大跨度钢结构施工技术及质量控制探究论文_吴东海

大跨度钢结构施工技术及质量控制探究论文_吴东海

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摘要:钢结构呈现出经济性较高,坚固性较强,且可以重复使用的特点,其除了具有一定的审美价值之外,同时也使得建筑工程的质量得到切实保证。在当前时期,人民群众对于建筑的实际需求有了极大的提高,大跨度建筑的受欢迎成成自然也就提升了很多。而钢结构因为其性能较为优越,其在体育场以及大型厂房等建筑当中得到了普遍的应用。本文即充钢结构施工技术的角度展开深入的探析,重点对施工的具体原则、措施等展开详细的阐述,从而使得钢结构施工的质量能够得到切实的控制。

关键词:建筑;钢结构;关键技术

1 前言

在当前时期,钢结构施工是较为常见的,在施工之时一定要对具体的施工方法予以切实的关注,如此方可确保建筑质量切实提升。从传统施工的角度来看,其所受到的影响是很大的,施工中也有着各种各样的问题,因此必须要对施工技术展开实质性的研究,进而确保施工质量达到标准要求。通过从理论上加强研究,就能保障建筑钢结构的施工实施指导方法的正确性。

2 大跨度空间钢结构的特点

2.1 空间跨度大,质量要求严

受建筑技术日渐成熟和建筑功能需求增加的双重影响,现代建筑的空间钢结构向更大跨度发展已成必然趋势现代建筑的空间钢结构向更大跨度发展已成必然趋势。需要注意的是,虽然建筑空间的横向拓展,为建筑功能的丰富提供了必要的环境,但是由此带来的结构荷载也会随之增加,如何保证钢结构建筑的质量安全,成为施工单位所必须要考虑的重点问题。近年来,无论是建筑行业还是国家相关部门,都出台了相关的大跨度空间钢结构建筑质量审查标准,对具体的施工设计流程体的施工设计流程、钢材选用等做了明确了说明。施工单位在进行大跨度钢结构建筑施工时也必须要严格依照相关标准才能确保建筑工程通过验收。

2.2 结构形式和功能的多样化

受设计理念、施工技术等因素的影响,以往的钢结构建筑形式单一,只具备一种使用功能,例如钢结构房屋建筑仅具备居住功能,钢结构厂房建筑只能用于工业生产;钢结构体育馆只能完成体育比赛等。而随着现代施工技术的发展,大跨度空间钢结构建筑可以同时满足人们的多种需求空间钢结构建筑,以鸟巢为例,它不仅能够在2008年北京奥运会期间提供多种比赛场地,满足观众观看比赛足观众观看比赛、运动员休息的多种需求,而且即便是奥运会结束后,仍然能够发挥旅游、娱乐等功能。

3 大跨度空间钢结构的发展现状和困境

钢结构建筑的多少和建筑质量,从侧面反映出了一个国家的工业发展水平和经济实力。我国早在十九世纪末期就已经开始使用现代钢结构,但是受当时技术条件、建筑观念等因素的影响,钢结构应用范围具有很大的局限性。新中国成立后,国内钢材的产量有了极大的提升,轻钢结构的楼面和冷弯薄壁型钢架在建筑中得到了广泛应用。进人21世纪,我国钢产量跃居世界前列,在沿海经济较为发达的城市,钢结构在大跨度空间建筑中的应用优势得到了凸显。2008年鸟巢、水立方等一大批钢结构建筑的出现,推动了国内钢结构的应用热潮,加上城市建设中高层建筑、大型厂房和体育场馆数量的不断增加,为钢结构在大跨度空间建筑中的应用提供了良好契机我国在钢结构建筑的建设方面也积累了丰富经验。

客观来说国内大跨度空间钢结构施工技术与世界前沿水平仍然存在一定差距,主要表现在以下几个方面:一是高素质的施工队伍数量不足,难以满足当前大跨度空间结构的发展需要。在城市化建设过程中,需要修建大量的高层建筑、大型厂房,但是现阶段国内专业技术强、综合素质高的大跨度空间钢结构施工人才队伍明显不足,存在供不应求的现象难以保证大跨度空间钢结构建筑质量;二是没有掌握足够的施工核心技术,对国外技术的依赖性较强。国内大型建筑的最大跨度一般维持在120m-150m左右但是部分发达国家的最大跨度已经超过200m,由于技术垄断、施工材料等因素的影响,国内建筑单位尚没有掌握更大跨度的施工技术。因此我们一方面要积极借鉴国外先进施工经验为我所用;另一方面也要结合自身实际坚持自主创新,争取在大跨度空间结构施工方面取得技术突破。

4 建筑钢结构施工特征以及关键技术分析

4.1 建筑钢结构施工特征体现分析

在展开钢结构施工之时,其明显展现出自身的特性,这是常规建筑施工无法企及的,其在施工的要求上是较高的,工艺也相对复杂。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因而在进行施工之时,所遇到的困难也是比较多的,质量控制因此必须要进一步加强,要将工程管理的相关工作真正落实到位。一般来说,钢结构施工所要花费的时间是很长的,而且无法一次性交付,因而在施工之时就会出现施工与使用同时存在的现象。

4.2 建筑钢结构施工关键技术分析

建筑钢结构施工中,会运用到关键技术,对这些关键技术得以科学合理化的应用就显得比较重要。其中在施工图纸的审查过程中,就要注重施工图纸的质量以及完整性保障。在施工测量技术的应用上,由于钢结构的结构上比较复杂化,在技术水平的应用要求上比较高,这对测量的工作实施也增加了很大难度。而这就一定要对测量设备、测量技术等予以切实的关注,在确定测量基准点还有基准网之时,要保证其具有一定的科学性,要依据实际需要来选用最为合适的测量方法,并要对测量线路予以进一步明确,这样可以使得测量的准确性能够切实提升。建筑钢结构施工中的焊接技术是比较重要的,钢结构的稳定性除了在结构上的设计科学性以外,还需要进行钢结构的接口焊接,从而将钢结构的整体性能得以形成。这就需要在实际的施工中对焊接技术的应用加强重视,在对钢结构的焊接顺序上能明确结合钢结构子自身的特征以及施工环境等,在钢结构的几何准确度上能有效提高。在焊接的熟练度要能加强,在焊接过程中对行业检测质量要严格化执行在焊接技术科学实施上才能真正保障钢结构的整体质量。钢结构施工中的关键技术在实时监控技术的应用上也比较重要。建筑的施工中,会发生变化从而造成仿真计算结果的差异性。为能对钢结构施工质量水平的提高,就要对实时监控技术加以应用,在监测设备的运用下就能对钢结构施工的关键部分在应力以及位移的跟踪方面及时性的观察,对钢结构的振动情况以及温度等方面的变化也能有效了解。这对钢结构施工质量和效率保障就有着积极意义。

5 大跨度钢结构吊装施工的注意事项和施工要点

5.1 对钢梁与连接点的调整

无论是安装之前还是之后,都要时刻注意对于钢梁的检查。一旦发现钢梁变形,就要及时进行校正或调整,如果出现无法校正的情况,就必须及时检查原材料等方面是否出现问题,并及时进行解决,更换合格的钢梁。在钢梁的安装过程中,必须用水准仪进行随时校准。对于连接点也要保证连接的质量,对于连接点的牢固程度、焊缝、螺栓的尺寸与角度要随时进行检查,一旦发现质量问题就要及时调整。要知道,一旦完工之后发现质量问题在进行返工,就可能要拆除很多没有质量问题的部分,得不偿失。因此,建筑企业要在施工过程中尽早发现问题,避免完工之后进行费时费力的返工。

5.2 施工前对零部件的检查与处理

在施工前对零部件的检查,不仅包括对于尺寸、材质、形状的全面检查,还要对各个零部件的表面进行细致的检查。对于检查出的变形零件进行校正,对于尺寸不合格、有暗伤或裂纹的零部件要及时更换,以免影响施工。另外,对于零件上的毛刺、锈迹、污垢等要及时进行打磨或清理,尤其是不同零件的连接处,打磨和清理工作一定要细致,从而保证焊接或用螺栓连接之后连接处具有足够的强度。在临近安装的时候还要再次进行检查在确认没有问题之后才能进行吊装。

5.3 重点关注焊接的材料和过程

在对钢结构进行焊接作业时,使用的焊接材料必须符合国家的相关规定与要求。主要部分的焊缝质量应该不低于国家对于二级焊缝的质量要求,次要部分的质量也不应低于三级焊缝。在进行焊接之前要对连接处进行全面检查,一旦发现不合格的部分,就要及时进行调整或更换。在进行焊接时,要严格按照焊工的操作标准与工程的工艺流程进行操作,焊缝表面不能出现裂缝、烧穿、引弧等问题。一旦发现上述问题,不能擅自处理首先要查明出现问题的原因,之后严格制定修补工艺流程,按照流程进行处理。在焊接完成之后要对焊接处的污垢和残渣及时处理对焊缝质量进行检测。检测合格之后才能打上合格印记并进行下一步工作。

5.4 注意事项

大跨度钢结构吊装施工的注意事项主要包括以下几点:首先,在设计施工方案与工艺流程时,不仅要考虑建筑的质量,还要综合考量工地的地形、交通条件,施工设备条件等因素,使方案与流程尽量保障施工过程的方便。其次,必须严格遵守施工方案与工艺流程进行施工。最后,在施工过程中,决不能放松对每一步的质量检查。必须确认前一步工作没有出现问题,才能继续进行下一步。

6 结束语

对建筑钢结构的技术实施,就要能从实际的施工情况紧密结合,在施工技术的应用上科学化呈现。在现阶段的建筑施工当中,钢结构受到了重点的关注,而且其也是将来建筑结构发展的主要方向,因此在施工之时一定要对施工技术予以重视,要确保其质量有切实提升。只要能够对钢结构施工技术展开高效的理论研究,钢结构施工的发展才能更为有序。

参考文献:

[1]李小军.大跨度钢结构栈桥整体吊装施工技术[J].山西建筑.2008(23)

[2]虞正宣.大跨度钢结构桥的施工技术[J].建筑施工.2014(01)

论文作者:吴东海

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期

论文发表时间:2017/11/13

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