探討建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝施工技術(shù)

苑朝欣

【摘要】近年來，隨著我國城市化進(jìn)程的逐年加快，建筑工程數(shù)量也不斷攀升，而人們對建筑工程質(zhì)量與安全性能的要求也越來越高，在這種形勢之下，鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)運而生，并迅速在建筑工程領(lǐng)域得到普及應(yīng)用。建筑鋼結(jié)構(gòu)不僅強(qiáng)度高、韌性好，而且整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性強(qiáng)，是保障建筑工程整體質(zhì)量與安全的一種新型施工技術(shù)。因此，本文將著眼于建筑鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用優(yōu)勢，圍繞建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝施工技術(shù)要點展開論述。

【關(guān)鍵詞】建筑;鋼結(jié)構(gòu);安裝施工;技術(shù)要點

建筑鋼結(jié)構(gòu)的主要原材料是各種型號的鋼板以及型鋼，在經(jīng)過設(shè)計、生產(chǎn)制造等工序后，被廣泛應(yīng)用于建筑工程當(dāng)中，與過去鋼筋混凝土施工工藝相比，鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、硬度高，材質(zhì)輕盈，而且施工進(jìn)度快，因此，鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在建筑施工企業(yè)中受到廣泛好評。

1、建筑鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用優(yōu)勢分析

1.1 材質(zhì)輕盈，抗震能力強(qiáng)

如果與傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu)相比，六層的鋼結(jié)構(gòu)住宅的總重量僅僅相當(dāng)于四層磚混結(jié)構(gòu)的總重量，這主要是由于鋼結(jié)構(gòu)的密度與屈服強(qiáng)度比值低，在外界荷載相同的情況下，鋼材制作的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面小，受力面積小，因此更易于運輸與安裝。另外，由于鋼材具有較好的延展性能，當(dāng)發(fā)生地震災(zāi)害時，鋼結(jié)構(gòu)能夠消耗大量的地震時所產(chǎn)生的能量，從這一點可以看出，這種結(jié)構(gòu)類型具有較好的抗震性能。

1.2 安裝快捷，施工周期短

由于鋼結(jié)構(gòu)的各個組成構(gòu)件事先在工廠化生產(chǎn)模式下完成加工，在建筑施工過程中，只需要對部件進(jìn)行安裝、吊裝以及焊接作業(yè)即可，因此，如果與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，采用鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)能夠節(jié)省30%以上的作業(yè)時間，這就大幅提升了施工生產(chǎn)效率，進(jìn)而為建筑施工企業(yè)節(jié)省了大量施工成本[1]。

1.3 材質(zhì)環(huán)保，綜合造價低

近年來，在建筑工程領(lǐng)域，國家提出了節(jié)能降耗、綠色環(huán)保的號召，而傳統(tǒng)的鋼筋混凝土施工技術(shù)，施工時產(chǎn)生的固廢物極易污染水體、土壤以及大氣環(huán)境，為了減少污染，施工企業(yè)往往需要投入大量的污染治理資金，進(jìn)而給企業(yè)增加了經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。但是，鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)由于采用的是成品構(gòu)件，在安裝施工中不會產(chǎn)生粉塵以及固體廢棄物，這就給施工企業(yè)節(jié)省了大量的污染治理費用。另外，隨著鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的日漸純熟，這種技術(shù)在節(jié)能、防水、隔熱等方面也表現(xiàn)出優(yōu)越性特征，成為建筑施工領(lǐng)域的首選技術(shù)類型。

2、建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝施工技術(shù)要點

2.1 構(gòu)件連接技術(shù)

當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)的各個部件運至施工現(xiàn)場后，施工人員首先參照設(shè)計圖紙對構(gòu)件進(jìn)行連接作業(yè)，在連接施工中，一般采用高強(qiáng)螺栓連接與普通螺栓連接兩種方式。由于構(gòu)件連接作業(yè)過程比較簡單，因此，對施工人員的專業(yè)性要求也相對較低。無論采用高強(qiáng)度螺栓還是普通螺栓，排列方式主要分為并列排列與錯列排列兩種類型，其中并列排列方式較為簡單，而且螺栓排列整齊有序，但是，受螺栓孔的影響，將對構(gòu)件截面產(chǎn)生較大的削弱力，進(jìn)而影響整體強(qiáng)度。錯列排列方式能夠減小螺栓孔對截面的削弱力，缺點是螺栓排布不緊湊，連接板尺寸較大。為確保螺栓連接的穩(wěn)定可靠性，每一個桿件節(jié)點與拼接接頭一端的永久螺栓數(shù)量不得少于兩個，同時，如果采用普通螺栓的連接方式，應(yīng)當(dāng)選擇雙螺帽，這樣能夠有效防止螺帽松動現(xiàn)象的發(fā)生。

另外，為了保證構(gòu)件的連接質(zhì)量，在連接作業(yè)開始前，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)真檢查和校驗螺栓質(zhì)量，尤其對高強(qiáng)度螺栓來說，需要檢測螺栓摩擦面的抗滑系數(shù)，并對螺栓的出廠質(zhì)量合格證明進(jìn)行認(rèn)真審核，當(dāng)確定螺栓質(zhì)量滿足強(qiáng)度要求時，方可進(jìn)行連接作業(yè)。

2.2 鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)

在焊接作業(yè)前，工程技術(shù)人員需要詳細(xì)掌握現(xiàn)場作業(yè)信息，包括高空焊接的安全規(guī)程、焊接桿件的數(shù)量、焊接質(zhì)量要求以及選擇焊接方式等。目前，在鋼結(jié)構(gòu)焊接作業(yè)中，多數(shù)施工企業(yè)往往采取半自動焊成套技術(shù)與二氧化碳?xì)怏w相結(jié)合的方式，這種焊接方式能夠有效防止焊接變形現(xiàn)象的發(fā)生。為了保證焊接效果與質(zhì)量，施工人員首先對焊接場地內(nèi)的堆積物與各種雜物進(jìn)行清理，并準(zhǔn)備好二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊所需要的各種焊接設(shè)備與機(jī)具。在焊接過程中，施工人員應(yīng)當(dāng)隨時檢查每一個焊接點是否滿足施工方案要求，并及時清理坡口表面與焊接襯板處的雜物。在選擇引弧板、墊板與引出板時，三種板材的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)與母材保持一致，當(dāng)焊接結(jié)束時，利用火焰切割的方法將多余的引出板去除，并磨平連接表面。

由于焊接作業(yè)對施工場地環(huán)境要求較高，因此，在焊接過程中，需要事先做好防水與防風(fēng)工作，并預(yù)留出足夠的焊接作業(yè)面，為了防止焊接火花濺落引發(fā)火災(zāi)等安全事故，應(yīng)當(dāng)在每層腳手架底部鋪設(shè)防火性能好的石棉布。如果在焊接作業(yè)前，發(fā)現(xiàn)外界風(fēng)力超過2米/秒以上時，施工單位應(yīng)當(dāng)嚴(yán)禁使用氣體保護(hù)焊，當(dāng)風(fēng)力超過8米/秒以上時，嚴(yán)禁使用手工電弧焊。由于焊接作業(yè)對大氣環(huán)境濕度要求較高，因此，在下雨天氣，應(yīng)當(dāng)禁止焊接施工[2]。

2.3 鋼結(jié)構(gòu)吊裝技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)吊裝技術(shù)主要應(yīng)用物理力學(xué)原理，在吊裝作業(yè)開始前，需要確定鋼結(jié)構(gòu)的吊裝重心，工程技術(shù)人員可以根據(jù)繩索的受力情況找準(zhǔn)吊裝平衡點，確定吊裝掛點與兩吊之間距離，為了避免出現(xiàn)繩索脫落等安全事故，應(yīng)當(dāng)對吊裝裝置的強(qiáng)度與剛度等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行二次校驗，當(dāng)強(qiáng)度與剛度值滿足標(biāo)準(zhǔn)要求后，方可進(jìn)入吊裝工序。

在吊裝施工中，吊裝方式通常分為平面吊裝與豎向立體吊裝，方式不同，鋼結(jié)構(gòu)的吊裝順序也存在較大差異。如果選用平面吊裝方式，吊裝時應(yīng)當(dāng)從中心核心筒位處開始，然后順次對鋼結(jié)構(gòu)周圍進(jìn)行吊裝。如果選用豎向立體吊裝方式，應(yīng)當(dāng)遵循由下至上的順序，首先吊裝下層框架梁，其次吊裝中層框架梁，最后再吊裝下層框架梁。為了保證鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，在吊裝作業(yè)時，技術(shù)人員需要一邊采取固定措施，一邊對吊裝角度等參數(shù)進(jìn)行測量。另外，由于鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量與吊裝數(shù)量有著直接關(guān)聯(lián)，因此，為了保障鋼結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度，鋼結(jié)構(gòu)的吊裝數(shù)量應(yīng)當(dāng)達(dá)到24根以上。

結(jié)語：

鋼結(jié)構(gòu)安裝施工質(zhì)量既關(guān)系到建筑主體結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性，同時，也與居民的生命安全有著千絲萬縷的聯(lián)系，因此，企業(yè)在施工過程中不得掉以輕心，并不斷優(yōu)化施工流程，提高專業(yè)技術(shù)水平，積極采用新技術(shù)、新工藝、新材料，在保障施工質(zhì)量的前提下，建造出更多的優(yōu)質(zhì)工程與精品工程。

參考文獻(xiàn)：

[1]史蘭蘭，黎再國.超高層建筑中鋼結(jié)構(gòu)加工和安裝施工技術(shù)[J].建材發(fā)展導(dǎo)向（上），2020，18（4）：241-242.

[2]王帥.高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)的安裝施工及其安全防護(hù)[J].科學(xué)與財富，2019（34）：94.