當(dāng)前的大跨度工業(yè)廠房的鋼結(jié)構(gòu)施工與安裝技術(shù)

邢學(xué)謙

摘 要：當(dāng)前，大跨度工業(yè)廠房的鋼結(jié)構(gòu)施工與安裝技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實的需要，隨著建筑施工技術(shù)和新型建筑材料的研發(fā)，大跨度鋼結(jié)構(gòu)安裝施工技術(shù)將遇到越來越多的復(fù)雜問題，環(huán)境的不斷變化要求其具備更高的水平。探討新時期大跨度鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)的施工要點，克服傳統(tǒng)技術(shù)中的缺點，將鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展水平推向新的高度。

關(guān)鍵詞：大跨度；鋼結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)

中圖分類號：TU758 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-3362（2013）09-0024-01

1 鋼結(jié)構(gòu)在大跨度工業(yè)廠房建筑中的優(yōu)勢

1.1 鋼材強度高、力學(xué)性能好

鋼材的特點是其強度比較高，自重卻輕，與其他結(jié)構(gòu)建筑相比，無論是理論抗震性能還是實際的抗震能力有明顯的提升。通常情況下鋼材有良好的整體剛性，而且材料內(nèi)部質(zhì)地均勻，屬于理想的彈性體，非常符合一般情況下工程力學(xué)的要求。與傳統(tǒng)工業(yè)廠房建筑中磚混結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和木質(zhì)機構(gòu)相比，鋼材有著更理想的強度應(yīng)用效果。同時，鋼材韌性和塑性都很好，允許產(chǎn)生較大變形，更好地承受載荷作用。

1.2 工業(yè)化程度高、建筑工期短

鋼材的工業(yè)程度很高，在加工方面能保證專業(yè)化、機械化，加速鋼結(jié)構(gòu)材料的制作；對于某些關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)，在采購之處就已經(jīng)有相關(guān)鋼材加工場預(yù)制成型，作為結(jié)構(gòu)成品在運往安裝現(xiàn)場，在一定程度上又減省了安裝過程，縮短了安裝時間；在現(xiàn)場的安裝施工中，鋼結(jié)構(gòu)通常都預(yù)留有拼接、組裝單元即螺栓結(jié)構(gòu)，施工人員只要確保各結(jié)構(gòu)的位置，將重要部位進行及時的焊接、固定就可以完成安裝；某些整體性較強的房屋結(jié)構(gòu)可以將各小型鋼結(jié)構(gòu)預(yù)先組裝，再直接吊裝加固，減少了安裝難度；由于鋼結(jié)構(gòu)螺栓的存在，使得無論是安裝還是拆卸都異常簡便，如果廠房遇到需要遷址、改造的情況下，可以隨時進行拆卸，建縮短工期，也減少了基于重建材料產(chǎn)生的額外成本。

1.3 綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展

鋼結(jié)構(gòu)建筑對于資源的利用相對合理，比起磚混結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土等，鋼材的原材料來源簡單，對環(huán)境的影響會小一些，在當(dāng)前國家加大對于綠色環(huán)保關(guān)注力度的條件下，鋼結(jié)構(gòu)建筑非常順應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的潮流。與此同時，我們還可以看到無論是磚混結(jié)構(gòu)還是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在建筑施工過程中砂石、水泥等原材料和劣質(zhì)預(yù)制品、鋼材木材、混凝土等施工廢料會對周圍環(huán)境造成諸多影響，而且如果在城市環(huán)境下，人口密集的區(qū)域，廠房的修建就要更加注意環(huán)保、揚塵、噪音等都會居民生活帶來許多困擾，而鋼結(jié)構(gòu)建筑過程中就很少存在這樣的問題。此外，在鋼結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展的同時，配合鋼結(jié)構(gòu)骨架的墻體材料也有了更多的應(yīng)用空間和發(fā)展?jié)摿?，這也帶動了多個行業(yè)的發(fā)展，同時這些新型墻體材料具有的高強度、環(huán)保性能更加提升了鋼結(jié)構(gòu)建筑的整體質(zhì)量。

2 大跨度工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)安裝與施工技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)安裝的主要順序大致為：鋼柱吊裝、臨時支架的安裝、安裝桁架、完成廠房天窗、屋頂?shù)匿佋O(shè)，直至拆除臨時支架。

2.1 鋼柱安裝

2.1.1 吊裝前準(zhǔn)備

一般來說，鋼柱的整體性、結(jié)構(gòu)對稱性及高強度允許施工人員自由選擇吊點，在吊裝前應(yīng)仔細檢查各處螺栓的松緊程度，是否偏位，對于不符合要求的螺栓要進行更換或及時進行位置校正，對于有偏差的地方，施工人員可以用鐵錘進行錘擊，恢復(fù)螺栓的準(zhǔn)確位置，同時要保證錘擊過程不會對螺栓產(chǎn)生危害，防止螺栓絲扣受到?jīng)_擊損壞，校正結(jié)束后再實施吊裝。

2.1.2 吊裝

選擇合適的鋼絲繩，控制鋼柱吊裝的高度和角度，找準(zhǔn)對應(yīng)位置后，逐漸引導(dǎo)鋼柱切入基礎(chǔ)杯口，然后及時固定后吊車才能松開吊鉤。以此種模式進行，當(dāng)完成第2根鋼柱安裝之后，就可以通過加裝柱間支撐桿和柱頂壓桿等，保持鋼柱在平面上的穩(wěn)定。

2.2 安裝臨時支架

對于臨時支架的要求應(yīng)該是強度符合要求，同時能夠自由調(diào)整高度，方便安裝施工。通常，臨時支架都有標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的區(qū)分，通過兩者的自由組合滿足不同高度要求。而對于臨時支架的大致位置安排要根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)施工的實際情況，對于臨時支架要進行必要的處理。比如在其四周設(shè)置適當(dāng)高度的防護欄，混凝土澆筑臨時支架基礎(chǔ)等，以此來保證支架自身的穩(wěn)定性和安全性。

2.3 桁架安裝

通常情況下，桁架的安裝采用分段吊裝式高空拼接的方法，施工人員應(yīng)該按照既定方案的施工流程來完成桁架安裝（見圖1）。

2.4 廠房屋頂?shù)陌惭b

屋架與柱頂?shù)慕Y(jié)合部要加入潤滑劑，施工人員在確認屋架放置位置正確后進行及時的加固，在所有的松緊螺栓處理過之后，按照一定的順序開始焊接，此后完成其他構(gòu)件的組合和安裝。

3 結(jié)語

由于鋼結(jié)構(gòu)在大跨度廠房建筑時的優(yōu)勢，使得鋼結(jié)構(gòu)在社會中的應(yīng)用范圍和應(yīng)用潛力越來越大，而在鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中完善施工技術(shù)，對每一個施工環(huán)節(jié)嚴(yán)格要求，準(zhǔn)確施工，切實提高工程質(zhì)量，是當(dāng)下鋼結(jié)構(gòu)施工應(yīng)該努力追求的目標(biāo)。

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