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摘要:在不断发展过程中高层钢结构应用范围在原有基础上得到不断增加。建筑工程整体施工质量会受到多种因素的影响,高层钢结构的安装质量就在其涵盖范围之内。因此我们说钢结构吊装在高层建筑钢结构施工过程中占据相当重要的位置,在实际施工过程中我们必须借助必要的措施与手段实现对钢结构吊装质量以及吊装安全的保障。本文主要对高层建筑钢结构吊装施工技术进行探究,这对后续施工工作的顺利开展有积极意义。
关键词:高层建筑;钢结构;吊装施工技术
强度高、塑性韧性好、整体刚性好、制造简单等是高层建筑钢材料以及钢结构施工技术的明显特征与优势,这也是其实现在建筑施工中广泛应用的主要原因。钢材制作是钢结构工程的基础与核心,尤其是在诸多优点的推动之下钢材的使用价值与意义可得到最大限度的发挥。跨度大以及超高超重型建筑是钢结构最适合使用的位置。我们必须在提高钢结构施工技术与设备重视程度的基础上实现对施工质量的保障,为建筑行业的进一步发展打下基础。
一、测量放线
1.施工准备工作
(1)人员准备
首先是准备两名专业的测量放线人员,要求其必须具备较为丰富的测量放线经验,同时必须在经过专业的培训后持证上岗。
(2)测量仪器
经纬仪、水准仪、塔尺、钢卷尺是在实际进行测量工作时所使用的主要设备,因此必须在测量之前对其进行充分准备,并经过专业部门的检定符合相关标准与要求。
2.主体结构
主体结构与主体工程之间有着不可分割的密切联系,因此在实际进行施工测量工作的过程必须实现轴线相互配合的目标。促使主体钢结构坐标、轴线与建筑物的相关坐标、轴线之间呈现出相互对应的状态。注意必须在这一过程中及时消除误差,防止其出现误差积累的现象,这也是促使主体结构符合设计要求的重要手段。
(3)控制误差
我们必须在完成基础施工后进行科学的测量放线工作,将垂直以及水平方向的控制线设置在钢柱上,并做好一系列的标识工作,实现对测量误差的严格控制。借助先进的技术与手段将误差控制在5mm范围涵盖之内。为在真正意义上实现对测量准确性的保障我们可进行多次的检验工作。
(4)设计图纸
熟练掌握设计图纸中部分尺寸的关系是测量放线工作顺利进行的基础与前提,同时需要掌握施工顺序以及时间要求等一系列内容。
二、安装准备
1.技术准备
首先要根据设计图纸结合现场实际情况,选择合适的运输设备,制定合适的吊装方案,同时编制施工组织计划。然后是对起重机等机械设备的使用性能进行了解,确定需要吊装构件的尺寸以及长度,对构件进行分段处理,方便施工时随时吊装和使用。最后要依据塔吊设备的型号、配件的重量以及需要的施工时间制定吊装设备的使用计划。
2.对安装设备需要用到的工具进行准备
(1)要了解需要吊起来构件的重量和数量,可以切割出不同长度的钢丝绳进行保护安装或者备用。
(2)依据钢柱的截面大小和高度,制作出不同规格的爬梯,以做准备。然后要依据钢柱型号或者钢梁的型号准备不同规格的卡环,以方便在施工中随时使用。
3.需要的人员以及其他准备工作
鋼结构的安装需要技术水平比较高的、业务操作比较熟练的专业技术人员,在施工中需要配置对讲机,如果有信号工还要配置信号衣等。
三、钢结构吊装施工技术
高层建筑钢结构吊装施工主要包括钢柱吊装与钢梁吊装两部分,吊装工艺流程:柱底标高控制→轴线复测→钢柱吊装就位→校正复测→梁安装→复测→焊接。
1.钢柱吊装
(1)基础节安装
钢管柱基础与柱脚具体采用端承式的连接方式,即:桩面放出螺栓位置与柱轴线→植8Φ32钢筋,具体采用植筋方法,以定位调节螺栓→安装预埋钢板,具体采用定位调节调平螺栓与轴线→电焊固定。
(2)钢管柱吊运
钢管柱起吊具体采用两点捆绑垂直起吊的方法,注意起吊前必须用垫木把钢管柱根部垫至要求高度,同时把调整好的缆风绳、吊装索具、溜绳固定到钢管柱的适当位置,以防钢管柱根部发生变形。钢管柱起吊过程,起重机的起钩与起重臂的回转必须同步,直至钢管柱吊直方才停止回转,此外钢管柱的上端口必须包封,以防杂物进入管内。钢管柱现场对接前对接区域必须进行除锈处理,同时必须定出柱轴线及做好水平标高标记。
(3)钢管柱垂直度校正
钢管柱现场对接前,对接位置必须设有调节螺杆与限位板,其中调节螺杆用来校正钢管柱的垂直度,此外纵横轴方向应分别架设一台经纬仪,以便对柱底偏差进行测量、对调节螺杆进行调整,并最终确保柱底十字线与柱顶标记重合。
(4)现场焊接
钢钢管柱的现场焊接形式为水平焊,为确保对接处的焊接质量,在对接处设置附加衬管,其宽度为20mm,厚度为10mm,并与管内壁保持0.5mm的间隙。钢管柱焊接环焊缝均采用CO2气体保护焊;焊接采用分段分向顺序,分段施焊保持对称,防止焊接变形影响安装精度。焊缝两端设置引弧板和引出板。焊接完毕后,采用气割切除引弧和引出板,并修磨平整。
2.钢梁吊装
根据高层建筑钢结构吊装施工的具体情况,钢梁安装必须遵循下列要求:若钢梁宽度≥1200mm,腹板采用摩擦型高强螺栓进行连接,具体采用全熔透坡口的焊接方式;若钢梁宽度<1200mm,那么腹板采用依然采用摩擦型高强螺栓进行连接,此外上下翼缘板具体采用全熔透坡口进行焊接。钢梁吊装的关键工序包括:钢梁吊运、现场焊接。
(1)钢梁吊运
钢梁起吊前检查梁的几何尺寸、节点板位置与方向,清除磨擦面上的浮锈和污物。钢梁起吊前加焊吊码,安装后割除;针对某些过重的钢梁,必须分段进行吊运,同时进行接驳。
(2)现场焊接
针对转换层框架而言,钢梁与钢管柱的刚性接头必须采用“先中间、后两边”的焊接方式,其中钢梁焊接顺序:顶层梁、下层梁、中间层;相同节点的焊接顺序:下翼缘、上翼缘,注意钢梁两端不许同步焊接。除此以外,钢梁与钢管柱采用相隔一道梁的焊接方式,以免发生梁、柱变形。
结语:
高层建筑钢结构吊装施工并非易事,具体施工过程必定存有诸多控制要点与难点,因此施工方必须予以高度重视,尤其要重视吊装设备、施工技术及吊装方法的选择,以确保高层建筑整体施工质量达标。高层建筑钢结构吊装施工过程,施工方必须对钢结构吊装施工的经济性、适用性、安全性进行综合考虑,以此实现钢结构吊装施工技术水平的提高及高层建筑整体施工质量的提高。
参考文献:
[1]藏勤峰.高层建筑钢结构安装施工技术[J].山西建筑,2014(18):101-103.
[2]贾淑明,姚科林,廖新.某高层建筑钢结构吊装的施工技术[J].建筑设计管理,2014(12):83-86.
关键词:高层建筑;钢结构;吊装施工技术
强度高、塑性韧性好、整体刚性好、制造简单等是高层建筑钢材料以及钢结构施工技术的明显特征与优势,这也是其实现在建筑施工中广泛应用的主要原因。钢材制作是钢结构工程的基础与核心,尤其是在诸多优点的推动之下钢材的使用价值与意义可得到最大限度的发挥。跨度大以及超高超重型建筑是钢结构最适合使用的位置。我们必须在提高钢结构施工技术与设备重视程度的基础上实现对施工质量的保障,为建筑行业的进一步发展打下基础。
一、测量放线
1.施工准备工作
(1)人员准备
首先是准备两名专业的测量放线人员,要求其必须具备较为丰富的测量放线经验,同时必须在经过专业的培训后持证上岗。
(2)测量仪器
经纬仪、水准仪、塔尺、钢卷尺是在实际进行测量工作时所使用的主要设备,因此必须在测量之前对其进行充分准备,并经过专业部门的检定符合相关标准与要求。
2.主体结构
主体结构与主体工程之间有着不可分割的密切联系,因此在实际进行施工测量工作的过程必须实现轴线相互配合的目标。促使主体钢结构坐标、轴线与建筑物的相关坐标、轴线之间呈现出相互对应的状态。注意必须在这一过程中及时消除误差,防止其出现误差积累的现象,这也是促使主体结构符合设计要求的重要手段。
(3)控制误差
我们必须在完成基础施工后进行科学的测量放线工作,将垂直以及水平方向的控制线设置在钢柱上,并做好一系列的标识工作,实现对测量误差的严格控制。借助先进的技术与手段将误差控制在5mm范围涵盖之内。为在真正意义上实现对测量准确性的保障我们可进行多次的检验工作。
(4)设计图纸
熟练掌握设计图纸中部分尺寸的关系是测量放线工作顺利进行的基础与前提,同时需要掌握施工顺序以及时间要求等一系列内容。
二、安装准备
1.技术准备
首先要根据设计图纸结合现场实际情况,选择合适的运输设备,制定合适的吊装方案,同时编制施工组织计划。然后是对起重机等机械设备的使用性能进行了解,确定需要吊装构件的尺寸以及长度,对构件进行分段处理,方便施工时随时吊装和使用。最后要依据塔吊设备的型号、配件的重量以及需要的施工时间制定吊装设备的使用计划。
2.对安装设备需要用到的工具进行准备
(1)要了解需要吊起来构件的重量和数量,可以切割出不同长度的钢丝绳进行保护安装或者备用。
(2)依据钢柱的截面大小和高度,制作出不同规格的爬梯,以做准备。然后要依据钢柱型号或者钢梁的型号准备不同规格的卡环,以方便在施工中随时使用。
3.需要的人员以及其他准备工作
鋼结构的安装需要技术水平比较高的、业务操作比较熟练的专业技术人员,在施工中需要配置对讲机,如果有信号工还要配置信号衣等。
三、钢结构吊装施工技术
高层建筑钢结构吊装施工主要包括钢柱吊装与钢梁吊装两部分,吊装工艺流程:柱底标高控制→轴线复测→钢柱吊装就位→校正复测→梁安装→复测→焊接。
1.钢柱吊装
(1)基础节安装
钢管柱基础与柱脚具体采用端承式的连接方式,即:桩面放出螺栓位置与柱轴线→植8Φ32钢筋,具体采用植筋方法,以定位调节螺栓→安装预埋钢板,具体采用定位调节调平螺栓与轴线→电焊固定。
(2)钢管柱吊运
钢管柱起吊具体采用两点捆绑垂直起吊的方法,注意起吊前必须用垫木把钢管柱根部垫至要求高度,同时把调整好的缆风绳、吊装索具、溜绳固定到钢管柱的适当位置,以防钢管柱根部发生变形。钢管柱起吊过程,起重机的起钩与起重臂的回转必须同步,直至钢管柱吊直方才停止回转,此外钢管柱的上端口必须包封,以防杂物进入管内。钢管柱现场对接前对接区域必须进行除锈处理,同时必须定出柱轴线及做好水平标高标记。
(3)钢管柱垂直度校正
钢管柱现场对接前,对接位置必须设有调节螺杆与限位板,其中调节螺杆用来校正钢管柱的垂直度,此外纵横轴方向应分别架设一台经纬仪,以便对柱底偏差进行测量、对调节螺杆进行调整,并最终确保柱底十字线与柱顶标记重合。
(4)现场焊接
钢钢管柱的现场焊接形式为水平焊,为确保对接处的焊接质量,在对接处设置附加衬管,其宽度为20mm,厚度为10mm,并与管内壁保持0.5mm的间隙。钢管柱焊接环焊缝均采用CO2气体保护焊;焊接采用分段分向顺序,分段施焊保持对称,防止焊接变形影响安装精度。焊缝两端设置引弧板和引出板。焊接完毕后,采用气割切除引弧和引出板,并修磨平整。
2.钢梁吊装
根据高层建筑钢结构吊装施工的具体情况,钢梁安装必须遵循下列要求:若钢梁宽度≥1200mm,腹板采用摩擦型高强螺栓进行连接,具体采用全熔透坡口的焊接方式;若钢梁宽度<1200mm,那么腹板采用依然采用摩擦型高强螺栓进行连接,此外上下翼缘板具体采用全熔透坡口进行焊接。钢梁吊装的关键工序包括:钢梁吊运、现场焊接。
(1)钢梁吊运
钢梁起吊前检查梁的几何尺寸、节点板位置与方向,清除磨擦面上的浮锈和污物。钢梁起吊前加焊吊码,安装后割除;针对某些过重的钢梁,必须分段进行吊运,同时进行接驳。
(2)现场焊接
针对转换层框架而言,钢梁与钢管柱的刚性接头必须采用“先中间、后两边”的焊接方式,其中钢梁焊接顺序:顶层梁、下层梁、中间层;相同节点的焊接顺序:下翼缘、上翼缘,注意钢梁两端不许同步焊接。除此以外,钢梁与钢管柱采用相隔一道梁的焊接方式,以免发生梁、柱变形。
结语:
高层建筑钢结构吊装施工并非易事,具体施工过程必定存有诸多控制要点与难点,因此施工方必须予以高度重视,尤其要重视吊装设备、施工技术及吊装方法的选择,以确保高层建筑整体施工质量达标。高层建筑钢结构吊装施工过程,施工方必须对钢结构吊装施工的经济性、适用性、安全性进行综合考虑,以此实现钢结构吊装施工技术水平的提高及高层建筑整体施工质量的提高。
参考文献:
[1]藏勤峰.高层建筑钢结构安装施工技术[J].山西建筑,2014(18):101-103.
[2]贾淑明,姚科林,廖新.某高层建筑钢结构吊装的施工技术[J].建筑设计管理,2014(12):83-86.