鋼結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)淺析

李后軍

【摘要】本文依據(jù)多年實踐經(jīng)驗，就鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工技術(shù)要點做出了全面探究與分析。

【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu)；建筑工程；施工技術(shù)

引 言

鋼結(jié)構(gòu)建筑近年來在我國建筑行業(yè)中得到了廣泛使用，并逐漸成為了繼傳統(tǒng)混凝土框架結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)的第三種建筑主體結(jié)構(gòu)，被稱為建筑行業(yè)中的朝陽產(chǎn)業(yè)。在鋼結(jié)構(gòu)被廣泛應用的今天，研究和掌握鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)和相關(guān)知識，并運用到實際工程建設之中，對當前整個建筑行業(yè)的發(fā)展和壯大，都起到了極為重要的推動作用。

一、單層鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工技術(shù)

1. 準備安裝工作

校對進場的資料、相關(guān)質(zhì)量證明、圖紙、設計變更等技術(shù)資料；完成圖紙自審和會審工作；切實深化施工的組織設計，準備好起吊前的工作；掌控安裝前后外界環(huán)境的變化，如日照、溫度、風力等；設置抗剪槽和墊板；進行基礎的驗收工作。

2. 施工技術(shù)要點

（1）鋼柱的安裝

設置標高觀測點和中心線標準，標高觀測點的設置應與牛腿支撐面為基準，為便于觀察，無牛腿柱應以柱頂端與桁架連接的最后一個安裝孔中心為基準；中心線標志應符合相應規(guī)定；多節(jié)柱安裝時，宜將柱組裝后再整體吊裝；鋼柱吊裝后應進行調(diào)整，如陽光側(cè)面照射和溫差等引起的偏差柱子安裝后允許偏差應符合相應規(guī)定；對于長細比較大的構(gòu)件，吊裝前應增加臨時補強措施，如三角（梯形）屋架下弦桿的抗壓穩(wěn)定補強，吊裝后應及時增加側(cè)向穩(wěn)定措施，如柱子、屋架的側(cè)向支撐；吊車梁和屋架安裝后，進行總體水平、標高調(diào)整，然后再進行固定連接。

（2）吊車梁的安裝

應在柱子第一次校正的柱間支撐安裝后進行，安裝順序從有柱間支撐的跨間開始，吊裝后的吊車梁應進行臨時固定；吊車梁的校正應在屋面系統(tǒng)構(gòu)件安裝并永久連接后進行，其允許偏差應符合相應規(guī)定；吊車梁標高的校正可通過調(diào)整柱底板下調(diào)位螺母或墊板厚度進行，必要時亦可在吊車梁與牛腿間增加墊板方式進行調(diào)整；吊車梁與輔助桁架的安裝應采用拼裝后整體吊裝，其側(cè)向彎曲、扭曲和垂直度應符合規(guī)定；吊車梁下翼緣與柱牛腿的連接應符合相應規(guī)定。

二、多層和高層鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工技術(shù)

1. 安裝前的準備工作

檢查并標注定位軸線及標高的位置；檢查鋼柱基礎，包括基礎的中心線、標高、地腳螺栓等；安排鋼構(gòu)件在現(xiàn)場的堆放位置；選擇起重機械；選擇吊裝方法；軸線、標高、螺栓允許偏差應符合相應規(guī)定。

2. 施工技術(shù)要點

（1）鋼結(jié)構(gòu)的安裝和校正

①鋼柱的吊裝和校正；鋼柱吊裝：應選用單機抬吊（旋轉(zhuǎn)法）或雙機臺吊（遞送法），并做好相應的保護。鋼柱吊裝時，可采用增加吊裝孔或是臨時吊耳的方式進行。單點起吊構(gòu)件，應驗算吊裝孔或吊耳的強度；多點起吊的構(gòu)件，還應驗算構(gòu)件在橫向自重力和吊裝力作用下的構(gòu)件整體穩(wěn)定性。鋼柱校正：應對鋼柱的垂直度、軸線、牛腿面標高進行初步檢驗，柱間的間距使用液壓千斤頂、鋼楔和鋼絲繩進行校正。②鋼梁的吊裝與校正；鋼梁吊裝前，應于柱子牛腿處檢查標高和柱子之間的間隔距離，并在梁上裝好扶手和扶手繩，以便于等主梁吊裝就位以后，將扶手繩與鋼柱系牢，用以保證施工人員的安全。鋼梁一般可以在鋼梁增加吊裝孔或臨時吊耳的方式進行，其位置取決于鋼梁的跨度。

（2）鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件間的連接與固定

①鋼柱間的連接通常是使用全焊接連接或混合連接（翼緣采用坡口焊，腹板采用高強螺栓連接）；主梁與鋼柱的連接一般是混合連接。②次梁與主梁的連接多使用鉸接連接，在主梁腹板處通過連接板使用高強螺栓與連接梁腹板連接；在連續(xù)梁部位為固結(jié)，多為混合連接或全焊接連接。③單節(jié)柱范圍內(nèi)樓層梁安裝完成后，應先焊接頂層梁，再焊底層粱，最后焊接中間層梁，以使框架穩(wěn)定。柱節(jié)點上左右對稱梁應同時施焊，減少變形；而同一根梁的兩端不得同時施焊，保護焊縫施焊微漲縮空間。柱與柱對接施焊時，柱兩邊翼緣應由兩名焊工同時焊接。梁節(jié)點的焊接應先下翼緣，后上翼緣，以減少角變形。④高強螺栓連接兩個連接構(gòu)件的緊固順序是先主要構(gòu)件，后次要構(gòu)件；同一節(jié)點高強螺栓終擰順序應按規(guī)范先中間后兩邊順序進行。⑤工字形構(gòu)件的緊固順序是上翼緣—下翼緣—腹板。⑥同一節(jié)柱上各梁柱節(jié)點的緊固順序是先柱子上部的梁柱節(jié)點緊固，然后柱子下部的梁柱節(jié)點緊固，最后柱子中部的梁柱節(jié)點緊固。

三、空間鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工技術(shù)

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)整體性能良好，能夠有效的承受各種非對稱荷載、動力荷載和集中荷載。它的節(jié)點和構(gòu)件能夠定型化，適應于工廠進行成批生產(chǎn)以及現(xiàn)場拼裝。

1. 施工特點

高空散裝法可分為懸挑法和全支架法這兩種。懸挑法是將部分網(wǎng)架懸挑，以節(jié)省支架的方法；全支架法則是將節(jié)點的散件和桿件在支架上進行總拼，或是以一個網(wǎng)格為小拼單位在高空進行總拼。

高空散裝法的優(yōu)點是可以使用簡易的起重運輸設備，甚至不使用起重設備即可完成架設，能夠滿足運輸困難或者起重能力較弱的地區(qū)或者山區(qū)中；它的缺點是施工現(xiàn)場和高空的作業(yè)量較大，并在施工過程中需要大量的支架材料。

2. 支架的設置和沉降量的控制

高空散裝法的支架必須牢固， 通常使用鋼管和構(gòu)件進行搭設，不宜使用木、竹材料，因其易燃而且易變形。在設計時還需對拼裝支架的整體穩(wěn)定、單肢穩(wěn)定進行驗算，并對沉降量、饒度值進行驗算。

支架的整體沉降量是由桿件的彈性壓縮、鋼管接頭的空隙壓縮、地基的沉陷等因素所決定。如地基較軟弱，應采取夯實加固的方法，并使用木板鋪地以盡量分散支柱傳遞的集中荷載。通常高空散裝法對支架沉降的要求應控制在 5 毫米以內(nèi)，為此在大型網(wǎng)架的架設施工時，還需對支架進行壓力試驗，以獲取相應的資料信息，以方便在施工中對沉降量進行隨時調(diào)整。

3. 拼裝的操作

高空散裝法總的拼裝順序是由建筑物的一端開始進行，并以兩個三角形向另一端同時進行推進。當兩個三角形相交以后，則按照人字形逐榀向前進行推進，最后在另一端的正中間合攏。每一個榀塊體的安裝順序，則是由最初的兩個三角形部分由屋脊部分分別向兩邊進行拼裝，當兩個三角形相交以后，再由交點同時向兩邊開始拼裝。

4. 整體吊裝法

整體吊裝法是將網(wǎng)架在地面總拼成一個整體后，然后使用起重設備將其吊裝到設計規(guī)定位置的方法。

（1）施工特點

在采用整體的吊裝法進行架設網(wǎng)架時，可就地與柱錯位總拼或在場外總拼，所以此方法適合實施連接和焊接網(wǎng)架。而且在地面總拼，可以確保焊接的質(zhì)量和幾何尺寸的準確性。但是此方法的缺點是需要施工現(xiàn)場有較大的場地空間及起重能力。所以根據(jù)整體吊裝法所使用的吊裝方式和起重設備不同，可以將其分為桅桿吊裝法和起重機抬吊法兩類。

（2）空中移位

當使用桅桿吊裝法時，會出現(xiàn)網(wǎng)架在空中移位的問題，是由于每根桅桿兩側(cè)起重滑輪組中所產(chǎn)生的水平分力不等，而推動了網(wǎng)架的移位。吊裝時當桅桿各個滑輪組相互平行布置，則網(wǎng)架發(fā)生平移；當各個滑輪組處于同一圓周上時，則網(wǎng)架發(fā)生旋轉(zhuǎn)。在網(wǎng)架移動時，因鋼絲繩的放松，還會出現(xiàn)少量的下降。

結(jié)束語

我國十五期間重點推廣的項目就是鋼結(jié)構(gòu)建筑，并且伴隨我國的建筑行業(yè)發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)工程將會獲得更大化的普及和發(fā)展，所以如今更應當合理、科學的進行鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，確保整個鋼結(jié)構(gòu)工程的進度與質(zhì)量。與此同時，積極的研究和探索鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，更好的進行改良與優(yōu)化，以便應用到實際的工程中，對祖國的建筑行業(yè)發(fā)展盡一份綿薄之力。

參考文獻

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