钢结构施工技术总结十篇

时间:2023-03-29 03:37:26

钢结构施工技术总结

钢结构施工技术总结篇1

关键词:钢构桥;上部结构;施工技术

Abstract: This paper traces the continuous frame bridge at home and abroad, the development history, in-depth study of the situation of continuous frame bridge upper structure in our construction practice, the construction technology for concrete continuous frame bridge upper structure are described in detail.

Keywords: bridge upper structure; construction technology;

中图分类号:TU74 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)04-0000-00

1. 前言

我国连续钢构桥施工技术发展时间和实践都相对较短,但也取得了不错的成绩。在我国十二五发展规划中对于现代交通运输业的规划中可以看出,桥梁建筑由于具有安全性高、承重力强等特点,将广泛应用与我国十二五规划实施期间的交通运输建筑工程中。其中连续钢构桥,由于符合国家和企事业单位的成本最优、性价比较好、施工难度较小等特征,将广泛应用到我国桥梁建筑实践中。

2. 连续钢构桥国内外发展概况

德国是连续钢构桥的发源地,在上世纪50年代初期,德国就建成了世界上一个连续钢构桥,这成为后世连续钢构桥的鼻祖与雏形,这座桥叫做Worms。德国在桥梁建筑史上有着举重若轻的作用,连续钢构桥之所以能在德国诞生,是有着其深厚的原因的,早在上世纪30年代到上世纪50年代这段时期,德国就先后建立多座有标志性意义的桥梁,比如Ane桥,Latin桥,这些早期的较强建筑实践,为德国后续连续钢构桥施工技术的发展大有裨益并积累了丰富的工程施工实践。在此之后后预应力混凝土桥梁技术开始在西方国家蓬勃发展,起源于德国,后来在法国、美国、北欧等国家都得到了极大的发展,比如浦户大桥、滨名大桥、伊丽莎白皇后立交桥、旧金山机场桥、杜赛而多夫大桥等[1]。我国的连钢构桥建设与发展都相对较晚,第一座有代表意义的连续钢构桥是于1990年才建设完成的洛溪大桥,位于广东省广州市。这座具有典型意义的桥所采用的就是预应力混凝土连续钢构桥的施工技术。之后我国非常著名的长江大桥也是采用了同样的预应力混凝土连续钢构桥施工技术。预应力混凝土连续钢构桥有着显而易见的优势,第一,基于预应力混凝土连续钢构桥施工技术所建设的桥梁其外观简洁、大气;第二,由于原材料十分容易获得、且性价比较高,因此基于预应力混凝土连续钢构桥施工技术所建设的桥梁往往在成本上具有一定的优势、且施工便捷性较高、工序简单;第三,由于混凝土的特性,基于预应力混凝土连续钢构桥施工技术所建设的桥梁在承重能力方面的实践效果十分优良。在实践中,连续钢构桥往往会被用于跨越大江大河的桥梁建筑中,比如长江大桥。

3. 连续钢构桥上部结构施工技术分析

在传统的桥梁施工中,尤其是连续钢构桥的桥梁上部结构将对于整体桥梁的稳定性、承重力、美观都产生十分巨大的影响。因此,探讨桥梁上部结构施工这个整个桥梁施工中最为重要的施工环节,对于连续钢构桥整体施工技术的发展也是十分重要的。

连续钢构桥上部结构施工技术发展至今,十分广泛,形式多样,主要包括提升与浮运施工法、横移法施工法、预制安装法、移动模架逐孔施工法、就地浇注法、顶推法施工法、转体施工法、悬臂施工法等[2]。我们可以根据总体统一施工和分布施工的特征,将各种上部结构施工技术进行分类,以下重点介绍几种典型的连续钢构桥上部结构施工技术:

3.1 基于上部结构总体统一施工技术的介绍

我们所说的总体统一施工技术,主要就是基于桥梁原有设计结构,根据整体桥梁架构来进行施工的技术。常见的总体统一施工技术包括:就地浇筑法、预制安装法、整孔架设施工法等[3]。由于篇幅有限,以下我们针对,连续钢构桥上部结构所采用的预制安装技术进行详细的介绍。预制安装技术在总体统一施工技术中有这不可多得的益处。所谓“预制安装”的含义就是指,在桥梁原材料生产工厂或其他便于桥梁安装和施工的工地,对于整体桥梁上部结构提前制造,然后将制造完成的桥梁上部结构运输到桥梁建设地,把预制的上部结构安装到整体桥梁建设结构中。在这一过程中,通常情况下会包括桥梁上部结构制造、预制桥梁上部结构运输、预制桥梁上部结构安装等三个大的阶段。预制安装技术对于我国连续钢构桥建设是有着非常重要的现实意义的,往往在连续钢构桥建设现场,由于人员众多、项目细分等问题,使得桥梁施工现场存在较多的安全隐患,因此通过预制安装技术的应用,可以讲施工现场的施工风险进行分散;其次,通过桥梁原材料工厂直接加工的上部结构,往往在做工方面会更加优良、也更加符合桥梁原有设计图纸和相关指标的要求;最后,通过预制安装施工技术,使得桥梁上部结构施工与整体连续钢构桥施工得以同步进行,对于整体连续钢构桥施工工期来说大大节省了时间、提升了施工的效率。

3.2 基于上部结构分布施工技术的介绍

不同于总体统一施工技术,在桥梁上部结构分布施工中,则是根据桥梁不同组成部门来进行分部、分阶段的施工。常见的分布施工技术包括:悬臂施工法、逐孔施工法等。由于篇幅有限,以下我们针对,连续钢构桥上部结构所采用的悬臂施工技术进行详细的介绍。

在连续钢构桥上部结构施工中采用分布施工技术的典型,重点会介绍悬臂施工法,悬臂施工法也可以根据施工方法的不同,再细分为拼装施工和浇筑施工,但这两类施工方法都是从整座连续钢构桥的桥墩处来进行拼装和浇筑。以悬臂拼装施工技术为例,在整座桥梁设计和开工初期,就需要利用这种技术来进行桥墩的施工,由于悬臂施工技术会使得桥梁上部承重力较大,因此需要从桥墩处开始分布进行桥梁上部结构的施工。这一类分布施工技术优势十分明显,第一,分布施工对于整体连续钢构桥的外观、形状都有较好的控制力;第二,由于悬臂施工技术的应用,使得连续钢构桥整体施工划分为几个部分,在物料和人员都充足的前提下,分开的几部分可以进行同时施工,对于整体连续钢构桥工程建设进度和效率都有极大的提高。

4. 结论

综上所述,尽管我们讨论了许多连续钢构桥不同维度的优点,比如成本效益、美观效应等,但事实上连续钢构桥从施工技术上来看还是存在着一定的难度。因此,在实际的连续钢桥建设,尤其是连续钢构桥上部结构施工中应当充分注意工程施工技术的选择,保证整体桥梁建设的质量。此外,由于桥梁建设的环境通常比一般道路交通都更为险峻,往往都涉及到大河大江,一旦出现事故就容易危及施工人员性命,在进行实际的桥梁施工实践中,施工单位还需要注意施工团队的人身安全,保证整体工程的安全完工。

【参考文献】

[1]吴 威,陈大红.连续钢构桥施工控制技术分析[J].中国新技术新产品,2012(18):97.

钢结构施工技术总结篇2

关键词:超高层建筑;高耸钢结构;施工技术

所谓的高耸钢结构主要是指高度非常高,但是横断面却非常小的钢结构,其设计的主要依据是水平荷载或者是风荷载。此种结构主要是沿袭古代宗教建筑风格。其对设计人员的设计水平要求非常高,同时对施工人员的施工技能要求更高。日常生活中,我国能够看见非常多的高耸结构,比如导航塔、雷达塔、环境气象站等,只是这些建筑结构才采用的材料并不都是钢。高耸钢结构通常别应用在超高层建筑中,设计人员在对其进行设计时,务必要遵循相应的原则。

1 工程简介

工程由塔楼、配楼、连廊3部分组成,总建筑面积111818m2。其中塔楼地下4层、地上35层,总建筑面积79012m2。总檐高150m,为全钢结构。工程吊装任务重,钢构件总量达15000工;外轮廓由折线柱组成双曲面,给安装测量造成了极大难度;材料采用Q345GJC,最大板厚达100mm,焊接难度大。

2 超高层高耸钢结构施工技术

2.1 施工步骤

超高层高耸钢结构的施工步骤如下:

首先,施工人员需要对构件进行验收,因为钢构件质量直接关系到整个钢结构的质量,同时直接影响到整个超高层建筑的质量,因此构件验收十分重要;其次,吊装,将所需要的钢材放置到指定位置进行吊装;再次,高强螺栓;第四,将需要所有的部位进行焊接处理,处理的过程中还需要进行检测;第五,压型钢板并且进行栓钉。

2.2 施工技术要点

2.2.1 塔吊的选择、布置及装拆

任何超高层建筑高耸钢结构施工时,都需要塔吊,最为核心设备,施工人员一定要认真的选择其型号,同时对其进行详细的布置,以便其能够顺利的将其装拆。由于超高层建筑与普通的建筑有一定的区别,因此塔吊起重能力也应该要求更加严格。由于本工程钢结构的高度为150m,如果选择应用附着式塔吊不仅成本比较大,而且各项参数数据都不符合要求,因此施工人员最终决定选择应用内爬式塔吊,经济成本低,质量也有所保证。

2.2.2 吊装

超高层建筑高耸钢结构施工过程中,吊装是最为重要的工序,吊装的效率与质量直接关系到超高层建筑的质量。在正式吊装之前,施工人员需要按照结构平面来选择塔吊数量,并且依据现场施工环境来对对吊装进行明确的分区,同时合理的安排出吊装的顺序。施工人员依照本工程的特点,将其分为东西作业区,每个作业区都有一组作业组来进行构件吊装。吊装时,还需要遵循一定的原则:

第一,如果是平面,其应该由中心向四周扩散,简单说,就是施工人员将中间某单元作为初始单元,在此基础上,安装成刚度柱网单元,之后进行吊柱,随后进行吊梁。如果柱网单元已经完成了吊装并且已经固定,则以该柱网单元为基础,在其左右、前后进行吊装,当吊装结束之后,施工人员还需要精确校正。

第二,竖向吊装时,必须按照相应顺序进行吊装。该工程由于是高耸钢结构,因此需要应用区域吊装施工技术以及“一机多吊”的方法,这样就能够很好的解决工程紧张的问题。高耸钢结构施工中,每个程序之间联系密切,同时又相互制约,为此,施工人员在进行施工时,既要做好预先控制工作,同时还需要做好跟踪校正工作。简单的说,就是在吊装之间,施工人员要做好标高以及定位测量等工作,同时还需要做好标线控制工作。

2.3 焊接钢结构

具有工期紧、结构复杂、工程量大、质量要求高的特点,而焊接作为钢结构施工的重要工序,其焊接顺序与工艺参数的选择与施焊水平对工程的“安全、优质、高速”的完成影响重大。本工程约15000工钢结构安装施工任务,月施工最快完成9层;采用CO2气体保护半自动焊完成了超厚钢板焊接的施工(最厚达100mm),整个工程的焊缝100%超声波探伤,100%合格,一次探伤合格率达98%;在钢结构吊装方面,经过项目技术人员不断探索与总结,解决了超高层钢结构空间定位及折线形钢结构箱型柱吊装技术问题,且整体垂直度最大偏差9mm。

2.3.1 确定焊接顺序

(1)平面内:应从建筑平面中心向四周扩展,采取结构对称、节点对称和全方位对称的顺序焊接。(2)竖向上:L层框架梁压型钢板支托下层框架梁玉型钢板支托中层框架梁压型钢板支托焊接检验(柱柱焊接可在梁焊接前进行,也可于之后进行)。(3)柱一柱焊接应由两名焊工相对,两面等温、等速对称施焊。(4)柱梁节头的焊接,一般先焊H型钢的下翼缘板,再焊上翼缘板。一根梁的两个端头应先焊一个端头,待其冷却至常温后,再焊另一端。

2.3.2 确定焊接工艺

中关村金融中心工程钢结构焊接施工难度较大,不仅钢板厚,而且由于结构为双曲面,设计中采用了大量的斜撑及斜柱,造成立焊、斜立焊较多,此类结构不仅处于结构的重要部位,而且大多处于外向、斜向,安全操作与施工防护都比较困难。尤其是紧迫的工期与较大的焊接工程量之间的矛盾,我们采用CO气体保护半自动焊应用于立焊、斜立焊和俯角焊的工艺,从根本上解决手工电弧焊速度慢影响进度的问题,满足了焊接施工的需要。

2.4 安全施工

安全施工是钢结构施工中的重要环节,超高层钢结构施工的特点是高空、悬空作业点多。在施工过程中,仅高强螺栓就有40万颗,这些零件虽小,但如果从l00m以上的高空掉下去,后果可想而知。针对超高层钢结构施工的特点,采取事前与过程控制相结合的方法,即事先采取防护措施(如防坠板、防坠器、安全梯、缆风绳等),并加强对施工人员的安全教育,坚持日安全巡视。

结束语

综上所述,可知施工人员在进行超高层高耸钢结构施工时,需要做好非常多的准备工作。首先理解设计图纸,确定施工方案;其次选择使用的施工机械设备,尤其是起重机等比较重要的设备。由于建筑钢结构比较复杂,需要应用到各种工艺,有关人员应该对其合理安排,以免出现各个施工环节重复施工的情况。最为重要的是做好安全防护工作,确保施工人员安全施工。主要每一个环节,施工人员都认真负责的完成,此种结构的超高层建筑定会保质保量的完成。

参考文献

[1]吴振亚,武晓东,张子龙,宋子贤.高层钢结构安装技术[J].施工技术,2005(10).

[2]王禄鹏,李晋民,王长宁,朱斌.高层钢结构施工管理技术[J].钢结构,2005(1).

[3]齐明,杨海光.北京电视中心综合业务楼超高层钢结构施工安全防护技术[J].建筑技术,2005(2).

钢结构施工技术总结篇3

关键词:超高层结构,抗震性能,施工技术

 

0.前言

钢结构建筑具有强度高、自重轻、施工速度快、抗震性能好、节能环保及工业化程度高等特点,是我国十五期间重点推广项目之一。随着城市建筑业的迅速发展,高层钢结构工程应用越来越多,合理确定钢结构安装的施工顺序、采取各种措施提高安装质量是保证整个工程质量和工期的关键。论文参考网。一旦钢结构在施工过程中出现了问题,就会带来许多后患。轻者会影响工期,破坏结构外观,浪费材料等;重者则可能会造成人员的伤亡,甚至给社会带来严重的不良影响。因此,对于钢结构工程的施工必须严格控制,防患于未然。

1.钢结构施工中存在的问题

钢结构工程施工中产生的问题,是由于施工单位施工不善而造成的。论文参考网。主要问题有以下几点:

(1)不熟悉图纸,盲目施工,图纸未经会审,仓促施工;未经设计部门同意擅自修改图纸。

(2)未按相关施工验收规范施工。

(3)未按相关操作规程施工。

(4)施工方案不周全,质量管理紊乱。

2.两种钢结构的施工技术

2.1 钢结构厂房的施工技术

钢结构构件主要制作工艺流程为:放样→F料→电脑编程→拼板一CNC切割→组立→埋弧焊接→钻孔→组装→矫正成型→铆工零配件下料→制作组装→焊接和焊接检验→防锈处理、涂装、编号→构件验收出厂。钢材不易久放露天,造成母材锈蚀过度而不合格;焊接材料受潮后不能施焊等;构件严格按照操作流程制作。

钢结构厂房施工技术:综合考虑工程特点、现场的实际情况、工期等因素,选择合适的吊装设备、安装设备等。

(1)地脚螺栓的安装:地脚螺栓的精度关系到钢结构定位,地脚螺栓的埋设须严格保证其精度,地脚螺栓的埋设精度:轴线位移±2.0mm,标高±5.0mm。

(2)钢架安装顺序:钢柱→钢梁→吊车梁→连系梁→水平支撑→檩条→拉杆→隅撑。

(3)钢柱吊装:钢柱安装前应测出钢柱牛腿面的标高,以此标高反算到柱脚及基础支承面标高,并予以调整支承面。

(4)钢梁的安装:首先在地面胎架上拼接成整体,同时在钢梁上架设好生命线,安装檩条时可以在钢梁上来回走动,吊装就位后在钢梁的两侧用缆风绳将钢梁固定,保证钢梁的平面外的稳定,然后吊装下一跨间钢梁,待下一跨间钢梁安装完成后,在此跨间安装檩条,固定钢梁,保证钢梁不会倾斜扭曲。

2.2 高层建筑钢结构的施工技术

我国的高层与超高层钢结构建筑自改革开放以来已有20年的历史,并在设计和施工中积累了不少经验,我国已自行编制了《高层民用建筑钢结构技术规程》。针对高层建筑钢结构安装构件数量多和施工技术复杂的特点,对关键工序进行了研究,通过编制各种专项施工技术方案及质量控制措施,实现高精度安装、快速完成工期的目标。

高层建筑钢结构的施工技术具体有:

(1)地脚螺栓预埋:地脚螺栓预埋位置的准确程度对钢结构工程整体的安装质量至关重要,为保证地脚螺栓的定位准确,采用适宜厚度的钢板制作加工成定位钢板,进行地脚螺栓的定位固定。

(2)钢柱的安装:钢柱标高的控制一般有两种方式:一是,按相对标高制作安装钢柱的长度误差不得超过3mm,不考虑焊缝收缩变形和竖向荷载引起的压缩变形,建筑物的总高度只要达到各节柱子制作允许偏差总和及钢柱压缩变形总和就算合格;二是,按设计标高制作安装土建的标高安装第一节钢柱底面标高,每节钢柱的累加尺寸总和应符合设计要求的总尺寸,每一节柱子的接头产生的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形应加到每节钢柱加工长度中。

(3)钢梁的安装:钢梁安装的重点在于控制钢梁与钢柱连接形成整体后的轴线位置及垂直度,可通过限位钢板临时固定、多次反复校正逐步完成。

(4)焊接:高层钢结构的现场焊接顺序

应按照力求减少焊接变形和降低焊接应力的原则加以确定。在平面上,从中心框架向四周扩展焊接。

(5)高强螺栓施工技术:对于通过高强螺栓进行连接的钢结构,制作时必须首先注意高强螺栓摩擦面的加工质量及安装前的保护,并应按标准要求对每两千吨每种规格每种加工工艺的高强螺栓摩擦面进行抗滑移系数试验。钢构件角度偏差将严重影响构件组装时的高强螺栓穿孔率。论文参考网。构件的扭曲会影响连接面间的间隙,因此在钢结构制作时应准备。一定的胎架模具以控制其变形,并在构件运输时采取切实可行的固定措施以保证其尺寸稳定性。钢结构安装单位在安装高强螺栓摩擦面前,必须将摩擦面保护好,防止污染、锈蚀并在安装前进行高强螺栓摩擦面的抗滑移系数试验,检查高强螺栓出厂证明批号,对不同批号的高强螺栓定期抽查并做轴力试验,对高强螺栓安装工艺、包括操作顺序、安装方法、紧固顺序、初拧、终拧,进行严格控制检查,拧螺栓的扭力扳手应进行标定等。

3.结语

钢结构项目施工过程中的问题非常复杂,主要是由于引发质量问题的因素繁多,产生质量问题的原因也复杂,即使是同一性质的质量问题,原因有时也不一样。因此,在钢结构的施工中应严格按照施工程序和施工规程进行,不得无图施工和随意修改设计图纸。

参考文献

[1]路克宽.钢结构工程便携手册[M].北京:机械工业出版社,2003.

[2]顾纪清.实用钢结构施工手册[M].上海:上海科学技术出版社,2005.

[3]鲍广鉴.钢结构施工技术及实例[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.

[4]轻钢结构在中国发展的现状、前景与对策[R].中国冶金报,2004.

钢结构施工技术总结篇4

(2.沈阳首创新资置业有限公司,辽宁,沈阳,110000)

【摘要】我国钢结构在高耸结构、超高层结构中的应用近年来已非常广泛,由于其良好的抗震性能,渐渐成为超高层结构的主流。本文针对钢结构施工中存在的问题,详细介绍了钢结构厂房和高层建筑钢结构的施工技术。

【关键词】超高层结构;抗震性能;施工技术

1 前言

钢结构建筑具有强度高、自重轻、施工速度快、抗震性能好、节能环保及工业化程度高等特点,是我国十五期间重点推广项目之一。随着城市建筑业的迅速发展,高层钢结构工程应用越来越多,合理确定钢结构安装的施工顺序、采取各种措施提高安装质量是保证整个工程质量和工期的关键。一旦钢结构在施工过程中出现了问题,就会带来许多后患。轻者会影响工期,破坏结构外观,浪费材料等;重者则可能会造成人员的伤亡,甚至给社会带来严重的不良影响。因此,对于钢结构工程的施工必须严格控制,防患于未然。

2 钢结构施工中存在的问题

钢结构工程施工中产生的问题,是由于施工单位施工不善而造成的。主要问题有以下几点:

2.1 不熟悉图纸,盲目施工,图纸未经会审,仓促施工;未经设计部门同意擅自修改图纸。

2.2 未按相关施工验收规范施工。

2.3 未按相关操作规程施工。

2.4 施工方案不周全,质量管理紊乱。

3 两种钢结构的施工技术

3.1 钢结构厂房的施工技术

钢结构构件主要制作工艺流程为:放样下料电脑编程拼板CNC切割组立埋弧焊接钻孔组装矫正成型铆工零配件下料制作组装焊接和焊接检验防锈处理、涂装、编号构件验收出厂。钢材不易久放露天,造成母材锈蚀过度而不合格;焊接材料受潮后不能施焊等;构件严格按照操作流程制作。钢结构厂房施工技术:综合考虑工程特点、现场的实际情况、工期等因素,选择合适的吊装设备、安装设备等。

3.1.1 地脚螺栓的安装:地脚螺栓的精度关系到钢结构定位,地脚螺栓的埋设须严格保证其精度,地脚螺栓的埋设精度:轴线位移±2.0mm,标高±5.0mm。

3.1.2 钢架安装顺序:钢柱钢梁吊车梁连系梁水平支撑檩条拉杆隅撑。

3.1.3 钢柱吊装:钢柱安装前应测出钢柱牛腿面的标高,以此标高反算到柱脚及基础支承面标高,并予以调整支承面。

3.1.4 钢梁的安装:首先在地面胎架上拼接成整体,同时在钢梁上架设好生命线,安装檩条时可以在钢梁上来回走动,吊装就位后在钢梁的两侧用缆风绳将钢梁固定,保证钢梁的平面外的稳定,然后吊装下一跨间钢梁,待下一跨间钢梁安装完成后,在此跨间安装檩条,固定钢梁,保证钢梁不会倾斜扭曲。

3.2 高层建筑钢结构的施工技术

我国的高层与超高层钢结构建筑自改革开放以来已20年的历史,并在设计和施工中积累了不少经验,我国已自行编制了《高层民用建筑钢结构技术规程》。针对高层建筑钢结构安装构件数量多和施工技术复杂的特点,对关键工序进行了研究,通过编制各种专项施工技术方案及质量控制措施,实现高精度安装、快速完成工期的目标。高层建筑钢结构的施工技术具体有:

3.2.1 地脚螺栓预埋:地脚螺栓预埋位置的准确程度对钢结构工程整体的安装质量至关重要,为保证地脚螺栓的定位准确,采用适宜厚度的钢板制作加工成定位钢板,进行地脚螺栓的定位固定。

3.2.2 钢柱的安装:钢柱标高的控制一般有两种方式:

一是,按相对标高制作安装钢柱的长度误差不得超过3mm,不考虑焊缝收缩变形和竖向荷载引起的压缩变形,建筑物的总高度只要达到各节柱子制作允许偏差总和及钢柱压缩变形总和就算合格;

二是,按设计标高制作安装土建的标高安装第一节钢柱底面标高,每节钢柱的累加尺寸总和应符合设计要求的总尺寸,每一节柱子的接头产生的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形应加到每节钢柱加工长度中。

3.2.3 钢梁的安装:钢梁安装的重点在于控制钢梁与钢柱连接形成整体后的轴线位置及垂直度,可通过限位钢板临时固定、多次反复校正逐步完成。

3.2.4 焊接:高层钢结构的现场焊接顺序应按照力求减少焊接变形和降低焊接应力的原则加以确定。在平面上,从中心框架向四周扩展焊接。

3.2.5 高强螺栓施工技术:对于通过高强螺栓进行连接的钢结构,制作时必须首先注意高强螺栓摩擦面的加工质量及安装前的保护,并应按标准要求对每两千吨每种规格每种加工工艺的高强螺栓摩擦面进行抗滑移系数试验。钢构件角度偏差将严重影响构件组装时的高强螺栓穿孔率。构件的扭曲会影响连接面间的间隙,因此在钢结构制作时应准备。一定的胎架模具以控制其变形,并在构件运输时采取切实可行的固定措施以保证其尺寸稳定性。钢结构安装单位在安装高强螺栓摩擦面前,必须将摩擦面保护好,防止污染、锈蚀并在安装前进行高强螺栓摩擦面的抗滑移系数试验,检查高强螺栓出厂证明批号,对不同批号的高强螺栓定期抽查并做轴力试验,对高强螺栓安装工艺、包括操作顺序、安装方法、紧固顺序、初拧、终拧,进行严格控制检查,拧螺栓的扭力扳手应进行标定等。

4 结语

钢结构项目施工过程中的问题非常复杂,主要是由于引发质量问题的因素繁多,产生质量问题的原因也复杂,即使是同一性质的质量问题,原因有时也不一样。因此,在钢结构的施工中应严格按照施工程序和施工规程进行,不得无图施工和随意修改设计图纸。

参考文献

[1] 路克宽.钢结构工程便携手册[M].北京:机械工业出版社,2009.

钢结构施工技术总结篇5

【关键词】大跨度钢结构,施工,安装技术

中图分类号: TU74 文献标识码: A

一、前言

随着科技水平的不断提高,社会经济的快速发展,人们对钢结构施工与安装技术的要求也越来越高。现如今,大跨度工业厂房的钢结构施工中还存在很多问题,急需解决,因此,我们要加强先进技术的学习与应用,不断进行钢结构施工与安装技术的研发和探讨,使钢结构施工与安装技术更加适用、可靠与经济。

二、大跨度钢结构概述

从建筑造型看,为了迎合人们审美要求的提高,钢结构建筑的造型日趋多变。从结构形式看,大跨钢结构从比较单一的网架、网壳逐渐发展至各式组合杂交体系,甚至很多其他领域(如桥梁)的结构形式也移植到大跨钢结构中来(如深圳万科中心采用的斜拉桥概念),结构体系呈现出变化多端、不断创新的格局,这都得益于钢材质量均匀的特点。在有限元技术不断进步的今天,钢结构建筑的性能可比较准地进行分析控制,建筑师天马行空般的概念设计能得以彻底的实现。与此同时,大跨度及空间钢结构的施工技术也得到跨越式发展,先进、创新的施工方法层出不穷,不少技术方案及措施思路巧妙,令人赞叹。大跨度钢结构的施工技术,一般主要包含安装技术及卸载技术(若有临时支承),这里主要谈谈安装技术,对于卸载技术只结合具体工程(深圳湾体育中心)作简要探讨。根据结构受力和构造特点(包括结构形式、刚度分布、支承形式等),在满足质量、安全、进度及经济效益的前提下,应结合现场施工条件和设备机具等资源落实情况等因素综合确定安装方案。

三、钢结构的发展趋势 

1、低合金等优质高强钢材的研制和应用 

目前,除了Q235钢、Q345钢、Q390钢以外,在新规范[《钢结构设计规范》(GB50017-2003)]中又增添了Q420钢,但后者应用于钢结构还需要进一步的研究。为了更好地满足我国钢结构发展需要,今后在钢材的研制和应用方面还需要加强以下几个方面,研制强度更高、综合性能更好的低合金新钢钟。提高低合金钢的产量和在钢结构中应用的比率,改善和提高低合金钢的质量。

2、结构设计理论和方法的研究 

在保证结构安全的前提下,为了充分发挥钢材的作用,更合理的使用钢材,还应该深入研究结构设计理论与方法,使结构和构件的计算方法更能反映实际工作情况。有待研究的问题有:压弯构件的弯扭屈曲问题、薄板屈曲后强度的利用问题、钢结构的塑性设计问题、残余应力对结构强度和稳定性影响问题及门式刚架轻型钢结构体系的整体稳定和结构的空间工作问题等。

3、钢与混凝土组合构件的研究和应用 

钢与混凝土组合构件充分利用了钢材抗拉和混凝土耐压的特性,且使一个构件多种用途,因此是一种非常合理和经济的结构,目前在桥梁和房屋楼盖中已有应用。例如,房屋楼盖中应用的钢梁与钢筋混凝土板组合结构;用压型钢板作为底模,再用抗剪键(常用电焊钉)与混凝土板相连而使压型钢板与混凝土板成为整体工作的组合板;用于地下建筑结构中的钢管混凝土结构等。组合构件是一种很有发展前途的构件形式,有待进一步研究开发。 

4、高层钢结构的研究 

近十几年来,我国沿海各大城市建造了大批高层建筑,其中有些采用了钢结构体系或钢结构框架与钢筋混凝土筒体相结合的混合结构体系。但这些建筑物基本上都是引进外资建造的,由国外承担设计,在国内加工制作和安装,完全由国内承包设计的高层钢结构工程很少。因此,我国至今尚缺少高层钢结构的实际设计经验,在理论研究方面与发达国家相比也有一定的差距,今后必须加强这方面的研究工作。 

5、空间结构的研究和应用 

网架结构、网壳结构、张拉结构体系等均属于空间结构,这些新技术的应用,在减轻结构自重、提高结构的承载力,节约钢材等方面效果十分明显。 

另外,在普通钢结构中施加预应力后形成的预应力钢结构,能增强结构的刚度,提高承载能力,从而节约钢材。预应力钢结构可应用于桁架、梁及框架等结构或构件,但目前应用较少,有待研究和发展。 

6、钢结构的防腐和防火 

钢结构的防腐和防火,一直是钢结构设计中需要认真处理的问题,至今仍然爱没有十分有效的措施。因此,在钢结构的维护和防火处理上还需要花费较大的资金投入,加大了钢结构的造价和维护费用。 

四、大跨度钢结构主要施工技术与工艺

1、高空散装法 

将结构的全部杆件和节点(或小拼单元)直接在高空设计位置总拼成整体的安装方法称为高空散装法。高空散装法分为全支架法(即满堂脚手架)和悬挑法两种。全支架法多用于散件拼装,而悬挑法则多用于小拼单元在高空总拼。该施工方法不需大型起重设备,但现场及高空作业量大,同时需要大量的支架材料和设备。

高空散装是将小拼单元或散件( 单根杆件及单个节点) 直接在设计位置进行拼装的方法,有全支架法和悬挑法两种。全支架法多用于散件拼装,而悬挑法则一般用于小拼单元在高空的拼装。由于小拼单元或散件是在高空进行拼装的,因此在施工过程中无需使用大型的吊装设备,但由于高空作业量大,需要大量的支架材料和设备。而对于大悬挑的空间钢结构,则可以进一步减少甚至不用临时支撑,就在高空悬拼安装。

2、分条(分块)安装法 

分条(分块)安装法又称小片安装法,是指结构从平面分割成若干条状或块状单元,分别用起重机械吊装至高空设计位置总拼成整体的安装方法。该方法适用于分割成条(块)单元后其刚度和受力改变较小的结构。分条或分块的大小应根据起重机的负荷能力而定。由于条(块)状单元大部分在地面焊接、拼装,高空作业少,有利于控制质量,并可省去大量的拼装支架。

分条( 分块) 安装是指将结构分成条状或块状单元,然后分别由起重设备吊装至高空设计位置就位,最后再连成整体的安装方法。分条或分块安装方法中大部分的拼装和焊接工作是在地面进行的,从而可以提高工程质量,同时也可以节省大部分拼装支架。该方法适用于分割后的单元具有足够的刚度并能够保证自身的几何尺寸不变的结构施工。

3、整体吊装法 

整体吊装法是指将结构在地面总拼成整体,用起重设备将其吊装至设计标高并固定的方法。 

用整体吊装法安装空间钢结构时,可以就地与柱错位总拼或在场外总拼,此法一般适用于焊接连接网架,因此地面总拼易于保证焊接质量和几何尺寸的准确性。其缺点是需要大型的起重设备,且对停机点的地耐力要求较高,同时会影响土建的施工作业。

4、整体提升法 

整体提升法是将结构在地面整体拼装后,起重设备设于结构上方,通过吊杆将结构提升至设计位置的施工方法。这种施工方法利用小机(如升板机、液压滑模千斤顶等)群安装大型钢结构,使吊装成本降低。其次是提升设备能力较大,提升时可将屋面板、防水层、采暖通风及电气设备等全部在地面施工后,然后再提升到设计标高,从而大大节省施工费用。

整体施工方法是将结构在地面整体拼装后,利用起重设备逐步把结构安装至设计位置的施工方法,该方法包括整体提升、整体顶升和整体吊装 3 种方法。整体提升与整体顶升类似,区别在于提升设备的位置不同,前者将起重设备放置于结构的上方,后者则一般利用支柱作为滑道并将千斤顶安装在结构的下面。而整体吊装适用于中小型空间网格结构,结构在地面整体拼装完成后,用大型起重机在高空平移或旋转吊装就位。

5、折叠展开安装法 

该方法把一个穹顶看作由径向的拱绕竖向中轴旋转一周而成。因此穹顶的立体空间作用可以分解为径向拱的作用与环向箍作用的叠加。对于杆件组成的网格状网壳来说,去掉部分的环向作用就是去掉一部分环向杆。这样穹顶结构就可以产生1个竖向的、且唯一的自由度。利用穹顶临时具有的自由度,就可以把穹顶折叠起来,在接近地面的高度进行安装。然后利用液压顶升和气压等方式把折叠的穹顶沿其仅有的一维自由度方向顶升到设计高度,完成穹顶的施工过程。

五、结束语

通过对新时期下,大跨度工业厂房的钢结构施工与安装技的分析,进一步明确了钢结构施工与安装技术的方向,为大跨度工业厂房的钢结构施工的优化完善奠定了坚实基础,有助于提高钢结构施工与安装技术水平的提高。

参考文献

[1]杨宗放,郭止兴.钢结构预应力施.I:的发展与创新[J],施.f技术,2002

钢结构施工技术总结篇6

关键词:大跨钢结构;选型;施工技术;安装技术

1.引言

随着工程建设的发展和技术的进步,大跨钢结构在工程施工建设中的运用越来越多,并发挥越来越重要的作用。一般将跨度超过60m的结构称之为大跨度结构,近年来,随着施工技术的发展和经验的总结,大跨度钢结构在施工中越来越受到重视,显示其经济性、先进性与合理性。文章主要探讨分析大跨钢结构选型及施工安装技术,指出施工中需要注意的问题,希望能够为大跨钢结构施工的实际工作提供指导。

2.大跨钢结构选型应该考虑的问题

选型对大跨钢结构安装和施工有着重要的影响,为了促进安装施工的顺利进行,在选型的时候需要注意以下问题。

2.1跨度及宽度。经济社会的发展和人们生活水平的提高,使得人们对大跨结构需求增多,要求也进一步提高,同时也促进了大跨结构的出现。而不同的大跨空间钢结构适用于不同的跨度,只有跨度合适,才能提高结构空间性能和刚度,更能满足施工的实际需要。而如果不合适的话,则会出现相反的效果。因此,在选型的时候,一定要重视跨度的选取,大跨钢结构属于空间受力的形式,是不宜分解为平面结构体系的三维形体,在结构荷载的作用下,一般呈空间工作的结构。因此,跨度及宽度对钢结构有着重要的影响,在选型的时候一定要考虑其影响。

2.2钢结构的使用功能。在建筑施工的时候,大跨钢结构是根据不同功能组合形成的综合体,施工中需要考虑的因素为:大跨钢结构建筑本身的采光、通风、保温、隔热效果;大跨钢结构建筑自身的美以及与周围环境的协调美等因素。因此,在钢结构选型的时候,要考虑建筑本身的功能,采光、通风、隔热、保温效果,并对建筑的形体进行合理安排,尺寸进行合理处置,以更好的满足建筑物各项功能的需要。

2.3大跨钢结构荷载种类。在建筑物的使用过程中,为了保证其牢固,必须具备相应的承载能力,能够应对各种荷载的影响。因此,在大跨钢结构选型的时候,需要考虑以下荷载种类:地震荷载、自身重量、风荷载、雪荷载、车辆荷载等等。对于大跨钢结构来说,荷载类型不同,结构的受力情况也不尽相同,因此,选型的时候必须考虑建筑可能承受的荷载类型。

2.4大跨钢结构平面形状。在建筑施工中,运用不同大跨钢结构对构件受力情况会产生不同影响,尤其会影响其受力的均匀性与合理性。目前建筑施工中可能会选用不同结构类型,包括矩形、圆形、椭圆形、菱形、组合形等等。如果大跨钢结构平面形状为圆形的时候,采用充气式薄膜结构较好,其受力均匀性与合理性是比较好的。如果长宽比为1.6的矩形平面,比较适宜采用柱面网壳结构,其受力均匀性与合理性较好。总之,在进行平面形状选型的时候,要综合考虑受力等因素,进行合理选择。

3.大跨钢结构施工安装技术

为了促进大跨钢结构施工安装顺利进行,在施工安装的时候必须把握好相应的施工技术,以提高安装施工质量,促进大跨钢结构更好的发挥作用。

3.1高空散装技术。该施工技术是指,将钢结构的全部杆件和节点,直接在高空设计的位置处进行拼装。一般分为两种不同的施工方法,一种是全支架法,常常被运用散件拼装。另一种是悬挑法,适用于小拼单元在高空的拼装。在施工的过程中,高空散装法一般适用于非焊接连接的网架、网壳、衍架等。但是该方法也存在着一些不足,例如,高空作业量大,施工中需要使用大量的支架材料与设备等等。

3.2钢结构分条安装技术。该技术的具体操作步骤为:将钢结构分割成条状或者块状单元,利用机械设备将其吊装至高空设计位置,并进行拼装,从而满足施工要求。该方面能够在地面焊接和拼装,减少高空作业,有利于施工质量控制。为了提高施工质量,在使用该技术安装的时候需要注意以下几个问:分割得到的单元,其刚度和受力改变是比较小的;分割的尺寸要根据起重机负荷能力来决定。只有注意好这些问题,才能收到更好的施工效果。

3.3高空滑移技术。该技术的具体使用方法为:先将钢结构按照条状单元进行分割,然后将这些单元铺设在预先准备好的滑移轨道上,从而便利将单元由一端滑移至另一端进行拼装。大跨钢结构施工中运用高空滑移技术主要有两种方法。一种是单条滑移法,将单元从一端滑移至另一端就位安装,并在高空对单元进行连接。另一种是逐条累计滑移法,即先将单元滑移一定距离,然后将其与第二个单元连接,将这两个单元一起滑移一段距离,再连接第三个单元,以此类推,一步一步进行连接,直至连接上最后一个单元。

3.4整体吊装技术。该技术的施工步骤如下:先将钢结构在地面进行拼装,然后利用机械设备将其整体吊装至设计标高,并将其固定。尽管在安装施工的时候运用该技术具有较好的效果,能够满足施工的实际需要,但其存在的缺陷也不容忽视,主要表现为:施工中往往需要大型的机械设备,同时对机械安置地点下方的承受力要求较高。此外,施工中运用该方法还会对土建施工带来不利影响。因此,在安装施工中运用该方法的时候需要严格按照施工规范进行,尽量降低其带来的不利影响。

3.5整体顶升技术。具体的施工方法为:将柱作为滑道,并利用千斤顶将结构逐步顶升到设计位置,从而完成施工。在施工过程中,如果不注意,容易将整体顶升法与整体提升法混淆。其实它们是不相同的两种施工技术,二者利用提升设备的位置不尽相同,前者提升设备位于结构支点下面,后者提升设备则位于结构支点上面。另外,这两种方法的作用原理是不相同的,正好相反。在进行大跨钢结构安装的时候,一定要按照整体顶升法的步骤进行施工,提高施工质量。

4.大跨钢结构选型与施工中需要注意的问题

在大跨钢结构施工的时候,施工技术是确保施工顺利进行和工程质量的关键。随着大跨钢结构的发展,传统施工技术面临新的挑战。所以,在进行施工技术运用和施工的过程中,还需要注意以下几个问题。

4.1重视先进技术的运用。随着科学技术的发展,新技术新工艺不断出现,并被运用到大跨钢结构施工中。为了提高施工效率,我们一定要注重先进技术的运用,例如,施工中运用先进的数控设备来提高施工效率,实现定制化目标,以取得更好的施工效果。

4.2运用适当的安装方法。为了提高安装效果,在进行大跨钢结构安装的时候,不局限于单一的某种方法来安装。而是根据施工的具体情况,选用几种安装方法,从而提高安装效果。

5.结束语

总之,大跨钢结构的运用对工程施工建设有着重要的作用,不仅能够优化结构性能和外观,还能够促进建筑结构整体性能的最佳发挥。今后在进行大跨钢结构施工与安装的时候,一定要把握相应的施工要点,严格按照施工技术和规范进行施工,注重先进技术的运用,选用适当的安装方法。同时还需要总结安装和施工经验,提高施工人员的技术水平,促进安装与施工的顺利进行,从而确保大跨钢结构安装和施工质量。

参考文献:

[1]陈荣毅.特殊形体大跨度钢结构的施工技术[J].钢结构,2004(4)

钢结构施工技术总结篇7

在建筑工程施工过程中,由于人为因素导致的失误是多方面的,主要包括以下几个方面,第一,钢结构施工人员经验不足和技术较差;第二,钢结构施工没有统一的规范;第三,钢结构施工人员的职业素养较差;第四,建筑工程钢结构施工现场的环境混乱;第五,建筑工程施工管理人员的工作能力较差,因而在钢结构施工阶段不能形成规范化的管理流程。因此,分析清楚影响钢结构施工中人为失误的因素显得非常关键。

2钢结构施工人为失误分析及防范

2.1钢结构施工阶段的人为失误详情介绍为了了解钢结构施工阶段人为失误的基本状况,首先需要将钢结构施工过程中的人为失误影响因素进行整理,从钢结构施工过程中找出一定的规律性和主次性。因此,在钢结构施工阶段导致人为失误的详情一般需要遵循以下几个方面的原则,第一,对于由于钢结构施工人员的技术问题导致的钢结构施工质量问题,这方面的因素也是钢结构施工阶段人为失误的最为重要因素。第二,由于建筑工程施工单位对钢结构施工阶段的管理不规范,这方面也是钢结构施工阶段人为失误的重要方面。第三,由于钢结构施工阶段中某些设备的问题,同时钢结构施工人员对设备操作不熟练,就会影响钢结构施工的质量。

2.2钢结构施工阶段人为失误导致的质量问题在钢结构施工阶段的人为失误一般会发生在每一个工序,同时每一个工序施工过程中导致的人为失误的原因也是不一样的。因此,在实际的钢结构施工过程中,建筑工程施工单位应该重视钢结构施工阶段经常发生人为失误的工序,从而将钢结构施工阶段的质量问题进行统一分析,第一,在钢结构施工阶段所使用的钢材不能满足建筑施工设计的要求;并且钢结构施工现场人员对钢材的检查不到位,进而影响整个建筑工程施工的质量;第二,由于钢结构施工人员的粗心大意,导致钢结构尺寸出现了偏差;第三,钢结构焊接施工人员的焊接技术差,导致钢材的焊接质量较差;第四,钢结构施工阶段,各个构件之间的安装衔接也不到位;第五,钢结构施工人员不能严格按照钢结构施工的图纸进行施工,甚至出现随意改变施工方案的现象,这些人为是因素都会直接影响钢结构施工的质量。

2.3钢结构施工阶段人为失误的关键因素目前,由于建筑工程施工中钢结构施工过程非常复杂,因而影响钢结构施工阶段人为失误的因素很多,一般需要导致钢结构施工阶段人为失误的关键因素,第一,钢结构施工人员的个人因素。钢结构施工人员的个人因素不仅包括他们的施工技术,还包括他们的情感和质量意识。第二,建筑工程钢结构施工过程中的信息化程度不高,一旦钢结构施工操作者出现失误,就会影响整个建筑工程施工的效率和质量。第三,钢结构施工的方案不规范。由于建筑工程施工单位没有加强对钢结构施工技术人员的操作性培训,由于钢结构施工技术人员对操作施工方案不了解,很容易引起钢结构施工过程中出现人为失误。第四,建筑工程施工单位缺乏对钢结构施工人员的培训。只有建筑工程施工单位加强对钢结构施工人员的培训,才能提高钢结构施工人员的技术水平,从而大大降低钢结构施工阶段人为失误的可能性。第五,钢结构施工现场的环境。目前,建筑工程钢结构施工环境主要包括自然环境和工程施工环境两个方面。第六,钢结构的施工强度。当钢结构的施工强度过大时,钢结构施工人员就会由于体能问题,就会由于操作能力下降而导致一些人为失误的发生。第七,钢结构施工人员没有较好的协调工作能力。在钢结构施工阶段中,由于建筑工程管理人员与钢结构施工人员之间缺乏必要的协调工作能力,导致钢结构施工人员在施工的过程中没有按照管理人员的意识进行,甚至出现钢结构施工人员与建筑工程管理人员出现冲突的现象,进而就会导致一系列的人为失误。第八,建筑工程施工单位的整体管理和组织能力。由于建筑工程存在管理制度方面的问题,导致钢结构施工阶段的监管制度、质量管理制度和责任制度等都存在问题,由于建筑工程没有合理的组织管理,使得钢结构施工各个阶段都存在人为失误,从而影响整个建筑工程的施工质量。

3总结

钢结构施工技术总结篇8

关键词:预应力;大跨度空间;钢结构;施工品质;建筑行业 文献标识码:A

中图分类号:TU393 文章编号:1009-2374(2016)25-0123-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.25.060

近些年来,由于社会经济的快速发展,城市建筑所需愈发增加。因为在建筑中的构造技术持续丰富,令各种建筑内的钢结构使用的趋势逐步提升。钢结构自身具备了较强的稳定性,对于建筑的运用过程不但十分便利,还尤为快捷,所以在相应的建筑行业当中,钢结构的使用十分普遍,钢结构未来的发展也会被人们所重视。当前,钢结构的应用已经变成社会目前在建设发展当中的有效技术,预应力大跨度空间钢结构的运用功能在目前桥梁施工乃至房屋建设当中具有不可或缺的地位,从而加快了我国社会的进步。本文通过对预应力大跨度空间钢结构的应用进行分析,从而探讨预应力大跨度空间钢结构的展望。

1 预应力大跨度空间钢结构的概述及特点

1.1 预应力大跨度空间钢结构概述

大跨度空间钢结构的应用十分普遍,其具备了良好的优越性、较强的承重性、较大的刚度性能、良好的延展性能、便利的施工。适当使用大跨度空间钢结构的优势及性能,可以有利于打造更多的利益。依照空间钢结构的特征能够发现,其适应于各种形状的平面中,可是混凝土构造方式则无法符合大跨度空间钢结构,这是由于混凝土使用的为单向板结构,其会由于空间跨度的加大而令楼板厚度随之加大,预期配置的钢筋数量则无法符合当前的建筑所需。随着大跨度结构在建筑中逐步运用,则在井式楼盖内展现出主要的作用,其中梁、承重墙、角柱支撑等方面均完全符合大跨度空间钢结构的设计标准。因此,当房间的总体面积过大时,这一结构则可以用在门厅乃至大跨度空间。对于大跨度结构内使用钢结构比运用混凝土结构的优势超出许多,而且由于跨度范畴的持续加大,其优点则会更加明显地展现出来。

1.2 预应力大跨度空间钢结构的主要特点

由于不同结构受力状态的有效方式,能够符合设计人员设想的方案效果,包含了具体的机构刚度、主要位移控制方法乃至内力分布状态等,透过这一预应力技术能够获得全新的结构体系以及形态延伸,以此完成不同结构在新兴钢结构空间中的运用成效。而目前的预制控件包含了单元杆件乃至组合杆件装配的重要方式方法,在总体预应力技术的开拓状况中具有十分积极的作用,所以有利于在主动控制中产生全新的构造,加快总体大跨度空间结构的具体标准提升至一个较为正确、有效的水准当中,以便确保必备的经济技术效益能够完成。对于预应力而言,在总体空间钢结构的施加方法中包含了两个方式:首先,在预应力索与杆中直接施加外力,并且对结构的受力状态进行总体调整,保证不合理的内力状态能够再次进行分布设定,延展至另一种内力状态方式的结构;其次,综合已经建立的空间给予结构支座高差的正确协调,令支承反力的状态获得相应方向的转变,确保总体结构的内力分布可以更为有效,保障完成预计方案的成效。在这一预应力构造的材料运用方面,大多为具备较高强度的钢丝束、钢筋乃至钢绞线等,所以使用的宽泛支持方法具有更佳的优势。

1.3 预应力网格结构的主要特点

由于预应力技术和空间网格结构在当前的社会内部构造中进行运用,完成了预应力网格结构。而对于预应力给予的方案包含了两种方式,例如网架的下弦平面设定预应力索,并且融合网壳周遭结构给予总体形式的支撑,对于张拉当中的预应力索与外载效果反向的内力挠度完成的方式而言,应当对网格支座结构给予协调,确保在这一结构投入运用后的具体制作的最终反力趋向均匀化的标准,确保预加应力有效创建于网格结构的方式。由于各种建筑造型以及结构方式的全新展现,结构跨度的运用方式已经有了良好的发展空间,在先进科技含量充足的控制下,确保实际操控中的钢材耗量降至最低,完成工程造价的有效控制,并且这一空间网格结构的发展空间还具有较大方面并未开发,只有融合我国当前的最新技术以及先进设施,通过不同方式进行探寻,保障总体结构在不同空间的展现方式,不仅满足了人们的欣赏及具体支撑功能,加快具体材料使用的有效控制成效,还能确保整体经济性与技术性的完成,确保总体预应力大跨度空间结构的未来状态的明朗局势。

预应力网格结构的特点是透过一种受力杆件在网格结构强度较高的预应力控制效果中得以完成,能够确保材料的耗量维持在一个有效的范畴当中,完成总体的经济、技术效果。而此类预应力大多通过不同阶段的设定原则分批进行解决,令杆件位置可以不断受力,完成具体运用荷载中的内力最佳状态,而具体各种网架结构数额的核算方法也十分简单,对施工张拉总体过程的分析给予必备的资料参考根据。总体网格结构的刚度品质控制成为确保稳定性的主要方面,在提供必备的材质效果中,完成具体结构挠度的有效协调,水平推理问题则成为影响传统结构空间的重要方面,对网壳结构在适宜支座滑动构造方法的配置形式中,融合预应力给予整体技术的修整,完成不具备水力作用的自行平衡结构体系,此类对于支座高位差给予不同形式调整方案具有的经济性成效。通过我国对于预应力网格结构工程中长期的运作,融合已积攒的设计方案方式乃至施工经验给予整理,完成项目工程在这一层面的重要施工技术,保障后期的大规模培训,完成总体结构施工当中的劳动技术人员的全面提供,加快预应力技术在总体钢结构空间的运用成效。

2 预应力大跨度空间钢结构的应用

2.1 张拉整体结构

张拉整体结构大致为三棱柱或四棱柱构成的基本单元,如果把所有基本单元的节点进行联接,则能够构成双层张拉整体结构,这一自应力网格体系大多是通过被连接的棱柱体单元具备的单独受压刚性杆以及持续张拉的柔性索而构成,其中敷设的膜材可选用遮光挡雨的类别,总体刚度以单元间的自平衡预应力为根本。

2.2 弦支穹顶结构

把以上张拉整体结构上层柔性索变成具备刚性的单层球面网壳,在弹性的支撑方面能够提升单层网壳的稳定性以及结构刚度,因为上层属于刚性,能够把膜材取消运用常规的夹芯板进行取代,在提升建筑物室内保温性能以及隔热性能的状态下,可以大面积节约工程造价的成本。

2.3 预应力网格结构

在工作中,透过技术人员把当前预应力技术与空间网格结构相融合,则能够打造出预应力网格结构。通常状态下,在空间网格结构内施加预应力的方式有以下两类:首先,在空间网格结构四周设定相关的预应力索或在下弦平面中设定预应力索,如此则可以结合为预应力网格结构;其次,在空间网格结构创建当中施加预应力,透过适宜的协调而变为预应力网格结构。

2.4 预应力张弦梁与弦桁架结构

张弦梁结构属于上弦抗弯受压构件与下弦受拉钢索而构成,在工程内体现出受压撑杆相互衔接的自平衡结构体。弦桁架结构属于受压撑杆持续上端抗弯受压拱式桁架与下端构成,在工程内体现为受拉钢索而构成的自平衡结构体。这两类结构的用钢量有所增加,施工难度有所提升。

2.5 对角线布索体外预应力平板型网架

对角线布索体外预应力平板型网架最初使用在前苏联,通过前苏联的建筑举例,在1977年的福尔日思科的某一商业中心,建筑面积在72m×17m。我国河南某空间结构厂在1993年运用同等原理以及布索形式创建对角线布索体外预应力平板型网架,以此展现出对角线布索体外预应力平板型网架的优势,而不足之处则为预应力结构体系并不完善,构造十分艰难。

3 预应力大跨度空间钢结构的展望

(1)最大的跨度可以为400~500m,跨度在200~300m之间尤为普遍;(2)当前应当持续完善并提升应用斜拉网格结构、预应力乃至弓式预应力钢结构以及张弦梁结构;(3)应当结合承建单位的力量,一同研发并推广索穹顶结构,在短时间内尤其应当争取创建我国首幢索穹顶;(4)探索预应力空间钢结构全新的材质、工艺、结构、节点,极力进行创新;(5)处理并未解决的预应力空间钢结构抗震、抗风、结构优化、结构控制等方面的问题;(6)由于普遍运用在公共性窗口建筑的预应力大跨度空间钢结构,能体现出一个地区乃至国家的建筑水平。

4 结语

综上所述,工程师与建筑师对于工程项目的创建当中,需要有效结合,将各类先进技术运用其中,如此才可打造出全新的预应力空间钢结构,以便符合当前社会的发展所需,加快建筑行业的健康化发展,使社会经济能够可持续运行。

参考文献

[1] 高维成,王兆敏,于岩磊,等.大跨度多层体育馆U

形钢-组合空腹楼盖模板支撑体系卸载过程监测[J].

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[2] 刘妍.预应力大跨度空间钢结构施工浅议[J].民营科

技,2012,(8).

[3] 马克俭,周绪红.超大跨度下撑式部分折线预应力正

交空间管桁架钢网格结构[J].贵阳学院学报(自然科

钢结构施工技术总结篇9

【关键词】超高层; 建筑工程; 施工技术

前言

随着我国超高层建筑的飞速发展,我国现代建筑尤其超高层建筑的现代施工技术的进步充分展现了我国建筑水平的提升,如何在已形成的成熟工艺上继续加以改进,是现阶段我国建筑行业从业人员所应思考的重要问题。

一、超高层建筑的基本特征分析

随着现代施工技术的应用,超高层建筑已由最初的框架结构向框- 剪、框-筒、剪力墙、框架等结构形式演变,单一钢筋混凝土结构也扩展为包括钢结构、钢- 混凝土组合结构在内的多元化建筑形式,并逐步向“更高、更大、更深、更复杂、更齐全”的发展方向迈进。由于超高层建筑与普通建筑施工应用技术的差异,其施工特征主要表现为以下几点:一是投资大,工期长,资金压力重;二是高度大与独特的建筑造型效果,增加了结构施工难度;三是基础埋置深,混凝土基础底板和裂缝控制施工要求高;四是作业空间狭小,对作业时间、空间增加了组织难度;五是多处于繁华地段,交通、环保、场地等因素给施工平面布置带来较大困难。

二、超高层建筑施工技术的优化重点分析

1、以主楼施工为重点:突出工期保证措施,通过统筹规划,尽量提前主楼施工,尽可能地缩短资金回收周期;

2、以建筑安全和稳定性为核心:结合超高层建筑作业环境和特征,着力于优化基础和结构施工工艺,为缩短工程总工期创造条件;

3、以高效的垂直运输体系为支撑:针对垂直发展建筑物高空作业环境差、作业面狭窄、施工进度紧等特征,尽可能地应用科技进步成果以提高机械化设备尤其是垂直运输体系的施工效率;

4、强化总承包管理,重点提升施工作业空间和时间的利用效率:结合超高层建筑逐层施工的作业面特点,有序组织各楼层空间施工,实现建筑施工空间的立体流水作业,使各工种、工序紧密衔接,尽可能地削弱作业面狭窄对建设工期产生的负面影响。

三、超高层建筑项目中的现代施工技术应用问题分析

1、逆作法。所谓逆作法,其施工原理主要表现为:于建筑物内部浇筑中间支承桩和柱,并沿建筑物地下室轴线修筑地下连续墙等支护结构,使其作为建筑施工底板封底前承受施工荷载、上部结构自重的重要支撑;由此逐层下挖土方并浇筑地下各层结构直至底板封底;同时向上逐层建设地上结构。与传统高层建筑的顺作施工相比,超高层建筑的逆作法技术应用具有下述技术优点:1)逆作法施工可缩短带多层地下室的超高层建筑的总工期,不存在地下结构、地上结构工期的差别,除地下一层占绝对工期外,可保障地上结构与一层以下地下室的同时施工。2)相较于临时支撑,以逐层浇筑的地下室结构、中间支承柱作为支护结构的内部支撑刚度较大,可有效减少基坑变形,能明显减弱对于相邻地下管线、道路及构筑物的沉降影响。3)逆作法施工增加了施工时的底板支点,跨度减小,可有效满足抗浮要求并解决底板配筋问题,使底板设计趋向合理。4)逆作法施工时浇筑的地下连续墙在满足构筑物、管线布置的前提下,可紧靠或踩规划红线构筑地下连续墙并将其作为地下室永久性外墙,进而达到扩展建筑面积的目的。

2、整体滑模法与整体爬模法。超高层建筑所采用的如核心筒体、剪力墙、框架梁等竖向结构,是构筑物工期进度与结构质量控制的重点内容,由于进入标准层后超高层建筑结构施工工艺重复较多,为缩短工期、减少模板及外架周转,在超高层建筑施工采用的整体滑模法能有效保障主体结构的整体性,减少附着、运转、管网敷设及高空交叉作业,有助于扩展施工作业面、保障安全作业,综合效益显著。因此,该施工技术在超高层建筑中得到了较为广泛的推广应用,整体滑模法则主要适用于超高层建筑剪力墙结构、钢筋砼筒壁结构,通过在沿构筑物底部墙、柱、梁等构件的周边组装滑升模板,分层浇筑砼,并以液压提升设备使其滑升至需要浇筑的高度为止。通过滑模法与其他施工工艺的结合,可有效地简化施工工艺,创造更好的综合经济效益。整体滑模法与整体爬模法具有以下相同点:只需1次模板组装,可缩短施工周期;机械化程度高;节约模板和劳动力,结构整体性好;施工组织管理要求高,结构物立面造型存在一定限制。其主要区别仅在于滑模是浇筑过程中通过模板和浇筑的砼之间的相对滑动完成施工工序的,而爬模则主要是利用浇筑、提升模板完成施工的,其间并不存在模板与浇筑的砼之间的相对运动。随着建筑施工的劳务费用的增长、建设单位对工期要求的提高,超高层建筑施工在工程施工进度、工程成本控制上也面临着更为迫切的需求。因此,在确保施工质量及施工安全的前提下,应用先进的滑模或爬模工艺技术可有效地缩短施工周期、降低综合成本,实现施工经济效益与社会效益的双赢,因此,继续深入有效的拓展爬模或滑模工艺技术的应用范围仍具有广泛的现实意义。

3、钢结构施工技术。超高层建筑钢结构的应用,重点包括高层重型钢结构、轻型钢结构、大跨度空间钢结构、钢和混凝土组合结构等领域。钢结构生产制作工业化程度高、强度高、施工速度快,因此在超高层建筑施工中应用极为广泛。但就钢结构强度来说,在超高层建筑施工中应用钢结构施工技术关键是要认识这一问题;即钢结构建筑耐高温性差,其稳定性主要保持在常温至250度之间,当温度超过300度时,建筑钢材的强度就会随温度上升而开始下降,且由于钢材的良好导热性能,超高层建筑极易因此招致毁灭性的危害,“9.11事件”中的世贸大厦就是其中的典型案例。因此,钢结构施工技术的应用,必须考察包括防火围护、防火涂料及紧急避难所等在内的配套设施设计与施工。此外,超高层建筑钢结构施工技术的应用严重依赖于大型塔吊,塔吊起重能力直接影响到钢结构的安装效率,因此吊装机械安装、拆除以及钢结构的吊装、测控、焊接等技术标准也相对更为严格。

4、超高层建筑的混凝土泵送技术。超高层建筑建设大都采用泵送混凝土技术。超高层建筑工程所需的混凝土体量大、强度高,要确保浇筑功效,不仅需要配备相当多的混凝土泵机、布料机,对泵送混凝土的配合比也有相当高的要求。目前国内的高泵程混凝土采用的“双掺技术”即掺粉煤灰和化学外加剂,反映了配合比设计、泵送设备、泵管布置铺设以及混凝土外加剂等技术的综合应用,混凝土泵送高度也随之逐次突破,上世纪90年末所采用的一泵到顶技术即可将混凝土直接泵送到高空浇筑地点,使超高层建筑的施工效率得到大幅提升。

四、结语

随着城市化进程的加速与社会生产生活的发展,尤其是在当前我国城市人发性增长、土地资源紧缺的情况下,适当地修建高层、超高层建筑是城市化发展的必然方向。本文以上提出了自己的观点和一些见解。

参考文献

钢结构施工技术总结篇10

关键字:钢结构;施工技术

随着钢结构在我国建筑行业的蓬勃发展,涌现出了一大批以钢结构为主体的施工建筑,例如东方明珠电视塔(高468米)、上海环球金融中心(高460米)、央视新台址(高230米)等,都成为了所在城市的地标性建筑,见证和展示了我国经济与科技的蓬勃发展。本文结合建筑工程实际,就钢结构施工技术方面的重点与要点进行了简要分析和探讨。

一、单层钢结构安装工程施工技术

钢结构单层工业厂房(轻钢厂房)一般是由柱、屋架(梁)、柱间支撑、柱间支撑、天窗架、屋面支撑、吊车梁、制动梁、檩条和墙梁、屋面(墙面)板等构件组成。柱基通常采用钢筋混凝土阶梯型或锥形独立基础。

1、安装前的准备工作

核对进场资料、质量证明、设计变更、图纸等技术资料;图纸的自审和会审;落实深化施工组织设计,做好起吊前的准备工作;掌握安装前后的外界环境,如温度、日照、风力等;抗剪槽和垫板的设置;基础验收工作。

2、施工技术要点

(1)钢柱的安装

设置标高观测点和中心线标准,标高观测点的设置应与牛腿支撑面为基准,为便于观察,无牛腿柱应以柱顶端与桁架连接的最后一个安装孔中心为基准;中心线标志应符合相应规定;多节柱安装时,宜将柱组装后再整体吊装;钢柱吊装后应进行调整,如阳光侧面照射和温差等引起的偏差柱子安装后允许偏差应符合相应规定;对于长细比较大的构件,吊装前应增加临时补强措施,如三角(梯形)屋架下弦杆的抗压稳定补强,吊装后应及时增加侧向稳定措施,如柱子、屋架的侧向支撑;吊车梁和屋架安装后,进行总体水平、标高调整,然后再进行固定连接。

(2)吊车梁的安装

应在柱子第一次校正的柱间支撑安装后进行,安装顺序从有柱间支撑的跨间开始,吊装后的吊车梁应进行临时固定;吊车梁的校正应在屋面系统构件安装并永久连接后进行,其允许偏差应符合相应规定;吊车梁标高的校正可通过调整柱底板下调位螺母或垫板厚度进行,必要时亦可在吊车梁与牛腿间增加垫板方式进行调整;吊车梁与辅助桁架的安装应采用拼装后整体吊装,其侧向弯曲、扭曲和垂直度应符合规定;吊车梁下翼缘与柱牛腿的连接应符合相应规定。

二、多层和高层钢结构安装工程施工技术

用于钢结构高层建筑的体系由框架结构、框筒结构、框架—剪力墙结构、组合筒体系和交错钢桁架体系等组成。钢结构本身具有强度高、抗震性能好、施工速度快的特点,所以在高层建筑中得到了广泛使用。

1、安装前的准备工作

检查并标注定位轴线及标高的位置;检查钢柱基础,包括基础的中心线、标高、地脚螺栓等;安排钢构件在现场的堆放位置;选择起重机械;选择吊装方法;轴线、标高、螺栓允许偏差应符合相应规定。

2、施工技术要点

(1)钢结构的安装和校正

①钢柱的吊装和校正

钢柱吊装:应选用单机抬吊(旋转法)或双机台吊(递送法),并做好相应的保护。

钢柱吊装时,可采用增加吊装孔或是临时吊耳的方式进行。单点起吊构件,应验算吊装孔或吊耳的强度;多点起吊的构件,还应验算构件在横向自重力和吊装力作用下的构件整体稳定性。

钢柱校正:应对钢柱的垂直度、轴线、牛腿面标高进行初步检验,柱间的间距使用液压千斤顶、钢楔和钢丝绳进行校正。

②钢梁的吊装与校正

钢梁吊装前,应于柱子牛腿处检查标高和柱子之间的间隔距离,并在梁上装好扶手和扶手绳,以便于等主梁吊装就位以后,将扶手绳与钢柱系牢,用以保证施工人员的安全。钢梁一般可以在钢梁增加吊装孔或临时吊耳的方式进行,其位置取决于钢梁的跨度。为了尽量减少高空作业,保证工程质量,并加快吊装的进度,可将梁、柱在地面组装成排架以后再进行整体吊装。钢梁的校正需反复检验,直到符合要求为止。

(2)钢结构构件间的连接与固定。

①钢柱间的连接通常是使用全焊接连接或混合连接(翼缘采用坡口焊,腹板采用高强螺栓连接);主梁与钢柱的连接一般是混合连接。

②次梁与主梁的连接多使用铰接连接,在主梁腹板处通过连接板使用高强螺栓与连接梁腹板连接;在连续梁部位为固结,多为混合连接或全焊接连接。

③单节柱范围内楼层梁安装完成后,应先焊接顶层梁,再焊底层粱,最后焊接中间层梁,以使框架稳定。柱节点上左右对称梁应同时施焊,减少变形;而同一根梁的两端不得同时施焊,保护焊缝施焊微涨缩空间。柱与柱对接施焊时,柱两边翼缘应由两名焊工同时焊接。梁节点的焊接应先下翼缘,后上翼缘,以减少角变形。

④高强螺栓连接两个连接构件的紧固顺序是先主要构件,后次要构件;同一节点高强螺栓终拧顺序应按规范先中间后两边顺序进行。

⑤工字形构件的紧固顺序是上翼缘—下翼缘—腹板。

⑥同一节柱上各梁柱节点的紧固顺序是先柱子上部的梁柱节点紧固,然后柱子下部的梁柱节点紧固,最后柱子中部的梁柱节点紧固。

三、空间钢结构安装工程施工技术

空间钢结构建筑是指空间跨度较大的钢结构建筑,目前在建筑领域主要结构形式有网架、网壳、桁架、门式钢架等结构。本文着重介绍了空间钢网架结构,钢网架结构具有空间受力的特点,它是由多根杆件通过一定的规律进行布置,再通过节点连接而成。网架结构整体性能良好,能够有效的承受各种非对称荷载、动力荷载和集中荷载。它的节点和构件能够定型化,适应于工厂进行成批生产以及现场拼装。

钢网架的安装方法通常可以分为两类,一类则是高空就位的散装、分条分块就位组装和高空滑移就位组装等方法;另一类是地面拼装的整体顶升法、整体吊装法和整体提升法。本文将对高空散装法和整体吊装法这两种常用架设施工技术进行重点的分析与探讨。

1、高空散装法

高空散装法是将钢网架的节点和杆件(或是小拼单元)直接在高空所设计的位置总拼成整体的方法。高空散装法适用于高强螺栓连接、螺栓球节点连接等非焊接连接的各种类型网架,并适宜使用少量支架的悬挑施工方法。因采用高空散装法施工时,不容易控制轴线和标高,所以还另需采取相应的定位控制措施。

(1)施工特点

高空散装法可分为悬挑法和全支架法这两种。悬挑法是将部分网架悬挑,以节省支架的方法;全支架法则是将节点的散件和杆件在支架上进行总拼,或是以一个网格为小拼单位在高空进行总拼。

高空散装法的优点是可以使用简易的起重运输设备,甚至不使用起重设备即可完成架设,能够满足运输困难或者起重能力较弱的地区或者山区中;它的缺点是施工现场和高空的作业量较大,并在施工过程中需要大量的支架材料。

(2)支架的设置和沉降量的控制

高空散装法的支架必须牢固,通常使用钢管和构件进行搭设,不宜使用木、竹材料,因其易燃而且易变形。在设计时还需对拼装支架的整体稳定、单肢稳定进行验算,并对沉降量、饶度值进行验算。

支架的整体沉降量是由杆件的弹性压缩、钢管接头的空隙压缩、地基的沉陷等因素所决定。如地基较软弱,应采取夯实加固的方法,并使用木板铺地以尽量分散支柱传递的集中荷载。通常高空散装法对支架沉降的要求应控制在5毫米以内,为此在大型网架的架设施工时,还需对支架进行压力试验,以获取相应的资料信息,以方便在施工中对沉降量进行随时调整。

(3)拼装的操作

高空散装法总的拼装顺序是由建筑物的一端开始进行,并以两个三角形向另一端同时进行推进。当两个三角形相交以后,则按照人字形逐榀向前进行推进,最后在另一端的正中间合拢。每一个榀块体的安装顺序,则是由最初的两个三角形部分由屋脊部分分别向两边进行拼装,当两个三角形相交以后,再由交点同时向两边开始拼装。

2、整体吊装法

整体吊装法是将网架在地面总拼成一个整体后,然后使用起重设备将其吊装到设计规定位置的方法。

(1)施工特点

整体吊装法架设网架时,可以采用场外总拼或者就地与柱错位总拼,因此这种方法适用于焊接和连接网架,并且在地面进行总拼,容易保证几何尺寸的准确性和焊接的质量,缺点是施工现场需要较大的起重能力及场地空间。整体吊装法根据所用起重设备和吊装方式的不同,可将其分为起重机抬吊法和桅杆吊装法两类。

(2)空中移位

当使用桅杆吊装法时,会出现网架在空中移位的问题,是由于每根桅杆两侧起重滑轮组中所产生的水平分力不等,而推动了网架的移位。吊装时当桅杆各个滑轮组相互平行布置,则网架发生平移;当各个滑轮组处于同一圆周上时,则网架发生旋转。在网架移动时,因钢丝绳的放松,还会出现少量的下降。

(3)同步控制

网架在整体吊装时,各个吊点应做到同起同落。要求相邻吊点的允许高差为吊点距离的1/400,且应小于100毫米。控制同步的最常用方法为等步法,利用各起重机将网架同时吊升一段距离以后,进行停歇检查,当满足吊平后再吊升一段距离,直到达到设计标高为止。同时,还可以使用自整角机同步指示装置观测提升的差值。

总结:

钢结构建筑是我国十五期间的重点推广项目,随着我国建筑行业的发展,钢结构工程必然会得到更大的普及和发展,而合理、科学的钢结构施工技术才是保证整个钢结构工程质量与进度的关键。我们应积极探索和研究钢结构施工技术的改良与优化,并应用到实际工程当中,为我国建筑行业的发展尽自己的一份绵薄之力。

参考文献:

[1] 钟俊霖.钢结构施工[J].国外建材科技,2005(26).

[2] 黄振妹.多层高跨钢结构施工质量控制[J].安徽冶金科技职业学院学报,2006(2).