鋼結(jié)構(gòu)建筑的安裝施工技術(shù)分析

楊躍輝

摘 要：就目前我國(guó)的建筑工程來(lái)看，大部分所采用的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)均為鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，因?yàn)椴捎娩摻Y(jié)構(gòu)建筑具有施工方便、適用性強(qiáng)及兼融性高等特點(diǎn)，其功能可以滿(mǎn)足于各種建筑物在施工過(guò)程中的各種需要。然而，鋼結(jié)構(gòu)建筑在構(gòu)件制作方面要求較高，施工工藝較復(fù)雜，因此，施工單位將面臨由施工技術(shù)與安裝方面所帶來(lái)的巨大挑戰(zhàn)。文章就鋼結(jié)構(gòu)建筑的安裝、施工技術(shù)進(jìn)行分析，并提出針對(duì)性的控制措施。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)建筑；施工技術(shù)；分析探討

近年來(lái)，鋼結(jié)構(gòu)建筑模式在民用、商業(yè)及市政工程中嶄露頭角，其觸角已發(fā)展到各個(gè)建筑領(lǐng)域，但在施工技術(shù)與安裝方面仍有些不足，以下是本文對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑的安裝技術(shù)與工藝進(jìn)行的總結(jié)，用以提高鋼結(jié)構(gòu)建筑工程的施工質(zhì)量。

1 建筑鋼結(jié)構(gòu)的相關(guān)優(yōu)點(diǎn)

1.1 材質(zhì)比較均勻。從鋼材的功能可以看出，其性能比較符合力學(xué)假設(shè)的原理，因?yàn)殇摬牡臉?gòu)件是由同性物質(zhì)組成，更趨于同向，有利于縮小鋼材在一定受力情況下的波動(dòng)范圍，即保持在一定應(yīng)力的幅度內(nèi)都能有較好的彈性，使的真正的受力狀態(tài)更接近于工程力學(xué)的計(jì)算值，因此，材質(zhì)用料方面對(duì)建筑更好。

1.2 塑性和韌性好。使用鋼材砌筑，在一般受力情況下是不會(huì)對(duì)其造成變形、斷裂等現(xiàn)象，因?yàn)殇摬膬?nèi)部結(jié)構(gòu)可以平均受力，這樣就可以把建筑結(jié)構(gòu)整體的應(yīng)力分配到各個(gè)局部。與傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)相比，鋼材結(jié)構(gòu)的承重能力要高得多，因?yàn)殇摬慕Y(jié)構(gòu)的塑性和韌性都比較好，有利于增加建筑物的載荷能力，能夠保證在強(qiáng)震的作用下能有較好的抗震能力，特別適合運(yùn)用在大型建筑的構(gòu)件和結(jié)構(gòu)上。

1.3 鋼結(jié)構(gòu)制造簡(jiǎn)便，施工周期短。鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件相對(duì)比較單一，而且都是成品，只要經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的安裝便能投入使用，并且鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)不受氣候條件的影響、現(xiàn)場(chǎng)安裝方便、用時(shí)短，相較傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)更方便、快捷，在提高建筑工程施工效率的同時(shí)，也大大縮短了整體建筑工程的工期。

2 鋼結(jié)構(gòu)的安裝工藝和施工技術(shù)

2.1 劃分施工流水段。鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)和工序有別于傳統(tǒng)的砌磚式和框架式結(jié)構(gòu)，主要在于鋼結(jié)構(gòu)需要?jiǎng)澐质┕ち魉渭暗跹b的原因。通常流水段是以鋼柱的位置作為依據(jù)進(jìn)行劃分，而鋼結(jié)構(gòu)在進(jìn)行吊裝時(shí)，除了要保證框架的剛度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值外，還要考慮起重機(jī)的額定功率及承重能力等，確保其在高空作業(yè)時(shí)的穩(wěn)定性，避免在吊裝過(guò)程中出現(xiàn)失誤。因此，在鋼結(jié)構(gòu)建筑施工過(guò)程中必須注意兩個(gè)方面：一方面是使用起重機(jī)進(jìn)行作業(yè)時(shí)，其性能必須滿(mǎn)足起吊物體的承重需要，而且爬升的高度還要滿(mǎn)足下一節(jié)流水段構(gòu)件的起吊高度；另外，還應(yīng)該結(jié)合運(yùn)輸條件及環(huán)境因素，考慮流水段的內(nèi)柱長(zhǎng)度設(shè)計(jì)及實(shí)際存放條件等。

2.2 流水段框架的施工。流水段框架的施工分兩種，一種是標(biāo)準(zhǔn)節(jié)框架，另一種是特殊節(jié)框架。特殊節(jié)框架是從標(biāo)準(zhǔn)節(jié)框架中細(xì)分而成，因此，它們的結(jié)構(gòu)類(lèi)型是一致的，只是特殊節(jié)框架的應(yīng)用范圍沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)節(jié)框架那么廣泛。鑒于此，只有通過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)框架的施工進(jìn)行有效的管理與控制，才能夠保證鋼結(jié)構(gòu)建筑的整體質(zhì)量達(dá)到相關(guān)規(guī)定要求。特殊節(jié)框架，顧名思義，主要是指不同于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)框架的個(gè)別特殊節(jié)框架，只適用于個(gè)別樓層，比如底層大廳、屋頂花園等。由于特殊節(jié)框架與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)框架在建筑結(jié)構(gòu)方面存在不同，所采用的施工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也不同，因此，在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)流水段框架施工前，必須分別制定兩種不同的施工方案，而且不能代替與交替使用。

2.3 鋼柱、鋼梁以及鋼桁架的安裝。在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)，對(duì)鋼柱、鋼梁以及鋼桁架的安裝必不可少，特別是對(duì)安裝的方法與校對(duì)的準(zhǔn)確度要求較高。首先，在進(jìn)行鋼柱安裝之前，應(yīng)該保證鋼柱的標(biāo)高及軸線(xiàn)符合施工要求，如果發(fā)現(xiàn)偏差應(yīng)馬上進(jìn)行修正，待檢查合格后方可進(jìn)行鋼梯與其它設(shè)備的安裝，鋼柱完成后還要對(duì)其進(jìn)行局部工程驗(yàn)收，方便施工人員在后期高空作業(yè)時(shí)的使用。在驗(yàn)收時(shí)必須查看其安裝方法是否合理，鋼柱上的耳板是否清除干凈等。在進(jìn)行鋼梁安裝前，首要任務(wù)就是對(duì)鋼柱與墻壁上的預(yù)埋件進(jìn)行檢查，再者就是在起吊過(guò)程中梁面上是否已經(jīng)安裝好手扶桿，這對(duì)主梁和主桁架來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。另外，鋼梁與鋼桁架的安裝一般采用的是兩點(diǎn)吊的施工方法。

2.4 鋼結(jié)構(gòu)安裝。（1）特殊鋼結(jié)構(gòu)安裝。特殊鋼結(jié)構(gòu)與普通鋼結(jié)構(gòu)不同，在于它要進(jìn)行拼裝后才可投入使用，因此，特殊鋼結(jié)構(gòu)的體積與重量都非常大，其組裝的方式也多種多樣，安裝的技術(shù)與工藝也比普通的鋼結(jié)構(gòu)要求要高得多，因此，特殊鋼結(jié)構(gòu)的作用在整個(gè)建筑實(shí)體來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。另外，針對(duì)不同的建筑項(xiàng)目對(duì)特殊鋼結(jié)構(gòu)的要求也有所不同，所需要的結(jié)構(gòu)類(lèi)型也存在不同，所以在對(duì)特殊鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝時(shí)，除了要按照設(shè)計(jì)圖紙與施工計(jì)劃進(jìn)行外，還應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況從科學(xué)的角度出發(fā)，制定合理的安裝技術(shù)方案。（2）外伸桁架與天橋類(lèi)工程的安裝方法。外伸桁架與天橋類(lèi)建筑的安裝比較復(fù)雜，因?yàn)樗话愕姆课萁ㄔO(shè)不同，不但結(jié)構(gòu)特殊而且重量非常重，無(wú)法使用吊機(jī)進(jìn)行吊裝，因此，只能通過(guò)在地面上完成拼裝后，再采用整體提升的施工技術(shù)與工藝。

2.5 鋼結(jié)構(gòu)的焊接。鋼結(jié)構(gòu)焊接后，必須對(duì)其進(jìn)行焊接焊縫的檢查與試驗(yàn)，一般鋼結(jié)構(gòu)的焊接焊縫分兩種，一種為工廠(chǎng)制作焊縫，另一種為現(xiàn)場(chǎng)安裝焊縫。按相關(guān)規(guī)定要求把焊縫分為I、Ⅱ、Ⅲ級(jí)，就是由高級(jí)到低級(jí)。在對(duì)Ⅲ級(jí)焊縫進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，只需要觀(guān)察焊縫的外觀(guān)，看其表面有無(wú)氣泡、夾渣和裂紋等。其次，就是對(duì)I、Ⅱ級(jí)的焊縫進(jìn)行探傷檢驗(yàn)，具體的檢驗(yàn)方法為：1、工廠(chǎng)制作的焊縫必須進(jìn)行百分比的計(jì)算，而且每條探傷長(zhǎng)度不得低于200mm。2、現(xiàn)場(chǎng)安裝的焊縫，根據(jù)不同類(lèi)型、不同施焊條件分別進(jìn)行百分比的計(jì)算，且每條探傷長(zhǎng)度不得低于200mm。Ⅰ級(jí)和Ⅱ級(jí)焊縫的探傷比例分別為100%和20%。在進(jìn)行鋼柱的焊接時(shí)，通常采用的是坡口電焊的方法，而且，主梁與鋼柱之間的連接，除對(duì)其上、下翼采用坡口電焊外，還需要用高強(qiáng)螺栓對(duì)其腹板進(jìn)行連接，此外，次梁與主梁之間的連接也可沿用此方法，只是需要在上、下翼處進(jìn)行少量的坡口電焊即可；對(duì)鋼柱與鋼梁之間的焊接工序，應(yīng)該是從頂部的柱、梁節(jié)點(diǎn)開(kāi)始焊接，再到底部的柱、梁節(jié)點(diǎn)焊接，最后再對(duì)中間部分的柱、梁節(jié)點(diǎn)進(jìn)行焊接。

3 建筑鋼結(jié)構(gòu)施工安全注意事項(xiàng)

在鋼結(jié)構(gòu)建筑施工過(guò)程中，水平通道的設(shè)施起到非常重要的保護(hù)作用，通常采用的通道設(shè)施有：工具式的腳手通道、裝配式的通道板和扶手繩等。特別是扶手繩的設(shè)置，在使用不了安全通道的情況下運(yùn)用次數(shù)最多，一般安裝在鋼柱的表面，與鋼梁形成一個(gè)夾角，再利用鋼絲繩進(jìn)行連接從而形成了扶手繩。為施工人員在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)安裝時(shí)提供了基礎(chǔ)的安全保護(hù)措施。

再者，就是在進(jìn)行鋼梁頂部的繩索拆卸工作時(shí)，必須要將爬梯固定在鋼柱的側(cè)面，有利于拆除工作的安全開(kāi)展，待完成拆卸工作后才能將爬梯移除。同時(shí)，鋼柱的操作平臺(tái)與鋼柱之間的連接應(yīng)該加固處理。而且，在施工過(guò)程中，對(duì)操作平臺(tái)的安全性不容忽視，除了保證焊接工人可以實(shí)時(shí)使用外，還要保證施焊人員在焊接過(guò)程中的人身安全。

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