建筑钢结构技术与管理
发表时间:2019-12-06T15:00:08.237Z 来源:《基层建设》2019年第25期作者:王浩1 马江霖1 刘旺2
[导读] 摘要:钢结构重量轻,强度高,成本低,环保性强,施工速度快,已在住宅建筑中使用多年。
1.山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室山东青岛 266590;
2.中交一公局第八工程有限公司天津市 300170
摘要:钢结构重量轻,强度高,成本低,环保性强,施工速度快,已在住宅建筑中使用多年。
钢结构建筑施工阶段是一个复杂的综合性和系统性工程,同时对房屋建筑方法的需求不断增加,建筑钢结构技术与管理不断得到发展和完善。
关键词:钢结构;住宅建筑;房屋建筑方法;技术与管理
一、引言
我国具有历史悠久的钢结构建筑文化,包括古塔和链式悬索桥。
20世纪中叶,很多钢桥、体育场馆和工业厂房相继建成。
近几十年来,随着我国城市的迅速发展,我国城市开始出现人口密集、生产和居住建设紧张、交通拥堵现象。
随着城市建筑的发展,高层及超高层建筑快速涌现。
钢结构得到了广泛的应用,因为其强度高、韧性和塑性好、质轻、抗震性能好、安装方便、施工时间短、外形美观。
越来越多的住宅、餐厅、公寓和办公楼的结构都是钢结构[1-2]。
二、建筑钢结构技术
1、选择钢材
钢结构的质量主要决定于钢结构的施工质量。
为保证整体施工质量,施工规模的不同,应用的钢材的规格不同。
所以,一切钢结构施工技术的开端是钢结构的选择。
钢材选用的因素必须包括外力、建筑物的实际应力分布情况和应力强度。
钢结构的荷载强度由这三个因素而得出。
良好的施工质量有赖于正确合理地选择钢材。
2、螺栓嵌入式
钢结构施工对技术精度要求很高,一旦钢结构出现局部偏差,整体就会出现缺陷。
此时,在荷载作用下,结构很可能出现倒塌现象。
然而在钢结构施工中。
钢结构经常发生位移,施工精度难以控制。
作为现代钢结构施工中常用的一种精密控制技术,嵌入式螺栓能够有效地消除钢结构的位移。
具体操作时,施工前应计算螺栓预埋位置,然后将螺栓埋入地下。
在施工过程中,采用螺栓连接钢,以提高稳定性。
3、吊装钢柱
钢结构的常用形式之一是钢柱,其高度决定了地板的高度和建筑物的高度。
所以,钢柱吊装技术显得尤为重要。
作为决定建筑物刚度的一部分,钢柱在高层建筑中建造时,必须用设备将其挂在另一根钢柱上。
对于操作人员来说,较强的技术水平是不可缺少的。
不然,会造成钢柱吊装位置的偏差,施工质量大减折扣。
4、基础施工
基础施工是钢结构施工必需的一步,关系到整个建筑的质量。
应根据整个建筑物的应力分布和应力强度,计算基坑的布置、范围和深度。
基桩在基坑开挖后,需要推到基坑中。
此阶段,桩的质量必须要关注,这可以通过相应的压力试验来测得。
还有桩的深度一定要关注,不然导致负面影响。
5、钢结构柱的制作安装把控
人为因素,在钢结构施工过程中,应当要得到积极控制。
对吊装施工来说,人为因素往往会造成不利的影响,因此钢结构本身的质量会受到影响。
钢结构柱的制作安装,在钢结构施工中,应当得到必要的把控,从而有效地控制柱脚的强度计算,满足相应控制水平的要求。
剪切条件应当合理考虑,起重机的水平和地震荷载应当正确计算得出。
为提高筒体结构的整体质量,应当合理利用各种条件[3]。
6、高强度螺栓联动和施工
高强螺栓具有互换、可拆卸、结构性能好、承载力强、连接刚度好、结构安全、疲劳强度高、传力均匀等特点,在我国钢结构施工中得到广泛应用。
总体来说,高强度螺钉可以通过两种方式连接:压力连接和摩擦连接。
可是,连接方法存在的局限性,导致摩擦连接主要应用于建筑钢结构中。
摩擦连接是指拧紧螺母后,螺栓杆会产生很强的拉力,连接件会产生相互的抗滑力作为极限承载力状态设计,包括摩擦表面处理、安装、螺栓连接、检查等。
在这个过程中,应注意以下几点注意:起初,应妥善保管螺栓,螺栓钢板应按规定工艺处理,以达到结构摩擦系数。
其次,可自由在孔内插入高强度螺栓,严禁压入或旋入,使螺钉产生压缩力。
必须按设计规定,从螺栓组中心开始逐根安装焊接接头处的高强度螺栓,若没有设计规则,则其他零件必须在焊接接头之后焊接。
7、钢结构焊接技术
焊接技术在钢结构中的应用是非常重要的。
住宅钢结构强度高、焊接性能差、连接形式复杂,一般采用半熔透焊或全熔透焊进行焊接。
因此,大量焊接钢结构一般采用气体保护焊、埋弧自动焊、电渣焊等焊接工艺。
7.1 CO2惰性气体保护焊要点注意
施工前应选择焊接参数、焊丝、电弧电压和电流。
根据工件厚度、焊接位置和焊丝直径,合理选择不同电弧电压的焊接方法。
左焊法适用于不同位置的平焊缝,焊缝熔池清晰可见焊缝是可以控制的,右手焊接方法主要在水平焊接中采用。
7.2 电渣焊的程序
电渣焊是高强度结构钢在垂直位置的自动对接焊。
必须先选择焊接电流和焊接电压。
计算电流,根据计算公式选择,电压与熔体宽度成比例关系。
在焊接过程中,电弧阶段的高压,导致可能需要随时调整张力。
其次,适当控制焊接速度(1.5-3m/h),送丝速度(200-300m/h),最佳除渣工艺200m/s。
同时仔细检查焊接接头的热状态,正确设置焊接工艺参数。
若板薄,焊缝应在水冷装置上适当地设置。
三、建筑钢结构管理
1、实施施工组织管理
我国的建设过程,需要大量的人员和设备。
为了保证施工的顺利进行,企业需要召开会议,讨论和设计相应的规章制度,管理人员才能对每个项目进行有效的管理和监督。
同时,应根据施工的具体情况,设计人员设计相应的规划,以促进管理人员的有效调整,最大限度地调动人员和物资的配置,提高建筑的经济效益。
为合理地组织施工,施工前进行合理调查,结合施工中的综合考虑,总结影响因素,合理有效地利用这些因素。
设计师合理设计施工预算,使工程顺利进行的需要,在图纸上做好准确的设计标记,提高施工速度[4]。
2、机械设备和施工方案
为更有效地加快建设项目的建设,应当合理使用机械设备。
同时,管理人员将加强对施工方案的管理,施工质量也会随之提高。
管理人员有必要对技术人员的操作进行监督,从而实现机械设备的实用性,促进技术人员提高操作能力。
还有,企业设计相关的规章制度,对员工的行为进行有效的规范:1、能有效地提高设备的工作质量,进而提高施工质量;2、既能为员工提供方便,又能保证员工的安全。
可见,企业严格选择建筑设计方案,并探讨对方案的改进,以提高建筑的效率和质量。
3、管理拼装
钢结构的装配管理应注意以下几点:1、为防止平台沉降引起胎架变形,可在胎架旁设置沉降观测点,将钢结构在施工环节的全部重量加载到胎架上。
同时观察高程的变化。
当高程变化时,应及时进行调整工作,待沉降情况稳定后,方可进行焊接施工。
此外,桁架L/600处应在组装期间拱起。
2、积极监督施工进度,协调各方关系,解决施工进度问题。
索赔人应当在施工过程中提出索赔,并按照既定的目标进行施工。
总工期确定关键工期的,在施工验收阶段完成协调,严格控制施工质量和标准,在试验过程中确定工程质量。
验收必须按国家指标逐项确认,验收合格后进行。
在这方面,我们不应忽视或缺乏建设资金。
在保证规程的准确性和降低工程造价的同时,合理安排逾期工作,复核施工合理性。
四、总结
目前,应当运用积极有效的施工技术于钢结构施工过程中。
螺栓预埋技术和钢柱吊装技术是当前施工过程中常用的施工技术,可用来有效地控制钢结构建筑安装工程的柱腿。
对于保证和提高工程的整体施工质量来说,钢结构施工管理起着积极的作用。
在管理过程中,应积极采取安全防护措施,对各种数据进行测量。
参考文献:(References):
[1]任晓曼.土木工程施工中钢结构技术的应用探讨[J].科学技术创新,2019(29):130-131.
[2]王天亮,张豪杰.土木工程钢结构施工技术的有关问题研究[J].居舍,2019(29):4.
[3]杨强.建筑工程施工中钢结构技术的应用及发展[J].工程建设与设计,2019(14):169-170.
[4]高佳琪,闫竹玲.房屋建设中的钢结构技术研究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2019,35(03):80-82.。