建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)分析

【摘要】在現(xiàn)代科技不斷發(fā)展的作用下，建筑工程施工技術(shù)也在不斷提高。就目前而言，我國建筑工程施工中，存在著非常多復(fù)雜的問題，這些問題的存在對建筑施工質(zhì)量產(chǎn)生了非常大的影響，限制了我國建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。為此，本文對建筑鋼結(jié)構(gòu)施工內(nèi)容展開了討論，并介紹了建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工關(guān)鍵技術(shù)及其鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)建連接技術(shù)要點，內(nèi)容僅供參考。

【關(guān)鍵詞】建筑；鋼結(jié)構(gòu)施工；鋼結(jié)構(gòu)特點；關(guān)鍵技術(shù)

引言：

建筑本身的施工技術(shù)比較復(fù)雜，危險性較高，對于建筑結(jié)構(gòu)的施工要求更高，鋼結(jié)構(gòu)作為建筑施工當(dāng)中的主要結(jié)構(gòu)材料，施工技術(shù)質(zhì)量的高低直接關(guān)系著建筑的施工質(zhì)量，而施工技術(shù)本身所具備的優(yōu)點在現(xiàn)代建筑施工中得到了廣泛應(yīng)用。

1、建筑鋼結(jié)構(gòu)施工概述

鋼結(jié)構(gòu)一直是國外發(fā)達(dá)國家應(yīng)用的主要建筑結(jié)構(gòu)，而且隨著近幾年建筑施工技術(shù)的不斷發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)的建筑形式也變得更加靈活，設(shè)計理念多樣化，是對傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)的一種改變和挑戰(zhàn)，在現(xiàn)代建筑施工當(dāng)中最為常見，比如上海環(huán)球金融中心、臺北國際金融中心等都屬于建筑，并且隨著建筑高度的增加，所使用的鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量和重量也在不斷加大，就要求施工企業(yè)更新自身鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)備，以便適應(yīng)越來越高的建筑施工。對于建筑施工而言，施工單位應(yīng)該將施工安裝的重點放在結(jié)構(gòu)吊裝上，并對變形進(jìn)行必要控制，以便有效保證施工的安全性。

2、鋼結(jié)構(gòu)特點及類型

2.1 特點

鋼結(jié)構(gòu)在我國房屋建筑之所以有著如此廣泛的應(yīng)用，主要得益于自身優(yōu)良的特性。鋼結(jié)構(gòu)特點：①體積小，質(zhì)地輕盈，可以運輸、安裝和拆卸；②與其他型式的房屋建筑結(jié)構(gòu)相比，鋼結(jié)構(gòu)的性質(zhì)更為穩(wěn)定，與外界環(huán)境長期接觸后不易發(fā)生物理上的變化，結(jié)構(gòu)安全性、可靠性較高；③鋼結(jié)構(gòu)的可塑性和剛度都很強(qiáng)，對外界造成的沖擊具備較好的抗衡能力，間接提高了抗震性；④鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)周期一般不長，生產(chǎn)速度快、生產(chǎn)精度高。

2.2 類型

在我國，房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)的常見類型有兩種，分別是低合金高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)、碳素鋼結(jié)構(gòu)。它們之間最大區(qū)別在于兩種鋼結(jié)構(gòu)含有的合金元素量大小不同。低合金高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)，有著很強(qiáng)的剛度、強(qiáng)度，相應(yīng)的承載力也很好，使它的載重力十分強(qiáng)大，所以在大跨度的房屋建筑工程中應(yīng)用廣泛。碳素鋼結(jié)構(gòu)的主要成分是低碳鋼、碳素鋼等，其剛度、強(qiáng)度和承載力都要低于低合金高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)，可以應(yīng)用于跨度適中、負(fù)荷較少的房屋建筑工程。

3、建筑鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1柱基檢查技術(shù)要點

鋼結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量直接關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)建筑整體性和安全水平。柱基施工是建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，對于建筑施工質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。為保障鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量以及施工效率，柱基的定位軸線、基準(zhǔn)標(biāo)高等指標(biāo)的精度必須嚴(yán)格保證。在對柱基進(jìn)行預(yù)檢時，要著重查驗定位軸線間距、柱基準(zhǔn)標(biāo)高和地腳螺栓預(yù)埋位置、長度、垂直度等參數(shù)。施工單位在柱基底板選擇合適位置作為基準(zhǔn)標(biāo)高點，并在周圍做好保護(hù)措施。在柱基中心表面和鋼柱底面之間應(yīng)預(yù)留一定空間以方便安裝鋼柱時調(diào)整標(biāo)高。這個間距通常位于 50～70mm 之間，我國采用50mm 的規(guī)定。

3.2鋼結(jié)構(gòu)焊接探傷檢測

在對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工過程中，焊接是一道非常重要的施工工序，焊接質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到了鋼結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性以及可靠性，所以在對鋼結(jié)構(gòu)焊接完成后，要及時對其進(jìn)行探傷檢測。其具體方法如下：在對焊縫進(jìn)行檢測時，可以采用超聲波探傷的方法，在實際檢測時，可以根據(jù)每條焊縫計算百分比，其中，一級焊縫為100%，二級焊縫為20%，焊縫檢測的長度要小于200mm，當(dāng)然如果鋼結(jié)構(gòu)的焊縫長度不足200mm，那么就要對其整體進(jìn)行探傷。

3.3鋼柱、鋼梁吊裝過程的技術(shù)要點

3.3.1鋼柱的吊裝

鋼柱吊裝有雙機(jī)抬吊或單擊吊裝兩種方法，其中，前者應(yīng)在鋼柱離開地面后空中回直。后者則使用回轉(zhuǎn)法起吊，吊起時柱子根部應(yīng)設(shè)置墊木，絕不能出現(xiàn)柱跟拖地現(xiàn)象。鋼柱到達(dá)指定位置后，要依照先豎直再水平的順序一次調(diào)整標(biāo)高和位移，最終進(jìn)行垂直度的調(diào)整。

3.3.2鋼梁的吊裝

吊裝鋼梁前應(yīng)對鋼柱牛腿位置的標(biāo)高和柱子間距進(jìn)行檢查，合格后方可進(jìn)行鋼梁吊裝。吊裝主梁時，首先要進(jìn)行梁上扶手桿和扶手繩的安裝設(shè)置。一旦主梁到達(dá)指定位置，就要把扶手繩和鋼柱綁好，以保障施工安全。吊裝鋼梁應(yīng)在鋼梁上翼緣處設(shè)置吊點，吊點具體位置選擇應(yīng)以鋼梁跨度為基礎(chǔ)。實際施工時，可使用多頭吊索對重量較小的次梁等小梁進(jìn)行同時吊裝，以提高施工效率。

4、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)建連接技術(shù)要點

4.1高強(qiáng)螺栓的連接

在高強(qiáng)螺栓連接之前，必須對螺栓連接的摩擦面進(jìn)行預(yù)處理，該步驟通常包括在鋼構(gòu)件的制作環(huán)節(jié)中，其次進(jìn)行螺栓穿孔作業(yè)。如何確?？籽蹖?zhǔn)是該環(huán)節(jié)的作業(yè)關(guān)鍵。如果出現(xiàn)孔眼錯位，需要擴(kuò)大孔眼。最后擰緊螺栓。

4.2焊接連接

根據(jù)施工環(huán)境不同，鋼結(jié)構(gòu)的焊接焊縫可以分為工廠制作焊縫和現(xiàn)場安裝焊縫兩種。依照檢驗標(biāo)準(zhǔn)從高到低的順序，焊縫分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級。等級越高，檢驗深度越精細(xì)。以焊接母材厚度為標(biāo)準(zhǔn)，30mm 以上的使用半自動焊工藝，低于 30mm 的適應(yīng)手工焊工藝。

5、鋼結(jié)構(gòu)施工的準(zhǔn)備工作

5.1圖紙的設(shè)計和質(zhì)量的審查

對于一個工程項目來說，圖紙的設(shè)計工作，是工程施工順利進(jìn)行的前提保證， 圖紙設(shè)計的質(zhì)量會對工程的整體質(zhì)量產(chǎn)生影響。 在對施工圖紙進(jìn)行設(shè)計的時候，結(jié)構(gòu)造型應(yīng)該要力求簡單合理，能夠體現(xiàn)出建筑師的要求。通過圖紙的設(shè)計來實現(xiàn)建筑造型，同時還要保證施工質(zhì)量能夠得到保障，因此，在進(jìn)行施工圖紙設(shè)計的時候，應(yīng)該有眾多專業(yè)相配合，做好相關(guān)的協(xié)調(diào)工作十分重要。與此同時，對于結(jié)構(gòu)安全要進(jìn)行考慮，在對于結(jié)構(gòu)進(jìn)行滿足的同時，使其相關(guān)的細(xì)節(jié)也要得到突出，這樣能夠更好的保證質(zhì)量。在對施工圖紙進(jìn)行設(shè)計的時候，結(jié)構(gòu)造型應(yīng)該要力求簡單合理，能夠體現(xiàn)出建筑師的要求。通過圖紙的設(shè)計來實現(xiàn)建筑造型，同時還要保證施工質(zhì)量能夠得到保障，等設(shè)計圖紙完成以后，需要在幾種施工圖中選擇最為合適的進(jìn)行圖審，圖紙的審核需要讓有設(shè)計經(jīng)驗的設(shè)計部門參加，并且指出設(shè)計當(dāng)中存在的問題，予以相關(guān)的糾正。

5.2建設(shè)程序的管理工作

首先需要做好抗震的審查，做好相關(guān)管理工作的同時，必須保證建筑的抗震質(zhì)量，保證其安全性和可靠性。建設(shè)部頒布了《超限建筑抗震設(shè)防管理規(guī)定》，對超限建筑抗震設(shè)計進(jìn)行了專項檢查。目前還沒有方法對建筑抗震設(shè)計的規(guī)范進(jìn)行分析，只是通過在實際應(yīng)用過程中反應(yīng)譜法和時程分析法推薦規(guī)范采取了一系列的假設(shè)，如果過程中，只考慮加速度峰值，兩譜只考慮耦合形成類似。 因此，在目前的計算方法可能不適用，導(dǎo)致在計算機(jī)輸出的可靠性，也有一些問題。此外，超限的審查實質(zhì)就是設(shè)計和管理需要，對于現(xiàn)有的設(shè)計水平進(jìn)行保證，要確保對相關(guān)數(shù)據(jù)計算的準(zhǔn)確性，工程的質(zhì)量才能得到保障。加強(qiáng)超高建筑質(zhì)量方面的檢查工作，這就要求我們在設(shè)計過程中要超越極限，以便于提高工程質(zhì)量，做好相關(guān)的監(jiān)督和管理工作。

5.3構(gòu)件加工的控制工作

鋼構(gòu)件生產(chǎn)加工質(zhì)量的好壞直接影響到鋼結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量，所以，生產(chǎn)中的零部件應(yīng)更加重視質(zhì)量控制工作。建設(shè)單位或者監(jiān)理單位應(yīng)委派專職人員到加工廠進(jìn)行駐廠監(jiān)造，監(jiān)督整個加工過程。與此同時，加工廠需要共同監(jiān)督控制鋼結(jié)構(gòu)鋼件的加工。在鋼結(jié)構(gòu)中，鋼結(jié)構(gòu)加工前，應(yīng)對圖紙進(jìn)行深化，遇到特殊節(jié)點及重要節(jié)點，必要時還需與設(shè)計進(jìn)行溝通，設(shè)計確認(rèn)深化加工圖之后方可進(jìn)行下料加工。加工過程中還應(yīng)嚴(yán)格遵守構(gòu)件加工流程，保證加工出來的構(gòu)件符合要求。 當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到中轉(zhuǎn)倉庫時，交付應(yīng)按照裝運清單的有關(guān)情況進(jìn)行。質(zhì)量檢驗應(yīng)在入庫前進(jìn)行，在運輸過程中也需要保證質(zhì)量。作為檢驗人員，需要將鋼構(gòu)件的外部質(zhì)量檢查清楚，如果不符合質(zhì)量要求或在運輸過程中的變形，應(yīng)能夠修理。 加工廠需要定期對生產(chǎn)環(huán)節(jié)的相關(guān)生產(chǎn)進(jìn)度進(jìn)行檢查， 檢查中如發(fā)現(xiàn)有問題，應(yīng)及時上報，現(xiàn)場也應(yīng)反饋問題。

5.4 建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的預(yù)變形控制技術(shù)

建筑隨著樓層的增高對下部樓層的承重壓力也會逐步加大。當(dāng)承重能力達(dá)到極限時就會出現(xiàn)變形、沉降、壓縮等情況，從而影響建筑的整體性能，所以必須采取預(yù)變形控制技術(shù)以用于控制、拯救沉降、壓縮及變形等不良情況。在施工之前，施工企業(yè)針對施工全過程進(jìn)行一次模擬和仿真實驗，已獲得鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點在施工和吊裝中連續(xù)變化和累積的變形值，這個變形值就是施工方案與技術(shù)選擇的理論依據(jù)。而獲取變形值的這個模擬仿真實驗通常被成為預(yù)變形控制技術(shù)。 預(yù)變形控制技術(shù)還對防范建筑出現(xiàn)三維變形現(xiàn)象有重要的作用，由于先進(jìn)的許多建筑設(shè)計非常個性化，就不可避免會出現(xiàn)空間三維變形的現(xiàn)象，比如我國的鳥巢、水立方等極具特色的建筑物，在建筑施工時都一定會進(jìn)行嚴(yán)格的模擬測算，以保證這些建筑的穩(wěn)定性和使用性能。

6、促進(jìn)建筑鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)使用效果提升的相關(guān)辦法

6.1重視監(jiān)控操作系統(tǒng)的完善

在建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工中，隨著施工環(huán)境的改變，施工技術(shù)的應(yīng)用也是不一樣的。為此，需要加強(qiáng)施工監(jiān)控系統(tǒng)的建立與完善，有效跟蹤施工的全過程，避免出現(xiàn)危險的施工情況。

6.2重視安全操作系統(tǒng)的加強(qiáng)

通過安全操作系統(tǒng)的建立，能夠有效保障施工人員的人身安全，還能夠有效地將施工各個環(huán)節(jié)的安全問題考慮到位，避免施工現(xiàn)場出現(xiàn)一些安全隱患。首先需要做好安全防范工作，對整個施工過程進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控。此外，還需要加強(qiáng)安全措施的實際運用，時刻加強(qiáng)安全意識的提升，嚴(yán)禁進(jìn)行危險的操作。

結(jié)語：

建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在現(xiàn)代建筑施工當(dāng)中的應(yīng)用比較普遍，其中涉及到的關(guān)鍵技術(shù)是實現(xiàn)建筑施工的重點。對于關(guān)鍵技術(shù)中存在的隱患問題，相關(guān)研究人員應(yīng)該加強(qiáng)對鋼結(jié)構(gòu)施工方面的研究，融合現(xiàn)代施工技術(shù)發(fā)展的趨勢，根據(jù)實際施工情況提出相應(yīng)的解決意見來，從而不斷提高建筑的施工水平和施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔曉強(qiáng)，胡玉銀，吳欣之.建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)和措施[J].建筑機(jī)械化，2016（6）：45-48.

[2]杜建江，潘寧濤，何央素，等.建筑鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)研究[J].建筑施工，2015（1）：60- 62.

[3]賈美金.超高建筑鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)要點及控制措施[J].四川水泥，2016（7）：68，261.

[4]何麗娟.建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)和措施分析[J].江西建材，2016（13）：96.

[5]藏勤峰.高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝施工技術(shù)[J].山西建筑，2014（18）

[6]原學(xué)真.建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量控制要點分析[J].江西建材，2015（18）

作者簡介：

蔡永定（身份證：342622198708120110）。