分析建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的優(yōu)勢(shì)及吊裝施工方案

王小平

摘要：我國(guó)城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)的背景下，建筑行業(yè)得到了廣泛發(fā)展和提升，在一定程度上帶動(dòng)了我國(guó)鋼材行的發(fā)展，近年來，鋼材質(zhì)量和產(chǎn)量明顯增加，大大提升鋼鐵企業(yè)和建筑工行業(yè)的聯(lián)系，誕生了一種建筑構(gòu)工程，和傳統(tǒng)鋼筋混凝土工程相比，建筑鋼結(jié)構(gòu)工程大大簡(jiǎn)化了施工流程，提升了施工效率。在施需要鋼材采購(gòu)、構(gòu)件制作、材料運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)吊裝等環(huán)節(jié)全面入手，才能保證建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量，施工是整個(gè)建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工的重難點(diǎn)，其施工質(zhì)量直接決定了整個(gè)建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的施工質(zhì)量，切實(shí)做好控制要點(diǎn)才能提升建筑鋼結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和施工質(zhì)量?；诖?，開展建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工方案控制要點(diǎn)的研究就顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：建筑工程;鋼結(jié)構(gòu);吊裝;施工方案控制

一、工程概述

某公司新建包裝廠輔材庫項(xiàng)目——鋼結(jié)構(gòu)安裝分部工程，吊裝施工主要涉及兩個(gè)方面的內(nèi)容，其一是在鋼結(jié)構(gòu)立柱吊裝，總重量為8t，共59根，最大外形尺寸為550X1300mm。其二是鋼橫梁吊裝，最大重量為10t，安裝標(biāo)高為+23-30m。

二、建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的優(yōu)勢(shì)

1. 材質(zhì)更加均勻

和混凝土結(jié)構(gòu)相比，鋼材的力學(xué)性能、建筑力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)等更加契合建筑工程對(duì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的需求，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加傾向于同向性，在具體應(yīng)用過程中，鋼材性質(zhì)的波動(dòng)范圍更小，內(nèi)部應(yīng)力可保持在一定范圍中，彈性也更加穩(wěn)定，受力狀態(tài)和工程力學(xué)計(jì)算結(jié)果更加相近，可滿足建筑工程多不同部位力學(xué)性能的要求。

2. 具有更強(qiáng)塑性和韌性

在外界壓力的作用下，鋼材更加穩(wěn)定并不會(huì)因?yàn)槌d而發(fā)生斷裂，只是會(huì)發(fā)生不同程度的彎曲，這一點(diǎn)是混凝土結(jié)構(gòu)無法比擬的。鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用在建筑工程中，可均勻分配在各個(gè)部位，可有效保證建筑工程結(jié)構(gòu)的平穩(wěn)性，如果承受的負(fù)荷過大，通過增加鋼材的應(yīng)變值即可滿足實(shí)際要求。簡(jiǎn)而言之，鋼結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)塑性和韌性，可大幅度提升建筑工程的荷載力和適應(yīng)力，抗震力也會(huì)得到大幅度提升，因此，建筑鋼結(jié)構(gòu)工程比普通建筑工程的抗震性更強(qiáng)。

3. 強(qiáng)度更高，質(zhì)量更輕

眾所周知，鋼材的強(qiáng)度非常高，和混凝土結(jié)構(gòu)性比，鋼結(jié)構(gòu)的豎向構(gòu)件面積更小，大大提升了建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的實(shí)際使用面積。質(zhì)量更輕，同等高度的建筑工程，鋼結(jié)構(gòu)比混凝土質(zhì)量至少輕50%，在遇到地震時(shí)形成的內(nèi)應(yīng)力更小，可有效保證工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

三、建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝施工方案

就案例工程而言，吊裝施工所時(shí)選擇了100t汽車吊，和塔式起吊系統(tǒng)相比，汽車吊的轉(zhuǎn)移更加迅速，操作過程更加靈活，對(duì)和施工現(xiàn)場(chǎng)造成的影響更小，施工成本較低，但在起吊過程中，需要合理設(shè)置落腳點(diǎn)，嚴(yán)禁負(fù)載行駛，并且對(duì)場(chǎng)地平穩(wěn)性的要求比較高，需要對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整壓實(shí)，才能保證起吊的安全性。

四、建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝施工方案控制要點(diǎn)

1. 合理標(biāo)注構(gòu)件

為保證吊裝的質(zhì)量和效率，在起吊之前對(duì)待起吊的構(gòu)件做好中心線、標(biāo)高線等標(biāo)注，針對(duì)不規(guī)則的鋼構(gòu)件要明確具體的安裝方向，如果構(gòu)件的規(guī)模和體積比較大，則要合理標(biāo)注出吊裝的重心、吊點(diǎn)等位置，在構(gòu)件標(biāo)注時(shí)可采用不同的顏色涂料進(jìn)行標(biāo)記，做到標(biāo)注醒目、清楚。

2. 起重機(jī)械

在本工程鋼結(jié)構(gòu)吊裝過程中主要采用了汽車吊，起重機(jī)構(gòu)和回轉(zhuǎn)臺(tái)安裝在載重汽車底盤之上，并在底盤下方設(shè)置四個(gè)支腿，進(jìn)一步提升起重機(jī)的穩(wěn)定性。在進(jìn)行箱型結(jié)構(gòu)起吊過程中可采用伸縮臂進(jìn)行起吊，以便快速便捷地調(diào)節(jié)臂架長(zhǎng)度，提升起重機(jī)械運(yùn)行的機(jī)動(dòng)性和靈活性。在構(gòu)件起吊過程中，如果施工現(xiàn)場(chǎng)允許，則可以采用起重機(jī)械起吊，如果受到地質(zhì)條件、起重因素等方面的限制，則還要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件選擇合理桅桿起重裝置、千斤頂、卷揚(yáng)機(jī)等輔助起吊。

3. 鋼構(gòu)件起吊過程中對(duì)構(gòu)件的保護(hù)

在建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝施工中，多采用焊接吊耳的方法進(jìn)行，但如果受到構(gòu)件自身因素的影響，無法焊接吊耳，則可以用鋼絲繩綁扎的方法對(duì)構(gòu)件進(jìn)行合理保護(hù)，具體而言，可以從以下兩個(gè)方面入手：

第一，在進(jìn)行立柱吊裝過程中，在高強(qiáng)度螺栓孔的位置合理布置吊環(huán)活扣，在進(jìn)行鋼梁吊裝過程中需要在構(gòu)件四個(gè)角的位置合理設(shè)置包角，避免發(fā)生鋼絲斷裂的問題。

第二，在構(gòu)件綁扎點(diǎn)的位置，為避免工字型鋼和H形鋼柱發(fā)生局部壓壞現(xiàn)象，可合理增加加勁板。

4. 建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝施工順序

在建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝過程中，為保證吊裝的安全性，滿足施工需求，需要嚴(yán)格遵循以下吊裝順序：第一步，先進(jìn)行鋼柱吊裝，并對(duì)吊裝的效果進(jìn)行全面校正，緊固地腳螺栓。第二步，確認(rèn)鋼柱吊裝得到設(shè)計(jì)要求后，再進(jìn)行柱間支撐安裝。第三步，進(jìn)行建筑鋼結(jié)構(gòu)工程屋架梁吊裝，安裝剛性支撐，保證屋架梁的穩(wěn)定性。第四步，進(jìn)行屋面檁條和墻面檁條帶安裝。第五步，進(jìn)行吊車梁走道板安裝。第六步，進(jìn)行屋面板吊裝。

5. 鋼柱吊裝施工控制要點(diǎn)

第一，合理選擇吊點(diǎn)。選擇鋼柱吊點(diǎn)位置和數(shù)量時(shí)，需要根據(jù)鋼柱的實(shí)際形狀、斷面、長(zhǎng)度、重量等合理布置。就案例工程的而言，鋼柱的彈性比較好，因此，在吊裝過程中，可采用一點(diǎn)起吊的方法，吊耳盡量布置在柱頂位置，并且柱身要盡量垂直，便于對(duì)準(zhǔn)校正。鋼柱的重心位置，在吊裝過程中容易受到起重臂長(zhǎng)度的影響和限制，吊點(diǎn)要盡量布置在1/3的位置，采用斜吊法進(jìn)行起吊。針對(duì)長(zhǎng)且細(xì)的鋼柱，為防止吊裝過程中鋼柱發(fā)生變形，則要采用二點(diǎn)或者三點(diǎn)起吊的方法。

第二，起吊方法。首先，旋轉(zhuǎn)起吊法。當(dāng)鋼柱運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，起重機(jī)一邊起鉤，一邊圍繞著柱腳進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，逐步完成鋼柱的起吊工作。在起吊過程中，需要鋼柱腳下方布置墊木，避免和地面過度摩擦，并保證吊點(diǎn)、柱腳基礎(chǔ)處于起重機(jī)吊桿回旋的圓弧之上。其次，滑行起吊法。起到機(jī)械設(shè)備單機(jī)或者雙機(jī)同時(shí)抬起鋼起重機(jī)，完成起鉤操作，促使鋼柱柱腳滑行，從而完成鋼柱吊裝。再次，遞送起吊法。

6. 鋼梁的吊裝

第一，吊點(diǎn)選擇。在鋼梁吊裝之前，需要對(duì)鋼梁的重心進(jìn)行合理計(jì)算，并在構(gòu)件之上做明確的標(biāo)注，吊裝過程中吊點(diǎn)要盡量和吊鉤、構(gòu)件處于相同的鉛垂線之上，對(duì)跨度比較的梁，由于側(cè)向剛度比較小，腹板寬度比較大，為避免在吊裝時(shí)發(fā)生構(gòu)件扭曲和損壞，可采用雙機(jī)抬吊法，起鉤時(shí)保證兩個(gè)起重機(jī)械之間的距離保持不變，防止發(fā)生相互拉動(dòng)的問題。

第二，屋面梁吊裝。屋面梁最大的特點(diǎn)在于跨度比較大，為保證吊裝質(zhì)量，提升吊裝的效率，可采用鐵扁擔(dān)吊裝法，從而最大限度上降低索具產(chǎn)生的對(duì)梁的壓力。

五、結(jié)語

綜上所述，本文結(jié)合工程實(shí)例，分析了建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝施工方案控制要點(diǎn)，分析結(jié)果表明，吊裝施工是建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工的重中之重，對(duì)整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，施工質(zhì)量等方面皆有非常重要的影響。因此，在吊裝施工中，必須充分結(jié)合工程特性，合理布置吊點(diǎn)，并選擇與之相適的吊裝方法才能保證施工質(zhì)量。

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（作者單位：北京鼎豐宏偉建筑工程有限公司）