑的整体稳定性。
三、施工校核在原建筑物上加层轻型钢结构建筑的施工原则
“安全”是建筑业首要考虑的因素,所以在在原建筑物上加层轻型钢结构建筑首先要保证不降低原建筑所有构建的安全性。所以,在施工前要对加层轻型钢结构和原建筑进行施工校核,避免因施工改造对建筑质量造成破坏,影响建筑的安全性。例如,施工中要在原建筑上锚固钢架就必须在原建筑上进行剔凿,经过剔凿才能有安放锚栓的位置,砖混结构的建筑在剔凿后,有可能对屋面梁的支座长度造成影响,梁的锚固钢筋裸露出来,相应的屋面锚固长度就会减少。经过加层后,原建筑的顶层会被打开进行楼梯的接建,对于接建楼梯的锚固对原建筑稳定性的影响,必须仔细校核,保障建筑的整体安全性。
结论
轻型钢结构的安装施工,必须全面考虑整体建筑的稳定性、安全性,加层轻型钢结构必须进行仔细施工校核。需要注意的是轻型钢结构仅仅是相对砖混结构、钢筋混凝土结构等建筑结构而言的,其本身还是有一定重量的,在设计和安装施工中,要考虑原建筑的设计结构、现有的承载力以及楼层数等多种因素。同时注意审核施工队伍的素质,加强施工安装的技术监管,保障工程质量。
参考文献
[1]张荣杰,王玲.轻型钢结构建筑的围护系统构造初探[J]城市建设,2010(10)
[2]田华,杨敏.浅议我国轻型钢结构建筑的应用及发展现状[J]土木建筑学术文库,2010,14(2)