建筑钢结构设计及安装工艺技术

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  摘要:随着我国社会经济的飞速发展,建筑迎来重大的改革,现代建筑工程中环保、绿色以及节能这些可持续发展理念受到了越来越多的重视,在建筑的设计与施工中这些元素更加,明显。建筑钢结构设计能够让整个工期缩短,同时成本支出也相对较低并且具备良好的环保性能,很少产生材料浪费,目前建筑工程中已经广泛的应用钢结构进行施工。本文就建筑钢结构设计以及安装工艺技术做出探究,深入分析建筑钢结构设计以及安装的技术要点,以往能够提升我国建筑钢结构的设计以及安装质量。
  关键词:建筑钢结构;设计;安装工艺技术
  前言:目前我國建筑行业中钢结构的应用已经相当成熟,钢结构设计的相关计算公式也已经在大量的实践中已经得到了大量的简化,相关的理论十分成熟。但是许多钢结构设计人员在进行钢结构设计的过程中却无法将设计质量进行提升,更无法为建筑工程的施工打下良好的基础。除此之外,对于钢结构安装工艺的缺失也是影响建筑钢结构质量的重要因素之一。因此,本文对整合建筑钢结构的设计流程做出详细的分析,并详细的探讨钢结构安装工艺技术要点。
  一、建筑钢结构的设计
  首先,要对整个建筑工程进行合理的判断。建筑物的施工方向与钢结构的存在形式必定存在着一定的关联性,而建筑工程的施工场地实际情况是否适合使用钢结构,钢结构的安装还需要建筑工程具备一定的能力。简装钢结构设计工作开展的前提就是事前的判断,相关的设计人员应当根据施工现场的实际情况将施工方案中需要具备的防护内容进行归纳整理。同时要保证站在科学的角度去进行设计,使设计图纸的可行性有基础保障,要根据建筑工程现场的实际测量情况计算钢结构的规格。对建筑进行钢结构安装的本意就是为了提升建筑的稳定性,而不对施工现场进行仔细的考量就进行毫无依据的设计,不但会让钢结构的作用丧失还会增加建筑的自身重量,对建筑的质量也是一种影响。
  其次,对钢结构进行选型和布置。设计阶段的重要内容就是进行钢结构的选型,需要结构受力形式对钢材的安装摆放位置进行设计。钢结构的设计难度会随着钢材型号的大小而变化,所以要确保钢结构自身的平衡,然后模拟钢结构使用过程中承载的重力与剪力,结构的承重情况应当通过计算机来进行计算,随后对结构的平衡状态进行观察。目前我国钢结构的技术以及理论已经发展到一个相对较为成熟的阶段,但是并没有钢架便利的设计方法,钢结构设计的难度也较大,因此进行钢结构选型和布置时应当结合建筑的实际特点进行设计。
  第三,预估钢结构的截面。钢筋材料是钢结构施工中必不可少的材料,因此要对钢结构的界面通过机构承载计算进行预估,并将具体用量也计算出来。设计方案可行性的提升需要对整个结构承载心梗的发挥来计算截面尺寸,很能够起到节省资源的作用
  第四,深入分析钢结构。借助计算机设备对结构的受力形式进行分析,其中包括结构的受力计算。要对在软件中绘制出的设计方案进行再次检验,并对比现场实际的受力情况,若出现不足应当及时对设计方案进行优化。
  最后,要对结构构件以及节点进行设计并编制出钢结构图纸。在进行结构节点设计的过程中要避免出现设计与实际情况不符的情况,同时综合考量结构构件材料的适用性,确保构件能够满足工程所需。同时编制出相应的钢结构图纸,其中包括设计图以及施工详细图,虽然目前我国当下建筑行业对于这两种图纸的设计定位十分混淆,但是还是要做到明确的定位。
  二、钢结构的安装工艺技术
  1、钢柱中钢结构的安装工艺技术
  在这个施工过程中需要对每一个施工环节都给予充足的重视,钢柱在钢结构中能够决定钢结构的高度以及建筑的总高度。因此,我们要严格的验收加工或者制造完成的钢柱质量。焊接钢柱的时候必须要参照一定的规律,运用一些固定的连接板临时固定钢柱的两侧,并且要使用起吊安装的方式来安装钢柱。常见的吊装方式有单机吊装以及双机吊装,所谓的双机吊装就是使用量台起吊机同时进行安装,双机吊装能够避免在钢柱吊装的过程中与地面发生摩擦。而单机吊装法需要在钢柱的根部用垫木垫实,再使用回转的方式进行起吊,要保证钢柱不能拖地。当钢柱到达指定位置时固定牢固之后方可解开绳索。
  2、钢梁框架中钢结构的安装工艺技术
  剪力墙板的安装以及标准节框架的安装是钢梁框架中钢结构的主要安装施工内容[3] 。大多数情况下剪力墙板都是在钢柱以及楼层框架之间进行安装,通常都会先将框架安装完毕在进行欠干安装,或者是将墙板与框架组合安装之后再进行整体安装。而标准框架的安装的时候通常会依照构建分裂进行流水性安装或者节间综合安装。第一种施工方法是目前常用的一种施工方法,需要按照施工设计方案按顺序进行安装,而第二中施工方法则需要很高的施工现场环境要求,只有构建能够保持畅通的运输才能够获得更好的安装效果。对于这两种安装方法而言,各有利弊,需要相关施工人员依照施工现场的实际情况进行综合性的考量进而选择最佳的安装方案。
  结语:总而言之,建筑行业在我国城市建设不断推进的大环境下得到了良好的发展空间,人们对于建筑工程的质量有了更高的要求。建筑工程整体的质量以及使用安全性能在很大程度上都受建筑钢结构施工质量的直接影响,而决定建筑钢结构施工质量的正是建筑钢结构的设计以及安装工艺技术。因此,只有强化我们关于建筑钢结构设计以及安装工艺的研究力度,对钢架构的设计以及安装工作做到精益求精才能够提升建筑工程的整体质量,进而为我国建筑行业的可持续发展做出贡献。
  参看文献:
  [1] 邓明泉,陈利萍,季文销.关于建筑钢结构的技术的要点分析[J].中国科技博览,2012(8):128-128.
  [2] 曾建宁.建筑轻型钢结构屋顶的稳定性设计及施工安装技术浅探[J].中国建筑金属结构,2013(12):39-39.
  [3] 王煦,孙伟,兰勇,等.整体提升及高空滑移综合技术在高层建筑施工中的应用[C]// 全国建筑钢结构行业大会.2007.
  (作者单位:江苏山水环境建设集团股份有限公司南京分公司)
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