高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝關(guān)鍵技術(shù)研究

摘 要：隨著城市建筑業(yè)的快速發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)因其高強(qiáng)度、輕自重、良好的抗震性能以及施工速度快和工期較短的特點(diǎn)被廣泛的運(yùn)用在高層建筑當(dāng)中。尤其是在發(fā)達(dá)的國家，鋼結(jié)構(gòu)一般都是高層建筑首選的體系。本文介紹了高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝幾個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)，并且簡(jiǎn)述了施工過程材料的選擇以及安全問題對(duì)工程質(zhì)量的影響。

關(guān)鍵詞：高層建筑；鋼結(jié)構(gòu)安裝；關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類號(hào)：TU758 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-3362（2013）10-0006-01

1 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中的關(guān)鍵技術(shù)

1.1 地腳螺栓預(yù)埋

在鋼結(jié)構(gòu)建筑中，地腳螺栓預(yù)埋有兩種方法：一是直接澆筑，另外一種是先預(yù)留好坑位后再進(jìn)行二次澆筑。地腳螺栓的預(yù)埋位置在鋼結(jié)構(gòu)的安裝過程占有十分重要的地位。為確保地腳螺栓預(yù)埋位置更加準(zhǔn)確并獲得更好的施工質(zhì)量，需要注意以下幾個(gè)方面：進(jìn)行地腳螺栓定位的定位鋼板可以選用6～10mm的鋼板經(jīng)過一定制作加工而完成，其尺寸應(yīng)該與鋼板底墊的尺寸保持一致；需要在鋼板的底部和上部分別裝上止退調(diào)節(jié)螺栓和固定調(diào)節(jié)螺母，在鋼板上設(shè)直徑為150mm的澆搗孔；在進(jìn)行鋼板底部梁鋼筋綁扎的同時(shí)進(jìn)行地腳螺栓與柱筋的焊接；然后對(duì)以上部件進(jìn)行反復(fù)的校核，在確保無誤后便可以開展混凝土的澆筑施工；最后裸露在外面部分的地腳螺栓需要用塑料布包起來。

這個(gè)方法不僅簡(jiǎn)單實(shí)用，還增加了預(yù)埋螺栓的位置的精確性，提高了工作效率。

1.2 鋼柱的安裝

1.2.1 第1節(jié)鋼柱安裝方法

當(dāng)?shù)?節(jié)鋼柱吊起后與地腳螺栓大約相距30cm時(shí)，要對(duì)準(zhǔn)柱腳的安裝孔和螺栓，等到垂直偏差在20mm時(shí)擰緊螺栓，并解除臨時(shí)固定。通過調(diào)節(jié)地腳螺栓上的調(diào)節(jié)螺母可以對(duì)第1節(jié)柱的標(biāo)高進(jìn)行精確的控制。

1.2.2 第2節(jié)以及以上的鋼柱安裝方法

第2節(jié)鋼柱及以上安裝方法與第1節(jié)柱安裝方法基本相同。通過耳板調(diào)節(jié)絲桿連接上節(jié)柱和下節(jié)柱。根據(jù)受力條件，計(jì)算選出相應(yīng)的調(diào)節(jié)絲桿。鋼柱的標(biāo)高以及垂直度可以采用調(diào)節(jié)絲桿來進(jìn)行實(shí)施；樓層標(biāo)高的準(zhǔn)確性可由調(diào)節(jié)絲桿調(diào)節(jié)的上、下節(jié)柱鋼的焊縫寬度來確定；鋼柱的垂直度可以通過調(diào)節(jié)4個(gè)方位的調(diào)節(jié)絲桿來保證。

采用以下幾個(gè)方法可以確定軸線的位置：要求廠家在鋼柱出廠時(shí)用剛沖好鋼柱的軸線標(biāo)記點(diǎn)；進(jìn)行上、下鋼柱對(duì)接時(shí)，下節(jié)柱上端的軸線的標(biāo)記點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)，調(diào)節(jié)上節(jié)柱的上、下軸線標(biāo)記點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)處于同軸之后再固定上節(jié)鋼柱；每次成功安裝完成一個(gè)鋼柱后，都要重新進(jìn)行軸線標(biāo)記，當(dāng)作下一節(jié)安裝的基準(zhǔn)點(diǎn)。

1.3 鋼梁的安裝

鋼梁和鋼柱連接形成整體后，其垂直度和軸線位置是鋼梁安裝的重點(diǎn)，可以通過限位鋼板的臨時(shí)固定以及反復(fù)多次的校正來完成。

1.3.1 鋼梁吊裝臨時(shí)固定就位

在鋼梁上焊接吊裝耳板以及在其上部?jī)啥烁骱附由弦粔K安裝限位鋼板可以實(shí)現(xiàn)鋼梁吊板的安裝。吊裝耳板的安裝：可在鋼梁兩端各1/4的地方進(jìn)行設(shè)置，其規(guī)格視鋼梁承載能力而定。板厚10～16mm，耳板中心鉆直徑為30的孔，用作吊裝鋼梁。安裝限位剛板：鋼梁上部各焊上10～16mm厚的安裝限位鋼板，安裝鋼梁時(shí)，將安裝限位鋼板卡在鋼柱牛角上，可以用作臨時(shí)的固定鋼梁。

通過使用吊裝耳板和安裝限位鋼板，提高了安裝精度和速度的同時(shí)保證了施工的質(zhì)量和安全。

1.3.2 鋼梁的校正

為保證鋼梁的安裝安全順利的進(jìn)行，要在吊裝開始時(shí)就進(jìn)行不停的校正工作，促使鋼梁一直處于設(shè)計(jì)的范圍之內(nèi)?？梢岳们Ы镯攲?duì)鋼梁的軸線位置和垂直度進(jìn)行校正。

1.4 焊接和螺栓連接

1.4.1 焊接連接

焊接的順序一般遵循以下原則：一般都采用由中心向四周擴(kuò)散的原則，收縮量大的焊縫優(yōu)先焊接原則，對(duì)稱焊接以及避免同時(shí)焊接梁兩端的原則等。鋼柱之間一般采用坡口焊接；主梁和鋼柱剛接；本層梁與柱的連接完成以后再進(jìn)行柱和柱的接頭焊接。

1.4.2 螺栓連接

臨時(shí)螺栓固定鋼梁時(shí)，螺栓的個(gè)數(shù)由接頭螺栓的總數(shù)決定，一般為螺栓總數(shù)的1/3以上，并且每個(gè)接頭的個(gè)數(shù)不應(yīng)該小于2。在組裝時(shí)要對(duì)準(zhǔn)孔位，在適當(dāng)?shù)奈恢貌迦肱R時(shí)螺栓，并用扳手?jǐn)Q緊。在安裝高強(qiáng)度螺栓時(shí)，保持螺栓在孔內(nèi)的穿入自由和穿入方向一致。穿入后分兩次擰緊，然后卸下臨時(shí)螺栓。

2 施工過程中的材料選擇和安全

2.1 材料選擇

在選擇材料時(shí)，要考慮的是材料是否合格，這是保證安全的前提條件；在產(chǎn)品合格的基礎(chǔ)上根據(jù)實(shí)際工程條件以及當(dāng)?shù)貧夂驔Q定所選材料的類型。對(duì)于火災(zāi)常發(fā)地段可以選用耐火性的鋼材作為主體，面對(duì)現(xiàn)在日益惡化的環(huán)境，耐候性以及耐酸堿性的鋼材也是需要研究并實(shí)際運(yùn)用的；對(duì)于某些材料需要做性能測(cè)試。比如螺栓，在鋼結(jié)構(gòu)中螺栓連接的關(guān)鍵。要對(duì)高強(qiáng)度的摩擦面進(jìn)行抗滑移系數(shù)實(shí)驗(yàn)，以保證工程的安全進(jìn)行。

2.2 施工過程中的安全問題

在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝中一個(gè)非常重要的項(xiàng)目就是員工的安全管理工作。針對(duì)高層建筑建設(shè)過程中可能出現(xiàn)的各種安全隱患，有規(guī)章、有制度的管理是十分必要的。在施工項(xiàng)目中委派專職的安全管理人員，嚴(yán)格檢查施工現(xiàn)場(chǎng)的安全情況，制定嚴(yán)格的規(guī)章制度以保證員工在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)當(dāng)中的人身安全。

3 結(jié)語

綜上所述，筑鋼結(jié)構(gòu)憑借著其優(yōu)勢(shì)在高層建筑中的運(yùn)用越來越廣泛。并且其也是“十一五”重點(diǎn)項(xiàng)目之一。可以說鋼結(jié)構(gòu)在高層建筑的構(gòu)建中具有不可替代的地位。本文介紹了高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝的關(guān)鍵技術(shù)，同時(shí)簡(jiǎn)明闡述了施工過程中材料選擇和安全的重要性。總之，把握住鋼結(jié)構(gòu)安裝的關(guān)鍵技術(shù)，并因地適宜的選用材料，嚴(yán)格安全規(guī)章制度能夠有效提高工程的質(zhì)量和完成速度。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：潘程瑜（1981-），男，漢族，遼寧東港人，本科，中國二十二冶集團(tuán)有限公司，工程師。研究方向：鋼結(jié)構(gòu)。