趙光明
摘 要:近年來我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛,我國(guó)城市建設(shè)步伐也正在加快。目前,我國(guó)城市中的各種建筑不斷增多,自一些人口比較密集的發(fā)達(dá)城市,高層建筑在城市內(nèi)更是隨處可見。在高層建筑施工中,建筑中的鋼結(jié)構(gòu)本身的自重就較大,因此建筑中如果使用鋼結(jié)構(gòu),則鋼柱需要占用的面積也正不斷擴(kuò)大。所以,在超高建筑工程施工過程中,鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的使用還是受到了一定限制。本文將就建筑施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)展開闡述。
關(guān)鍵詞:建筑施工;施工技術(shù);鋼結(jié)構(gòu)
在當(dāng)代,一個(gè)城市中擁有的高層建筑的數(shù)量和質(zhì)量可以說是判斷一個(gè)城市文明和發(fā)展?fàn)顩r時(shí)需要考慮的重要因素。而建筑工程中,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的使用也可以直接反映出該國(guó)建筑業(yè)的施工技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r,甚至可以體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家的科技發(fā)展水平。我國(guó)近年來建筑工程中,試用鋼結(jié)構(gòu)的建筑占建筑工程的總比重越來越大,我國(guó)建筑業(yè)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用以及鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r都呈現(xiàn)出良好的趨勢(shì)。合理使用鋼結(jié)構(gòu)可以在一定程度上緩解一個(gè)國(guó)家過大的人口壓力問題,本文將就建筑施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)行闡述。
一、鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)和弊端
(一)鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)
在城市建筑工程中,選擇鋼結(jié)構(gòu)的好處之一就是可以降低建筑地基施工需要的費(fèi)用。由于鋼材的自重比較強(qiáng),使用鋼結(jié)構(gòu)時(shí)整個(gè)鋼材體系的自重也會(huì)隨著增強(qiáng),與傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)體系的自重大概只到混凝土的一半左右,可以有效降低地基施工時(shí)的成本。而且與傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)的又一優(yōu)點(diǎn)就是施工時(shí)的周期較短。鋼結(jié)構(gòu)一般都是由不同的鋼材構(gòu)件組裝而成,這些構(gòu)件是可以通過工程進(jìn)行批量生產(chǎn)的,在施工現(xiàn)場(chǎng)只需將構(gòu)件進(jìn)行結(jié)合即可,所以可以大幅降低施工時(shí)的周期。而且鋼結(jié)構(gòu)的空間也比較大,鋼材無(wú)論是抗壓還能承受的抵抗側(cè)彎的強(qiáng)度都比傳統(tǒng)的混凝土構(gòu)件高出一半以上,所以,在相同的抗壓強(qiáng)度下,試用鋼結(jié)構(gòu)時(shí)鋼結(jié)構(gòu)的橫截面積與混凝土相比較小,增大了建筑的可利用空間。除此以外,鋼材結(jié)構(gòu)還有一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn),就是可以循環(huán)使用。鋼結(jié)構(gòu)使用的材料是鋼材,與其他的建筑材料相比,可以循環(huán)使用的鋼材能有效減少建筑施工過程中產(chǎn)生的建筑廢料和其他垃圾。
(二)鋼結(jié)構(gòu)的弊端
由于鋼材本身的特性,鋼結(jié)構(gòu)的耐火性一般比其他材料,比如混凝土材料的耐火性更差,與混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)相比,鋼材導(dǎo)熱系數(shù)要遠(yuǎn)大于混凝土,如果建筑溫度達(dá)到一個(gè)較高的水平,一般是在六百到七百攝氏度左右,無(wú)論是鋼結(jié)構(gòu)的剛度還是強(qiáng)度都會(huì)受到極大的影響,甚至完全喪失,所以,使用鋼結(jié)構(gòu)時(shí),一定要注意結(jié)構(gòu)的耐熱性。再有就是鋼材的耐腐蝕性差,所以鋼結(jié)構(gòu)使用過程中如果不注意防腐,會(huì)導(dǎo)致鋼材表面受到腐蝕而生銹,一旦銹蝕的材料使鋼材表面發(fā)生引力集中的現(xiàn)象,鋼結(jié)構(gòu)的使用年限將會(huì)大幅縮小。
二、常用的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)與注意事項(xiàng)
(一)鋼柱的螺栓預(yù)埋
在進(jìn)行鋼柱腳螺栓預(yù)埋工作時(shí),一定要注意螺栓的預(yù)埋位置,如果螺栓的預(yù)埋位置不準(zhǔn)確,會(huì)使之后的鋼結(jié)構(gòu)組裝工作遇到阻礙,同時(shí)也可能影響到最終的鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量,所以在確定螺栓預(yù)埋的位置時(shí)一定要特別注意,對(duì)建筑施工基礎(chǔ)軸線以及基準(zhǔn)點(diǎn)的確定工作要重視起來,在施工時(shí)要經(jīng)過至少兩次的復(fù)測(cè)。在螺栓已經(jīng)埋設(shè)定位后進(jìn)行第一次復(fù)測(cè)工作,第二次復(fù)測(cè)是在混凝土澆筑工作之后,等到混凝土已經(jīng)風(fēng)干堅(jiān)固后進(jìn)行。如果在兩次的復(fù)測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)螺栓的定位超過一定的標(biāo)準(zhǔn)范圍,需要重接進(jìn)行埋設(shè)。這項(xiàng)工作中,要注意標(biāo)高以及定位軸線的偏差范圍,標(biāo)高偏差范圍控制在五毫米以內(nèi),而定位軸線則需要保持在兩毫米之內(nèi)。
(二)鋼結(jié)構(gòu)的鋼柱吊裝
鋼結(jié)構(gòu)建筑施工時(shí),鋼柱時(shí)鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)成要件之一,它決定了建筑工程的總高度,所以在進(jìn)行鋼柱的制造工作時(shí),需要格外注意鋼柱的長(zhǎng)度等尺寸是否符合國(guó)家提出的行政要求。而且在制造鋼柱的過程中也要注意可能導(dǎo)致鋼珠發(fā)生形變的環(huán)節(jié),比如在進(jìn)行焊接時(shí)鋼柱焊縫的收縮以及鋼柱過程荷載中發(fā)生的形變,由于這些可能的形變,在翻樣下料制造鋼柱的過程中,下料的長(zhǎng)度和設(shè)計(jì)的鋼柱長(zhǎng)度并不完全相同,即便只有幾毫米的長(zhǎng)度差別也不能忽視。而且在實(shí)際的施工過程中,如果上下兩個(gè)鋼柱的橫截面完全相同,也不能隨意交換使用,施工時(shí)要根據(jù)鋼柱的位置對(duì)鋼柱進(jìn)行編號(hào),保證安裝時(shí)每節(jié)鋼柱都處于正確的位置。
(三)鋼結(jié)構(gòu)的鋼梁吊裝
再進(jìn)行鋼梁的吊裝工作之前,要檢查鋼柱的間距,并于再次檢查標(biāo)高,在吊梁過程中要注意工作人員施工安全問題,在吊裝主梁之前,需要檢查主梁上的扶手桿是否已經(jīng)安裝完畢,將鋼梁安裝完畢后,用已經(jīng)裝在鋼梁上的扶手繩與鋼梁周圍的鋼柱系緊。在鋼梁吊裝施工過程中,吊點(diǎn)一般都是在鋼梁的兩翼選點(diǎn)開孔,其具體位置的選擇會(huì)根據(jù)鋼梁的跨度而有所變化。施工時(shí)有時(shí)為了節(jié)約施工時(shí)間,除了主梁以外,對(duì)于重量不大的其他鋼梁都是一次多根的裝吊方法進(jìn)行裝吊。有時(shí)為了降低施工事故的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),也會(huì)將鋼梁與鋼柱在地面組合完成后再利用吊索一次性安裝,這種安裝方式也可以有效提高鋼材料施工的質(zhì)量,同時(shí)縮短施工時(shí)間。
(四)鋼結(jié)構(gòu)的螺栓實(shí)際安裝
鋼結(jié)構(gòu)施工中不可少的一步就是高強(qiáng)度的螺栓安裝工作,一般這項(xiàng)工作都是在螺栓預(yù)埋節(jié)點(diǎn)已經(jīng)都處理好后,安裝螺栓時(shí),穿入鋼材的方向要求統(tǒng)一。在實(shí)際施工過程中,出于便利施工的角度考慮,對(duì)于特殊的部件,比如截面是箱型的構(gòu)件,在結(jié)合部位都是由里向外安裝螺栓,最后從構(gòu)件的外側(cè)將螺栓收緊,當(dāng)然,如果遇到其他問題導(dǎo)致這種施工方式不便,也可以根據(jù)形式靈活轉(zhuǎn)變,但需要保證所有的螺栓方向一致。
三、結(jié)束語(yǔ)
在我國(guó)建筑業(yè)中,鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用越來越廣泛,但也存在這一些問題。不過隨著我國(guó)科技的不斷進(jìn)步,鋼結(jié)構(gòu)的弊端比如耐火性較差等已經(jīng)逐漸有了改善,我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)在建筑施工行業(yè)的應(yīng)用范圍和實(shí)際效率也在不斷提高。如果還想進(jìn)一步提高我國(guó)城市高層建筑的建筑質(zhì)量,需要根據(jù)建筑工程的實(shí)際特點(diǎn)合理分析選擇施工方式,使用鋼結(jié)構(gòu)時(shí)需要明確鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)和弊端,早好預(yù)防工作。制造構(gòu)件時(shí)要注意是否符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定,保證使用的構(gòu)件都符合我國(guó)建筑行政規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
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(作者單位:中國(guó)十九冶集團(tuán)有限公司)