高层建筑钢结构吊装施工技术的研究论文_白云鹤

高层建筑钢结构吊装施工技术的研究论文_白云鹤

鞍钢建设集团有限公司第一工程分公司 辽宁省鞍山市 114000

摘要:高层建筑钢结构施工具有施工速度快及工业化强度高的优势,因此钢结构在当前高层建筑施工中应用十分广泛。由于钢结构具有较好的热传递性,因此在高层建筑钢结构施工过程中,城朵做好各种安全防范,全面对施工质量进行控制,确保整体施工效益的提高。

关键词:建筑钢结构;吊装施工;技术

引言

钢结构因其施工周期短、自重轻、抗震性能好、环境污染少等优点,应用于高层和超高层结构具有明显的综合优势,目前较多采用的钢筋混凝土筒体-钢框架结构形式,由于钢筋混凝土筒体与外围的钢框架在受力性能、施工速度等存在差异,并不能很好发挥钢结构的优点,同时国内钢结构正向着装配式钢结构的方向发展,而核心问题就是核心筒的钢结构化,双层钢板-混凝土组合剪力墙很好地解决了上述问题,并在部分工程中得到应用。但全钢结构超高层建筑施工过程中,构件的吊装工程量大、定位测量要求相对较高,阻碍了该结构体系的推广。

1项目概况

某工程钢结构立柱、钢梁吊装施工:①钢结构立柱:最大重量8t,数量:18根,最大外形尺寸:1000×8900mm;②钢横梁:最大重量8t,安装标高+19.5-28.4m。

2施工部署

根据本工程特点,起吊钢结构立柱、钢横梁均选用500t汽车吊,优点是转移迅速,机动灵活,且对施工现场影响范围小。但起吊时必须支脚落地,不能负载行驶,对场地要求较高。为确保吊装工作顺利进行作如下部署:①组织编制钢结构立柱、钢横梁的吊装方案,并上报公司和业主审定批准;②对审定后的吊装方案,在方案实施的施工准备和吊装过程中,必须严格执行该吊装方案;③吊装前必须把钢结构立柱、钢横梁运至起吊位置;④吊装前必须完成500t吊机的支撑脚的处理工作,地面承载力需>18t/m2(铺设支腿专用路基箱);⑤吊装前准备好各类吊索具,并确认符合方案规定的要求;⑥吊装前必须完成吊机进场到定机位置的道路及拼装塔式副臂道路的清理工作。

3选择、布置及装拆塔吊

起重机是高层钢结构工程施工的关键设备,在塔式起重机的选型中,应优先考虑内爬起重机。由于钢结构建筑采用爬式起重机,不需要对地面进行加固,在铺设起重机时有较大的自由度。采用爬升式起重机的钢结构高层建筑吊装施工与提升塔机的能力和振幅要求不高。此外,附着式塔式起重机的使用成本远远高于同类型的小内爬塔式起重机的起重能力,例如项目设计为150m的高度,使用附着式塔吊约180m的塔身高度,把地下部分高度加上共200m,而使用内爬式塔吊约为40-50m的塔身。从经济的角度来看,为了节约成本,优先考虑采用爬式起重机来实现钢结构高层建筑的施工。

4高层建筑钢结构吊装施工技术分析

4.1螺栓预埋

当第一节钢柱安装就位后,需要将柱脚与钢筋混凝土基础进行连接,起到临时固定的作用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在预埋柱脚螺栓时,需要对基础轴线和标高基准点进行严格控制,将定位轴线和标高的偏差都要控制在标准要求范围内。同时进行2次复测,即分别在螺栓预埋定位后及基础混凝土浇筑并坚固后。复测过程中一旦发现超出位移范围时,则要重新进行埋设。

4.2钢梁吊装

施工人员在空中施行操作是,在间隔梁端缺乏1m的部位绑扎高强螺栓与节点板,之后按照高层建筑每一个楼层钢梁构造的吊装施工程序做好装置施工。通常情况下,每次吊装2根或者3根钢梁,可以确保塔吊的运输质量。在高层建筑钢梁吊装施工时应留意:吊装低楼层主梁、吊装中间楼层主梁,吊装高楼层主梁,假设要想合理提升塔吊的起吊速度,可以合理的增加两副吊索。当钢梁构造起吊准备就位之后,应用冲头与撬棍来认真调整构件部位,认真检验每一个螺栓孔,保证对正之后应用高强螺栓拧紧固定,而且装置柱梁施工时,按照高层建筑钢构造施工设计请求,预留合理的焊缝,其控制在2-3mm的收缩量。应用全站仪来检验与跟踪柱的倾斜度与垂直度,一旦呈现相对大偏向要及时施行调整校正。

4.3钢结构高强螺栓连接

在利用高强螺栓进行连接时,要保证孔位具有较好的精确度,当前制孔多以模板制孔及多轴数控钻孔为主,多轴数控钻孔孔位精确度更高。每个螺栓垫片以一个为主,孔位要保证高强螺栓能够自由穿入。一旦螺孔存在局部偏差,则要用绞刀进行修整。在修整螺孔前,需要确保四周螺栓都已紧固好,并与板之间具有较好的密贴性。修整完后利用砂轮将螺栓孔周围的毛刺清除,并清扫干净。在牙点全部处理后则进行高强螺栓的安装,安装时按照同一方向插入螺栓孔内,箱形截面部件的接合处,螺栓则要从内向外插入,在外而对螺栓进行紧固处理。在安装钢梁时,板叠接触面要具有较好的平整度。螺栓拧紧要按照一个方向施拧,即由中心逐层向外扩展。终拧完毕后要进行检查,对于欠拧和超拧的情况要及时进行处理。

4.4钢结构焊接

在钢结构焊接过程中,需要采用结构、节点及全方位对称焊接,对于多层焊接宜连续进行施焊,在焊接过程中,每一层焊道焊接完成后需要及时进行清量和检查,对于存在缺陷的部位要清除后再进行焊接。当主梁与钢柱间连接时,一般上、下翼缘用坡口电焊连接,腹板用高强螺栓连接次梁与主梁的连接基本上是在腹板处用高强螺栓连接,少量再在上、下翼缘处用坡口电焊连接。焊接钢结构前,应严格检查焊条的合格证,并按说明书要求使用焊条焊接时,应确保焊缝表面无裂纹、焊瘤,确保一、二级焊缝无气孔、夹渣、弧坑、裂纹,并按要求进行无损检测,确保一级焊缝不出现咬边。同时,还应在规定的焊缝及部位检查焊工的钢印。坡口电焊连接应先做好准备,即包括:采用焊条烘焙;坡口检查;设电弧引人(引出)板和钢垫板,并采用点焊固定;清除焊接坡口、周边的防锈漆和杂物;焊接口预热等。对于焊接接头要求熔透焊对接和角接焊缝,在焊接多层梁柱时,要根据实际安装情况,先对顶层柱、梁节点进行焊接,然后对底部柱、梁节点进行焊接,最后才对中间部分的柱和梁节点进行焊接。具体焊接时需要从中间轴线柱向四周进行对接焊接,即二个同时对称焊接。焊缝焊完后,焊缝质量检验均按二级检验标准检验。焊后24h进行超声波探伤检查,对不合格的焊缝要制定返修工艺。

结束语

随着经济的快速发展,高楼大厦,名胜古迹也愈发的多,高层建筑钢结构施工技术与工艺运用的也更加的广泛,我们所要做到的是以严谨的态度对待每一份施工,在此基础上,提升高才高层建筑钢结构的技术的应用,其中必须要注意到的一点是。不仅钢结构施工技术水平有了较大程度的提升,而且一些新型高强度钢材的研发,相信在高层建筑应用过程中能够进一步提高建筑的环保性、经济性、安全性、适用性入耐久性。

参考文献

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论文作者:白云鹤

论文发表刊物:《建筑科技》2017年9期

论文发表时间:2017/10/9

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