試論建筑施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)

趙光明

摘 要：近年來我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，我國城市建設(shè)步伐也正在加快。目前，我國城市中的各種建筑不斷增多，自一些人口比較密集的發(fā)達(dá)城市，高層建筑在城市內(nèi)更是隨處可見。在高層建筑施工中，建筑中的鋼結(jié)構(gòu)本身的自重就較大，因此建筑中如果使用鋼結(jié)構(gòu)，則鋼柱需要占用的面積也正不斷擴(kuò)大。所以，在超高建筑工程施工過程中，鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的使用還是受到了一定限制。本文將就建筑施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)展開闡述。

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

在當(dāng)代，一個城市中擁有的高層建筑的數(shù)量和質(zhì)量可以說是判斷一個城市文明和發(fā)展?fàn)顩r時需要考慮的重要因素。而建筑工程中，對鋼結(jié)構(gòu)的使用也可以直接反映出該國建筑業(yè)的施工技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r，甚至可以體現(xiàn)一個國家的科技發(fā)展水平。我國近年來建筑工程中，試用鋼結(jié)構(gòu)的建筑占建筑工程的總比重越來越大，我國建筑業(yè)對鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用以及鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r都呈現(xiàn)出良好的趨勢。合理使用鋼結(jié)構(gòu)可以在一定程度上緩解一個國家過大的人口壓力問題，本文將就建筑施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)行闡述。

一、鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)和弊端

（一）鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)

在城市建筑工程中，選擇鋼結(jié)構(gòu)的好處之一就是可以降低建筑地基施工需要的費(fèi)用。由于鋼材的自重比較強(qiáng)，使用鋼結(jié)構(gòu)時整個鋼材體系的自重也會隨著增強(qiáng)，與傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)相比，鋼結(jié)構(gòu)體系的自重大概只到混凝土的一半左右，可以有效降低地基施工時的成本。而且與傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)相比，鋼結(jié)構(gòu)的又一優(yōu)點(diǎn)就是施工時的周期較短。鋼結(jié)構(gòu)一般都是由不同的鋼材構(gòu)件組裝而成，這些構(gòu)件是可以通過工程進(jìn)行批量生產(chǎn)的，在施工現(xiàn)場只需將構(gòu)件進(jìn)行結(jié)合即可，所以可以大幅降低施工時的周期。而且鋼結(jié)構(gòu)的空間也比較大，鋼材無論是抗壓還能承受的抵抗側(cè)彎的強(qiáng)度都比傳統(tǒng)的混凝土構(gòu)件高出一半以上，所以，在相同的抗壓強(qiáng)度下，試用鋼結(jié)構(gòu)時鋼結(jié)構(gòu)的橫截面積與混凝土相比較小，增大了建筑的可利用空間。除此以外，鋼材結(jié)構(gòu)還有一個重要優(yōu)點(diǎn)，就是可以循環(huán)使用。鋼結(jié)構(gòu)使用的材料是鋼材，與其他的建筑材料相比，可以循環(huán)使用的鋼材能有效減少建筑施工過程中產(chǎn)生的建筑廢料和其他垃圾。

（二）鋼結(jié)構(gòu)的弊端

由于鋼材本身的特性，鋼結(jié)構(gòu)的耐火性一般比其他材料，比如混凝土材料的耐火性更差，與混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)相比，鋼材導(dǎo)熱系數(shù)要遠(yuǎn)大于混凝土，如果建筑溫度達(dá)到一個較高的水平，一般是在六百到七百攝氏度左右，無論是鋼結(jié)構(gòu)的剛度還是強(qiáng)度都會受到極大的影響，甚至完全喪失，所以，使用鋼結(jié)構(gòu)時，一定要注意結(jié)構(gòu)的耐熱性。再有就是鋼材的耐腐蝕性差，所以鋼結(jié)構(gòu)使用過程中如果不注意防腐，會導(dǎo)致鋼材表面受到腐蝕而生銹，一旦銹蝕的材料使鋼材表面發(fā)生引力集中的現(xiàn)象，鋼結(jié)構(gòu)的使用年限將會大幅縮小。

二、常用的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)與注意事項(xiàng)

（一）鋼柱的螺栓預(yù)埋

在進(jìn)行鋼柱腳螺栓預(yù)埋工作時，一定要注意螺栓的預(yù)埋位置，如果螺栓的預(yù)埋位置不準(zhǔn)確，會使之后的鋼結(jié)構(gòu)組裝工作遇到阻礙，同時也可能影響到最終的鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量，所以在確定螺栓預(yù)埋的位置時一定要特別注意，對建筑施工基礎(chǔ)軸線以及基準(zhǔn)點(diǎn)的確定工作要重視起來，在施工時要經(jīng)過至少兩次的復(fù)測。在螺栓已經(jīng)埋設(shè)定位后進(jìn)行第一次復(fù)測工作，第二次復(fù)測是在混凝土澆筑工作之后，等到混凝土已經(jīng)風(fēng)干堅(jiān)固后進(jìn)行。如果在兩次的復(fù)測過程中發(fā)現(xiàn)螺栓的定位超過一定的標(biāo)準(zhǔn)范圍，需要重接進(jìn)行埋設(shè)。這項(xiàng)工作中，要注意標(biāo)高以及定位軸線的偏差范圍，標(biāo)高偏差范圍控制在五毫米以內(nèi)，而定位軸線則需要保持在兩毫米之內(nèi)。

（二）鋼結(jié)構(gòu)的鋼柱吊裝

鋼結(jié)構(gòu)建筑施工時，鋼柱時鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)成要件之一，它決定了建筑工程的總高度，所以在進(jìn)行鋼柱的制造工作時，需要格外注意鋼柱的長度等尺寸是否符合國家提出的行政要求。而且在制造鋼柱的過程中也要注意可能導(dǎo)致鋼珠發(fā)生形變的環(huán)節(jié)，比如在進(jìn)行焊接時鋼柱焊縫的收縮以及鋼柱過程荷載中發(fā)生的形變，由于這些可能的形變，在翻樣下料制造鋼柱的過程中，下料的長度和設(shè)計(jì)的鋼柱長度并不完全相同，即便只有幾毫米的長度差別也不能忽視。而且在實(shí)際的施工過程中，如果上下兩個鋼柱的橫截面完全相同，也不能隨意交換使用，施工時要根據(jù)鋼柱的位置對鋼柱進(jìn)行編號，保證安裝時每節(jié)鋼柱都處于正確的位置。

（三）鋼結(jié)構(gòu)的鋼梁吊裝

再進(jìn)行鋼梁的吊裝工作之前，要檢查鋼柱的間距，并于再次檢查標(biāo)高，在吊梁過程中要注意工作人員施工安全問題，在吊裝主梁之前，需要檢查主梁上的扶手桿是否已經(jīng)安裝完畢，將鋼梁安裝完畢后，用已經(jīng)裝在鋼梁上的扶手繩與鋼梁周圍的鋼柱系緊。在鋼梁吊裝施工過程中，吊點(diǎn)一般都是在鋼梁的兩翼選點(diǎn)開孔，其具體位置的選擇會根據(jù)鋼梁的跨度而有所變化。施工時有時為了節(jié)約施工時間，除了主梁以外，對于重量不大的其他鋼梁都是一次多根的裝吊方法進(jìn)行裝吊。有時為了降低施工事故的發(fā)生風(fēng)險，也會將鋼梁與鋼柱在地面組合完成后再利用吊索一次性安裝，這種安裝方式也可以有效提高鋼材料施工的質(zhì)量，同時縮短施工時間。

（四）鋼結(jié)構(gòu)的螺栓實(shí)際安裝

鋼結(jié)構(gòu)施工中不可少的一步就是高強(qiáng)度的螺栓安裝工作，一般這項(xiàng)工作都是在螺栓預(yù)埋節(jié)點(diǎn)已經(jīng)都處理好后，安裝螺栓時，穿入鋼材的方向要求統(tǒng)一。在實(shí)際施工過程中，出于便利施工的角度考慮，對于特殊的部件，比如截面是箱型的構(gòu)件，在結(jié)合部位都是由里向外安裝螺栓，最后從構(gòu)件的外側(cè)將螺栓收緊，當(dāng)然，如果遇到其他問題導(dǎo)致這種施工方式不便，也可以根據(jù)形式靈活轉(zhuǎn)變，但需要保證所有的螺栓方向一致。

三、結(jié)束語

在我國建筑業(yè)中，鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用越來越廣泛，但也存在這一些問題。不過隨著我國科技的不斷進(jìn)步，鋼結(jié)構(gòu)的弊端比如耐火性較差等已經(jīng)逐漸有了改善，我國鋼結(jié)構(gòu)在建筑施工行業(yè)的應(yīng)用范圍和實(shí)際效率也在不斷提高。如果還想進(jìn)一步提高我國城市高層建筑的建筑質(zhì)量，需要根據(jù)建筑工程的實(shí)際特點(diǎn)合理分析選擇施工方式，使用鋼結(jié)構(gòu)時需要明確鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)和弊端，早好預(yù)防工作。制造構(gòu)件時要注意是否符合國家相關(guān)規(guī)定，保證使用的構(gòu)件都符合我國建筑行政規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

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（作者單位：中國十九冶集團(tuán)有限公司）