鋼結構施工技術總結匯總十篇

時間:2022-08-11 00:50:18

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鋼結構施工技術總結

篇(1)

Abstract: as in the 21 st century, economic and social development innovation. A tall buildings run, more and more get the attention of construction. Combining with the individual working experience for many years, the steel structure industry workshop construction steel structure component main manufacturing process, the construction plan and the technical measures such as construction, measuring several aspects of this paper briefly describes the and provide the reference for colleague.

Keywords: steel structure; Construct production; Process; The construction; Construction survey

中圖分類號:TU391文獻標識碼:A文章編號:

前言

隨著改革開放的深入發展,工業開發區如雨后春筍一樣在全國各地興起,由于現代鋼結構工業建筑具有施工周期短,投資回收快,造型簡潔明快等優點。現代鋼結構工業建筑的理念成了工業小區的開發者筑巢引鳳的法寶,受到投資者的青瞇,本文簡要介紹鋼結構工業廠房的施工技術及特點。

1、鋼結構構件主要制作流程

鋼柱制作工藝流程為: 放樣下料電腦編程拼板CNC切割組立埋弧焊接鉆孔組裝矯正成型鉚工零配件下料制作組裝焊接和焊接檢驗防銹處理、涂裝、 編號構件驗收出廠。

1.1制作放樣

放樣是鋼結構制作工藝中的第一道工序,只有放樣尺寸精確,方可避免以后各加工工序的累積誤差,才能保證整個工程的質量,因此對放樣工作,必須注意以下幾個環節:放樣前必須熟悉圖紙,并核對圖紙各部尺寸有無不符之處,與土建和其他安裝工程有無矛盾核對無誤后方可按施工圖紙上的幾何尺寸、技術要求,按照1 :1的比例畫出構件相互之間的尺寸及真實圖形。

樣板制出后 “必須在上面注上圖號、 零件名稱、件數、 位置、 材料牌號、 規格及加工符號等內容” 使下料工作不致發生混亂同時必須妥善保管樣板防止折疊和銹蝕,以便進行校核。為了保證產品質量防止由于下料不當造成廢品,樣板應注意適當增加余量。

1.2拼板

拼板時應注意的問題:拼板時應考慮下料切割焊縫的收縮量,適當放出余量,自動切割縫為2MM,手工切割縫為3MM,焊縫收縮量視構件長度一般應放20-30mm。拼板焊應按圖紙對焊縫等級的質量要求進行,焊接前應清除焊縫口銹蝕、 油跡、 毛刺等,按要求開好坡口單面坡口55±5,純邊高度1.5-2MM采用焊縫清根,焊劑烘潮,焊絲清潔等措施,以保焊縫質量。

1.3 CNC切割

CNC切割時應注意的問題:按下料圖要求制作角度樣板,經檢查無誤后方可使用。切割時應考慮割切、 焊接的收縮余量及組裝誤差,長度一般應放 20~30 mm,切割寬度誤差±1mm。編程后,切割機應空機運行,記錄運行軌跡是否與下料尺寸相符,無誤后即可切割。割切時,根據板厚隨時調節火焰大小、氧氣壓力、 切割速度,確保切口光順平滑。

1.4組立

組立時應注意的問題:翼腹板有對接焊縫時,組立應注意翼腹板焊縫錯開200 mm以上。組立時確保腹板對翼板的中心線垂直度偏差為b /100且≤2 mm,中心線偏移≤1 mm。 翼腹板間隙應≤0.8 mm,以滿足埋弧焊的需要。定位焊間距一般為300~400 mm,焊縫高度不超過設計縫厚度的2/3,焊條型號應與構件材質相匹配。

1.5埋弧焊

埋弧焊應注意的問題:焊接所采用的焊絲、 焊劑應與構件的材質相匹配。焊前應對焊絲、焊縫進行清潔,除去油漬、 銹跡,焊劑等。焊接時應加引弧板和收弧板,引弧和引出的焊縫長度應大于50 mm,焊后應切割。選擇合適的焊接電流、 電壓、 焊接速度及合理的焊接程序,確保焊接質量,減小焊接變形。

1.6制孔

鋼結構安裝時所留A、 B級螺栓孔應具有H12的精度,孔壁表面的粗糙度Ra不應大于12.5um,螺栓孔的允許偏差超過上述標準,不得用鋼塊填塞,可采用與母材料性質匹配的焊條補焊,再重新制孔。制孔方法采用鋼模鉆孔,各種鉆孔全部采用鉆床鉆孔以提高工作效率,保證構件的質量。

1.7矯正

鋼材切割或焊接成型后,均應按實際情況進行平直矯正:好的零件在加熱矯正時,加熱溫度應根據Q345性能選定,不得超過900℃。鋼結構在加熱矯正后應緩慢冷卻,不能用水冷卻。矯正的鋼材表面,不應有明顯的裂縫或損傷。

2、現場施工方案及技術措施

2.1安裝方案簡述

鋼結構安裝內容包括:鋼柱、鋼梁安裝和其他構件安裝。一般根據工程實際跨度、高度及單個構件重量選擇汽車吊進行吊裝,鋼柱一般用汽車吊整體吊裝,鋼梁在地面上拼裝后采用2臺汽車吊同時起吊,安裝人員以兩臺曲臂車為安裝平臺就位安裝。

2.2設備選擇

綜合考慮工程特點、現場的實際情況、工期等因素,從吊裝設備、 與土建交叉配合要求,鋼結構吊裝一般選擇一臺或多臺汽車吊作為鋼結構安裝的主要設備。

2.3地腳螺栓埋設

地腳螺栓的精度關系到鋼結構定位,地腳螺栓的埋設須嚴格保證其精度,地腳螺栓的埋設精度:軸線位移: ±2.0 mm,標高: ±5.0 mm。 在柱地腳螺栓安裝前,將平面控制網的每一條軸線投測到柱基礎面上,全部閉合,以保證螺栓的安裝精度,然后根據軸線放出柱子外邊線,待安裝鋼柱地腳螺栓的承臺架子搭設好以后,將所需標高抄測到鋼管架子上。

2.4鋼架安裝順序

按照現場實際情況,采用合理的安裝順序。 安裝順序按內容分為:鋼柱—— 鋼梁—— 吊車梁—— 連系梁—— 水平支撐—— 檁條—— 拉桿—— 隅撐。

2.5鋼柱吊裝

鋼柱吊裝包括如下幾方面:鋼柱就位軸線調整:鋼柱就位采用專用角尺檢查,調整時需3人操作:一人移動鋼柱;一人協助穩定;另一人進行檢測。就位誤差應控制在3mm以內。

2.6鋼梁安裝

由于鋼結構廠房一般跨度較大,鋼架梁吊裝采用 “雙機抬吊法” 吊裝鋼梁的主要方法如下:鋼梁首先在地面胎架上拼接成整體,同時在鋼梁上架設好生命線,安裝檁條時可以在鋼梁上來回走動,吊裝就位后在鋼梁的兩側用纜風繩將鋼梁固定,保證鋼梁的平面外的穩定,然后吊裝下一跨間鋼梁,待下一跨間鋼梁安裝完成后,在此跨間安裝檁條,固定鋼梁,保證鋼梁不會傾斜扭曲。安裝人員以曲臂車為安裝平臺,對高強螺栓進行緊固。

3、施工測量

3.1軸線方格網測設

全面復核土建施工測量控制網、 軸線、 標高。根據控制點及主軸線,在±0.00處分別測設多個控制點組成矩形,在這些點上架設儀器觀測邊長和水平角,經平差計算和改正,得到4個控制點的精確坐標。根據測量規范要求,量邊精度為1/30 000,測角中的誤差為±3.5。 距離采用往返觀測,角度觀察3測回,在矩形方格網的四邊,按鋼柱間距設置距離指標樁加密方格網,便于鋼柱軸線的測設。

3.2水準基點組建立

根據土建用水準點,選3-4個水準點均勻地布置在施工現場四周,建立水準基點組。水準點采用(Ф16mm, L=1m)的鋼筋打入地下作為標志,其頂部周圍用水泥砂漿圍護。 將水準點和水準基點組成附合或閉合路線,兩已知點間的高程必須往返觀測,往返觀測高差較差,附合或閉合路線的閉合差應滿足規范要求。

3.3軸線控制

做好豎向與平面測量控制是保證鋼結構吊裝順利進行的首要環節,也是確保鋼結構工程質量的重要工序。平面軸線位置控制采用內控法。

參考文獻

[1]路克寬.鋼結構工程便攜手冊[M].北京:機械工業

出版社, 2003. [2]顧紀清.實用鋼結構施工手冊[M].

篇(2)

輕鋼結構工程由于具有跨度大、施工速度快、造價低等特點,目前在很多工程的主體結構中被采用。但輕鋼結構樓面不論是整體面層還是塊料面層,施工一段時間后都會陸續出現裂紋、空鼓現象,使樓面工程的使用功能及外觀均受到不同程度的影響。在高層鋼結構工程的施工過程中,一般需要經歷構件制造、構件驗收、吊裝、測量校正、結構焊接、壓型鋼板鋪設、栓釘熔焊、樓板混凝土澆筑等程序,在這一系列過程中存在著各種各樣的矛盾,施工的過程就是一個不斷解決矛盾的過程。鋼結構的特點:

鋼結構的優點:

材料的強度高、塑性和韌性好。鋼材與其他建筑材料砼、磚石及木材相比強度要高得多。鋼材材質均勻和力學計算的假定比較符合且在冶煉和壓制過程中質量可以嚴格控制、材質波動范圍小。鋼結構制造簡便、施工周期短,大量的鋼結構一般在專業的金屬構件廠生產,精確度高,在工地拼裝,可采用普通或高強度螺栓,有時還可以在地面拼裝和焊接成大的單元體再行吊裝、縮短施工周期,鋼結構質量輕,鋼材的強度與密度之比要比砼大得多。以同樣跨度承受同樣荷載的鋼屋架質量最多不超過鋼筋砼的 1/4 至 1/3。鋼結構跨度大,例如:陜西秦始皇墓陶俑陳列館的三鉸拱屋架及大型體育館鋼結構屋面等都是大跨度屋蓋的具體例子。

鋼結構缺點:

耐腐性差,由于鋼結構表面鐵原子在空氣中氧化生成氧化鐵銹,銹蝕能夠引起應力集中,危害鋼結構的安全,使結構提前破壞,因此必須對結構進行防侵蝕性保護,確保使用年限。耐熱但不耐火,鋼結構的導熱系數遠大于鋼筋砼的導熱系數,其耐火性遠差于砼結構,在溫度達到600℃時。鋼結構基本喪失了全部的剛度和強度,在鋼結構設計中抗火能力視為重要環節。

隨著我國經濟突飛猛進的快速發展,我國的鋼產量和鋼材產量都突破了1 億噸,成為世界第一產鋼國,在這種情況下,首次列入了鋼結構新技術,完成了在建筑業從“限制使用鋼結構”到“大力發展鋼結構”的政策轉變。由于相對美、日等發達國家,我國高層鋼結構工程起步較晚,工程實例與鋼筋砼結構相比也較少,因此如何開展對此類工程的施工工作,成為我國鋼結構行業面臨的新問題。

建筑設計,從本質上講,輕鋼結構的建筑設計仍然執行現行的各種建筑規范,與混凝土建筑沒有本質的區別。但其建筑理念由于使用材料的特殊性,確有與混凝土不同的地方,進而使其建筑表現出多種差別。混凝土建筑的設計都是按照先建筑設計后結構設計的理念進行設計,而輕鋼結構建筑由于其特殊的材料和先進的設計軟件,得以使設計程序實現建筑結構一體化設計,即建筑設計完成與結構設計同時完成。

住房的建筑形式和風格千差萬別,但就結構體系(支撐骨架)而言,只有磚混結構、木結構、鋼筋混凝土結構和鋼結構等幾種主要的結構形式。隨著國家對環境保護意識的認識不斷加深,對木材和粘土磚已經提出限制、限時使用,現階段我國住宅建筑的主要結構形式主要以鋼筋混凝土框架為主,但該結構施工煩瑣、施工垃圾多且結構自重大,進深和開間相對較小,梁、柱粗大,空間利用率較低等缺點,這在一定程度上無法滿足條件越來越高的住宅建筑的功能要求。因此,開發堅固耐久,建造迅速,空間布置靈活,易于改建的新型住宅結構體系,則成為住宅建筑和結構發展的重要趨勢。隨著我國鋼產量的快速增長,新型建材的發展和應用,符合上述要求的鋼結構住宅體系逐步發展起來并引起了廣泛的關注。所謂的鋼結構住宅體系就是指由維護墻體、隔斷墻體、樓板與主體鋼結構共同組成的住宅體系。

對于板厚較大的鋼柱應該采用防止層狀撕裂的焊接構造形式,同時在焊接過程中應該注意焊接預熱和焊后保溫,滿足焊縫后熱處理的要求,把對焊縫不利的影響降低到最小程度。構件進場的檢驗和吊裝前的準備現場施工場地狹小、施工條件差是目前高層鋼結構工程施工中普遍存在的問題,對高層鋼結構工程而言,在相對緊張的工期內,要完成大量的施工工作,因此,各方面組織得當是十分重要的。首先對構件堆放場地的要求十分嚴格,這個問題如果處理不好必將對吊裝及整個工程施工造成嚴重影響。做好構件的驗收工作是高層鋼結構工程施工中的重要一環。由于高層鋼結構的安裝特點,構件一旦起吊到高空,再對其存在的問題進行處理將十分困難,而只能將其重新吊下進行處理,不但影響工程進度,而且也存在不安全因素。在構件的制作及運輸過程中難免會出現各種各樣的問題,這些問題必須在地面加以消除,因此就要求必須做好構件吊裝前的檢查驗收和預處理工作,確保參加吊裝的構件是合格的構件。構件安裝及精度控制塔吊的選擇、布置與裝拆塔吊是高層鋼結構工程施工的核心設備,其選擇與布置要根據建筑物的布局、現場條件及鋼結構的重量等因素綜合考慮,并保證裝拆的安全、方便、可靠。測量控制及校正在高層鋼結構施工中,垂直度、軸線和標高的偏差是衡量安裝質量的重要指標,測量作為工程質量的控制手段,必須為施工檢查提供依據。從鋼結構施工流程可以看出,各工序間既相互聯系又相互制約,選擇何種測量控制方法直接影響到工程的進度與測量。對結構安裝進行全過程的跟蹤測量,一方面可以驗正施工單位的測量結果,另一方面可以通過專業測量單位的介入對結構的整體測量形成一套系統、詳實的測量記錄。焊接及其質量控制高層鋼結構具有工期緊、結構復雜、工程量大、質量要求高的特點,而焊接作為鋼結構施工的重要工序,其工序的選擇與施焊水平的高低對工程的安全、優質、高效完成具有重大影響。

篇(3)

1項目概況

西安綠地絲路全球文化中心項目為西安“十四運”配套工程,其中5#、7#樓為超高層建筑,有地下2層,地上36層,典型層高為3.9m,建筑高度為144.85m。該工程具有工期緊、場地狹小、立體交叉作業多等特點,鋼結構施工是項目的關鍵,如何在有限的時間和空間內保質保量地完成鋼結構施工任務,是該項目的重中之重。

2鋼結構工程概況

綠地絲路全球文化中心項目5#、7#樓結構體系為矩形鋼管混凝土框架+鋼筋混凝土核心筒,鋼筋混凝土核心筒內無鋼柱,鋼框架由16根矩形鋼柱組成,通過型鋼主梁與鋼筋混凝土核心筒相連,總用鋼量約13000t。作為最主要受力結構的16根鋼柱CFRT1和主鋼梁GKL1-7分別采用箱型柱和工字鋼形式,并在鋼柱內灌注混凝土。箱型柱的截面形式從地下負2層至頂層分為4個截面尺寸,逐步變徑,其中13樓、25樓為避難層,頂層設有屋面構架層,形式為矩管桁架。樓層間選用TD3-80型鋼筋桁架樓承板,樓板厚度為110mm。塔樓標準層鋼結構主要組成構件為方管柱、H型鋼梁,基礎頂至1層有箱型鋼骨柱,如圖1所示。雨棚鋼結構主要組成構件為箱型梁、圓管柱,如圖2所示。塔樓屋面鋼結構主要組成構件為塔冠,如圖3所示。

3吊裝設備選型

3.1塔吊選型

吊裝機械的選型及布置為施工中的重點與難點,直接影響著施工方案的可行性、安全性與經濟性。5#、7#樓超高層鋼框架吊裝鋼構件多,主要有塔樓外框架、裙樓外框架。根據樓層構件重量并考慮場地大小、機械吊重等,綜合各因素后布置合適的塔吊作為鋼結構吊裝機械。合理布置塔吊地點能夠節省鋼結構和其他工序暫用塔吊的時間。在選擇塔吊位置時應充分考慮塔吊調運半徑、鋼構件堆料場地等因素[1]。塔樓地上層最大鋼柱是位于7.15~15.55m高的CFRT1鋼柱,其重量為9.57t。A塔到該柱形最遠距離為45.8m。根據現場塔機總體部署安排,該工程5#樓使用A塔機(ZSL750,工作半徑R=60m臂)和B塔機(ZSL500,工作半徑R=55m臂)施工,7#樓采用相同型號、相同位置,如圖4、圖5所示(A塔為外塔、B塔為內塔)。按照現場塔機布置總體規劃,標高位于-0.050m以下時使用汽車吊進行吊裝作業,標高位于-0.050m以上時,5#樓和7#樓均使用A塔機(ZSL750R=60m臂)和B塔機(ZSL500R=55m臂)施工,塔吊起重性能如表1所示。(1)塔樓地下部分箱型柱吊裝。地下層箱型柱:框架柱采用吊車吊裝,最重構件為DHZ1,重量為10.3t,構件長度為9m,地下層總共33根鋼柱(單節最大重量不超過11t),采用吊車施工,噸位不低于30t,并提前鋪設車道,7#樓現場采用相同方法吊裝。(2)塔樓地上部分框架柱、梁結構吊裝。地上結構框架鋼柱:16根結構框架柱采用兩層樓分段安裝(單節最大重量不超過10t),5#樓現場采用A塔機和B塔機分區安裝,7#樓現場采用A塔機和B塔機分區安裝[2]。地上部分鋼梁:深化設計及加工時采取自然分段(最大重量不超過5t),運至現場后主要采用A塔機卸車和吊裝。

3.2吊裝鋼絲繩選擇

鋼柱吊裝鋼絲繩的選用以最重地下鋼柱DHZ1為典型進行計算,構件長度為9m,重10.3t。采用4點吊裝的方式。根據靜力學平衡原理對起吊鋼絲繩進行受力分析,單根鋼絲繩承受的起重量為10.3÷4÷cos30°=2.97t。(1)式中:[Fg]為鋼絲繩的允許拉力,取30kN;Fg為鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和,kN;a為考慮鋼絲繩之間荷載不均勻系數的換算系數,該工程采用6×37(鋼絲繩為6股,每股37根鋼絲)鋼絲繩,故取a=0.82;K為鋼絲繩安全系數,K=7。

4鋼結構施工總體安排

(1)鋼結構安裝總體思路:對鋼柱地腳螺栓位置進行放樣定位→鋼柱地腳錨栓埋設→復測→鋼柱吊裝→鋼柱校正→鋼柱焊接→鋼梁吊裝→高強螺栓終擰→鋼柱與鋼梁焊接→無損檢測→補漆。(2)平面安裝順序:按照現場平面布置圖及塔吊位置布置圖,5#、7#樓每一層平面施工流程為吊裝東面構件→吊裝南面構件→吊裝西面構件→吊裝北面構件。(3)垂直施工順序:根據該工程特點,施工過程中以鋼結構和土建配合流水線施工為主線安排吊裝工作,分地下和地上兩個部分,從地下室鋼結構安裝開始,直至鋼結構安裝結束。在豎向上整體的施工節奏如下:①鋼筋混凝土核心筒始終保持快于外鋼框架整體施工進度2層;②外框鋼柱、鋼梁吊裝滯后于鋼筋混凝土核心筒4層;③鋼筋桁架樓承板施工落后于外框鋼梁1~2層。樓板保證逐層施工,即鋪設一層鋼筋桁架樓承板則及時進行鋼筋綁扎,澆筑混凝土,再進入下一層樓板施工。

5吊裝施工

5.1鋼柱吊裝

(1)吊點的選擇。將吊索具與柱身上端安裝耳板上的吊裝孔連接作為二或四吊點,該工程的鋼柱均采用四吊點。(2)鋼柱的起吊方式。鋼柱采用塔吊通過單機回轉法進行吊裝,利用吊索具對鋼柱進行起吊作業。起吊前,應將鋼柱平穩地橫放在墊木上,同時柱腳板位置必須用木方墊好。起吊時,不得存在柱底端拖地的現象。鋼柱起吊時必須邊起鉤、邊轉臂使鋼柱垂直離地。(3)鋼柱的安裝。①上部鋼柱吊裝前,下節鋼柱頂面和本節鋼柱底面的渣土要及時清理,保證鋼構件接觸面清潔,確保上下節鋼柱對接面間隙符合設計及規范要求。②要嚴格控制下節鋼柱柱頂標高和軸線偏差,使鋼柱扭曲值滿足規范容許值要求;在吊裝上節鋼柱時,要考慮進行反向偏移回歸原位的處理,對鋼柱進行逐節糾偏,避免誤差累積,使得偏位嚴重。③鋼柱吊裝就位后,鋼柱的中心線應與下節鋼柱的中心線一致,并四周兼顧,微調雙夾板位置使其平穩插入下節鋼柱相應的安裝耳板上,采用連接螺栓對臨時連接夾板進行連接后,用千斤頂進行定位校正。④通知土建單位對柱頂進行封口保護,防止雨雪進入箱型柱內部[3]。(4)鋼柱校正措施。鋼柱進行校正和焊接時,需要搭設操作平臺,制作材料為L75×5角鋼、L50×5角鋼、花紋鋼板等,加工尺寸根據實際情況適當調整。(5)臨時固定。當鋼柱起吊至就位上方200mm時,塔吊要停機穩定,在確定起吊鋼柱對準螺栓孔和十字線后,再緩慢下放鋼柱,下放過程中要避免磕碰到地腳螺栓絲扣。在柱腳板與基礎剛接觸后應停止下放鋼柱,并檢查鋼柱四邊中心線與基礎十字軸線的對準情況(四周都要兼顧),如有不符,要立即進行調整。調整過程需3人操作(1人負責移動鋼柱,1人協助穩固,另外1人負責檢查對準情況),將鋼柱的就位偏差調整到滿足規范要求后,再繼續下放鋼柱,使之落實,可采用在相應方向上用硬支撐的方法進行臨時固定和校正[4]。校位時應優先校正偏差較大的,再校正偏差較小的。若兩個方向的偏差接近,則應先校正短邊,后校正長邊。

5.2鋼梁吊裝工藝

(1)鋼梁的吊裝順序。在完成一個柱網單元鋼柱吊裝后,要及時組織該單元的鋼梁吊裝,鋼梁吊裝順序為先下后上、先長后短,并與鋼柱連接形成空間剛度單元。校正偏差滿足規范要求后進行緊固,而后逐個單元依次向四周輻射,完成整體吊裝作業[5]。(2)吊裝前準備。①吊裝前,要對鋼梁的編號、鋼梁定位軸線、方向、標高、長度、截面尺寸,特別是要對鋼梁連接節點、螺孔直徑及位置、節點板表面質量、高強度螺栓栓接處的摩擦面質量等進行全面復驗,驗收合格符合設計要求和規范規定后,才能進行附件安裝。②用鋼絲刷對鋼構件接觸面進行打磨處理,要清理掉摩擦面上的浮銹,確保連接面潔凈、平整,無毛刺、飛邊、油污、水、土泥等雜物。③梁端節點采用栓—焊連接時,用螺栓將腹板的連接板栓接在鋼梁腹板的對應位置,并保證與梁齊平,不伸出梁端。④梁端節點采用鉸接時,腹板的連接板通過螺栓栓接在梁腹板處,并保證與梁齊平,不伸出梁端。上翼緣的連接板用2~4個螺栓栓接在梁上翼緣對應位置,與梁齊平,不伸出梁端。下翼緣的連接板用2~4個螺栓栓接在梁下翼緣對應位置,下翼緣處的上面一塊應與梁齊平,不伸出梁端;下面一塊根據實際安裝位置全部伸出,此處的臨時栓接要牢靠,以免高處墜物傷人[6]。⑤節點連接用的螺栓根據需求用量統一裝入帆布包,并緊掛于梁端節點,確保一節點一帆布包。⑥在梁的一端裝溜繩,梁上平面附一扶手繩,待鋼梁與柱連接后,將扶手繩固定在梁兩端的鋼柱上。(3)鋼梁吊裝順序應遵循先主梁后次梁與先下層后上層的原則。待主體框架梁吊裝成型后再分片區進行鋼次梁吊裝和壓型鋼板安裝。

6結束語

超高層與傳統的混凝土結構相比,鋼結構的抗震、環保性能更加優越,因此鋼結構已成為目前超高層建筑結構的主流。鋼結構技術應用在超高層建筑中時,因為鋼結構施工的復雜性和鋼結構吊裝施工存在許多必須加強控制的要點與難點,所以需要高度重視吊裝設備、吊裝方式及施工工藝的選擇,以確保高層建筑總體施工質量達標,保障施工的安全性,為后續各工序的順利開展奠定基礎。

參考文獻

[1]江正榮.建筑施工計算手冊[M].北京:中國建設工業出版社,2018.

[2]郭磊.基于數值模擬的多層大跨異形鋼結構施工技術研究[J].鐵道建筑技術,2021(5):162-164,174.

[3]徐增武.超高層建筑鋼結構施工技術分析[J].工程技術研究,2021,6(4):49-50.

[4]張靜,周美玉.基于BIM技術的超高層鋼結構振動控制仿真[J].計算機仿真,2019,36(11):211-214,254.

篇(4)

中圖分類號:TU74文獻標識碼:A文章編號:

北京大學微電子大廈工程總建筑面積 16922.7,地下二層,地上主體部位五層,懸挑部位四層,建筑高度18m;地下為鋼筋混凝土勁性結構,地上為純鋼結構,總用鋼量約1800噸,建成后將作為教學樓及科研樓所使用。

本工程主要采用箱型柱(BOX柱)和十字柱兩種形式,樓層鋼梁主要為H型鋼梁,樓面采用YXB65-170-510壓型鋼板組合樓蓋。

地上鋼結構在標高3.5m 、①~軸處外挑7.8m,共懸挑四層,懸挑部位平面及剖面如圖1~2所示。

注:陰影部分為屋面懸挑部分

圖1 懸挑部分平面示意

Fig.1 Plane diagram of cantilever part

圖2 懸挑部分剖面示意

Fig.2 Sectional drawing of cantilever part

工程難點

本工程難點如下:①懸挑部位H型鋼鋼結構構件多,懸挑寬度達7.8m,吊裝和高空組拼施工難度大;②懸挑部位H型鋼鋼結構位于基坑肥槽內,臨時支撐的有效設置要求高,安全風險大;③為保證施工安全和施工質量,鋼結構組拼順序和混凝土樓板澆筑順序復雜;④為保證結構安全,懸挑部位結構沉降預控和沉降觀測要求嚴。

總體施工順序

鋼結構加工非懸挑主體鋼結構安裝懸挑鋼結構臨時支撐安裝懸挑鋼結構外邊柱安裝懸挑鋼結構梁安裝懸挑鋼結構梁間支撐安裝壓型鋼板安裝臨時支撐卸荷壓型鋼板鋼筋混凝土疊合層澆筑防火涂料噴涂

懸挑部位鋼結構深化設計及加工

以減少鋼結構構件數量,方便吊裝、方便組拼為目的,依據現場吊裝設備最大吊重,將四層鋼結構懸挑外邊柱設計為帶牛腿整柱,其余梁按照圖紙要求深化設計。

從號料、劃線、切割、坡口加工、制孔、定位焊、焊接、涂裝等方面嚴格控制確保加工質量,對拼板、下料、組立、自動埋弧焊、矯正、柱梁組裝、H型鋼梁連接板裝配、制孔加工精度控制、邊緣加工等施工工藝嚴格要求確保加工精度。

臨時支撐的支設與拆除

4.1支撐體系基座選擇

懸挑結構位于肥槽正上方,在肥槽沒有回填前,由于沒有有效平整場地,臨時支撐不能設置在肥槽內;在回填土完成后,上部結構傳導重力較大,沉降周期內新回填土在壓力作用下還會發生沉降,承載力不能滿足要求,所以臨時支撐不能設在新回填土上,最后結合場地情況,選擇利用地下室窗井鋼筋混凝土外墻作為臨時支撐基座。

4.2支撐體系設計

根據深化圖紙及結構受力分析,在每個懸挑結構外邊柱下部設臨時鋼支撐一個,共設置6個,鋼支撐設置平面圖見附圖3。

圖3支撐體系設置平面圖

Fig.3 Plane diagram of the installation of brace

每個臨時支撐體系選用HW300×300×10×15鋼柱作為主支撐,根部使用6M20化學錨栓與鋼筋混凝土墻錨固;為了防止臨時支撐左右擺動失穩,在臨時支撐兩側增設附加支撐,采用[16槽鋼,兩端分別與鋼柱頂板及預埋板焊牢,夾角為60度,根部使用4M20化學錨栓與鋼筋混凝土墻錨固,臨時支撐結構形式見附圖4。

由于上部懸挑鋼柱與地面混凝土結構墻不在一條軸線上,存在一定的偏心距。上部懸挑結構由于自身重力,對下部臨時支撐鋼柱根部產生很大的重力偏心彎矩,而鋼柱根部不能抵抗彎矩,因此在臨時支撐頂部設φ30圓鋼拉結一道,與相鄰非懸挑結構柱連接鋼板采用雙面貼角搭接滿焊焊縫,搭接長度不小于100mm,具體形式及安裝位置見附圖5。

圖4臨時支撐體系結構圖

Fig.4 Structural drawing of interim brace

圖5臨時支撐體系設置剖面圖

Fig.5 Sectional drawing of the installation of interim brace

4.3支撐體系受力分析及計算

4.3.1臨時支撐受力分析圖

臨時支撐上部傳遞荷載按照最大支撐面積范圍內鋼結構自重、壓型鋼板重量、鋼筋混凝土疊合樓板重量及施工荷載綜合計算為300KN,具體臨時支撐受力分析見附圖6。

圖6 臨時支撐受力分析圖

Fig.6 Force analysis of interim brace

4.3.2鋼柱強度受力計算

HW300×300×10×15型鋼柱所受的內力為314.4kN,截面面積為12040mm2 ,型鋼受壓強度:314.4kN/12040mm2=26.1 N/mm2<215 N/ mm2,強度滿足設計值。

4.3.3臨時支撐柱腳受力計算

每個M20化學錨栓所受的剪力為102.8/6=17.13kN,截面面積為314.2mm2,化學錨栓受剪強度:17.13kN/314.2mm2=54.5N/mm2<120N/mm2,強度滿足設計值。

鋼柱柱腳與混凝土接觸面的剪力為102.8kN,而鋼板與混凝土之間也存在著摩擦力,此摩擦力的大小受壓力、摩擦系數的影響。鋼與混凝土摩擦系數:潮濕為0.3,干燥為0.45,最大靜摩擦力=297.1kN×0.45=133.7kN,完全可以抵抗剪力,鋼柱柱腳不會發生滑移。

4.3.4懸挑支撐拉接圓鋼受力計算

φ30圓鋼所受的內力為102.8kN,截面面積為706.9mm2 ,圓鋼受拉強度:102.8kN/706.9mm2=145.4 N/ mm2<205 N/ mm2,強度滿足設計值。

由于上部鋼結構與下部支撐結構的接觸面為鋼板接觸面,所以此處屬未處理的鋼板接觸面,抗滑移系數為0.3,此時臨時支撐在受力后會發生變形,產生向外滑移的力,而摩擦力可抵消一部分水平向外的力。實際上φ30圓鋼受力的很小的,變形量也隨之減小。

4.3.5焊縫計算

柱腳與柱頂的焊縫為坡口熔透焊,受到剪力和壓力共同作用。

σ=297.1kN/12000 mm2=24.76 N/ mm2

τ=102.8kN/12000 mm2=8.57 N/ mm2

4.4支撐體系安裝

支撐體系安裝順序:H300×300×10×15型鋼柱主支撐柱[16槽鋼附加支撐φ30拉結圓鋼鋼墊板

由于懸挑結構受力后,會產生一定撓度。為改善外觀和使用條件,減小撓度,可將結構預先起拱。預起拱值為跨度的2/1000,本懸挑結構為獨臂懸挑,預起拱值=懸挑長度×2×2/1000=30mm。

在臨時支撐安裝過程中,嚴格觀測臨時支撐頂部標高,及時調整墊板厚度,保證結構預起拱同步。

派專職測量員每天分早、中、晚觀測臨時支撐沉降情況,根據沉降值分析結構在變形后受力狀況,及時增設附加支撐。

4.5支撐體系拆除

懸挑鋼桁架體系拼裝完成且驗收完畢后拆除臨時支撐,使懸挑鋼結構由臨時支撐狀態平穩過渡到設計狀態。

4.5.1臨時支撐拆除原則

遵循“變形協調,卸載均衡”的原則。

4.5.2臨時支撐拆除的方法

在每個臨時支撐旁邊設置千斤頂支撐點,共計設6個可調節支撐點,采用30噸千斤頂卸載。支撐千斤頂的支架做法:采用方管300×300做支撐鋼柱,柱底支撐鋼墊板采用 25×1300×1800,鋼墊板底鋪100mm方木當墊木。千斤頂與鋼結構之間放置25mm鋼墊板。具體臨時支撐點卸荷支撐安裝方式見附圖7。

可調節支撐點千斤頂回頂懸挑鋼結構高于臨時支撐墊板5mm后,用氣焊切割拆除臨時支撐,隨后采用分階段的方式按比例下調支撐點千斤頂,每步下降高度為10mm,分三步進行。千斤頂每次下降時間間隔應大于10min,確保各桿件之間內力重分布。

4.5.3臨時支撐的拆除順序和措施

通過放置在支架上的千斤頂,多次循環微量下降實現“荷載平衡轉移,卸載的順序由中間向四周,中心對稱進行”。

4.5.4卸載觀測

在卸載過程中,設置測量控制點,在卸載全過程中進行觀測。

圖7 臨時支撐點卸載支撐安裝示意圖

Fig.7 Schema of unloading brace at the interim brace points

鋼結構安裝

在臨時支撐安裝完畢后,用一臺塔吊把1軸懸挑鋼柱安裝就位,然后用一臺汽車吊分別把一、二、三層懸挑鋼梁安裝就位,與主鋼柱連接成為整體,再安裝桁架支撐,在懸挑鋼柱的左右兩側用纜風繩拉住,防止左右擺動。按此順序安裝3軸懸挑結構,兩個軸線懸挑結構安裝完畢后,再安裝兩軸線間縱向鋼梁,使之構成一個穩定安裝單元。按以上順序依次安裝下一個軸線懸挑結構。

樓板混凝土澆筑

6.1懸挑鋼結構部位頂板混凝土疊合層澆筑判定

當E軸箱型柱(BOX柱)內澆筑混凝土強度達到100%后,澆筑懸挑頂板壓型鋼板上混凝土疊合層。

6.2混凝土澆筑順序

6.2.1總體澆筑順序

為使懸挑鋼結構按照設計受力體系完成荷載增加,懸挑部位頂板混凝土按照以下順序進行澆筑:

2層頂板3層頂板5層頂板 (屋面)1層頂板4層頂板。

6.2.2每層施工順序

必須由內側向懸挑盡端逐步平行推進的順序進行混凝土澆筑,即由E軸開始向F軸澆筑混凝土;

6.3其它要求

在澆筑過程中,由項目部測量人員及時跟蹤檢測鋼結構的變化情況,每層澆筑完畢后經項目技術負責人員與結構設計師確認鋼結構變化符合要求后,方可進行下一層混凝土的澆筑。

各階段測量觀測

7.1觀測點設置

懸挑端沉降變形觀測點設置:全懸挑段共設置6個觀測點,分別位于1/F、3/F、5/F、7/F、9/F、11/F軸鋼結構梁底中線與臨時支撐墊板相鄰位置。

7.2各觀測階段及沉降觀測數據

表1懸挑鋼結構卸荷后各階段沉降觀測數據

Table 1Staged subsidence observation data after unloading of cantilevered steel structure

結語

篇(5)

1 型鋼混凝土組合結構的特點分析

以型鋼和鋼筋混凝土組成的型鋼混凝土組合結構,對鋼結構來說,鋼筋混凝土為新的組成部分,對鋼筋混凝土來說,型鋼是新的組成部分。相對于鋼結構和鋼筋混凝土結構,型鋼與混凝土組成的結構性能,既有量的改變又有質的改變,既發揮了兩種結構各自的優點,有克服了各自的缺點,具有如下的特點:

1.1 相對于鋼結構的優點

(1)外包鋼筋混凝土能夠承受拉、壓、彎、剪能力,并且能夠約束型鋼或鋼

板,提高型鋼的抗屈曲能力,因而可以大大地節約鋼材,降低造價。

(2)外包鋼筋混凝土部分兼有防火、耐久的作用,省去了鋼結構的防護層,這對建筑的安全起到至關重要的作用。

(3)鋼結構的抗水平力作用(一般為風載及地震作用)的剛度較小,水平位移較大,不易滿足建筑物穩定性和舒適度等要求,但型鋼混凝土組合結構剛度大、容易滿足水平變位限值的要求。

1.2 相對于鋼筋混凝土結構的優點

(1)鋼筋混凝土結構中的混凝土是脆性材料,在受力以后容易產生裂縫、破碎、剝落等現象。鋼筋混凝土結構構件的受剪、受壓破壞都是脆性破壞,在地震時經常發生,且震害嚴重。當鋼筋混凝土結構內部加入型鋼以后,型鋼改變了其脆性破壞的性質,剛度塑性變形的性質在結構中起主導作用,從根本上改善了構件的抗震性能。

(2)型鋼的材料強度遠大于混凝土,在鋼筋混凝土截面中增加了型鋼,既可以滿足高層建筑高壓力高延性要求的前提下,減小構件的截面,克服鋼筋混凝土結構的胖柱問題,同時,由于型鋼沒有像混凝土那樣的受壓徐變問題,因此減少了長期受壓時的變形問題。

(3)鋼筋混凝土短柱多發生剪切破壞的震害,而型鋼混凝土中的型鋼腹板有效地承擔剪力作用,避免剪切破壞。

(4)鋼筋混凝土柱震害常有柱端混凝土被壓碎剝落,鋼筋呈燈籠狀,失去承載力的現象發生。而在型鋼混凝土柱的柱端,型鋼外部的混凝土破壞,型鋼內部混凝土受型鋼的約束,與型鋼共同工作仍能承載,使房屋在大震時壞而不倒。

(5)在施工時,可以應用型鋼鋼架承擔施工荷載,采用逆打法澆筑混凝土。

2 工程概況

某大廈工程分為A、B座兩棟,A棟為底商住宅樓,剪力墻結構;B棟為綜合辦公樓,框架結構。A、B兩棟建筑相距12m,在結構標高69.45m處設有一連接A、B座的高空通廊,采用型鋼混凝土純懸挑粱板結構,分別從A,B座向外懸挑6m,連廊寬度為4.3 m,型鋼混凝土梁截面尺寸為0.95m×0.4m,內部設置600×250 ×25×40的H型鋼,配置鋼筋骨架,型鋼梁的長度不等,單根型鋼最短為10.9m,最長為14.96m。

3 工藝原理

根據型鋼梁、鋼筋混凝土梁柱的截面尺寸和位置,設計梁柱鋼筋穿過型鋼或與型鋼連接的構造措施,使現場型鋼混凝土組合梁的型鋼、梁柱的鋼筋實際完成情況滿足圖紙和規范要求。

采用在節點處將混凝土梁底部豎向加腋,底層鋼筋彎錨伸人柱內,柱主筋遇型鋼梁不能穿越時在翼緣板上適當打孔,柱箍筋穿越時在腹板上鉆孔,在節點處腹板兩側焊接加勁板。有效解決了型鋼梁與鋼筋混凝土框架梁柱交叉節點部位的鋼筋穿越問題,而且保證了框架梁鋼筋進入框架柱的錨固長度,確保了結構的整體性,簡單易行,避免了工序的復雜化,節約了工期。

4 工藝流程

熟悉施工圖紙計算尺寸,繪制節點圖工廠制作型鋼梁(包括打孔、焊接加勁板)現場型鋼梁鋼筋綁扎型鋼梁整體吊裝就位鋼筋混凝土梁柱鋼筋綁扎模板鋼筋驗收合格混凝土澆筑。

因為型鋼混凝土梁柱節點的形式根據結構形式的不同而不同,型鋼混凝土梁一鋼筋混凝土梁柱連接是其中的一種。由于型鋼梁、鋼筋混凝土梁截面尺寸大,且鋼筋粗、數量多,而依據設計要求,鋼筋在遇到型鋼梁時,腹板不能鉆大直徑孔,柱鋼筋遇到翼緣板盡量不打孔。鋼筋混凝土梁主筋直徑一般為22mm~32 mm,造成與型鋼梁相交底層貫通筋無法正常穿越。因此需對型鋼混凝土梁與鋼筋混凝土梁柱節點進行深化設計。

4.1 鋼筋混凝土梁節點鋼筋設計

由于原設計圖僅有型鋼梁位置、配筋情況,而沒有節點詳圖,需對鋼筋混凝土梁的鋼筋進行深化設計,解決梁的上下排鋼筋在遇到型鋼梁的型鋼時如何穿過或如何連接問題。

1)鋼筋混凝土梁主筋繞過型鋼。

鋼筋混凝土梁頂部鋼筋可從型鋼頂直接通過。但對于底部鋼筋,由于一般框架梁截面尺寸大,主筋大多配置為22mm~32mm的三級鋼,且一般為上下兩排,依據工程實際經驗,需在型鋼梁腹板上開直徑55mm的孔才能使混凝土粱主筋順利穿過,這樣大大削弱了型鋼的整體剛度和穩定性,要求節點具有足夠的強度則無法保證,因此需要解決底部鋼筋穿越型鋼梁腹板的問題。

基于純懸挑梁及各類梁的懸挑端部配筋構造,我們將底部鋼筋按照最大1:6的彎度彎折后也同樣能繞過型鋼梁,但彎折后錨人柱內長度要符合抗震ιaE,混凝土梁底部形成豎向加腋。這樣,不僅解決了混凝土梁底部鋼筋繞過型鋼腹板的問題,而且保證了梁柱節點具有足夠強度及整體穩定性。

2)鋼筋混凝土梁構造筋焊于組合梁型鋼腹板。

混凝土梁構造筋既不能繞過組合梁型鋼,也沒有足夠空間穿過型鋼腹板,只能與型鋼腹板焊接連接,具體做法:在節點處構造筋部位梁型鋼腹板上附加連接鋼板,鋼筋焊接在連接鋼板上。連接鋼板采用30mm厚同材質鋼板,寬度與型鋼翼緣板相同,長度同腹板高度。為了保證連接鋼板與梁型鋼腹板的連接質量,連接鋼板均在構件加工廠與型鋼腹板焊接。

4.2鋼筋混凝土柱節點鋼筋設計

1)柱主筋設計。

在梁型鋼的翼緣板寬度范圍內的鋼筋混凝土柱主筋需貫通型鋼梁翼緣板,為了便于穿孔,將柱主筋截成上下高出梁型鋼300mm~400mm(以保證縱向鋼筋接長),柱主筋穿孔后在搭接位置雙面焊接5d(d為主筋直徑),柱主筋在穿孔部位塞焊。值得注意的是梁型鋼翼緣板是主要受力構件,打孔減少了受力面積,需在梁型鋼腹板兩側焊接加勁板,以便增加翼緣板的抗彎能力,增加鋼梁整體剛度。

2)柱箍筋設計。

柱箍筋設計就是解決柱箍筋穿過梁型鋼腹板的問題,一般鋼筋混凝土柱的箍筋在設計圖中均為封閉箍筋,但在梁柱節點部位,柱箍筋要穿過梁型鋼,封閉箍筋無法安裝。因此,為滿足柱箍筋的安裝要求,需在梁型鋼的腹板上開孔使箍筋穿過,而且需將封閉箍筋改為兩個開口箍( 形),柱箍筋安裝后在搭接位置焊接10d(d為箍筋直徑),以滿足搭接要求。

篇(6)

中圖分類號:TU391 文獻標識碼:A

一、施工機械之間的主要次要關系分析

在對鋼結構進行施工建設的過程中,一般有起重機、葫蘆、液壓吊車以及焊機等多種的施工機械共同施工、交叉作業。在實際施工過程中,如果涉及到兩種施工機械或者兩種以上的施工機械共同施工的話,那么必然存在其中的某一種施工機械是主要的施工機械,并且這種主要的施工機械對于正在施工的工程內容而言,起著決定性的作用,而其他次要的施工機械在整個施工的過程中所起到的作用也僅僅是隨從附屬型的。

一般情況下,在對于鋼結構的高層建筑進行機械化施工過程中,主要運用到的施工機械設備就是焊接類型的機械或設備,而決定這一現象的主要原因便是:在整個實際施工的過程中,其設計系統內部的所有機械在實際運行的過程中都與鋼結構相關的預制件存在某些特定的聯系,施工焊接機械對預制件進行焊接施工,而起吊設備對預制件進行起吊操作,而鋼材則是必須通過施工電梯才能有效的運輸。對于整個施工過程而言,所有的施工機械之間必然的連接紐帶便是鋼結構相關的預制件或部件,而對于整個鋼結構的生產工作而言,其主要的生產機械便是焊接機械。對于整個施工質量而言,最大的影響因素便是每一個鋼結構部件本身的制作精細以及拼裝中的焊縫質量,這些都直接導致最終質量的優秀與否。

對機械施工而言,必須使得每一樣施工機械處在實際施工過程中,能夠最大限度的滿足相應的機械生產效率,尤其是次要機械必須最大限度的滿足主要生產機械。但是在實際使用過程中,施工機械具體的操作是通過相應的操作技術人員進行的,所以對于整個鋼結構的焊接質量而言,其直接的影響因素便是操作人員本身業務素質水平的高低。同時,這項原則也是進行鋼結構實際施工過程中最基本的一項施工原則之一,所以在進行鋼結構實際施工以及機械合作操作的過程中,所選擇的次要操作機械本身的工作能力就會存在一定的富余,其實際生產效率也會因為主要生產機械的影響而導致一定程度的降低,這樣才能真正的將主要生產機械本身的生產能力以及效率最大限度的發揮。

二、施工機械比例關系以及配套關系

任何機械化施工作業時,各種工作過程和參與機械化聯合作業的各種施工機械之間都不可避免地要發生矛盾和不協調,從而造成工作過程的中斷。為了解決這種矛盾與不協調,在進行機械化施工工藝組織設計時必須使各種機械規格大小配套,機械的數量成比例。

但在具體的施工條件下,要使各機械在使用中完全配套,數量成理想的比例比較困難,這是因為:1)施工中各影響因素是變化的,其中有些因素的變化必然引起機械性能的變化;2)原來最好的機械組合方案在施工進行了若干時間后,由于施工條件產生一系列的變化,最好的機械組合方案也可能發生變化。

機械聯合作業中各工序,各機械是相互依賴相互制約的,各工序各機械之間應該協調一致,協同作業,但是不論協作的如何好,相互干擾仍然是不可避免的,而這種干擾程度隨參與聯合作業的機械數量的多少而變化,因此制定鋼結構高層建筑施工機械化施工機械作業定額時必須考慮機械干擾系數或機械聯合作業系數。這里采用的是機械聯合作業系數。

三、鋼結構施工動態作業的指標

定額指標包括:各機械的實際生產率、臺班產量定額、時間利用率、臺班時間定額。

這里的四個定額指標實質是機械施工作業定額指標。在盡可能發揮機械技術性能的情況下,要評價所設計的施工工藝組織方案中各機械是否均衡生產,進而對施工過程進行有效的控制與協調,利用機械施工作業定額來實現是一個十分有效的方法。

四、塔機進行作業的過程中擬定定額

對于塔機而言,其實際生產效率的計算可以通過下面的方式進行:

在上面的式子中,代表的是整個塔機的實際效率,而代表的是每一版進行吊運的構件本身的焊縫長度,單位為m,其中k3表示的是塔機本身的作業系數大小,N2代表的是每一次吊運過程中鋼結構件理想焊縫長度大小,單位為m。

并且塔機在進行吊裝的時候,其所用的時間(T1)表示為:

在上面的式子中,T10表示的是安裝檢測時間大小,而T11代表的是從起吊一直到預定位置所用時間;最后一個T12代表的是空中拼接過程中所耗費的時間。

塔機有效地時間利用系數大小Kt3表示為:

在上面的式子中:塔機吊裝平均耗時通過T1表示,T2表示的是每1m的焊接過程中平均耗時。

同時,塔機的臺班產量定額(De2)可以通過下式表示:

所以我們可以計算出塔機的時間定額數值大小:

.

五、結束語

筆者主要針對鋼結構施工過程中的定額體系進行簡單的分析和介紹,望供相關人士借鑒參考。文中有諸多不足之處,望各位同仁指正。

篇(7)

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007—3973(2012)009—175—02

1 概述

鋼結構作為一種新興的結構,具有施工周期短、質量高、投資少、綠色環保的優點,近年的應用不斷擴大。隨之而來,鋼結構施工的從業人員需求量也在逐步擴大。《鋼結構識圖與施工技術》作為一門專業技能課程,是施工員及相關崗位群職業技能培養的一個重要組成部分,是實現專業高素質技能型人才培養目標的重要支撐,并且支持考取施工員、造價員、及其他相關崗位職業資格證書,通過該課程學習培養鋼結構工程識圖與施工綜合職業能力。

按照鋼結構建筑的典型的結構類型,在傳統章節教學模式的基礎上,將教學情境分為以下五個:鋼結構識圖與施工技術基礎、鋼結構常用構件識圖與施工技術、門式剛架鋼結構的識圖與施工技術、鋼網架的識圖與施工技術、鋼框架的識圖與施工技術。教學情境的設置按照從簡單到復雜,從單一到綜合的原則,組織教學內容,使學生在真實工作場景下學習,實現教、學、做合一,理論與實踐一體化。其中有效的教學情境創設不僅能將知識系統化、融理論與實踐為一體,還能激發學生學習興趣,培養學生合作技能,為進入工作崗位前奠定堅實的基礎。

2 鋼結構識圖和施工技術基礎教學情境

鋼結構作為一種不同于鋼筋混凝土結構的結構,其材料、制作工藝、圖紙組成均有其自身特點,在接觸具體的構件之前,必須先接觸基礎知識。考慮到鋼結構識圖和后續工作的需要,本情境中至少要包括以下內容:

(1)鋼結構工程中常用型鋼的表示符號、類型、主要作用。主要包括對于檁條所采用的C型鋼、Z型鋼理解不夠,容易將C型鋼同普通槽鋼混淆。

(2)目前鋼結構工程中門式剛架、梁柱一般均采用較多的H型鋼。按照制作工藝可以分為焊接H型鋼、熱軋成品H型鋼。例如在門式剛架中經常會使用成型H鋼或焊接H型鋼作為剛架梁和剛架柱。一般情況下,焊接H型鋼因其用鋼量小于成型H鋼,故選擇焊接H型鋼的場合居多。但是隨著H型鋼生產線發展更新,目前成品H型鋼的價格已經遠遠低于開始時的價格,因此目前出現成品軋制H型鋼的場合也比較多。而兩者在表示方法、生產工藝中均有較大區別,應重點講述,特別要注意將H型鋼同工字鋼區分。區分的有效方法可以通過圖片比較、并且進一步學生畫出兩種型鋼的截面圖加以解決。

(3)掌握鋼結構工程中焊接連接方法的表示。焊接作為鋼結構工程的常用連接方法之一,在鋼結構工程施工中得到廣泛應用。作為一種專業性較強的施工工藝技術,學生以前接觸也比較少。首先需要掌握圖紙中焊縫符號及其標志方法。其次根據鋼結構工程實際施工技術與管理的需要,例如要求施工技術員提供焊接材料的型號,因此有選擇性的要求學生掌握焊接常用焊條、焊絲、焊劑的型號、適用范圍。可以通過選擇合適的鋼結構加工企業,實行現場觀看的實物教學方法。

(4)特別注意圖紙中對稱符號等細節的表示。對稱符號對于確定鋼結構的構件重量和材料數量有著至關重要的作用,要重點掌握。

(5)鋼結構工程中的圍護結構主要使用壓型金屬板和保溫夾芯板。為保證后續教學情境的有效進行,需要掌握常用壓型金屬板的型號、規格、表示方法。

(6)熟悉鋼結構防腐和保溫所需相應材料類型。

(7)熟悉鋼結構構件制作的基本流程和常用的設備。

本情境中牽涉了較多的材料種類,而學生以前接觸較少。可以采用多種教學方法加以解決。例如,可以通過布置學生完成相應的作業,通過網絡、現場調查等多種手段確定相應型號規格的主材和輔材價格,從而進一步熟悉各種材料的類型。對于鋼結構施工的基本流程和機械設備,則可以通過參觀鋼結構制作和安裝的現場,加深印象。

3 鋼結構常用構件識圖和施工技術教學情境

常見的鋼結構識圖書籍一般沒有單獨劃分出單個構件的識圖,但是如果跳過此情境,直接讓學生接觸后續情境,跨度大,不利于學習。因此,在教學情境的設計中,加入常用構件的識圖。該部分的主要內容包括:首先熟悉構件的類型,常用構件分為主構件、次構件。主構件包括H型鋼、剛架、梁、支撐體系,次構件則包括屋面檁條和墻面檁條、隅稱、拉條。其次明確各種構件的作用、位置。最后通過現場教學,要求能在鋼結構建筑中找到對應的構件位置。

對于上述情境的教學中,發現學生主要存在以下兩個問題:

(1)由于先導課程鋼筋混凝土結構中的梁柱均為矩形,對于H型鋼的截面形狀和識圖理解帶來一些問題。

(2)對于隅撐、支撐等小構件理解較差。

以上兩個問題如果解決不好,會影響后期識圖的進行。這兩個問題產生實際源于平時學生對于鋼結構構件見的比較少、而先期建筑材料課程中對于型鋼部分重視不夠。最有效解決的辦法就是結合現場實物教學、觀看鋼結構制作視頻教學等多種教學方法,加深學生對于鋼結構基本構件的制作材料、外形的認識和理解。

4 門式剛架鋼結構識圖與施工技術教學情境

門式剛架鋼結構作為目前常用的鋼結構類型,廣泛使用于工業廠房、體育娛樂場所、車站候車廳,準確識讀門式剛架鋼結構對于認識鋼結構有重要意義,所以將其設計為第一個教學情境。門式剛架鋼結構的主要構件為門式剛架,而門式剛架是由剛架梁和剛架柱通過梁梁節點和梁柱節點組成。本教學情境中,可以選擇合適的門式剛架鋼結構工程圖紙進行學習,進行整套圖紙的識讀,重點要通過學習,使學生掌握正確的識圖順序。

在該情境的教學過程中,主要存在以下問題:

(1)對于變截面的剛架梁和剛架柱理解難度大。可以通過畫出截面圖和制作實物模型得到解決。

(2)典型節點,柱腳節點、牛腿節點。例如梁梁節點、梁柱節點中采用的高強螺栓認識不足。高強螺栓屬于鋼結構制作安裝中的特殊連接材料,標識符號、應用場合同普通螺栓區別較大,更重要的是在編制鋼結構工程施工圖預算過程中,高強螺栓屬于計價主材。因此考慮到鋼結構識圖部分作為鋼結構工程的基礎技能,以及準確計價的目的,需要強調將其同普通的螺栓在表示方法、型號規格、處理方法上進行區分。

(3)對于構件平面布置圖的識圖中,容易將構件的數量讀錯。

(4)花籃螺栓的認識和理解有待加強。

上述問題可以通過現場實物教學得到很好的解決,同時要強調識圖的嚴謹性,培養學生的嚴謹細致、一絲不茍的工作作風和高度的責任感。

5 鋼網架識圖與施工技術教學情境

鋼網架由多根桿件按照一定的網格形式通過節點連結而成的空間結構,具有空間受力、重量輕、剛度大、抗震性能好等優點;網架結構廣泛用作體育館、展覽館、俱樂部、影劇院、食堂、會議室、候車廳、飛機庫、車間等的屋蓋結構。本教學情境主要內容包括桿件和節點的識圖和施工。

6 鋼框架識圖與施工技術教學情境

鋼框架結構主要由基礎、柱、梁、樓層梁、護、樓梯等構件組成。構件截面較小,因此框架結構的承載力和剛度都較低。相對于前面的典型結構而言,鋼框架結構基本組成部分識圖內容相同。不同之處在于鋼樓梯的識圖。而樓梯部分的識圖在鋼筋混凝土識圖部分已經接觸過。因此本教學情境主要內容包括各種柱梁構件的識圖,重點是鋼樓梯的識圖和施工。

7 總結

鋼結構作為一種不同于鋼筋混凝土結構的結構類型,在現實中有著廣泛應用。《鋼結構識圖及施工技術》課程根據學生的認知規律和實際工作過程和崗位所需能力出發,分為五個教學情境進行學習。五個教學情境根據課程作用和結構類型進行分類,各情境之間互相聯系,前面情境是后續情境的基礎;而后續情境是對前面情境的總結和復習。可以在某種程度上起到復結的作用,加深學生的學習效果。同時,考慮到《鋼結構識圖和施工技術》是一門基礎課程,因此在實際的教學情境設計中,根據實際工作崗位能力的需要,有選擇性的加入了后期專業課程所需鋼結構工程的基礎內容。例如教學情境中的部分內容的設計為今后學習其他專業課程,如《建筑工程預算》、《施工組織設計》、《建設工程技術資料管理》打下堅實基礎。其次要引導學生注意到鋼結構工程有著自己的特點,實際可以總結為典型構件+典型節點。因此只要掌握鋼結構中典型構件和節點所用的材料類型、連接工藝,舉一反三,才能適應鋼結構市場的變化和發展。例如目前高層鋼結構作為一種發展趨勢,雖然本文的教學情境中并未直接出現,但高層鋼結構的識圖實際上仍然是構件+節點的理解和認識。因此,只要熟練掌握上述的五個教學情境中的內容,后續高層鋼結構的識圖和施工也不存在太大問題。最后在教學的過程中,要注意培養學生的思想和職業素質,強調培養識圖和施工過程中要養成嚴謹細致的工作作風,注意強調鋼結構工程施工驗收規范GB50205—2001的相關內容。為突破學習中難點部分的理解,可以采用繪圖結合實物模型制作的方法,提高效果。通過課程結束后的學習調查,參與本課程學習的建筑工程管理專業學生95%學生認為學習目標明確,學習效果好。課程學習結束后,能夠獨立進行一套完整的鋼結構工程施工圖的識讀,掌握鋼結構工程施工的基本流程和工藝。因此,相關教學情境設計的內容能夠滿足實際工作崗位能力需求,同時為后期能力延伸和擴展奠定了堅實基礎。

篇(8)

在土木工程施工中土木工程施工技術屬于承上啟下的部分,既反映了土木工程科技的水平和質量,又是土木工程施工操作的具體指導,特別在新材料和新思想的影響下,土木工程施工技術有了飛速的發展,成為土木工程施工隊伍必須牢固掌握的關鍵和要素。當前的土木工程施工技術可以劃分為傳統技術和新型技術,當前土木工程施工企業對傳統技術已經全面掌握,但是對土木工程施工新型技術尚存在著認識和應用上的不足,作為土木工程施工企業的技術和管理人員應該在加強土木工程施工技術分析的前提下,加強對土木工程施工傳統技術的運用,提高對土木工程施工新型技術的推廣,更好地實現土木工程施工技術指導實踐、豐富理論的作用。提高土木工程施工技術的運用應該基于對土木工程施工技術特點的科學了解基礎上,做好對傳統土木工程施工技術的應用工作,尋求土木工程施工新型技術運用的要點,對土木工程施工技術的實際和發展進行技術上的分析和總結,并形成土木工程施工技術發展上的展望。

1 土木工程施工技術的特點

土木工程施工技術是土木工程科技理論和土木工程施工實際的中間體,具有實踐土木工建設科技理論的作用,也有指導土木工程施工實踐的作用,作為土木工程施工方和管理方必須高度重視土木工程施工技術的運用性研究。只有在土木工程施工技術的研究中找出規律和特點才能更好地促進土木工程施工技術的應用和科研發展。

1.1土木工程施工技術的固定性

土木工程施工技術存在著很多固定性技術,如鋼結構施工技術和混凝土施工技術,這些技術在一段時間內比較穩定,變化不明顯,是土木工程施工企業和管理部門必須掌握的技術。

1.2土木工程施工技術的漸變性

土木工程施工技術是一個不斷變化的技術體系,土木工程施工技術本身就是一個自我不斷完善的系統,同時,其他行業和科技方面的進步也會對土木工程施工技術帶來影響,最終形成土木工程施工技術表現出漸變性。

1.3土木工程施工技術的整體性

土木工程施工技術既是一個有機的整體,同時也存在著各種分支和子系統,特別是由于土木工程不同會表現出一定的差異,但是實質上看,土木工程施工技術只是外部上表現不同而已,土木工程施工技術的系統性并沒有被改變。

2 傳統的土木工程施工技術

2.1地基基礎施工技術

根據常見的劃分方法土木工程施工基樁技術有兩種類型,即摩擦型樁施工技術和端承型樁施工技術,摩擦樁在承載能力極限狀態下,樁頂豎向荷載是由樁側摩阻承受;端承摩擦樁在極限狀態下,樁頂豎向荷載則是由樁側阻力承受主要部分,在土木工程設計和施工中不僅要主要單根樁的施工質量,而且要綜合考慮群樁基礎的整體效益,更要考慮避免樁柱的沉降性,還要考慮樁柱施工的成本,因此,土木工程施工應加強地基基礎施工技術的管理與技術運用。

2.2混凝土結構施工技術

土木工程施工混凝土結構可按照施工中澆制混凝土的地點分為預制法和現澆法。預制法具有成本低廉、性能出色等特點,但需確保預制模的尺寸準確,并嚴格按照施工順序進行。現澆法具有應用廣泛和適應性強等優點,但是存在容易出現質量問題等問題。

2.3鋼結構施工技術

鋼結構施工的主要工作是構件的吊裝,在施工前要切實做好準備工作,包括場地清理、道路修筑、基礎準備、構件運輸、檢查裝備等。吊裝前應該核準構件標號、位置。并清除表面,摩擦面要保持干燥清潔。鋼結構在施工過程中關鍵在于處理連接問題,所以,要牢固連接鋼結構。

3 新型土木工程施工技術

3.1深基坑支擋技術

由于高層建筑的發展、抗震與人防的需要和地下空間利用的需求,再加上大型深埋設備基礎的施工,深基坑支擋問題越來越多。在這些需求和障礙的促進下,出現了地下連續墻和永久性的柱、地下室墻一體化等深基坑支當技術,使施工速度得到提高,投資效果得到加強,資源得到節約,得到良好的技術經濟效益。另外,鉆孔灌注樁施工中更加先進的施工工藝一旋挖已經投入使用,使成孔質量得到保證,減小認為不確定因素對施工質量的影響。

3.2新型預應力技術

篇(9)

在廠房的施工過程中,鋼結構施工具有混凝土結構難以媲美的優勢,鋼結構的整體性能較好,施工速度快,利用鋼結構可以有效地提升施工效率,能夠實現快速施工,能夠綜合提升廠房的的施工質量。因此,在廠房的安裝施工中,鋼結構被廣泛的利用在施工過程中,成為取代混凝土結構的新型建筑材料。此外,在廠房安裝施工中,利用鋼結構材料還可以有效地取代混凝土的高污染高能耗,提升建筑工程的環保低碳性。

一、廠房安裝中鋼結構的施工技術

在廠房安裝施工中,鋼結構的施工技術是鋼結構施工的主要載體,鋼結構的施工相對復雜,應該根據不同鋼結構的性能,根據不同鋼結構的特點采取針對性的施工技術。

1、鋼結構中螺栓的預埋及安裝技術

在鋼結構的施工過程中,螺栓的安裝質量是整個鋼結構施工質量的前提,也是鋼結構施工安全、施工效率的保障。如果螺栓的預埋技術出現質量差錯,或者螺栓的預埋出現問題,那么整個鋼結構的施工將會受到嚴重的影響,整個鋼結構的施工質量將難以得到保障。可見,在鋼結構的施工中,應該首先處理好螺栓的預埋技術,確保螺栓預埋的質量,有效保障螺栓預埋的精度。施工中嚴格控制基礎軸線位移在±2.0 mm的范圍內,預埋螺栓標高偏差控制在±5.0 mm以內,埋設后要進行兩次復測。如果地腳螺栓預埋有困難,可以加工制作定位鋼板輔助螺栓定位。

2、鋼結構中鋼柱的安裝技術

在廠房安裝施工中,鋼結構的安裝質量除了受螺栓精度及位置的影響外,還與鋼柱的安裝質量存在比較大的關系,鋼柱的安裝是整體鋼結構安裝的質量,鋼柱的安裝如果出現位移或質量偏差,那么鋼結構的整體質量同樣會受到嚴重的影響。在鋼柱的安裝中,應該采取吊裝安裝技術,保障鋼柱安裝的質量,提升鋼柱安裝的整體性能,注意把握吊裝的過程中,鋼柱的捆綁是否扎實可靠,如果捆綁出現質量問題,那么很容易造成鋼柱的松動,不利于鋼柱的科學安裝。在鋼柱的安裝過程中,需要采取循序漸進的方法,也就是說通過吊裝的方式將某根鋼柱吊裝起來后,要及時對鋼柱的螺栓進行擰緊作業,同時為了保障鋼柱安裝的整體安裝,在螺栓擰緊的過程中,還需要對鋼柱進行一定的吊設處理。

3、鋼結構中鋼梁的安裝技術

在廠房安裝過程中,鋼結構中鋼梁的安裝質量直接影響著鋼結構的質量,因此在鋼梁的施工中,應該在地面上就應該針對性地處理好鋼梁基礎,保障鋼梁之間的夯實性。主梁拼裝在現場場地上進行,拼裝時鋼梁應立放, 按照設計跨度拼裝支架及填木將鋼梁填起,同時也便于螺栓拼裝及起吊,鋼梁放置方向不符合拼裝的需要起吊翻邊。在鋼梁的安裝施工中,應該將鋼梁的一端進行抬起作業,在鋼梁一端安裝拼接作業過程中,為了保障鋼梁另一端的性能完好,需要對鋼梁的另外一端做一定的墊設處理,一般采用木板作為墊置的材料,只有這樣才能綜合性的提升鋼梁拼接和安裝的質量。此外,在鋼梁的拼接作業中,需要對鋼梁的拼接端口進行打孔作業,為了提升鋼梁拼接的整體質量,在進行螺栓作業時,還需要對螺栓進行反復的擰緊,確保鋼梁拼接的整體質量。

4、鋼梁的依次行吊裝技術

在鋼梁的吊裝過程中,為了綜合性的提升鋼梁的吊裝技術,在鋼梁的吊裝中,還需要利用好鋼梁的吊裝技術。確保鋼梁吊裝保持一定的次序,有效地提升鋼梁吊裝的整體質量,在鋼梁的吊裝過程中,往往需要首先處理好二層梁,在二層梁吊裝完畢后,再進行屋面梁的處理,以此為鋼梁的吊裝環節,確保鋼梁吊裝環節的環環相扣。不過在鋼梁的吊裝過程中,為了保障鋼梁不發生變形或者不產生一定的移位,還需要對鋼梁的吊裝技術進行反復的檢驗,重點處理好鋼梁吊裝中的捆綁問題,以減少鋼梁在吊裝的過程中,不發生變形。此外,在鋼梁的吊裝作業中,還需要處理好螺栓的接口問題,一旦發生螺栓接口存在一定的質量問題,應該采取針對性的措施來提升鋼結構的整體性能,以此來保障鋼結構吊裝的安全與高效。在鋼梁吊裝的過程中,要保障鋼梁吊裝的平衡性,避免鋼梁在吊裝的過程中,發生脫落等,不僅影響著廠房安裝的質量,同時也影響著鋼結構的施工進度,更影響著施工人員的安全。

5、鋼結構中高強螺栓的安裝技術

在廠房鋼結構的施工過程中,高強度螺栓使用范圍比較廣,因此為了保障鋼結構的施工質量,首先應該保障高強度螺栓的質量。因此在高強度螺栓的采購結束后,要重點檢查鋼結構螺栓的質量,避免質量低劣的高強度螺栓進入施工現場。同時,還應該采取科學的方法來對高強度螺栓進行反復的測試。在高強度螺栓的安裝中,需要著重處理好螺栓的打孔作業,孔洞大小、位置等都需要與高強度螺栓的施工方案保持一致,只有這樣才能全面地提升高強度螺栓的施工質量。

二、鋼結構安裝施工中的檢驗與驗收

在廠房安裝施工中,鋼結構是利用率較高的新型材料,相比混凝土結構,鋼結構施工技術的運用,能夠有效的提升施工質量,保障施工效率。因此在鋼結構的施工過程結束后,需要著重做好鋼結構的質量抽檢與驗收。首先,應該加強對螺栓接口的檢驗,保障每個螺栓都處于擰緊的狀態,對于高強度螺栓的安裝的檢測,還應該采取針對性的驗收技術,以此來提升鋼結構螺栓的安裝質量。其次,應該做好鋼結構接口處的檢驗與檢查,重點檢查接口位置是否發生位移,或者是否存在錯位等質量問題。最后,在鋼結構的驗收與檢查中,還需要對鋼結構的焊接口進行仔細的檢查,既要檢查焊接技術對鋼結構連接位置是否存在外觀損害,同時還應該檢查鋼結構的焊接是否存在質量問題,以此來提升廠房安裝的質量。

總結:

在廠房施工中,鋼結構的施工技術的運用,能夠有效地提升施工效率,能夠有效地提升施工安全,在鋼結構的施工中,應該針對鋼結構的不同施工技術的特點,采取針對性的施工技術,并以此來優化施工技術,綜合性地提升鋼結構施工的質量。

篇(10)

中圖分類號: TU97 文獻標識碼: A

Abstract: with the development of our country economy fast and steady, accelerating the process of the city, more and more high-rise buildings in the city. Therefore, requirements of the high-rise building construction technology also referred to a new height, in the construction of high-rise building construction technology in the management of construction according to the characteristics of modern high-rise buildings, constantly sum up, exploration, out of a high-rise building construction project management success.

關鍵詞:高層建筑 現代施工 高層特點 施工技術

Key words: high-rise buildings of modern construction of high-rise construction technology

前言;隨著我國城市化建設進程的加快,城市人口的高度集中,促進了高層建筑的出現和不斷發展。工程施工技術也不斷取得相應的新進展,因此對高層建筑的施工技術具有很高的要求。 如何加強施工技術質量管理,控制各種問題發生,將直接影響到工期和投資效益。

一、高層建筑的特點

就主體結構的施工而言。高層建筑與多層建筑的施工技術既有相同之處,也有不同之處。相同的是施工的基本過程都是按照逐層施工的方法進行。不同的是從整個建筑施工要求來看具有工程量大,技術含量高的特點。另外,高層建筑高空作業多、地基深度深、工程量大、施工技術高、工程工期長等六大特點。高層建筑地下室深,面積大,這主要是由于需要滿足建筑功能方面的要求,也是要解決在施工過程中的結構抗浮問題。高層建筑功能復雜,子系統多,安裝工程工程量大,要求精度高。

1.1高空作業多

由于高層建筑物的自身高度大,垂直運輸工作量大,高空作業要處理大量的材料、制品、機具設備和人員的垂直運輸。在施工全過程中,要認真做好高空安全保護、防火、用水、用電、通訊、臨時廁所等問題,防止物體墜落打擊事故。

1.2基礎埋置深度深

高層建筑為了保證其整體穩定性,地基埋置深度要嚴格按設計要求施工,要嚴格執行標準規范。深基礎施工,地基處理復雜,尤其是在軟土地基的基礎施工,施工方案有多種選擇,對造價和工期影響很大。研究解決各種深基礎開挖支護技術是高層建筑施工的重點之一。

1.3高層建筑體量大,工程量大

高層建筑由于工程量大,工程項目多,涉及單位多、工種多,特別是一些大型復雜的高層建筑,往往是邊設計、邊準備、邊施工,總、分包涉及許多單位,協作關系涉及眾多部門。這就帶來了高層建筑施工計劃、組織、管理、協調的難度大。當然,由于高層建筑層數多、工作面大,可充分利用時間和空間,進行平行流水立體交叉作業。

高層建筑具有施工周期長、施工條件復雜、施工技術要求高等特點,在高層建筑施工過程中,我們要充分意識到這些特點給建筑施工帶來的阻礙,提高施工技術,加強施工管理。

二、高層建筑中的現代施工技術要點

2.1 采用逆向施工

逆向施工的施工內容主要包括在建筑物內部澆筑中間支承樁柱,并沿地下室軸線修筑地下連續墻等支護結構,同時向上逐層建設地上結構。與傳統的順作施工相比,高層建筑應用逆向施工技術具有以下幾方面的特點:首先,逆向施工時澆筑的地下連續墻在滿足構筑物、管線布置的前提下,可緊靠或規劃紅線構筑地下連續墻并將其作為地下室永久性外墻,進而達到擴展建筑面積的目的。其次,相較于臨時支撐,以逐層澆筑的地下室結構、中間支承柱作為支護結構的內部支撐剛度較大,可有效減少基坑變形,能明顯減弱對于相鄰地下管線、道路及構筑物的沉降影響。最后,逆向施工可縮短帶多層地下室的高層建筑的總工期,不存在結構的地下地上的施工工期差別,可保障地上結構與地下結構的同時施工。

2.2預制模板

由于針對高層建筑的標準層建設中的結構施工的重復性高,同時,高層建筑采用的豎向結構是控制構筑物工期進度與結構質量的重點內容。綜上,在施工采用的滑模法能有效保障主體結構的整體性,減少高空交叉作業,有助于控制施工工期,保障作業安全,綜合效益顯著。爬模法主要適用于高層建筑剪力墻結構和鋼筋筒壁結構,通過在沿構筑物底部構件的周邊組裝滑升模板,分層澆筑,并以液壓提升設備使其滑升至需要澆筑的高度。通過滑模法與其他施工技術的有機組合,可有效地簡化施工過程,創造更好的綜合經濟效益。

2.3高層建筑的泵送技術

高層建筑施工大都采用泵送混凝土技術。由于高層建筑工程所需的混凝土的總量大、強度高,目前,國內的高泵程混凝土采用的摻粉煤灰和化學外加劑的雙滲技術,保證了高層建筑對混凝土配合比設計的要求以及泵送設備等相關設備的要求,混凝土的泵送高度也隨之升高,現在所采用的泵送到頂技術可將混凝土直接泵送到預設澆筑高度,使高層建筑的施工效率得到大幅提升。

三、高層建筑主要施工技術要求

3.1基礎施工技術

高層建筑的基礎施工主要有土方開挖、基坑的支護、基礎混凝土澆筑等工作。高層建筑中的基礎是整個房屋結構的重要組成部分,其造價和工期分別約占建筑物土建總造價的20%-30%.總工期30%—40%右。根據《鋼筋混凝土高層建筑結構設計與施工規程》規定,基礎埋置深度,天然地基時應為建筑高度的1/12;樁基時應為建筑高度的1/15,樁長不計在埋置深度以內。

由于高層建筑在城市建筑密集區,施工場地狹窄。因此,對鄰近建筑及四周市政工程設施的安全和保護,對基坑工程的穩定和位移要求很嚴,而基坑工程在施工過程中大部分是臨時工程。基坑深度超過5m以上的項目,其邊坡支護和基坑開挖、地下降水等均應有專項施工方案,且該方案應請富有專業知識和施工經驗的專家組進行可行性論證,由項目總監審核后才能實施。

高層建筑常用的基礎形式有:十字交叉條形基礎、筏板基礎、箱形基礎、樁基礎和復合基礎。為了保證基礎的穩定性,防止基礎滑移,高層建筑基礎工程施工時,必須解決人工地基、降低地下水位、支護工程、基礎混凝土澆筑以及防止基礎施工影響鄰近建筑和地下管道等問題。

3.2混凝土工程施工技術

在高層建筑的施工過程中,混凝土的施工技術尤為重要,由于高層建筑施工周期較長,混凝土會因氣候和工作條件的影響而產生質量問題,這就需要在施工過程中控制好混凝土的強度。在工程開工前,要按照高層建筑的設計要求來配制不等強度等級的混凝土,并進行強度試驗,等試驗結果出來后,再對混凝土的配合比進行調節,以達到高層建筑的施工標準。試驗主要調整的是砂石、水混、含水率的配合比,在調整過程中要根據實際情況進行調整,并嚴格控制配合比的計算,以保障工程的施工質量。在泵送混凝土的過程中也要在配比、原材料、攪拌控制嚴格的情況下進行細致的檢查工作。由于在高層建筑施工中施工單位為了搶工期而不注意養護時間,在對大面積混凝土澆筑時沒有制定完整的養護措施和具體方案,所以就容易造成混凝土結構的質量問題。混凝土養護時應從人員、水源、晝夜、養護時間要求,覆蓋等多方面進行考慮采取措施,同時注意根據規定不同水泥品種確定養護時間,并加強養護期的督查工作。

3.3結構轉換層施工技術

高層建筑從建筑的功能上一般上部要求小空間的軸線布置,而下部則需要大空間的軸線布置,而這一要求與結構力學、自然布置正好相反。由于高層建筑結構下部樓層受力很大,上部受力較小,正常布置時應當是下部剛度大,墻多、柱網密,到上面逐漸減少墻、柱,擴大軸線間距。隨著轉換層位置上移,應設計帶轉換層的筒體結構。對帶轉換層筒體結構其主要影響因素表現為轉換層上部外筒的剛度、轉換層設置高度和內筒剛度。

對這兩類轉換結構,轉換層高度是影響其抗震性能的主要因素之一,轉換層高度越高轉換層上下層間位移角及內力突變越明顯,設計時應限制轉換層設置高度。對于帶轉換層的剪力墻結構或筒體結構,可采取以下措施強化下部結構:加大筒體及落地墻厚度,提高混凝土強度等級,必要時可在房屋周邊增置部分剪力墻、壁式框架或樓梯間筒體,提高抗震能力;可采取以下措施弱化上部:不落地剪力墻開洞、開口、減小墻厚等。

3.4鋼結構施工技術

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