高层建筑钢结构安装施工技术

摘 要:在现代建筑施工的过程中,高层建筑普遍应用了钢结构的施工技术,这项技术秉承了创新与发展的理念,并且能够做到对环境产生最小的损害,同时在施工的过程中,难度得到了大大的降低,可以令安装的精度更加准确,因此是当前施工人员重点关注的一项技术。本文主要对
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  摘 要:在现代建筑施工的过程中,高层建筑普遍应用了钢结构的施工技术,这项技术秉承了创新与发展的理念,并且能够做到对环境产生最小的损害,同时在施工的过程中,难度得到了大大的降低,可以令安装的精度更加准确,因此是当前施工人员重点关注的一项技术。本文主要对这一施工技术进行了简要的论述,希望能够对今后的工程建设带来一定的帮助。
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  关键词:高层建筑;钢结构安装施工技术;测量
  在我国钢结构的施工建设中,钢结构的发展主要经历了几个不同的发展阶段,最开始是节约用钢,紧接着是对钢的限制使用,到后来的提倡用钢,经历过这个几个阶段之后,我国钢结构的建筑变得越来越多,这也成为当前建筑工程中的主要发展趋势,随着我国城镇化的发展越来越快,钢结构的高层建筑应用最为广泛,因为钢结构对环境造成的影响小,在施工中更加安全,同时还可以循环使用,抗震效果以及施工周期等方面均具有一定的优越性,所以受到施工人员的重视,本文将以此为出发点,对相应的施工技术展开探讨。
  1 工程实例
  某环球金融中心在建设的过程中应用了钢结构,整个建筑面积为45万m2,其中地上结构的面积为38万m2,地下结构的面积为7万m2,整个建筑高达101层,共计使用钢材料6.7万t。因为在施工的过程中,具有复杂的结构形式,在施工过程中的难度也很大,所以需要对其进行更加严格的测量,对施工人员的专业性也具有一定的要求,因此除了在施工过程中采用常规的施工方法以外,还需要采用以下几种施工技术。首先是空间三位的测量技术,主要运用的设备为全站仪,可以保证无论是在远程还是在近距离的放样?^程中都能够保证精确性的目的。其次是高空对接技术,这项技术的主要作用是保证外部的稳定性。还有一项施工技术为吊装计算机仿真技术,采用先进的计算机手段对工程的实际情况进行分析,借此分析施工中的不利现象,降低问题出现的可能性。
  除此之外,某中央银行在建筑施工时同样也采用了钢结构的施工技术,银行的整体建筑面积为16万?O,高度为240m,在施工的过程中共使用钢材料1万t,建筑主要由三部分构成,主体结构为混凝土核心筒,还有剪力墙以及钢梁等。在施工过程中主要采用了的技术有支撑塔架的卸载技术,这项技术是运用计算机技术以及相关的安全监测手段对卸载的实际情况进行监测,保证理论与实践能够有机的结合在一起,保证卸载的成功。
  2 钢结构安装施工技术要点
  2.1 做好构件进场等施工准备
  施公前的准备工作是相当有必要的,对此主要进行了以下几方面的准备。一是从施工的实际情况出发,制定出合理有效的编制。二是确保钢柱在安装过程中的准确性,钢柱的基础位置一定要准确,固定架可以使用钢板,把地脚螺栓安装在固定架上以后才能继续进行混凝土的浇筑。在一次浇筑的基础上,要保证基础顶面符合高度的要求再进行第二次浇筑,这样才能达到令人满意的效果,但是也会有些特别的情况出现,所以应该具体情况具体分析,保证施工的有效性。此外,构件要进行合理的堆放,在很多的施工案例中,都需要对钢结构的外形以及尺寸进行严格的检验,一旦出现问题就要及时制止,消除不安全隐患,对施工质量以及保证期都具有积极的影响。
  2.2 起重设备的选择与布置
  选择合适的塔吊等设备是十分重要的,因为在钢结构的施工建设中,塔吊等起重设备是最为核心的施工设备。对其进行正确的选择与布置对施工能够起到事半功倍的作用,所以应该从综合性的角度进行考虑,例如现场的施工条件以及钢结构构件的实际重量等,除此之外,还应该保证拆装过程中的安全与可靠,在施工过程中多采用同时施工的方式,例如起重机的数量主要是通过工程量以及工期等因素决定的,将这些影响因素予以充分的衡量之后,以确定最终的设备数量。
  2.3 钢结构吊装
  吊装是钢结构施工的关键重点工序,直接关系到整个工程的质量和进展,而吊装顺序则关系到吊装的质量和是否顺利。确定吊装顺序的原则是在确保工程安全、承载稳定的前提下,尽快形成稳定的结构体系。对于楼层桁架需按照先核心区后悬挑区的顺序,从下至上开始吊装,首先吊装以核心筒为承载力的主桁架,再吊装核心筒与独立钢柱之间的主桁架,采取这种吊装顺序的目的在于让主桁架与核心筒以及钢柱之间尽快形成稳定的空间框架体系,接着吊装次桁架和连接梁,以对局部整体区域进行稳定,最后向外延伸吊装其他桁架。在高层钢结构施工中,往往采取“区域吊装”法,通过多个吊装设备的相互配合进行吊装作业,以保证吊装的质量和进度。
  2.4 测量
  在高层建筑的钢结构施工中,需要通过测量来进行平面控制和高层控制,其中垂直度、轴线和标高的偏差是衡量工程质量的重要指标,测量是保证这些指标的重要手段。从钢结构施工流程可以看出,各工序间既相互联系又相互制约,选择何种测量控制方法直接影响到工程的进度与质量。目前钢结构测量常用的技术手段有以下几种:
  (1)用激光铅直仪实现标高及轴线基准点的转移,也可用经纬仪进行轴线放测和检查控制。
  (2)用全站仪测量钢柱顶部坐标值,并计算、校核钢柱垂直偏差。部分专业测量软件与PC的结合能够使测量数据以图形和数字的形式出现,更能实时反映偏差,保证测量准确性。
  (3)用GPS技术对建筑层实行全天候动态观测,包括复测轴线基准控制点点位精度,测量楼层的摆动幅度、气温、风力对大楼的影响。
  2.5 焊接
  焊接作为钢结构施工的重要工序,其工序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。焊接工艺重点要控制摩擦面保护和螺栓的紧固安装,此外钢管柱与钢管柱之间的焊接质量也应该严格要求和控制。焊接顺序,平面上应从中部对称的向四周扩展,竖向可采取有利于工序调、方便施工、保证焊接质量的顺序。
  2.6 安全
  安全施工是钢结构施工中的重要环节,高层钢结构施工的特点是高空、悬空作业点多。高层建筑钢结构安装主要的安全措施有:
  (1)防止起重机倾翻,常用的措施有:保障起重机行驶道路平整坚实,避免超载吊装、禁止斜吊、禁止气象条件不佳情况吊装等。
  (2)防止高空落物伤人,常见措施有:搭设牢固的安全网(如采用双层安全网等),严格监督操作人员佩戴安全帽情况、严禁高空作业人员随意向下丢掷、地面操作人员避免停留、定时检查构件连接质量等。
  结束语
  总而言之,钢结构在当前的高层建筑中应用最为广泛,要想保证施工质量,就要对这项施工技术予以充分的了解,这样才能在大工程量以及复杂结构的前提下更好的完成工程的建设,希望通过本文的论述能够为今后的工程起到一定的借鉴作用。
  参考文献
  [1]郭彦林,崔晓强.大跨度复杂钢结构施工过程中的若干技术问题及探讨[J].工业建筑,2004(12):1-5+22.
  [2]曾强,陈放,台登红,鲍广鉴.上海环球金融中心钢结构综合施工技术[J].施工技术,2009(6):18-22.
  作者简介:梁华勇,身份证号:450923198704175399。

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