鋼結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)件連接技術(shù)

何美章

中鐵城建集團(tuán)第一工程有限公司，中國·山西 太原 030024

1 引言

在當(dāng)前的建筑當(dāng)中與其他的建筑形式相比，鋼結(jié)構(gòu)建筑本身在經(jīng)濟(jì)性以及施工便利型和使用性能等多個方面都具有非常明顯的優(yōu)勢，而且在未來的發(fā)展前景也非常廣闊。在當(dāng)前中國鋼結(jié)構(gòu)建筑領(lǐng)域中各方面的技術(shù)發(fā)展非常迅速，各項難題不但被克服，對于未來的建筑領(lǐng)域發(fā)展來講，鋼結(jié)構(gòu)建筑將會帶來越來越重要的地位。所以，基于論文論述內(nèi)容來看，主要針對鋼結(jié)構(gòu)建筑在實際施工過程中構(gòu)建連接技術(shù)進(jìn)行探討，對鋼結(jié)構(gòu)建筑的實際應(yīng)用起到一定程度的推動作用。

2 鋼結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)件連接技術(shù)的應(yīng)用及研究

對于鋼結(jié)構(gòu)建筑來講，在構(gòu)建連接的過程中設(shè)計的優(yōu)劣將會直接影響后期鋼結(jié)構(gòu)，建筑在投入建設(shè)及使用后的質(zhì)量安全性以及經(jīng)濟(jì)性能作業(yè)在連接的過程中，需要就各連接技術(shù)進(jìn)行研究及探討，從而使鋼結(jié)構(gòu)各構(gòu)件能夠形成統(tǒng)一，整體發(fā)揮綜合性能作用。

2.1 焊接連接技術(shù)

從現(xiàn)階段的鋼結(jié)構(gòu)建筑施工來看，構(gòu)件之間的連接主要是以焊縫連接為主。因為通過焊接進(jìn)行各構(gòu)件的連接，可以從多個角度以及任意方向進(jìn)行連接，在當(dāng)前的焊接作業(yè)過程中，主要包括了自動埋弧焊以及手工電弧焊等多種不同的焊接方式。對大多數(shù)條件下的焊接作業(yè)來講鋼結(jié)構(gòu)建筑的構(gòu)件連接都能夠直接使用焊接技術(shù)，而且在現(xiàn)如今隨著自動化作業(yè)水平的提升，焊接作業(yè)過程中的自動化，操作也更加簡單而且便捷，整體性能非常好，密封效果也非常好，能夠使鋼結(jié)構(gòu)建筑的各構(gòu)件連接更加便利，而且更加具有經(jīng)濟(jì)性。例如，在鋼管之間進(jìn)行T形或者是Y型節(jié)點連接的過程中，選擇其他連接方法難度比較大，而且施工也比較復(fù)雜，但采用焊縫連接技術(shù)，則能夠非常快速并且順利完成[1]。

2.2 螺栓連接技術(shù)

對于鋼結(jié)構(gòu)建筑物構(gòu)建連接來講，螺栓連接主要采用普通螺栓以及高強度螺栓這兩種。在多個構(gòu)件的連接過程中，通過螺栓進(jìn)行穿插，然后使用螺母進(jìn)行各構(gòu)件與構(gòu)件之間的固定，從而保證各構(gòu)件能夠形成統(tǒng)一整體。在實際應(yīng)用過程中，一般情況下，普通螺栓所指的就是六角頭螺栓，在安裝作業(yè)過程中需要由人工作業(yè)方式完成，通過人工扳手進(jìn)行螺栓螺母的連接。而且在連接的過程中，螺桿當(dāng)中也沒有規(guī)定的預(yù)拉力，所以在選擇落山的過程中，一般情況下都是C級粗制螺栓，這種螺栓本身的抗剪連接性能非常好，一般情況下可以在墻梁以及插條和支撐等次要構(gòu)件當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用。因為螺栓本身擁有非常好的抗拉性能，所以在工地內(nèi)進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)建筑連接過程中，一些安裝節(jié)點的連接能夠使用螺栓。對于高強度螺栓來講，因為自身的專業(yè)性以及復(fù)雜程度要比較高，所以要使用高強度鋼作為螺栓的主要原材料，同時在安裝作業(yè)的過程中，還需要使用特制的扳手進(jìn)行安裝。對于螺桿來講，要有相應(yīng)的預(yù)拉力。這也相較摩擦性的高強度螺栓連接來講，鋼構(gòu)件連接的接觸面當(dāng)中所規(guī)定的寓意壓力是比較大的，這樣才能保證擁有更高的承載能力，不會在連接后導(dǎo)致結(jié)構(gòu)之間連接出現(xiàn)問題[2]。

2.3 鉚釘連接技術(shù)

對于鉚釘連接技術(shù)來講，就是在連接的過程中將多個不同的鋼建筑構(gòu)件進(jìn)行鉚釘連接，從而形成整體的鋼結(jié)構(gòu)。一般情況下，在多個不同的厚度較小的鋼構(gòu)件上需要進(jìn)行打孔，然后在打孔部位將鉚釘放入到其中，再使用鉚釘槍對鉚釘進(jìn)行錨固。通過這樣的方式，就能夠使不同構(gòu)件本身的連接得以實現(xiàn)。對于這種連接方式來講，最主要的特點就是經(jīng)濟(jì)便利而且便于進(jìn)行操作，但這種操作的方法來講，只能夠在厚度比較小的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用，因為鉚釘本身的抗拉與抗剪性能并不是特別高，承載能力也極為有限。

2.4 鑄鋼節(jié)點構(gòu)件連接技術(shù)

因為鑄鋼節(jié)點本身的加工性能還是比較好的，可以針對鋼材進(jìn)行可澆注性利用，所以也通過使用相應(yīng)的鑄鋼模板，對鋼結(jié)構(gòu)建筑的復(fù)雜鋼節(jié)點交匯部位進(jìn)行澆筑連接。在連接的過程中，根據(jù)節(jié)點類型的不同以及內(nèi)部構(gòu)造的不同，可以將鋼節(jié)點構(gòu)建連接技術(shù)分為半空心以及半實心鑄鋼制作和空心鑄鋼節(jié)點，還有就是鑄鋼節(jié)點等不同類型。在鋼結(jié)構(gòu)建筑施工過程中，有鑄鋼節(jié)點的建筑，大多數(shù)自身的屬性都比較復(fù)雜，在一些大跨度的空間管架鋼結(jié)構(gòu)當(dāng)中，這種連接技術(shù)是應(yīng)用比較廣泛的。例如，當(dāng)前大多數(shù)的鋼結(jié)構(gòu)，廠房建筑與大型展廳和會場建筑等，采用該節(jié)點連接技術(shù)最多。在對復(fù)雜的交叉節(jié)點進(jìn)行連接處理的過程中，采用該技術(shù)所擁有的優(yōu)勢是最大的。

2.5 混凝土預(yù)制構(gòu)件施法連接技術(shù)

在進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件制作的過程中采用濕法連接技術(shù)，主要是預(yù)留鋼筋在邊緣，然后在實際安裝作業(yè)的過程中，通過焊接或者是綁扎的方式就這些鋼筋進(jìn)行處理，然后在各構(gòu)建接觸部位進(jìn)行混凝土的澆筑。對于該方法來講，最主要的優(yōu)點就是在連接之后各連接部位，本身的剛度以及整體性非常好，同時混凝土本身可以將鋼筋進(jìn)行全面包裹，不會是杠精在后期使用過程中長期暴露在自然環(huán)境當(dāng)中被銹蝕。但需要注意的是，在連接安裝作業(yè)結(jié)束后，需要對連接部位進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，不能夠立刻投入使用，否則可能會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫以及其他的質(zhì)量安全問題，對于混凝土裂縫問題來講，在出現(xiàn)之后會使連接部位的整體力學(xué)性能喪失，甚至是會影響到建筑物本身的安全性，所以在鋼結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)件采用混凝土預(yù)制構(gòu)件施法連接技術(shù)后，一定要通過科學(xué)合理的方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，保證連接部位的性能滿足預(yù)期要求[3]。

2.6 鋼結(jié)構(gòu)連接力量與形狀分析

對于鋼結(jié)構(gòu)建筑來講，在實際施工過程中進(jìn)行構(gòu)建連接時，構(gòu)件本身不僅僅發(fā)揮著對力量的傳遞和承載的作用，而且也充分體現(xiàn)出了力量與形態(tài)的美感。所以對于鋼結(jié)構(gòu)建筑物來講，在進(jìn)行形態(tài)展示與表現(xiàn)的過程中，無論是表達(dá)力還是表現(xiàn)力或者是塑造力道都是非常重要的手段。所以，在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接的過程中，通過形態(tài)作用結(jié)構(gòu)體系以及真實表現(xiàn)等多種手法，能夠使鋼結(jié)構(gòu)建筑各連接部位與各連接構(gòu)件本身的力與形態(tài)內(nèi)都得到展現(xiàn)，這對于建筑物的整體美觀來講是具有一定作用的，同時在不影響建筑整體使用性能及質(zhì)量的前提下，充分展現(xiàn)出建筑物的整體外觀形象[4]。

3 結(jié)語

綜上所述，對于當(dāng)前的建筑市場發(fā)展來講，鋼結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)的應(yīng)用是不可避免的，也是整個行業(yè)在實現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展過程中最重要的體現(xiàn)。所以在對鋼結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)應(yīng)用的過程中，需要對技術(shù)進(jìn)行不斷突破與創(chuàng)新，更好地推動鋼結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)，在當(dāng)前建筑領(lǐng)域內(nèi)大放其彩。論文所論述的鋼結(jié)構(gòu)建筑的構(gòu)件連接技術(shù)，主要是為了對鋼結(jié)構(gòu)建筑施工過程中的整體安全與穩(wěn)定性進(jìn)行保障，在今后的發(fā)展過程當(dāng)中，這些連接技術(shù)還需要不斷進(jìn)行研究及探討。