建筑钢结构施工技术研究

期刊: 环球科学 DOI: PDF下载

全勇

4304051993****1010

摘要

随着社会经济与科技发展水平显著提高,我国建筑工程施工技术取得了巨大的进步,与此同时,施工策略和模式也随之转变。钢结构施工具备施工时间短,抗冲击性能强的特点,在建筑行业中得到了广泛的应用,但是也引发了较多的问题。本文探讨了高层建筑中钢结构施工技术的应用,分析其技术优势,阐述钢结构施工管理的要点,以期为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。


关键词

建筑;钢结构;技术

正文


引言

钢结构施工技术作为一种现代化的建筑技术,在高层建筑施工中得到了广泛应用。随着城市化进程的加速和建筑业的快速发展,高层建筑的数量不断增加,对建筑质量和安全性提出了更高的要求。钢结构施工技术以其强度高、自重轻、施工速度快等优点,成为了高层建筑施工中的重要选择。

一、钢结构简介

对于钢结构来说,其作为一种制作原料结构被广泛应用于各类建筑施工中。由于结构主要就是钢铁,所以就被称之为是钢结构建筑施工工艺,不仅如此,这类钢结构的建筑结构与其他结构建筑相比,一方面强度高且可以循环应用,另一方面是其绿色环保,性价比高,也是其被广泛应用的重要原因之一。但是钢结构施工其结构设计、组装工艺技术等,均是较为复杂的,因此在部分建筑施工中,因组装技术以及人才素质的限制,也不能应用钢结构施工。就目前来说,这类结构建筑广泛应用于各类地标性建筑以及其他公共建筑中,应用于居住中的结构是比较少的。而对于钢结构施工的特点来说,钢结构施工的时间要比其他结构建筑的施工时间要短,且钢结构施工中所应用的各类部件,绝大部分均可以实现工厂化生产以及工厂化安装等,因此就极大程度上缩短了施工安装的时间。其次,钢结构施工的空间大,主要体现在钢材本身的抗压力以及抗弯力,和混凝土相比其强度是其的1.5倍左右,在实际施工的同等强度要求下,可以有效缩短截面的应用施工空间。不仅如此,就钢结构施工自身所应用的材料,均是可以实现循环利用的,不仅约了实际施工中的材料成本,而且有效避免了建筑垃圾的产生,践行了现阶段的绿色建筑理念。另外,钢结构施工的抗震性能俱佳,因此本身对于钢结构自身而言,其柔软性较佳且自重轻,所以可以有效降低因地震对建筑所造成的影响。但钢结构自身也不是全无缺点,钢材自身的导热系数大,因此其耐火性差。当实际温度达到600摄氏度时,钢结构的建筑就会丧失了原本的刚度以及强度,也正因钢结构的这一特点,在实际钢结构施工中的组装工艺与质量控制中,均把抗火性,作为其重要性能。除此之外,钢结构的耐腐蚀性一般,主要是因空气中的氧化会导致钢结构生锈,从而导致钢结构被腐蚀,如果在钢结构建筑出现大面积被腐蚀的情况下,就会影响建筑本身的稳定性,因此为保证钢结构建筑施工的整体质量,除了上述所提到的抗火性的设计以外,同样也需做好防腐设计工作,对延长建筑的寿命是有效的。

二、钢结构建筑具体优势

一)外部更加美观

传统的钢筋混凝土建筑由于材料的限制,其造型通常比较单一,难以满足建筑设计者的创意和想象。而钢结构建筑的优势在于其材料的高强度和轻量化特点,可以创造出更为复杂、多样化的建筑造型,满足建筑设计者的奇思妙想。钢结构建筑的设计灵活性非常高,可以根据不同的需求和设计要求进行自由的变形和组合。钢结构材料的强度高、韧性好、质量轻,可以承受更大的荷载和振动,具有更大的设计空间和更高的安全性。同时,钢结构建筑还具有施工速度快、拆卸易、环保节能等优点,更适合现代化建筑的需求。

二)可循环利用

钢结构建筑具有优秀的环保性能,其中一个重要的原因就是钢材料的循环利用。钢结构建筑所使用的钢材,无论是剩下的边角料,还是废弃的钢材料,都可以被回收再利用,不会对环境造成污染,同时也减少了资源的浪费。与传统的建筑材料相比,钢材料具有更高的强度、更轻的重量和更长的使用寿命。因此,在建筑物的拆除或者修缮过程中,可以很容易地回收和利用钢材料,这种循环利用的过程对环境的影响非常小。此外,钢材料的使用还可以减少空气中的粉尘和杂物,不会对建筑周边环境产生不良影响。相比于传统的建筑材料,钢结构建筑的施工时间也更短,这不仅可以减少建筑垃圾的产生,还可以减少对周边环境的影响。由此可见,钢结构建筑的环保性能得到了越来越多的关注和认可。通过对钢材料的循环利用,可以减少资源的浪费和环境污染。此外,钢结构建筑的施工过程也更加环保,可以减少对周边环境的影响,符合可持续发展的理念。

三)有效降低成本

钢结构建筑采用标准化与规范化规模生产技术,可以有效地提高施工效率,缩短施工时间,同时还可以降低施工成本。钢结构材料具有高强度、高刚度和轻质化等特点,可以更容易地进行预制和加工。在制造过程中,通过对钢材料的合理运用,能够实现材料的最大化利用和循环利用,降低了建筑材料的浪费和损耗,同时也减少了建筑垃圾的产生。另外,由于钢结构建筑采用标准化与规范化规模生产技术,可以大规模地生产标准化构件,这样可以减少现场的施工时间和人工成本,从而降低了施工成本。同时,标准化的生产还可以提高建筑品质的稳定性和一致性,保证了施工质量和安全性。钢结构材料采用标准化与规范化规模生产技术能够实现高效的生产和低成本的施工,同时也保障了钢材料能够得到循环利用。

三、建筑钢结构施工技术

一)螺栓预埋

若要充分确保钢结构工程的质量,首先应以紧固螺栓标准化预埋作为切入点,确保预埋位置的科学性与合理性。此外,建筑工程施工中的标高基准点、高度基准轴线等均应符合相关规定的各项要求。在测量过程中,所选位置须高度吻合。初次检测时,应在确定螺栓连接预埋的具体方位后,进行二次检验混凝土浇筑和初次凝固的效果。如果两次检测的结果均比标准高出5mm以上,或超出定位轴线2mm,则应结合工程实际和要求重新埋设螺栓。此外,预埋螺栓时,应以塑料薄膜和黄油材料包裹螺栓,以有效避免混凝土材料浇筑施工中对螺栓的负面影响。此外,混凝土浇筑施工结束后,应在规定时间内清理螺栓上附带的杂物。

二)焊接结构

若要调整和转变钢结构件,施工人员应采取有效措施严格把控钢结构焊接与实心螺栓连接的效果。因此,在焊接施工中,为确保焊缝的质量,应结合焊接的方式明确焊接的流程,从而加强钢结构外观及内部应力的管理力度,同时也可及时组织平面连接准备控制等各项工作内容。此外,基于对称原则,规范开展工程建设。连接螺栓时,应高度重视大坡口连接,以杠杆的高度为高标准,从而充分保证连接的整体效果。为确保焊缝强度符合工程施工规范要求,则应提前设临时螺栓,从而确保其和焊缝彼此协调,稳定连接,最大限度减少工程施工质量不佳引发的风险和事故。

三)钢梁安装

在钢梁吊装施工中,必须全面检查钢柱的标准间距和标高,只有在满足要求后才能组织钢梁吊装施工。因此,在主梁吊装施工前,需要在钢梁上首先完成扶手绳的安装工作。吊装施工结束后,按照施工要求将扶手绳和钢柱连接并捆绑在一起,以确保施工的质量和安全。为了实现这一目标,需要以开孔作为吊点,该位置主要设于钢梁上,从而加快钢梁安装的速度,提高钢梁安装的效率。

四)钢柱安装

柱体是钢结构建筑中非常重要的构件,在工件制造加工中,应充分保证工件的规格和质量与工程建设标准高度吻合。此外,在制作钢杆的过程中,应全方位考虑纵向荷载对结构的影响以及焊接过程中收缩效应所产生的钢杆压缩问题。因此,应充分结合杠杆的长度确定工程设计长度。此外,外形尺寸完全相同的钢筋也需要规范使用,不得出现上下部钢筋混用的问题。同时,需要在每一节钢杆上准确标注其序号,合理分类后将其分类堆放,以有效规避外部因素导致的压缩问题。

五)钢构表面油漆

完成所有安装工作后,应及时、全面地清理钢结构表面的焊渣、油渍和灰土等。然后,需要在钢结构表面适量涂刷具有防腐作用的油漆。油漆干燥后,应及时刮平结构表层。为了确保涂抹面漆环节的均匀度和干硬效果,应在油漆中放入适量的红丹粉。此外,应在涂刷磷化底漆后再涂抹面漆,以此优化并完善油漆的防腐功能和防锈效果,延长结构的寿命。在钢构件上涂抹油漆时,应首先完成复杂结构的处理,然后完成简单结构处理。先处理上部结构,然后处理下部结构。同时应结合工程概况和要求重复涂刷,防止发生漏刷和过度涂刷的问题,通常需涂刷2~3次。

六)放线

在建筑工程施工中,既要高度重视钢结构主体施工,也要全方位掌握工程施工的关键点,以此提升工程施工的质量及效果。工程施工细节的把控直接关乎钢结构的质量和效果,若工程设计无法满足工程施工标准,可能直接影响工程质量,由此对工程进度、安全等均构成了较大的负面影响。因此,要准确识别建筑设计图纸中的放线位置,并将其视为建筑工程建设、连线找点的重要内容。同时,要高度重视施工螺栓的处理及轴线标高的确定等内容。确定钢柱高度时,为有效规避钢柱与钢梁柱高度存在明显的矛盾冲突,要采取有效措施规避钢架柱压缩变形问题。如若建筑工程施工放线后,则应及时组织复测,严格按照规定要求组织验收和交接工作。安装人员一方面要做好施工放线,另一方面也要将施工屋面板安装作为工作的重点,初板和屋脊间的角度需始终保持90°。安装人员须在安全区域内施工,完成屋面板安装施工后,应避免人员踩踏面承受较大的压力,禁止高空作业。在钢结构窗开口安装施工中,要做好两条条形基础龙骨结构和门窗柱的连接工作,同时也要保证彩色板结构和紧固件的链接效果,连接后续以铆钉紧固,保证结构的可靠性和安全性。

结束语

综上所述,钢结构施工技术在高层建筑施工中具有显著的优势和广阔的应用前景,其在高层建筑中的运用也推动了相关技术的发展和创新。随着技术的不断创新,相信钢结构施工技术将会在高层建筑领域发挥更加重要的作用,从而推动建筑行业朝着更加高质量的方向发展。

参考文献

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