大跨度钢结构施工技术在建筑工程中的应用研究论文_郝紫贤

大跨度钢结构施工技术在建筑工程中的应用研究论文_郝紫贤

河南华智建设工程有限公司 河南林州 456550

摘要:随着经济的发展以及国家对工程建设的支持,各种大跨度建筑物越来越多,这些大型的建筑物均使用大跨度、复杂的钢结构作为房屋建筑的结构,建筑的功能多样化要求以及美学功能的要求也逐年引发了施工技术的改革,由于工程施工的要求很高,大跨度的施工技术也面临着一些考验,本文对大跨度钢结构的施工技术要点进行了分析。

关键词:大跨度钢结构;施工技术;特点;关键问题

1 工程案例分析

钢结构施工安装主要有以下几个难点:

(1)测量定位难度较大,由于结构的倾斜,安装误差等因素的影响,对于测量控制点的准确布置和龙骨安装测量校正均有一定难度。

(2)整个墙面钢构架的龙骨需要倾斜就位安装,其就位难度较大。钢桁架、中间造型圆弧梁这两部分因为大跨度大重量需在地面拼装后吊装,就位难度大。

(3)本工程钢结构建筑高、重量大,外形复杂,随着施工中结构增高、自重加大,变形会不断增加。墙面构架的定位依赖牛腿预埋板,需要根据主体钢结构施工预调值采取相应的变形控制措施,并需要跟踪,定期进行预埋板调节。

(4)质量要求高,作为划时代的建筑和崇左的标志建筑,工程质量必须确保,而且结构复杂,因此精度要求高是该工程的难点之一。

(5)构件截面较大,长度较长,但质量小,容易变形,而且高空吊装过程中,受天气影响大,吊装作业十分困难。

(6)构件数量多,吊装工作量大。

(7)钢结构安装全部是临边作业,危险性大,安全要求高,费时费工,且安全维护困难,由于与主体结构过近,操作空间狭小,作业平台难以搭设,安全工作是重中之重。

2 钢结构安装方案的制定

通过对项目具体施工进度、施工场地、进度要求等情况的深入了解分析,制定切实可行的施工安装方案。主要包括以下方面:

(1)落实土建施工需完成的具体程度;

(2)明确具体安装的施工顺序;

(3)各项准备工作及劳动力、材料、机械进场;

(4)各项目施工工艺技术;

(5)质量目标及管理措施;

(6)施工进度保证措施;

(7)安全文明施工。

3 安装前的准备工作

(1)施工场地准备。包括汽车吊行走和吊装所需的道路、设置构件堆场及验收场地、施工用电接通到位。

(2)构件材料验收与堆放。包括钢构件以及材料的运输进场;卸车堆放位置应满足构件安装时汽车吊尽量小的移动,尽量避免二次倒运;构件清单检查验收、更换或补充;计量检测工具按规定统一定期检查;构件堆放整齐并仔细保管,防止变形和损坏,堆放时下垫枕木,并编号和按安装顺序来分类;焊接材料要分类存放在室内,并存放在隔离地面的托板上,必要时放在包装之内,并要注意防水。

(3)机械设备。包括附件及随机用具要提前到达现场,并有专人负责检查、保养、和调试,保证其运转性能良好、附件齐全。

(4)辅助材料及用具。安装钢结构所用的工具、设备、安全措施、防护用品及辅助材料如:氧气、乙炔、二氧化碳气体、铁丝、缆风绳、铁锲等准备齐全,并运到现场,经检验合格,由专人保管发放。

(5)脚手架工程。搭设作业平台用的脚手架材料如:钢管、扣件、接头、脚板等运到现场,堆放整齐,并由专业架子工配合搭设。

(6)现场清理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆按照钢结构安装施工总平面图的要求,将施工现场的障碍物(土建施工剩余的砂子、石子、拆下的模板及其他建筑材料等)清理干净。运输、施工道路畅通,钢构件的现场放置场地平整压实。电源、水源已引到施工地点,电源闸箱、水源截门已按要求设置完毕。

(7)场地平整。现场回填土施工应完成,并平整,要求其能满足所选用的汽车吊打脚的要求,并准备好相应的附件如:枕木等。

(8)技术交底。参加钢结构安装的施工人员进入现场,并进行施工技术、施工安全交底,熟悉钢结构施工图纸和施工方案,熟悉安全操作规程和质量要求。完成各安装部位的轴线、水平标高等,并复查。

4 钢结构安装

本工程钢结构的安装原则是先安装主要承重构件,再安装次梁和各类造型梁;地面先拼装后吊装;大型构件尽可能在工厂加工制作,以减小对主体结构二次施工造成的破坏损失。

(一)墙面钢构架斜向钢结构安装

(1)安装顺序:安装顺序从主楼相对两侧里面同时开始安装,单侧立面安装顺序从一边到另一边。为了避免误差累积,要提高安装精度,并且及时利用斜向钢结构自身的调整余地和结合部位的间隙消除误差。

(2)吊点设置:由于斜向钢结构表面涂料要求极高,受其影响,不便在斜向钢结构侧向再新增吊耳。同时,斜向钢结构表面有3mm的装饰钢板,极易变形,若使用吊带捆绑的方式,易使装饰钢板变形,并难以修复。针对上述困难,我司利用斜向钢结构侧向已有的连接板,并设置吊孔,作为吊装吊点。

(3)斜向钢结构的吊装:斜向钢结构的吊装主要依靠25T汽车吊直接进行吊装,吊装作业时要使吊钩与被吊物重心在一条铅垂线上,并在起吊时用导链调出相应的角度,便于斜向钢结构的就位。同时应设置留绳,便于斜向钢结构的牵引就位,同时避免在吊装过程中的碰撞。在安装斜向钢结构就位后,应及时穿设螺栓,待螺栓拧紧后,方可松钩。

(二)屋面构件安装

工作流程:搭设安装操作平台→测量校核埋件→安装斜格构并校正加固。

安装要点:

(1)承重大梁长度较长(最大长度40m左右),而加工厂加工构件一般不超过12m(方便运输),所以安装前需要将弦杆先拼装好在吊装,拼装时应注意。

(2)为保证构件安装后水平,构件向上起拱L/1000;

(3)在构件吊装前所有拼接部位焊缝采用V形坡口焊,焊缝必须达到一级焊缝标准。

(4)钢构件吊装过程中,必须待钢构件加固完成后方可松勾。

(5)安装先从承重梁开始,在安装次梁。

5 高强螺栓安装

当构件吊装到位后,用高强螺栓穿设安装,经校正后,拧紧螺栓,需要终拧的螺栓,用电动板手进行终拧,且初拧的扭矩按设计要求,并满足规范规定。无需终拧的螺栓用扳手拧紧螺栓,达到设计要求,使连接面接合紧密。

装配和紧固接头时,从安装好的一端或刚性端向自由端进行。高强螺栓的初拧和终拧,均按照紧固顺序进行,紧固从螺栓群中央开始,然后逐渐向四周扩展,逐个拧紧。

钢格构连接节点采用高强度螺栓连接。其中,斜菱形框与碟形板上的埋件上挂点、竖向龙骨H型钢与斜菱形框的上挂点和竖向龙骨H 型钢连接处高强度螺栓采用100%即满预拉力,其他如主斜格构与碟形板中部及下部的滑动埋件支座连接处采用5%预拉力即拧紧即可。

6 结束语

本工程钢结构全部采用加工厂集中加工,现场整体吊装,采用高强螺栓连接,技术安全、经济,操作简便,加快了吊装速度,节约了施工工期,产生了良好的经济效益。

参考文献

【1】梅文松.大跨度钢结构的施工方法与案例分析【J】.建筑知识:学术刊,2013(11).

【2】罗金寿.初探大跨度钢结构施工技术在某工程中的应用【J】.福建建材,2013(3).

【3】大跨度钢结构屋架安装.城市建设理论研究(电子版)【J】.2013(10).

论文作者:郝紫贤

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第27期

论文发表时间:2018/12/30

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