鋼結(jié)構(gòu)在住宅建設(shè)中的施工工藝探討

嚴(yán)劍鋒

【摘要】在現(xiàn)代化的住宅建設(shè)過程中，對鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用越來越普遍。鋼結(jié)構(gòu)作為一種新型的結(jié)構(gòu)形式，具有傳統(tǒng)磚混結(jié)構(gòu)所不具備的多種優(yōu)勢，包括布局靈活、穩(wěn)固性更高以及具有一定的資源回收利用效益等。本文從提高鋼結(jié)構(gòu)施工效益的角度出發(fā)，結(jié)合豐富的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，具體分析住宅建設(shè)中鋼結(jié)構(gòu)施工工藝。

【關(guān)鍵詞】住宅建筑;主體結(jié)構(gòu);鋼結(jié)構(gòu);施工技術(shù)

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.02.047

隨著我國建筑行業(yè)施工技術(shù)的不斷改進(jìn)，鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在住宅建筑中的應(yīng)用水平也不斷提高。而在現(xiàn)階段住宅鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，由于其結(jié)構(gòu)構(gòu)成較為復(fù)雜，且涉及到較多的施工環(huán)節(jié)，因而還存在施工細(xì)節(jié)不到位這一問題。作為施工人員，則要注重對其加強(qiáng)研究和優(yōu)化，才能保證住宅鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)水平不斷提高。

1、住宅建設(shè)過程中鋼結(jié)構(gòu)施工準(zhǔn)備要點(diǎn)

一是優(yōu)選建筑材料。鋼結(jié)構(gòu)在自身性能方面，既有優(yōu)勢也有劣勢，劣勢主要為導(dǎo)熱系數(shù)大、耐火性差。而在冶金技術(shù)的不斷更新進(jìn)步下，已經(jīng)成功研制出了耐火鋼，已經(jīng)投用的常見的耐火鋼型號為B400RNQ 和B490RNQ，即使溫度已經(jīng)達(dá)到600℃，其強(qiáng)度仍然可以保持在150～220Mpa范圍內(nèi)。工程人員應(yīng)大力推廣應(yīng)用耐火鋼材料，并做好性能檢測，確保投用材料質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

二是做好工程測量。對住宅建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工，涉及到較為精密的參數(shù)，工程人員應(yīng)注重對其進(jìn)行精準(zhǔn)測量和定位。根據(jù)實(shí)際的鋼結(jié)構(gòu)施工而言，要關(guān)注的為鋼結(jié)構(gòu)的高度垂直軸與高程偏差等系列指標(biāo)，要確保在正確的測量技術(shù)支持下獲得精細(xì)化的參數(shù)。在當(dāng)前的鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，地腳螺栓式的嵌入式技術(shù)已經(jīng)較為常見，其在門窗安裝過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。而在實(shí)施該項(xiàng)技術(shù)前，則要做好測量定位工作。此外，在鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，鋼柱、框架梁安裝等都需要前期測量放線參數(shù)的支持，因而必須要在施工前做好精準(zhǔn)的測量。

2、住宅建設(shè)過程中鋼結(jié)構(gòu)施工工藝要點(diǎn)

2.1鋼柱、框架梁安裝技術(shù)

2.1.1鋼柱安裝

在安裝時，要關(guān)注上下兩節(jié)鋼柱截面，即使完全相等，也要避免進(jìn)行互換，并嚴(yán)格區(qū)分每節(jié)鋼柱編號，確保安裝位置準(zhǔn)確。在對矩形、力形鋼柱進(jìn)行加勁板焊接時，工程人員應(yīng)使用熔嘴電渣焊，同時避免在箱板上開孔。在安裝時，要嚴(yán)格控制鋼柱標(biāo)高，具體應(yīng)采用以下方式加以控制：一是以相對標(biāo)高為基準(zhǔn)進(jìn)行鋼柱制作，要按照小于3mm的要求控制鋼柱長度誤差;二是針對第一節(jié)鋼柱地面標(biāo)高的控制，其要點(diǎn)在于嚴(yán)格以設(shè)計標(biāo)高制作土建的標(biāo)高安裝為基準(zhǔn)，同時注重加強(qiáng)對每節(jié)鋼柱累加尺寸總和的控制，具體應(yīng)使其符合設(shè)計要求總尺寸。此外，在控制每一節(jié)柱接頭尺寸時，應(yīng)關(guān)注接頭處可能產(chǎn)生的收縮變形和豎向荷載作用導(dǎo)致的壓縮變形，將將其加到每節(jié)鋼柱加工長度中，并合理選擇加工方式，并在翻樣下料制作過程予以表達(dá)，確保與設(shè)計總高度相符。

2.1.2框架梁安裝

現(xiàn)代建筑中高層建筑逐漸增多，在對其應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)時，一般采用H型鋼。針對此種鋼結(jié)構(gòu)形式，在安裝框架梁時，應(yīng)使其與鋼柱實(shí)現(xiàn)剛性連接。且一般鋼柱為貫通型，需在框架梁上下翼緣處將橫向加勁肋框架梁安裝到位。在安裝框架梁之前，要對框架梁進(jìn)行制作，要注重提高框架梁與鋼柱連接處節(jié)點(diǎn)域的延性達(dá)標(biāo)，確保提高連接穩(wěn)固性。從這一要求出發(fā)，在制作框架梁時，要在框架梁所在部位設(shè)置懸臂梁，在對其上下翼緣進(jìn)行連接時，則要采用熔透焊縫法，而在對腹板進(jìn)行連接時，則要采用高強(qiáng)度螺栓連接法。分析鋼筋混凝土施工要求可知，其允許偏差大于鋼結(jié)構(gòu)精度要求，因此在連接框架梁和鋼筋混凝土剪力墻或鋼筋混凝土筒壁時，應(yīng)對腹板開橢圓孔，并控制好孔邊距。在制作框架梁時，工程人員要嚴(yán)格控制框架梁的翻樣下料長度，要具體考慮焊接收縮變形，并在經(jīng)驗(yàn)公式基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)際長度的計算，并在完成加工后進(jìn)行校核。

在制作完成框架梁后，在性能檢測合格后，應(yīng)對其進(jìn)行具體安裝。安裝時首先涉及到框架梁上下翼緣的連接，此處應(yīng)采用高強(qiáng)度螺栓或焊接的連接方式。當(dāng)前較為常用的連接方式為帶襯板的全熔透焊接連接法，在具體焊接時，焊接順序?yàn)橄群赶乱砭壴俸干弦砭?，之后對另一端進(jìn)行焊接。而在腹板部位則要采用高強(qiáng)度螺栓連接，并根據(jù)工程實(shí)際情況確定選擇摩擦性或承托型高強(qiáng)度螺栓。若確定使用摩擦型高強(qiáng)度螺栓，則要計算出合理的摩擦系數(shù)。在施工中會涉及到高強(qiáng)度螺栓群連接，此時要確保連接孔位精確。在制孔和鉆孔時，常用的方法為模板制孔和多軸數(shù)控鉆孔。上述兩種鉆孔方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，要根據(jù)工程實(shí)際情況加以選擇。若采用模板制孔方式，則要嚴(yán)格控制模板精度，同時要確保高強(qiáng)度螺栓組裝孔和工地安裝孔做到精準(zhǔn)布孔。要檢查孔位是否存在偏差，若存在，則要使用鉸刀等進(jìn)行擴(kuò)孔操作。在擴(kuò)孔時，應(yīng)嚴(yán)格避免使用氣割擴(kuò)孔。在螺栓孔內(nèi)插入高強(qiáng)度螺栓群時，應(yīng)注重按照同一方向進(jìn)行施工。在對高強(qiáng)度螺栓群進(jìn)行擰緊操作時，則要由中心按輻射力向逐層向外擴(kuò)展，并對初擰和終擰操作進(jìn)行標(biāo)識。

2.2逆向施工技術(shù)

住宅建筑的鋼結(jié)構(gòu)施工，涉及到角較多的管線布置工序，工程人員應(yīng)注重使用地下銜接墻，在合理規(guī)劃的前提下擴(kuò)大建筑面積。同時，應(yīng)注重對逆向施工技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行住宅建筑的逐層澆筑施工，確保地下室內(nèi)部基礎(chǔ)施工和內(nèi)部施工穩(wěn)固度達(dá)標(biāo)。對逆向施工技術(shù)加以應(yīng)用，具體可對建筑物內(nèi)部地上地下建筑實(shí)現(xiàn)共同施工，由此可縮短施工周期，提高鋼結(jié)構(gòu)施工效率。

2.3焊接施工技術(shù)

在進(jìn)行住宅建筑施工時，對鋼結(jié)構(gòu)施工環(huán)節(jié)而言，需要高度關(guān)注焊接施工技術(shù)，此為鋼結(jié)構(gòu)的主要連接方式。在實(shí)施焊接施工時，工程人員應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注焊接順序，尤其針對焊縫較多的構(gòu)件，在施工時，要嚴(yán)格遵循先后順序，避免對結(jié)構(gòu)應(yīng)力產(chǎn)生不良影響，從而可避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形。針對實(shí)際的焊接施工操作而言，在完成焊接后，由于結(jié)構(gòu)會受到后期環(huán)境以及荷載作用的影響，很容易出現(xiàn)焊后變形，工程人員要關(guān)注此問題并采用針對性的解決措施。首先，要深入分析焊后開裂問題出現(xiàn)的成因，常見的為高溫、不均勻荷載等，要針對性的進(jìn)行開裂問題的處理。具體應(yīng)做好焊接后的養(yǎng)護(hù)工作，盡量降低焊后變形問題出現(xiàn)的頻率;其次，工程人員要嚴(yán)格按照施工流程進(jìn)行焊接施工，并做好重點(diǎn)焊接部位的交底，找準(zhǔn)施工重點(diǎn)，嚴(yán)格避免后期養(yǎng)護(hù)不到位導(dǎo)致出現(xiàn)焊接開裂問題。

結(jié)語：

在住宅建筑中進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)施工，需要意識到鋼結(jié)構(gòu)施工具體要求，即對樓板、抗力體系以及墻體等要求更高。而基于住宅品質(zhì)提升需求而言，應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為必然趨勢，其在經(jīng)濟(jì)性、合理性、安全性方面表現(xiàn)較佳。而要想突出鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，則要注重對其進(jìn)行深度優(yōu)化設(shè)計，在施工過程中嚴(yán)格把控施工細(xì)節(jié)，并注重對可能出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題加強(qiáng)防治和后期處理，確保提高工程實(shí)際效益。

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