時間:2022-10-29 07:53:42
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇鋼結(jié)構(gòu)工程論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1.1鋼結(jié)構(gòu)施工的嚴(yán)重性
在建筑施工中鋼結(jié)構(gòu)具有其嚴(yán)重性。與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)如果在施工中出現(xiàn)了問題,就會產(chǎn)生了一系列相關(guān)問題,包括:增加項目成本、延誤項目工程影響施工進(jìn)度,甚至可能出現(xiàn)建筑倒塌,這樣就對人身安全及財產(chǎn)安全造成了威脅,也會產(chǎn)生不好的社會影響。綜上所述,鋼結(jié)構(gòu)建筑施工具有一定的嚴(yán)重性。鋼結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的施工相比雖然具有抗震性較強(qiáng)、施工工期較短、自重較輕以及裝配簡單等優(yōu)勢,如果在建筑施工中出現(xiàn)了問題,也會產(chǎn)生很嚴(yán)重的后果。
1.2鋼結(jié)構(gòu)施工的復(fù)雜性
在建筑施工中,鋼結(jié)構(gòu)具有復(fù)雜性。與鋼筋混凝土建筑相比,影響鋼結(jié)構(gòu)建筑的因素更多且更復(fù)雜,所以,導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題的原因就更多更復(fù)雜。相同性質(zhì)的質(zhì)量問題也會因為不同的原因?qū)е拢@樣更加加大了質(zhì)量問題的分析、判斷以及判斷的復(fù)雜性。例如:在鋼結(jié)構(gòu)施工中,焊接裂縫的問題,在對其產(chǎn)生原因的分析中發(fā)現(xiàn)可能是發(fā)生于焊縫金屬中,也可能是母材熱影響。這種現(xiàn)象可能出現(xiàn)在焊縫內(nèi)部也可能出現(xiàn)在焊縫表面,因為焊縫的冷熱性不相同,所以導(dǎo)致裂縫的走向也有差別。
2建筑鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量控制方法與應(yīng)用
2.1加強(qiáng)施工原材料質(zhì)量的控制
無論是任何建筑施工,原材料的質(zhì)量都是非常關(guān)鍵的,鋼結(jié)構(gòu)建筑施工也不例外,所以,建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的原材料質(zhì)量的控制至關(guān)重要。原材料對工程整體的質(zhì)量都起著非常關(guān)鍵的作用。我國鋼結(jié)構(gòu)建筑對原材料的要求如下:鋼材應(yīng)有屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、延伸率以及磷含量、碳含量和硫的合格保證。我國建筑行業(yè)在進(jìn)行施工時的剛才必須附有鋼材的質(zhì)量證明書,鋼材的規(guī)格、品種以及性能都必須與現(xiàn)行的國家產(chǎn)品設(shè)計文件以及標(biāo)準(zhǔn)相符合,也達(dá)到化學(xué)成分的要求。此外,剛才表面的質(zhì)量在符合國家現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)外還需要與其他相關(guān)規(guī)定相符合,比如:如果剛才表面有劃痕、麻點(diǎn)以及銹蝕等缺陷的時候,深度必須小與該鋼材厚度的負(fù)偏差值的1/2;現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級GB8923規(guī)定的C級及C級以上,剛才的表面銹蝕的等級必須與之相符合。所以對施工原材料的控制是必要的也是必須的。
2.2做好施工組織設(shè)計,及時與設(shè)計單位溝通,施工注重細(xì)部節(jié)點(diǎn)
鋼結(jié)構(gòu)建筑施工時,必須按照施工圖進(jìn)行施工及安裝。施工單位在確定施工圖之后,必須要組織相關(guān)的經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員對圖紙進(jìn)行會審,對應(yīng)用范圍進(jìn)行仔細(xì)核對,仔細(xì)檢查有沒有問題,并且仔細(xì)檢查節(jié)點(diǎn)圖的表述。仔細(xì)檢查設(shè)計總說明中有沒有強(qiáng)制性條文要求內(nèi)容的體現(xiàn),以及各類材料的型號、等級、規(guī)格、性能、施工質(zhì)量要求以及工程安全等級是否明確;節(jié)點(diǎn)設(shè)計的合理性;施工中的主要措施和施工難點(diǎn),針對施工難點(diǎn)設(shè)計單位應(yīng)該預(yù)先提出完善方案。完善鋼結(jié)構(gòu)安裝的質(zhì)量。梁、柱安裝的時候,主要對查柱底板下的墊鐵是否墊平、墊實進(jìn)行檢查,也要對柱的位移和垂直進(jìn)行檢查,梁的側(cè)向彎曲、垂直、平直進(jìn)行檢查,螺栓摩擦面清理和擰緊程度進(jìn)行檢查,以前全部驗收合格之后才可以起吊。鋼結(jié)構(gòu)安裝形成了空間空間固定單元同時驗收合格之后,施工單位必須將基礎(chǔ)頂面的空間用膨脹混凝土以及柱底板進(jìn)行二次澆筑密實。
2.3安裝階段的質(zhì)量控制
①安裝之前要標(biāo)志構(gòu)件供應(yīng)計劃以及安裝計劃,對土建基礎(chǔ)施工的柱腳定位軸線進(jìn)行復(fù)核,之后進(jìn)行埋設(shè)地腳螺栓。一般先進(jìn)行軌道安裝,在完成軌道橫梁基礎(chǔ)后,再在橫梁指定的位置進(jìn)行打孔,按照相關(guān)規(guī)范在孔中放入預(yù)留的螺栓,之后灌入硫磺水泥砂漿,最后用吊車將軌道放在橫梁上、裝上裝上軌件之后擰緊螺栓。②如果工程的結(jié)構(gòu)跨度較大,最好的方法是首先安裝立柱,然后再進(jìn)行吊裝組。立柱安裝的前提是保證基礎(chǔ)面和柱底面接觸緊密、平整,在此基礎(chǔ)上擰緊螺絲,焊牢之后再進(jìn)行基礎(chǔ)二次澆注混凝土。③對鋼屋梁首先要用平拼法進(jìn)行拼裝,按照圖紙的尺寸根據(jù)圖紙尺寸放出拼裝大樣圖,按照圖紙的要求來對鋼結(jié)構(gòu)的拼裝尺寸及外形進(jìn)行制造,之后才可以擰緊螺栓。在拼裝工作結(jié)束后,應(yīng)該用木桿對鋼屋架進(jìn)行牢固處理,堆放時保持立起翻身,如此可以有效的預(yù)防形變。④第一榀屋面梁吊裝到位后首先用1~2根檁條和梁連接固定,然后吊裝第二榀時用1~2根檁條與第一榀連接,同時把其他的檁條用吊車放置在兩梁智商,其他也按照此步驟進(jìn)行操作。⑤在安裝屋面檁條的同時即可安裝墻面檁條。安裝檁條時應(yīng)保證其與角鋼及梁焊接部位焊接牢固,墻面檁條要注意各檁條的位置、標(biāo)高。預(yù)留門窗口尺寸要比實際尺寸大5~7mm,檁條的橫平豎直要用水準(zhǔn)儀和磁力線墜測量。⑥檁條安裝結(jié)束之后,就可以對開始面板進(jìn)行安裝,安裝屋面板的時候一定要屋脊和第1塊板垂直,保證墻面彩板沒有缺陷。與此同時,安裝人員應(yīng)該與其保持距離,這樣才能更好的保證施工人員的安全,也是我國以人為本的體現(xiàn)。安裝結(jié)束之后,屋面不允許被人踩踏,并且對其他工作人員的負(fù)重行走進(jìn)行嚴(yán)格的控制,尤其是其他作業(yè)絕對不可以在已經(jīng)安裝的面板上進(jìn)行。⑦最后進(jìn)行門窗洞口的安裝,門口的兩側(cè)都需要設(shè)置通長槽鋼龍骨,門框與槽鋼龍骨連接,外包彩板連接扣件,窗框四周需提前安裝槽形彩板連接件,在窗口找正之后再用鉚釘把槽形連接件固定在彩板上。
2.4鋼結(jié)構(gòu)油漆階段質(zhì)量控制
在全部安裝工作結(jié)束后,需要對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行基層處理,首先,清除干凈金屬表面的各種污物,比如砂、焊渣、灰漿、銹斑等;其次,在把金屬表面的污物處理干凈的基礎(chǔ)上涂防銹漆,然后等防銹漆干后,把構(gòu)建表面的銹蝕和缺陷等用油漆配套的膩?zhàn)舆M(jìn)行刮平處理。如果金屬表面的油漆附著力加強(qiáng)可以延長油漆的使用年限,也可以更好的預(yù)防銹蝕,為了達(dá)到這樣的目的需要在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的表面先進(jìn)行磷化底漆的噴涂,之后再進(jìn)行涂裝面漆的操作。涂刷的順序通常都是先難后易、從上至下。在涂刷的過程中需要反復(fù)涂刷,刷油要達(dá)到色澤一致、不流不墜、飽滿以及光亮均勻等。涂刷結(jié)束之后要進(jìn)行仔細(xì)檢查,這樣才不能漏刷,鋼結(jié)構(gòu)的面漆通常刷二遍。
關(guān)鍵詞:超高層結(jié)構(gòu),抗震性能,施工技術(shù)
0.前言
鋼結(jié)構(gòu)建筑具有強(qiáng)度高、自重輕、施工速度快、抗震性能好、節(jié)能環(huán)保及工業(yè)化程度高等特點(diǎn),是我國十五期間重點(diǎn)推廣項目之一。隨著城市建筑業(yè)的迅速發(fā)展,高層鋼結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用越來越多,合理確定鋼結(jié)構(gòu)安裝的施工順序、采取各種措施提高安裝質(zhì)量是保證整個工程質(zhì)量和工期的關(guān)鍵。論文參考網(wǎng)。一旦鋼結(jié)構(gòu)在施工過程中出現(xiàn)了問題,就會帶來許多后患。輕者會影響工期,破壞結(jié)構(gòu)外觀,浪費(fèi)材料等;重者則可能會造成人員的傷亡,甚至給社會帶來嚴(yán)重的不良影響。因此,對于鋼結(jié)構(gòu)工程的施工必須嚴(yán)格控制,防患于未然。
1.鋼結(jié)構(gòu)施工中存在的問題
鋼結(jié)構(gòu)工程施工中產(chǎn)生的問題,是由于施工單位施工不善而造成的。論文參考網(wǎng)。主要問題有以下幾點(diǎn):
(1)不熟悉圖紙,盲目施工,圖紙未經(jīng)會審,倉促施工;未經(jīng)設(shè)計部門同意擅自修改圖紙。
(2)未按相關(guān)施工驗收規(guī)范施工。
(3)未按相關(guān)操作規(guī)程施工。
(4)施工方案不周全,質(zhì)量管理紊亂。
2.兩種鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)
2.1 鋼結(jié)構(gòu)廠房的施工技術(shù)
鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件主要制作工藝流程為:放樣F料電腦編程拼板一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(gòu)件驗收出廠。鋼材不易久放露天,造成母材銹蝕過度而不合格;焊接材料受潮后不能施焊等;構(gòu)件嚴(yán)格按照操作流程制作。
鋼結(jié)構(gòu)廠房施工技術(shù):綜合考慮工程特點(diǎn)、現(xiàn)場的實際情況、工期等因素,選擇合適的吊裝設(shè)備、安裝設(shè)備等。
(1)地腳螺栓的安裝:地腳螺栓的精度關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)定位,地腳螺栓的埋設(shè)須嚴(yán)格保證其精度,地腳螺栓的埋設(shè)精度:軸線位移±2.0mm,標(biāo)高±5.0mm。
(2)鋼架安裝順序:鋼柱鋼梁吊車梁連系梁水平支撐檁條拉桿隅撐。
(3)鋼柱吊裝:鋼柱安裝前應(yīng)測出鋼柱牛腿面的標(biāo)高,以此標(biāo)高反算到柱腳及基礎(chǔ)支承面標(biāo)高,并予以調(diào)整支承面。
(4)鋼梁的安裝:首先在地面胎架上拼接成整體,同時在鋼梁上架設(shè)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(cè)用纜風(fēng)繩將鋼梁固定,保證鋼梁的平面外的穩(wěn)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。
2.2 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)
我國的高層與超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑自改革開放以來已有20年的歷史,并在設(shè)計和施工中積累了不少經(jīng)驗,我國已自行編制了《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》。針對高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝構(gòu)件數(shù)量多和施工技術(shù)復(fù)雜的特點(diǎn),對關(guān)鍵工序進(jìn)行了研究,通過編制各種專項施工技術(shù)方案及質(zhì)量控制措施,實現(xiàn)高精度安裝、快速完成工期的目標(biāo)。
高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)具體有:
(1)地腳螺栓預(yù)埋:地腳螺栓預(yù)埋位置的準(zhǔn)確程度對鋼結(jié)構(gòu)工程整體的安裝質(zhì)量至關(guān)重要,為保證地腳螺栓的定位準(zhǔn)確,采用適宜厚度的鋼板制作加工成定位鋼板,進(jìn)行地腳螺栓的定位固定。
(2)鋼柱的安裝:鋼柱標(biāo)高的控制一般有兩種方式:一是,按相對標(biāo)高制作安裝鋼柱的長度誤差不得超過3mm,不考慮焊縫收縮變形和豎向荷載引起的壓縮變形,建筑物的總高度只要達(dá)到各節(jié)柱子制作允許偏差總和及鋼柱壓縮變形總和就算合格;二是,按設(shè)計標(biāo)高制作安裝土建的標(biāo)高安裝第一節(jié)鋼柱底面標(biāo)高,每節(jié)鋼柱的累加尺寸總和應(yīng)符合設(shè)計要求的總尺寸,每一節(jié)柱子的接頭產(chǎn)生的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形應(yīng)加到每節(jié)鋼柱加工長度中。
(3)鋼梁的安裝:鋼梁安裝的重點(diǎn)在于控制鋼梁與鋼柱連接形成整體后的軸線位置及垂直度,可通過限位鋼板臨時固定、多次反復(fù)校正逐步完成。
(4)焊接:高層鋼結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場焊接順序
應(yīng)按照力求減少焊接變形和降低焊接應(yīng)力的原則加以確定。在平面上,從中心框架向四周擴(kuò)展焊接。
(5)高強(qiáng)螺栓施工技術(shù):對于通過高強(qiáng)螺栓進(jìn)行連接的鋼結(jié)構(gòu),制作時必須首先注意高強(qiáng)螺栓摩擦面的加工質(zhì)量及安裝前的保護(hù),并應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)要求對每兩千噸每種規(guī)格每種加工工藝的高強(qiáng)螺栓摩擦面進(jìn)行抗滑移系數(shù)試驗。鋼構(gòu)件角度偏差將嚴(yán)重影響構(gòu)件組裝時的高強(qiáng)螺栓穿孔率。論文參考網(wǎng)。構(gòu)件的扭曲會影響連接面間的間隙,因此在鋼結(jié)構(gòu)制作時應(yīng)準(zhǔn)備。一定的胎架模具以控制其變形,并在構(gòu)件運(yùn)輸時采取切實可行的固定措施以保證其尺寸穩(wěn)定性。鋼結(jié)構(gòu)安裝單位在安裝高強(qiáng)螺栓摩擦面前,必須將摩擦面保護(hù)好,防止污染、銹蝕并在安裝前進(jìn)行高強(qiáng)螺栓摩擦面的抗滑移系數(shù)試驗,檢查高強(qiáng)螺栓出廠證明批號,對不同批號的高強(qiáng)螺栓定期抽查并做軸力試驗,對高強(qiáng)螺栓安裝工藝、包括操作順序、安裝方法、緊固順序、初擰、終擰,進(jìn)行嚴(yán)格控制檢查,擰螺栓的扭力扳手應(yīng)進(jìn)行標(biāo)定等。
關(guān)鍵詞 鋼結(jié)構(gòu) 工程造價 問題 策略
中圖分類號: TU391文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
一、前言
造價控制的主要內(nèi)容
1、控制人工費(fèi)
人工費(fèi)的控制體現(xiàn)為施工隊伍控制、價格控制和工資發(fā)放控制三個方面:
(一)項目部選擇。施工隊伍要優(yōu)先使用內(nèi)部隊伍,保證內(nèi)部隊伍不息工。
(二)價格控制。內(nèi)部施工隊伍的崗位工資,按照企業(yè)確定的崗位工資標(biāo)準(zhǔn),由企業(yè)在核定項目部的責(zé)任預(yù)算時計算到責(zé)任預(yù)算中去,效益工資由項目部在實現(xiàn)的責(zé)任利潤中提取,沒有責(zé)任利潤的不發(fā)放效益工資。
2、控制機(jī)械費(fèi)
(一)合理配置設(shè)備,在保證工期的前提下減少投入。
(二)采取招標(biāo)采購、集中采購設(shè)備,降低設(shè)備采購成本。
(三)按照施工預(yù)算中的機(jī)械臺班數(shù)量、機(jī)械臺班定額中的人工費(fèi)、燃料及動力消耗數(shù)量、經(jīng)常修理費(fèi)進(jìn)行控制。
3、控制材料費(fèi)
對材料費(fèi)的控制,主要包括數(shù)量、價格和質(zhì)量控制三個方面。材料數(shù)量控制包括材料總采購量控制、工程總發(fā)料數(shù)量控制和消耗數(shù)量控制。
(一)材料總采購量控制。項目部要根據(jù)材料預(yù)算定額,計算工程項目的材料計劃總量。
(二)工程總發(fā)料數(shù)量控制。物資部門發(fā)放材料,要根據(jù)材料計劃總量進(jìn)行控制,發(fā)放時按照定額材料數(shù)量控制發(fā)放。超出定額部分必須說明理由,并報項目部總工程師審批。
(三)消耗數(shù)量控制。必須嚴(yán)格按照責(zé)任預(yù)算中的定額領(lǐng)取材料,同時要做好周轉(zhuǎn)材料、報廢物資的及時回收、入庫。每月要進(jìn)行一次清查盤點(diǎn),保證盤點(diǎn)數(shù)量準(zhǔn)確,查清材料在各個環(huán)節(jié)非正常減少的數(shù)量和責(zé)任。
(四)材料價格的控制,包括采購價格控制和價格波動風(fēng)險控制,在采購價格控制方面,大宗材料采用招標(biāo)采購、集中采購;零星用料采用選定優(yōu)質(zhì)服務(wù)供應(yīng)商的方法。
4、施工工藝控制
嚴(yán)格執(zhí)行施工工藝,保證每一道工序在規(guī)定的時間內(nèi)執(zhí)行完畢,實現(xiàn)快速施工,降低施工成本。同時,要積極運(yùn)用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備,科學(xué)配置人工、材料、設(shè)備等資源,提高勞動效率,加快工序循環(huán),節(jié)省勞動時間。控制產(chǎn)品一次合格率,確保每道工序的施工一次性檢驗通過。返工造成的人力物力浪費(fèi)是施工成本增加的重要部分,是造價控制的重點(diǎn)。
5、環(huán)境的控制
環(huán)境因素對鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量的影響具有復(fù)雜而多變的特點(diǎn),如氣象條件就千變?nèi)f化,現(xiàn)場的溫度、空氣的濕度、風(fēng)向、酷暑、嚴(yán)寒、照明等都直接影響工程質(zhì)量。因此,根據(jù)工程特點(diǎn)和具體條件,應(yīng)對影響質(zhì)量的環(huán)境因素,采取有效的措施嚴(yán)加控制,嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)對施工環(huán)境的規(guī)定,這樣才能避免不必要的成本增加。
二、鋼結(jié)構(gòu)工程造價控制存在的問題
1、建筑單位(業(yè)主)提出施工變更的要求
在工程項目施工過程中,設(shè)計單位、建筑單位、施工單位都可能提出變更,而在專業(yè)性方面,建筑單位往往處于劣勢,不利于施工過程中變更。如果因為業(yè)主單位改變使用要求變更設(shè)計,如增加房屋層數(shù)、變更層高、改變工程使用功能、提高專修標(biāo)準(zhǔn)等,業(yè)主單位應(yīng)承擔(dān)增加工程費(fèi)用和延長工期的責(zé)任。
2、忽略工程進(jìn)度,導(dǎo)致工期延長,各種開銷增加
因為在鋼結(jié)構(gòu)工程中,材料的成本占有很大的比例,所以在施工過程中有可能因為工期的延長導(dǎo)致材料的上漲,出現(xiàn)由于材料價格管理不完善造成的造價提高 。
3、設(shè)計方案不合理
一項設(shè)計自醞釀之初就要考慮如何使投入的資金發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益,如何對一定的投資計劃提出合理的準(zhǔn)確設(shè)計方案,也是工程造價控制問題。方案設(shè)計在項目建設(shè)中的作用是首位的,也是決定性的,這是在工程中非常重要的階段。但是由于我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計人員考慮不周,導(dǎo)致施工階段出現(xiàn)大量變更,影響工程進(jìn)度和造價的控制。
4、現(xiàn)場簽證不嚴(yán)密
現(xiàn)場簽證是工程竣工結(jié)算的重要依據(jù),如果在施工階段,監(jiān)理對現(xiàn)場簽證沒有進(jìn)行嚴(yán)格管理,在工程竣工結(jié)算時就有可能會出現(xiàn)重大問題。
三、鋼結(jié)構(gòu)工程的造價控制
為了充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的綜合優(yōu)勢,有效的控制工程造價,工程設(shè)計、施工階段的造價控制是關(guān)鍵。
1、設(shè)計階段的造價控制
(一)選材方面。設(shè)計階段的造價控制是比較具體、直觀的,在設(shè)計過程中,可以利用價值工程對設(shè)計方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較,合理選擇建筑材料,從而達(dá)到控制造價,節(jié)約投資的目的。建筑鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計階段材料的選擇上有很大的空間
2.結(jié)構(gòu)體系方面
對于多層建筑,不同的結(jié)構(gòu)體系和平、立面布置對工程造價的影響較明顯。根有關(guān)資料測算分析,不同層數(shù)對土建工程造價的影響為10%~25%;不同層高對土建工程造價的影響為1.5%一12%。因此,在設(shè)計階段只有根據(jù)建筑物的使用功能要求,確定合理的平、立面布置和結(jié)構(gòu)體系,才能有效控制工程造價,做到經(jīng)濟(jì)適用。
3.設(shè)計制度方面
(一)提高設(shè)計人員的素質(zhì),重視設(shè)計人員的繼續(xù)教育和業(yè)務(wù)知識的更新培訓(xùn)。同時,把控制工程成本放到重要位置,強(qiáng)調(diào)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)相結(jié)合,設(shè)計中注重設(shè)計價值,要做多方案比較。
(二)在設(shè)計中引進(jìn)競爭機(jī)制,以技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約投資為目的,進(jìn)行設(shè)計招標(biāo),開展方案優(yōu)化競賽。
(三)不能只因注重技術(shù)性而忽視經(jīng)濟(jì)性,采用限額設(shè)計和設(shè)計出圖前的成本審查制度。
三、實施階段工程造價的控制
工程項目的實階段是建筑物實體形成階段,是人力、物力、財力消耗的主要階段。要提高建設(shè)質(zhì)量,控制工程造價,發(fā)揮投資效益,就要在工程實施階段加強(qiáng)工程建設(shè)的管理和監(jiān)督職能,從而加強(qiáng)對工程項目建設(shè)的全方位、全過程的造價控制。由于建設(shè)工程的復(fù)雜性,影響因素的多變性的特點(diǎn),工程實施階段往往會出現(xiàn)一些意想不到的費(fèi)用。
1、有效控制工程變更和現(xiàn)場經(jīng)濟(jì)簽證
在工程建設(shè)項目中,工程變更和現(xiàn)場簽證是不可避免的,但要進(jìn)行有效的控制。為防止在施工圖設(shè)計中產(chǎn)生漏洞,除在審核時把關(guān)外,還應(yīng)在甲乙方的圖紙會審、設(shè)計院的技術(shù)咨詢中消除,總之。應(yīng)消滅在開工之前。設(shè)計變更應(yīng)盡量提前,變更發(fā)生得越早,損失越小,反之就越大。為此,必須加強(qiáng)設(shè)計變更管理,盡可能把設(shè)計變更控制在設(shè)計階段初期,尤其對影響工程造價的重大設(shè)計變更,更要用先算帳后變更的辦法解決,使工程造價得到有效控制。
2、嚴(yán)格審核工程施工圖預(yù)算
根據(jù)施工圖設(shè)計的進(jìn)度計劃和現(xiàn)場施工的實際進(jìn)度,及時核定施工圖預(yù)算。對于預(yù)算超出相應(yīng)概算的施工圖設(shè)計部分,要加以詳細(xì)分析,找出原因,并及時與項目負(fù)責(zé)人通氣,調(diào)整或修正控制目標(biāo),對工程造價實施動態(tài)控制。
3、擇優(yōu)確定專業(yè)分包單位
防止少數(shù)壟斷性行業(yè)任意抬價在工程建設(shè)中,有些特殊專業(yè)工種不得不委托專業(yè)施工單位承擔(dān),如變配電所安裝工程、通訊工程、綠化工程等,而這些行業(yè)往往又帶有一定的壟斷性質(zhì)。在這些項目中,一方面應(yīng)該尊重供電部門的“規(guī)定”,由他們總承包變配電系統(tǒng);另一方面要求允許另一家供貨商參與競爭。
4、深入現(xiàn)場
收集和掌握施工有關(guān)資料在工程施工過程,審價人員和費(fèi)用控制人員經(jīng)常深入施工現(xiàn)場,對照圖紙察看施工情況,有時與監(jiān)理、總承包方及施工人員進(jìn)行座談,了解、收集工程的有關(guān)資料,及時掌握現(xiàn)場施工動態(tài);協(xié)助業(yè)主及時審核因設(shè)計變更、現(xiàn)場簽證等發(fā)生的費(fèi)用,相應(yīng)凋整控制目標(biāo),并為最終的工程總結(jié)算提供依據(jù)和做好必要的準(zhǔn)備工作。
結(jié)論
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和鋼結(jié)構(gòu)整體技術(shù)水平的提高,高層建筑采用鋼結(jié)構(gòu)的綜合經(jīng)濟(jì)效益將越來越顯著。因此,我們要在鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計、施工階段全方位、全過程嚴(yán)格把關(guān),以充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的綜合優(yōu)勢。
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞: 鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)質(zhì)量控制
Abstract: the steel structure as one type of building structure, compared with traditional concrete frame structure, its appearance is more beautiful, the construction efficiency and faster, so popular in the field of construction, and to get a wide range of applications. Safety degree of the project depends largely on the quality of steel structure, so the good control quality of steel structure become the key points and difficulties in construction. This paper will be based on some characteristics of steel structure to discuss steel structure construction technology, and how to do the quality control problem
Key words: quality control of steel structure construction technology
中圖分類號: TU391文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
引言
鋼結(jié)構(gòu)目前普遍運(yùn)用于體育館建設(shè)、機(jī)場建設(shè)等大型建筑物里,具有高達(dá)空曠的特點(diǎn),無論是在空間上還是高度上,它都具有獨(dú)特的優(yōu)勢,鋼結(jié)構(gòu)住宅開創(chuàng)了建筑業(yè)帶來了全新的世界,不管是在施工上,還是設(shè)計上,它都是建筑行業(yè)的一次深層次的改革,這些特點(diǎn)使它很快取代了傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu),在整個建筑行業(yè)中占有主要的地位。
鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
鋼結(jié)構(gòu)同其他建設(shè)相比,自身具有很多優(yōu)勢,這些優(yōu)勢體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)實用性、施工過程、造價等方面。鋼結(jié)構(gòu)自身具有的優(yōu)勢有:在節(jié)能方面占有很大的優(yōu)勢,它的材料是采用節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)化的C型鋼,因此節(jié)能效果顯著;其次,如果鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)用于建筑物上,當(dāng)一些自然災(zāi)害,比如地震臺風(fēng)發(fā)生時,它能夠起到很好的防震抗風(fēng)效果,穩(wěn)定性好,使得建筑物的安全性得到了很大的保障;鋼結(jié)構(gòu)還具有一個特點(diǎn)就是綠色環(huán)保,鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)用于建筑中,就可以減少石灰磚瓦的使用,而且當(dāng)建筑物需要拆遷時,它可以再回收利用,不至于造成資源的浪費(fèi);最后由于鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕便,因此就加快了施工進(jìn)度,而且對于人力的要求也不是很大,節(jié)省了造價成本。
除了這些優(yōu)點(diǎn)之外,鋼結(jié)構(gòu)還具有一些缺點(diǎn)。比如鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕能力不好,在高溫狀態(tài)下容易發(fā)生形變,鋼材成本高。鋼結(jié)構(gòu)工程引起的質(zhì)量問題的觸發(fā)因素是很多的,不單一,這些因素也是錯綜復(fù)雜,相互影響的。比如在焊接裂縫的過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題,裂縫可以出現(xiàn)在內(nèi)部,也可以出現(xiàn)在外部,它的觸發(fā)因素既可能是焊接的金屬,也可能是原材料的熱影響,而至于裂縫的方向可能平行也可能垂直于焊道,所以要判斷這些質(zhì)量問題的導(dǎo)致原因也是極有難度的。
鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
鋼結(jié)構(gòu)的平面布置以及結(jié)構(gòu)選型
鋼結(jié)構(gòu)在那些平面布置的平整的建筑面上應(yīng)用的比較廣泛,這類建筑面符合鋼結(jié)構(gòu)的平面布置選擇,對于那些建筑面凸凹不平、不規(guī)則、容易發(fā)生形變的則不適合應(yīng)用。在設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)建筑的時候,還要考慮到它的抗震性能和抗風(fēng)性能,事先確定好風(fēng)力以及地震對于住宅水平側(cè)移的影響并加以質(zhì)量上的控制,還要注意的質(zhì)量控制就是對于抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的控制,抗側(cè)力結(jié)構(gòu)一般指的是建筑物樓梯以及電梯的設(shè)計控制。
確定層數(shù)以及層的高度
在有很多樓層的建筑物中,鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)用于某些樓層效果會更好,這種適宜的高度叫做最佳高度,鋼結(jié)構(gòu)它比較適用于一些高層建筑,同那些普通樓層用的混凝土立柱、橫梁的建筑物相比,鋼結(jié)構(gòu)建筑物就具有獨(dú)特的優(yōu)勢。一般的建筑物都希望可以實現(xiàn)大空間范圍的分割,以實現(xiàn)墻體結(jié)構(gòu)中的理想空間的獲取,但是這樣會造成樓層重量的增加以及用鋼量的加多,也會影響抗震效果以及剪力墻的厚度強(qiáng)度指數(shù)。
鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造
鋼材的用量很大程度上由節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造決定,需要考慮的節(jié)點(diǎn)主要有立柱腳根部以及鋼框架鋼梁和鋼筋混凝土剪力墻的連接。對于立柱腳根部,由于它是處于最底層的頂板標(biāo)高處,因此要采用高強(qiáng)度的螺栓進(jìn)行連接。為了保持建筑物的安全性,在鋼框架的鋼梁高度處用鋼桁架作為芯柱與芯柱之間的橫向連接,為了保證這個部位節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)和原先預(yù)測的假設(shè)的是一致的。
如何選擇結(jié)構(gòu)體系
對于結(jié)構(gòu)體系,不高于六層的建筑物,可以采用框架體系來支撐,高于六層的可以用框架支撐體系來支撐,很多建筑物通常是兩種方式都會采用,以實現(xiàn)建筑物的最佳支撐體系結(jié)構(gòu)的選擇。在發(fā)生地震的時候,就要考慮到鋼結(jié)構(gòu)的延性,延性好的地震力就小,對建筑物不至于構(gòu)成威脅,延性小的抗震性就自然不好,而鋼結(jié)構(gòu)比剪力墻的延性好,所以鋼結(jié)構(gòu)在抗震中是最佳的選擇。
如何做好鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制
工程進(jìn)行之前做好質(zhì)量控制準(zhǔn)備
工程開始之前,首先需要注意的是工程所要用到的圖紙,圖紙關(guān)系到整個施工過程,施工都要依據(jù)整張圖紙來進(jìn)行,因此要做好圖紙的檢查工作,工程部門要派取相關(guān)人員事先熟悉好圖紙的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),施工步驟以及施工規(guī)范,充分理解好圖紙的設(shè)計要點(diǎn)。
除了審查好設(shè)計圖紙之外,還要審查好鋼結(jié)構(gòu)安裝組織設(shè)計。由于施工單位實行技術(shù)指導(dǎo)的文件是施工組織設(shè)計,因此施工組織設(shè)計的準(zhǔn)確度完善程度直接關(guān)系著工程的竣工時間以及最后的質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)的審查主要包含以下幾個方面:技術(shù)管理制度和質(zhì)量控制體系是否建立,一些需要特殊技能或者危險性高的崗位工作者是否持有相關(guān)的上崗證件,整個工程是否引進(jìn)了全新的技術(shù),施工組織設(shè)計對于整個項目的針對性是否特別強(qiáng),關(guān)于質(zhì)量、工程進(jìn)度是否制定了具體的規(guī)定和安排以及施工日期的確定等等。
施工之中,做好現(xiàn)場的質(zhì)量控制
施工之中對于質(zhì)量控制首先要做的是鋼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)工程的質(zhì)量控制
鋼結(jié)構(gòu)工程的基礎(chǔ)一般都使用的是混凝土獨(dú)立柱基礎(chǔ),而混凝土獨(dú)立柱基礎(chǔ)和其他的施工步驟沒有太大的差別,質(zhì)量控制的關(guān)鍵在于基礎(chǔ)獨(dú)立柱中的螺栓的控制。螺栓與螺栓之間的距離、螺栓高度間的差距都影響著鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量。
其次的質(zhì)量控制就是鋼結(jié)構(gòu)主體工程的控制
首先要做好關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量的檢驗,這些構(gòu)件已經(jīng)被相關(guān)工廠進(jìn)行了加工,它的質(zhì)量檢測也是至關(guān)重要的。其次就是關(guān)于鋼構(gòu)件安裝質(zhì)量的控制,在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的柱子和橫梁的安裝的時候,要檢查好立柱的垂直度以及橫梁的彎曲程度是否在規(guī)定范圍內(nèi),螺栓的表面是否夠干凈整潔,如果合格,才可以再次用混凝土進(jìn)行立柱底板和頂面基礎(chǔ)縫隙間的澆筑,確保鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和嚴(yán)實性。
關(guān)于質(zhì)量控制的就是在螺栓安裝的控制
高強(qiáng)螺栓和普通螺栓兩種螺栓一般會運(yùn)用于鋼結(jié)構(gòu)工程中的螺栓連接問題上,對于高強(qiáng)螺栓連接,在使用高強(qiáng)螺栓之前,要先檢查螺栓是否合格,安裝的時候要注意接觸面應(yīng)保持平整整潔,接觸面的面積要達(dá)到總面積的四分之三,而且邊緣之間的縫隙也不得超過0.8毫米;穿孔的時候也要遵循自由的原則,不得強(qiáng)行傳入;對于普通螺栓,螺栓的空隙不可以用物理方式進(jìn)行擴(kuò)大,擰緊之后的螺紋間距至少要有兩個螺紋的距離。
最后就是關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)門窗安裝質(zhì)量的控制
鋼結(jié)構(gòu)門窗你的安裝主要需要注意的問題是:首先是用于鋼結(jié)構(gòu)門窗的材料是否有合格證,不合格的一律不采用,還有外觀是否完好無損;其次是用于固定鋼窗的立柱和鋼窗間隙的檢查,避免出現(xiàn)間隙過大,或者過小無法正常安裝的情況,在施工的過程中,要按照施工步驟來,確保立柱與鋼窗的縫隙在控制范圍之內(nèi)。
結(jié)束語
鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)目前還處于發(fā)展階段,在我國興起的時間還不長,因此在施工技術(shù)和質(zhì)量控制方面還存在一些不足,還存在很多問題需要去改善和提高,在施工的時候,做好質(zhì)量方面的控制是尤為重要的,而且這種質(zhì)量控制應(yīng)該是針對整個過程,而不是針對某一個方面,施工的全過程都要嚴(yán)格按照施工流程和標(biāo)準(zhǔn)去操作,避免質(zhì)量不過關(guān),只有質(zhì)量得到了保障,工程項目最后才能達(dá)到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:建筑鋼結(jié)構(gòu);焊接施工工藝
建筑鋼結(jié)構(gòu)具有自重輕、建設(shè)周期短、適應(yīng)性強(qiáng)、外形豐富、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn),其應(yīng)用范圍廣泛。焊接技術(shù)是鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)中非常重要的技術(shù),焊接技術(shù)的好壞不僅僅決定著鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量,從跟高的角度來看,是焊接技術(shù)賦予了鋼結(jié)構(gòu)以生命。目前我國的建筑鋼材存在很大不足,在品種、規(guī)格和質(zhì)量水平上和發(fā)達(dá)國家還有較大差距。在高層鋼框架結(jié)構(gòu)施工領(lǐng)域,技術(shù)水平高、管理能力強(qiáng)的建筑企業(yè)很少,鋼結(jié)構(gòu)施工成套技術(shù)尚處于完善階段。為此,有必要加強(qiáng)對鋼結(jié)構(gòu)的施工工藝及其焊接變形方面的探討,這也是本論文的研究出發(fā)點(diǎn)。
1 建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接施工要點(diǎn)
1 . 1 加工準(zhǔn)備及下料
加工之前需要按照施工圖進(jìn)行準(zhǔn)備工作,放樣和號料都需要根據(jù)施工要求有預(yù)備措施,樣板需要根據(jù)放樣來制作。鋼材矯正:鋼材下料前需要進(jìn)行調(diào)整工作,偏差不能插過允許的范圍,促進(jìn)施工的質(zhì)量更有保障。對于鋼板需要進(jìn)行多方面的處理工作,防止被腐蝕,確保施工質(zhì)量。
1 . 2 測量放線
土建標(biāo)高基準(zhǔn)線是預(yù)測標(biāo)高的重要依據(jù),對于標(biāo)高可能出現(xiàn)的偏差,需要進(jìn)行仔細(xì)檢測,當(dāng)然對于可能出現(xiàn)的左右偏差也需要提前預(yù)防。整理測量結(jié)果,給出具體的方案。沿樓板外沿進(jìn)行具體工作的實施。
1 . 3 懸掛臂安裝焊接
懸掛臂安裝是用焊接的方式進(jìn)行的,需要對焊接點(diǎn)進(jìn)行調(diào)試,也需要不斷對懸掛臂設(shè)計坡度進(jìn)行規(guī)范,做到?jīng)]有差錯,然后再進(jìn)行下一步工作。只有其中一條懸掛臂做到準(zhǔn)確之后,才能夠確保第二條懸掛臂的工作,位置準(zhǔn)確之后才能夠進(jìn)行點(diǎn)焊工作。通過以上工作作為基礎(chǔ)將懸掛臂的最高、最底標(biāo)高線確定下來,確保工作的順利,促進(jìn)下一步工作的開展。型鋼需接長需要按照操作規(guī)范進(jìn)行落實。在進(jìn)行接頭工作的時候,型鋼與鋼板預(yù)埋需要規(guī)范進(jìn)行,將楞角的地方去除掉。規(guī)范進(jìn)行焊接工作,并在焊接工作完成之后進(jìn)行磨平工作。
1 . 4 校準(zhǔn)檢驗
懸掛臂安裝工作完成之后,需要對安裝質(zhì)量進(jìn)行多方面檢查。懸掛臂安裝質(zhì)量需要仔細(xì)檢查在垂直方面的方向;對于側(cè)面的下垂程度的需要準(zhǔn)確把握;保證施工完成之后的懸掛臂坡,促進(jìn)整體的穩(wěn)定。
1 . 5 防銹噴漆處理
對于廢棄物品需要進(jìn)行清理,對于易銹的表面需要進(jìn)行涂漆的處理工作。涂料及漆膜厚度需要嚴(yán)格根據(jù)安裝的要求和設(shè)計的方案來落實。以肢型鋼里面也需要進(jìn)行涂漆處理,避免工作中出現(xiàn)遺漏。
1 . 6 調(diào)整檢驗
點(diǎn)式玻璃需要全面檢測,將玻璃的各個側(cè)面都進(jìn)行加工處理,保障操作的準(zhǔn)確性。
1 . 7 上下打膠
對玻璃上的水、油漬、涂料、鐵銹、水泥砂漿、灰塵等物質(zhì)一定要進(jìn)行綜合清理。進(jìn)行全面的清晰,保證干燥性。在打膠的時候要保障粘合性,防止出現(xiàn)三面粘膠的情況。在施工的時候要保證玻璃的干凈,進(jìn)行一些施工前的處理工作。在進(jìn)行打膠工作的時候需要將多余的膠去掉,保證工作順暢,保證膠的干凈,放在在干燥之氣出現(xiàn)污塵。
2 鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的預(yù)防方法
焊接鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的變形應(yīng)該控制在一定的范圍之內(nèi)。對焊接進(jìn)行調(diào)整,保證焊接工作符合施工要求,保障產(chǎn)品質(zhì)量。實踐證明,幾種常見的矯正方法都是通過抵消的方式消除變型。具體常用的矯正方法有:機(jī)械矯正具有相對較容易的操作性;火焰矯正相對比較難掌握,如果在操作中把握不好,會出現(xiàn)變型的情況,在操作中需要豐富的工作經(jīng)驗,才能夠保證施工的額順利;而綜合矯正則需要對矯正進(jìn)行綜合的把握。
(1)裂紋試驗控制。工作中最低溫度的確定非常重要。
(2)硬度控制。需要采用專業(yè)的設(shè)備和分析數(shù)據(jù)進(jìn)行實施,促進(jìn)工作落實。
(3)最低預(yù)熱溫的確定需要綜合考慮各種因素,保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。
(4)建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接施工工藝需要綜合考慮到各方面的細(xì)節(jié)和操作流程。
2 . 1 焊材選配原則
(1)強(qiáng)匹配。在強(qiáng)度、塑性、沖擊韌性等數(shù)據(jù)的把握方面需要在母材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最低值上進(jìn)行考量。焊接接頭需要整體分析焊材的情況。(2)兼顧焊縫塑性。厚板焊接時需要注意的因素有很多,有各種需要把控的方面,最終落實焊材的指標(biāo)。(3)滿足沖擊韌性要求。需要再焊接工作中做出重要的選擇,將工作全方位落實,促進(jìn)工程的順利進(jìn)行。
2 . 2 電渣焊焊接時的注意要點(diǎn)
電渣焊是自動操作的,在電流和電壓方面需要正確選擇,保障焊接工作的正確實施,在不同的階段對電壓和電流的選擇是不一樣的,需要考慮到施工的時間階段,做出正確的選擇。在工作規(guī)范方面也有重要的要求,對于不符合操作流程的施工技術(shù)需要嚴(yán)格控制。在工人施工的時候需要充分考慮到安全操作,不僅保障施工的質(zhì)量和速度,也要保證施工的安全性。
2 . 3 最低預(yù)熱溫度確定方法
(1)裂紋試驗控制需要考慮到施工的最低預(yù)熱溫度。(2)硬度控制。需要根據(jù)特定的指標(biāo)考慮到安全性。( 3 )根據(jù)裂紋敏感指數(shù)、板厚范圍、拘束度等級、熔敷金屬擴(kuò)散氫含量確定最低預(yù)熱溫。(4)根據(jù)接頭熱輸入、冷卻時間和鋼材的特定曲線圖確定最低預(yù)熱溫度。
2 . 4 自動埋弧焊焊接時的注意要點(diǎn)
自動埋弧焊有很多的優(yōu)點(diǎn),比如熔深大、焊接效率比較高、焊縫質(zhì)量有保證等,在生產(chǎn)生活實踐中已經(jīng)得到很廣泛的應(yīng)用。在施工需要注意的事項比較多是:首先要選擇適合的焊絲,具體的方法可以翻閱《鋼結(jié)構(gòu)高層建筑設(shè)計與施工規(guī)程》提供的基本內(nèi)容。其次對于不是適應(yīng)于一些技巧的焊接工作需要進(jìn)行重新考慮,來保證特殊環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量。在T形接頭需要運(yùn)用船型焊接,對于塔接接頭的焊接工作中,斜角焊接是比較適合的方法。對于焊絲的選擇對于保障焊接的質(zhì)量具有重要意義。
2 . 5 鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的控制措施
焊接變形是指在焊接的工作中,由于高溫引起的變形現(xiàn)象。焊接殘余變形是在焊接工作中最具有破壞力的變形類型。根據(jù)它對很多情況的危害程度不同可以分為局部變形和整體變形。此外,角變形、收縮變形、彎曲變形、扭曲變形、錯邊變形和波浪變形是根據(jù)變形特點(diǎn)加以區(qū)分的。當(dāng)然這些變型根據(jù)自身的特點(diǎn)又分別被歸類于局部變型和整體變型。需要對這些變型采取不同的控制措施,保證工作的開展。
3 結(jié)語
隨著我國經(jīng)濟(jì)、社會的不斷發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)將會被越來越多的建筑企業(yè)所應(yīng)用,尤其是在建筑行業(yè)迅猛發(fā)展的今天,鋼結(jié)構(gòu)的前景必將無限光明。與此同時,鋼結(jié)構(gòu)的焊接施工質(zhì)量問題也必將會得到更多人的關(guān)注,施工人員在建筑業(yè)的發(fā)展中要把握住先機(jī),應(yīng)切實有效的掌握先進(jìn)的焊接工藝方法,把握世界前沿的焊接施工技術(shù),在焊接施工中要嚴(yán)格控制鋼結(jié)構(gòu)的精度,防患于未然,密切關(guān)注,監(jiān)督過程要從全局著眼,對施工工序嚴(yán)格把關(guān),緊抓細(xì)節(jié),達(dá)到前期預(yù)控、中期監(jiān)督、收工階段達(dá)標(biāo)的責(zé)任和義務(wù)。■
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】高層建筑 鋼結(jié)構(gòu)施工 施工技術(shù) 安全措施 建筑施工 鋼結(jié)構(gòu)
中圖分類號:TU97文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一.引言
隨著我國城市化建設(shè)步伐的加快,各地提高了土地利用率的要求,高層建筑在近幾年得到較快發(fā)展。在高層建筑中,鋼結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、材質(zhì)均勻、重量輕、制造簡便、施工快等較多優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用。為了確保高層建筑的質(zhì)量,在鋼結(jié)構(gòu)體系施工時,要注重通過技術(shù)應(yīng)用,來控制工程質(zhì)量,確保高層建筑工程的質(zhì)量符合要求。
二.高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工前的準(zhǔn)備工作。
首先是強(qiáng)化施工圖紙的會審工作,圖紙是工程施工的依據(jù),工程開工前,項目監(jiān)理機(jī)構(gòu)要組織監(jiān)理人員熟悉工程圖紙與項目有關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、工藝技術(shù)條件,充分領(lǐng)會設(shè)計意圖。同時,要組織施工單位專業(yè)技術(shù)人員對圖紙進(jìn)行會審。檢查施工圖紙中的“錯、漏、碰、缺”。力爭把問題解決在施工之前,減少因圖紙問題對工程質(zhì)量、進(jìn)度的影響。其次是認(rèn)真審查鋼結(jié)構(gòu)安裝施工組織設(shè)計,施工組織設(shè)計是施工單位全面指導(dǎo)工程實施的技術(shù)性文件,施工組織設(shè)計的完善程度直接影響工程的質(zhì)鍍、進(jìn)度。因此,鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工組織設(shè)計審查要針對性和重點(diǎn),主要內(nèi)容有:①質(zhì)量保證體系和技術(shù)管理體系的建立:②特殊工種的培訓(xùn)合格證和上崗證;③新工藝的應(yīng)用;④對工程項目的針對性;⑤質(zhì)量、進(jìn)度控制的措施和方法;⑥施工計劃(工期)的安排。
三. 塔吊的選擇、布置及裝拆。
塔吊是超高層鋼結(jié)構(gòu)工程施工的核心設(shè)備,其施工,對塔吊起重能力和幅度要求不像采用附著式塔吊那樣苛刻。另外,采用附著塔吊的造價要遠(yuǎn)高于同類型起重能力稍小的內(nèi)爬式塔吊。假如工程設(shè)計高度為150m,采用附著式塔吊的塔身高度約180m(其中考慮鋼結(jié)構(gòu)3層柱12m,吊索4~6m,吊鉤滑輪及小車全高4m,安全操作距離2m等),加上地下部分高度共200m,而采用內(nèi)爬式塔吊的塔身約為40~50m。附著塔吊的租賃成本要大于內(nèi)爬式塔吊。因此,從經(jīng)濟(jì)上考慮,為節(jié)約成本,優(yōu)先選用內(nèi)爬式塔吊進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)超高層建筑的施工。吊裝是鋼結(jié)構(gòu)施工的龍頭工序,吊裝的速度與質(zhì)量對整個工程起著舉足輕重的作用。鋼結(jié)構(gòu)吊裝前應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)平面和立面形狀、結(jié)構(gòu)形式、塔吊的數(shù)量和位置、現(xiàn)場施工條件等因素確定吊裝分區(qū)與吊裝順序。
在主體鋼結(jié)構(gòu)施工中,通過采取“區(qū)域吊裝”及“一機(jī)多吊”技術(shù)可以解決工期緊張與工程量大的矛盾,從鋼結(jié)構(gòu)施工流程可以看出,各工序問既相互聯(lián)系又相互制約,選擇何種測量控制方法直接影響到工程的測量精度與進(jìn)度。在測量施工中,采取“預(yù)先控制”與“跟蹤校正”相結(jié)合,即在吊裝前對樓層柱標(biāo)高及定位進(jìn)行測定,并對構(gòu)件進(jìn)行標(biāo)線控制,吊裝后在柱梁框架形成前將柱子初步校正并及時糾偏,形成單元體后進(jìn)行最終校正,這樣大大減輕了校正難度,并實現(xiàn)了區(qū)域施工各工序問良性循環(huán)的目標(biāo)。
四.高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝。
流水段劃分(立面施工流水)由于高層鋼結(jié)構(gòu)制作和吊裝的需要,對整個建筑從高度方向須劃分若干個節(jié),一般以鋼柱的分段作為節(jié)的劃分依據(jù)。 它既具有總體設(shè)計的各項結(jié)構(gòu)上的要求, 又有其固有的單體特征。在吊裝時,除須保證單節(jié)框架本身的剛度外,還須保證自升式塔式起重機(jī)(特別是內(nèi)爬式塔式起重機(jī))在爬升過程中的框架穩(wěn)定,因此立面施工流水劃分必須注意下列條件:(1)塔式起重機(jī)的起重性能(起重量、起重半徑、起吊高度)應(yīng)滿足流水段內(nèi)的最重物件的吊裝要求。(2)塔式起重機(jī)爬升高度能滿足下一節(jié)流水段的構(gòu)件起吊高度。(3)每一節(jié)流水段內(nèi)柱的長度應(yīng)能滿足構(gòu)件制造廠的制作條件和運(yùn)輸堆放條件。每節(jié)流水段(每節(jié)框架)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)框架和特殊節(jié)框架的施工。
高層鋼結(jié)構(gòu)吊裝一般需劃分吊裝作業(yè)區(qū)域,吊裝按劃分的區(qū)域,平行順序同時進(jìn)行。在吊裝第一節(jié)鋼柱時,應(yīng)在預(yù)埋的地腳螺栓上加設(shè)保護(hù)套, 以免鋼柱就位時碰壞地腳螺栓的絲牙。鋼柱吊裝前,應(yīng)預(yù)先在地面上把操作掛籃、爬梯等固定在施工需要的柱子部位上。鋼柱的吊點(diǎn)在吊耳處,根據(jù)鋼柱的重量和起重機(jī)的起重量, 鋼柱的吊裝可用雙機(jī)抬吊或單機(jī)吊裝。雙機(jī)抬吊時,鋼柱吊離地面后在空中進(jìn)行回直。單機(jī)吊裝時需在柱子根部墊以墊木,以回轉(zhuǎn)法起吊,嚴(yán)禁柱根拖地。鋼柱就位后,先調(diào)整標(biāo)高,再調(diào)整位移,最后調(diào)整垂直度。柱子要按規(guī)范規(guī)定的數(shù)值進(jìn)行校正,標(biāo)準(zhǔn)柱子的垂直偏差應(yīng)校正到零。當(dāng)上柱與下柱發(fā)生扭轉(zhuǎn)錯位時,可在連接上下的耳板處加墊板進(jìn)行調(diào)整。為了控制安裝誤差,對高層鋼結(jié)構(gòu)先確定標(biāo)準(zhǔn)柱。正方形框架取4根轉(zhuǎn)角柱,長方形框架當(dāng)長邊與短邊之比大于2時取6柱,多邊形框架則取轉(zhuǎn)角柱為標(biāo)準(zhǔn)柱。
鋼柱的安裝方法:(1)鋼柱安裝前應(yīng)對F一節(jié)柱的標(biāo)高與軸線進(jìn)行復(fù)驗,發(fā)現(xiàn)誤差超出規(guī)范的,應(yīng)立即修正。(2)安裝前,應(yīng)在地面把鋼爬梯等裝在鋼柱上,供登高作業(yè)用。(3)鋼柱工廠加工時應(yīng)按要求在柱兩端設(shè)置臨時固定用的連接耳板, 上節(jié)鋼柱對準(zhǔn)下節(jié)鋼柱柱頂中心線后,即用螺栓與連接板做臨時固定。待鋼柱對接(指電焊)完成,且驗收合格后,再將耳板割除。(4)鋼柱一般采用兩點(diǎn)就位,一點(diǎn)起吊。
五.高層鋼結(jié)構(gòu)焊接
焊接高層鋼結(jié)構(gòu)具有工期緊、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工程量大、質(zhì)量要求高的特點(diǎn),而焊接作為鋼結(jié)構(gòu)施工的重要工序,其焊接順序與工藝參數(shù)的選擇與施焊水平對工程的“安全、優(yōu)質(zhì)、高速”的完成影響重大。一般可以采用CO2氣體保護(hù)半自動焊完成超厚鋼板焊接的施工(最厚可達(dá)100mm)。
高層建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接的主要順序為:(1)平面內(nèi):應(yīng)從建筑平面中心向四周擴(kuò)展,采取結(jié)構(gòu)對稱、節(jié)點(diǎn)對稱和全方位對稱的順序焊接。(2)豎向上:L層框架梁壓型鋼板支托下層框架梁玉型鋼板支托中層框架梁壓型鋼板支托焊接檢驗(柱--柱焊接可在梁焊接前進(jìn)行,也可于之后進(jìn)行)。(3)柱一柱焊接應(yīng)由兩名焊工相對,兩面等溫、等速對稱施焊。(4)柱梁節(jié)頭的焊接,一般先焊H型鋼的下翼緣板,再焊上翼緣板。一根梁的兩個端頭應(yīng)先焊一個端頭,待其冷卻至常溫后,再焊另一端。
六. 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的安全施工
安全施工是鋼結(jié)構(gòu)施工中的重要環(huán)節(jié),超高層鋼結(jié)構(gòu)施工的特點(diǎn)是高空、懸空作業(yè)點(diǎn)多。在施工過程中,高強(qiáng)螺栓較多,這些零件雖小,但如果從高空掉下去,后果可想而知。針對超高層鋼結(jié)構(gòu)施工的特點(diǎn),采取事前與過程控制相結(jié)合的方法,即事先采取防護(hù)措施(如防墜板、防墜器、安全梯、纜風(fēng)繩等),并加強(qiáng)對施工人員的安全教育,堅持日安全巡視制度。在吊柱子時外墻設(shè)安全網(wǎng),吊框架梁時架設(shè)臨時活動式走道,并隨框架吊裝逐層升高;擰高強(qiáng)螺栓時在梁端掛設(shè)吊籃,焊接時搭設(shè)操作平臺,另外做到及時鋪設(shè)樓層壓型板以確保施工安全。
七.結(jié)束語
高層鋼結(jié)構(gòu)施工較為復(fù)雜,技術(shù)要求較高,為了確保工程質(zhì)量,要合理制定施工工藝,充分理解節(jié)點(diǎn)深化圖,能根據(jù)工程的實際特點(diǎn)和情況來選擇機(jī)械設(shè)備,結(jié)合不同結(jié)構(gòu)特點(diǎn),選用合理的焊機(jī)工藝,嚴(yán)格控制施工工藝,提高工程質(zhì)量。
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《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》網(wǎng)絡(luò)資源平臺構(gòu)建
1網(wǎng)絡(luò)平臺構(gòu)建原則《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》課程是江蘇科技大學(xué)建設(shè)精品課程,具有統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺。本課程在學(xué)校統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺下,以學(xué)生為中心,以激發(fā)興趣導(dǎo)向,遵循科學(xué)性、系統(tǒng)性、可擴(kuò)充性、兼容性、綜合實用性、及時反饋性原則,構(gòu)建適合于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下自主學(xué)習(xí)的資源平臺,配合課堂教學(xué),激發(fā)和增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生自信心,引導(dǎo)知識關(guān)聯(lián)和培養(yǎng)學(xué)生良好的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣。
2網(wǎng)絡(luò)平臺構(gòu)成《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》課程網(wǎng)絡(luò)資源平臺包括基本知識模塊、拓展性學(xué)習(xí)模塊和互動學(xué)習(xí)模塊,構(gòu)成如圖1所示。
2.1基本知識模塊本模塊包括課堂教學(xué)課件與教案、教學(xué)大綱、習(xí)題、討論題、課堂教學(xué)錄像等,目的是配合課堂教學(xué),幫助學(xué)生課后及時消化、鞏固課堂上所學(xué)知識。課件包含課堂教學(xué)每一章節(jié),可在線閱讀;教案內(nèi)容為每一章的教學(xué)目的、重點(diǎn)及難點(diǎn)、主要教學(xué)方法和教學(xué)手段及學(xué)時分配等;習(xí)題、思考題內(nèi)容涵蓋了教學(xué)大綱中絕大多數(shù)知識點(diǎn);課程設(shè)計包含了鋼平臺、桁架及框架、吊車梁課程設(shè)計任務(wù)書、指導(dǎo)書、參考范例及參考圖紙;課堂教學(xué)錄像包括任課教師典型課堂教學(xué)錄像、實驗錄像及典型工程錄像等。
2.2拓展性學(xué)習(xí)模塊本模塊包括網(wǎng)絡(luò)資源、在線圖書、研究性學(xué)習(xí)、拓展性學(xué)習(xí)資料的內(nèi)容,目的是拓展學(xué)生知識深度及廣度,增加對鋼結(jié)構(gòu)的感性認(rèn)識、培養(yǎng)實踐能力。網(wǎng)絡(luò)資源涵蓋了國內(nèi)大多數(shù)鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)專業(yè)網(wǎng)站,主要有鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)論壇網(wǎng)站、專業(yè)協(xié)會網(wǎng)站及國內(nèi)高校鋼結(jié)構(gòu)精品課程網(wǎng)等,這些網(wǎng)站各具特色,可提供各類鋼結(jié)構(gòu)資料,如規(guī)范、圖集、工程實例、圖紙、課件等下載服務(wù);在線圖書是公開出版的經(jīng)典教材電子版;拓展性學(xué)習(xí)資料有常用規(guī)范、設(shè)計手冊、圖集及動畫等,其中動畫資源涉及構(gòu)件的組成、結(jié)構(gòu)組裝過程、典型鋼結(jié)構(gòu)介紹及構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)破壞過程等;研究性學(xué)習(xí)重點(diǎn)列舉國內(nèi)典型鋼結(jié)構(gòu)在各種工況下的破壞實例,要求會判斷分析破壞原因及在設(shè)計及施工過程中如何避免這些破壞現(xiàn)象發(fā)生。
2.3互動學(xué)習(xí)模塊本模塊包括在線測試、互動交流、作業(yè)、論文在線提交等內(nèi)容。在線測試是從網(wǎng)絡(luò)平臺題庫中隨機(jī)抽取若干套試題,要求學(xué)生在在線狀態(tài)下在規(guī)定時間內(nèi)解答并提交,目的是檢查學(xué)生對所學(xué)知識的掌握情況;互動交流為師生提供溝通渠道;論文及作業(yè)可在線提交。
網(wǎng)絡(luò)資源平臺環(huán)境下自主學(xué)習(xí)流程
《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》網(wǎng)絡(luò)資源采用隨機(jī)進(jìn)入式自主學(xué)習(xí)設(shè)計方法,學(xué)習(xí)流程如圖2所示。
1基本知識學(xué)習(xí)本模塊采用開放式模式,任何人都可進(jìn)入網(wǎng)站隨機(jī)訪問。學(xué)生利用本模塊復(fù)習(xí)課堂知識,預(yù)習(xí)后續(xù)內(nèi)容。通過在線瀏覽課件回顧課堂教學(xué)內(nèi)容,深入理解課本知識理論;通過思考題及一定量的習(xí)題練習(xí)強(qiáng)化掌握所學(xué)知識;通過參閱課程設(shè)計資料,掌握典型構(gòu)件課程設(shè)計的全過程。
2拓展性學(xué)習(xí)本模塊采用開放式模式,學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)資源鏈接訪問相關(guān)專業(yè)網(wǎng)站,了解當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)動態(tài),下載所需各種專業(yè)資料,同時可通過論壇與全國各地同行進(jìn)行交流討論,解決學(xué)習(xí)過程中乃至今后工作中遇到的各種專業(yè)技術(shù)問題;通過在線瀏覽圖書參閱多種版本教材;通過研究性學(xué)習(xí)資料重點(diǎn)分析鋼結(jié)構(gòu)工程典型事故,分析其破壞機(jī)理,利用所掌握的理論知識如何避免其發(fā)生;通過拓展性學(xué)習(xí)資料在線觀看動畫,直觀認(rèn)識構(gòu)件構(gòu)成,典型結(jié)構(gòu)安裝過程,感性認(rèn)識各種構(gòu)件破壞過程。
3互動學(xué)習(xí)本模塊配合任課學(xué)期課程教學(xué),只有指定班級學(xué)生才可進(jìn)入學(xué)習(xí)。學(xué)生登陸進(jìn)入班級,通過在線考試提交,而后由教師評閱,評閱完成后學(xué)生可查閱到參考答案,了解知識掌握情況,尋找薄弱點(diǎn);通過互動交流,教師可信息,學(xué)生可發(fā)表各種話題,討論學(xué)習(xí)情況,也可提問,教師或其他學(xué)生參與回答、討論等互動活動。
為督促學(xué)生自覺利用網(wǎng)絡(luò)資源自主學(xué)習(xí),每位學(xué)生自登陸進(jìn)入網(wǎng)站便開始計時,教師可以及時掌握每個學(xué)生的在線學(xué)習(xí)時間,同時通過學(xué)生積極發(fā)言、交流討論情況,及通過在線測試方式對每一位學(xué)生自主學(xué)習(xí)情況給出合理評價,同時讓學(xué)生提出的問題及學(xué)習(xí)效果能夠得到及時的反饋。
網(wǎng)絡(luò)資源的應(yīng)用
《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》網(wǎng)絡(luò)資源平臺在建設(shè)之初便配合課堂教學(xué)投入使用,在任課教師及連續(xù)兩屆10個教學(xué)班級300多土木工程專業(yè)學(xué)生的使用過程中提出了許多寶貴的意見,匯集這些意見及建議,經(jīng)過不斷的修改、補(bǔ)充,網(wǎng)絡(luò)資源平臺已日趨完善。通過對學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)資源使用情況進(jìn)行問卷調(diào)查表明:在“網(wǎng)絡(luò)資源的主體結(jié)構(gòu)是否清晰、導(dǎo)航是否靈活、交互界面是否友好”、“網(wǎng)絡(luò)資源是否完整涵蓋了教學(xué)目標(biāo)所涉及的全部內(nèi)容,且內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)合理、實用性強(qiáng)”、“網(wǎng)絡(luò)資源是否體現(xiàn)學(xué)科前沿知識”、“網(wǎng)絡(luò)資源中提供的音視頻、圖片、動畫等媒體對學(xué)習(xí)是否有幫助”“、網(wǎng)絡(luò)資源對理解課程內(nèi)容是否有很大幫助”、“練習(xí)、模擬試題對學(xué)習(xí)和考試是否有幫助”“、網(wǎng)絡(luò)資源是否有利于鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)知識的拓展”、“網(wǎng)上提供的多種教學(xué)資源是否已經(jīng)滿足了你個性化的學(xué)習(xí)需要”“、多種導(dǎo)學(xué)方式是否有利于你自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)”、“在學(xué)習(xí)上遇到困難時,是否能及時得到教師和同學(xué)的有效幫助”等調(diào)查內(nèi)容的滿意率均在90%以上。
關(guān)鍵詞:高空散裝;異形鋼管桁架;設(shè)計;施工
1.工程概況
本工程位于濟(jì)南市城東龍洞地區(qū),規(guī)劃建設(shè)用地北臨經(jīng)十東路,南臨體育北路,西臨體育西路,東臨體育東路,游泳館為濟(jì)南奧體中心主體建筑之一,位于奧體中心東區(qū)中軸線北側(cè),與中軸線南側(cè)的的網(wǎng)球中心相對,其東南側(cè)為體育館,均為大型體育建筑。本工程地下一層,標(biāo)高-6.2000;地上三層,標(biāo)高±0.000,5.400,7.700,局部四層,結(jié)構(gòu)頂為30.000。
結(jié)構(gòu)概況:游泳館鋼結(jié)構(gòu)按建筑功能不同,采用不同的結(jié)構(gòu)形式,
其中比賽大廳屋蓋采用平面管桁架結(jié)構(gòu),訓(xùn)練廳屋蓋采用工字鋼梁結(jié)構(gòu),墻體鋼桁架采用柳葉形空間折板結(jié)構(gòu),上部鋼結(jié)構(gòu)屋蓋由北向南漸低,鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)標(biāo)高最高點(diǎn)為30m,最低點(diǎn)為20m。最大跨度90m。支承于下部砼結(jié)構(gòu)框架柱、基礎(chǔ)或型鋼砼柱上。結(jié)構(gòu)示意圖如下:
2.游泳館鋼結(jié)構(gòu)體系設(shè)計分析
游泳館鋼結(jié)構(gòu)體系按設(shè)計功能和布局位置,主要有三種型式:比賽大廳屋頂相貫節(jié)點(diǎn)平面鋼管桁架、訓(xùn)練廳柱梁結(jié)構(gòu)以及游泳館墻體(折板)柳葉形相貫節(jié)點(diǎn)鋼管桁架。
比賽大廳的鋼桁架為平面桁架,桁架的上弦桿規(guī)格為Ф377x12,下弦桿為Ф351x16,腹桿最大為Ф245x12,桁架最大跨度為90m,最小跨度為65m,最重的一榀桁架為跨度90m的桁架(1GJ-4),重約34t,位于大廳中部1-24軸線處,桁架自身截面高5.09m。
訓(xùn)練廳為柱梁結(jié)構(gòu),鋼管柱型號為Ф508X16,屋面鋼梁規(guī)格為H1000X600X25X30,單榀長約24m,重約12t。
墻體采用折板柳葉形相貫節(jié)點(diǎn)鋼管桁架,是游泳館工程的重要特點(diǎn)。整個奧體中心一場三館貫徹了“東荷西柳”的設(shè)計風(fēng)格,通過巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計,使得建筑效果栩栩如生,東面場館荷花造型、西面場館柳葉造型充分體現(xiàn)了山東濟(jì)南的地方特色,
上述獨(dú)具匠心的結(jié)構(gòu)設(shè)計,給鋼結(jié)構(gòu)施工提出了非常高的要求,墻體管桁架桿件數(shù)量多且復(fù)雜、定位精度要求嚴(yán)格,選擇正確的、合理的施工方法顯得極其關(guān)鍵。
3.鋼結(jié)構(gòu)施工方法分析
3.1、比賽大廳桁架由于是較為常見的平面桁架,在工程初期曾考慮用分段吊裝的方案,但由于后來現(xiàn)場條件不具備,大型吊裝機(jī)械不能靠近,最終,該部位的鋼結(jié)構(gòu)桁架采用了下部搭設(shè)條形承重架,利用塔吊進(jìn)行配合高空散裝的方法進(jìn)行安裝。
3.2、訓(xùn)練廳鋼柱和鋼梁利用塔吊和拔桿相結(jié)合的方法安裝。
3.3、墻體桁架根據(jù)結(jié)構(gòu)形式,一開始打算采用墻體單元(如上圖)地面整體拼裝再整體吊裝的方案,但由于現(xiàn)場場地實在太有限,且因墻體桁架結(jié)構(gòu)形狀相對復(fù)雜,地面整體拼裝仍需要大量輔材胎架,且整拼以后吊裝定位難度更高,一旦積累誤差過多,返工量將相當(dāng)大,綜合考慮這些因素,最后采用搭設(shè)操作腳手架分段分層、逐層高空散裝為主要安裝方法,這樣風(fēng)險最小,特別是墻體桿件無論主桿件還是次桿件都可逐根進(jìn)行全站儀測量定位安裝,尺寸控制相對更有把握。
4.實際施工時重點(diǎn)、難點(diǎn)討論
4.1比賽大廳屋面鋼管桁架結(jié)構(gòu)施工時,大廳下部的土建結(jié)構(gòu)已施工完畢,吊機(jī)無法進(jìn)入比賽大廳內(nèi)部進(jìn)行鋼桁架的吊裝,同時,在比賽大廳的1-E軸線外側(cè)的架空屋面及室外平臺也施工完畢,吊機(jī)無法靠近進(jìn)行鋼桁架的安裝,因此比賽大廳屋面鋼管桁架的的安裝成為本工程的一個難點(diǎn)。
經(jīng)過仔細(xì)分析現(xiàn)場條件和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對比賽大廳鋼桁架采用了“條形腳手架高空散裝”的方法進(jìn)行施工,條形腳手架為承重型腳手架,采用Ø48×3.5鋼管及扣件進(jìn)行搭設(shè),立桿間距為1.0m×1.2m,步高1.5m,并通過嚴(yán)格的計算,受力均能滿足施工要求。運(yùn)用該方法的好處是:解決了大型吊機(jī)無法進(jìn)到內(nèi)場進(jìn)行桁架整榀吊裝的難題,同時,又避免了傳統(tǒng)的滿堂腳手架費(fèi)用過大。條形承重腳手架顯得構(gòu)造簡單清晰,使用功能明確,在實際施工過程中,將此種腳手架與塔吊結(jié)合,將桿件一根一根地吊到架子平臺上進(jìn)行原位拼裝,使屋面鋼桁架的安裝過程容易控制,并充分利用塔吊的起重性能,先吊裝桁架下弦并逐根對接固定,再將架子延伸至桁架上弦桿高度,進(jìn)行桁架上弦及腹桿的吊裝拼接,條形承重架兼顧了臨時支撐及操作平臺的雙重作用。條形架平面圖如下圖所示:
4.2本工程最難的就是墻體鋼結(jié)構(gòu)(折板)柳葉形相貫節(jié)點(diǎn)鋼管桁架的安裝,一般情況下,會采用地面整個墻體單元拼裝,然后整體吊裝的施工方案。
在墻體鋼結(jié)構(gòu)實際安裝時,受場地條件限制,給墻體鋼桁架進(jìn)行整體單元拼裝的場地根本就沒有,現(xiàn)場的道路又非常狹窄,大型吊裝機(jī)械設(shè)備根本無法自由通行,這種情況下,如何安全地、高效地完成墻體鋼結(jié)構(gòu)的安裝,成為本工程最大的重點(diǎn)與難點(diǎn)。
通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較分析,結(jié)合比賽大廳條形承重架高空散裝的思路,仍利用高空散裝的理念,對墻體桁架采取了搭設(shè)操作腳手架,逐層搭設(shè)、逐層散裝的方法進(jìn)行安裝,取得了較好的效果。
具體做法是:
在墻體桁架寬度范圍內(nèi)(寬約5米)搭設(shè)滿堂操作腳手架,而該架子又不是一次搭到頂,而是根據(jù)墻體鋼桁架的結(jié)構(gòu)分段,共分為三層逐層搭設(shè),因此,按深化設(shè)計分段,第一層架子先搭設(shè)好,將主鋼管柱與土建原有落點(diǎn)或埋件連接,全站儀定位進(jìn)行桁架的主次桿件拼裝和焊接。在此過程中腳手架并不承受桁架自重。僅相當(dāng)于一個操作架,墻體鋼結(jié)構(gòu)的桿件數(shù)量又特別大,在測量定位過程中,墻體鋼結(jié)構(gòu)的腹桿定位可依靠架子進(jìn)行側(cè)向固定。第一層范圍內(nèi)的桁架包括主桿和腹桿拼焊好后,再依次進(jìn)行第二層、第三層腳手架的搭設(shè)和墻體桁架的安裝。吊裝機(jī)械可根據(jù)現(xiàn)場實際情況,靈活選用塔吊或汽車吊進(jìn)行吊裝。
利用此方法可分軸線、分層將搭架子與安裝桁架設(shè)為流水交替作業(yè),更加能確保工期。安裝精度的控制雖有一定的難度,但相對整榀桁架吊裝定位來說,用全站儀進(jìn)行桿件散件全程監(jiān)控測量,只要精確定位好墻體鋼桁架主桿,腹桿就相對容易。且在安全方面,架子與鋼結(jié)構(gòu)桿件緊密相連,相互依附穿插,安裝過程當(dāng)中的結(jié)構(gòu)安全有保證。
如下圖所示:
通過以上方法的應(yīng)用,順利完成了濟(jì)南奧體游泳館鋼結(jié)構(gòu)的安裝工作。
5.結(jié)束語
[關(guān)鍵詞]埋設(shè)工藝 安裝技術(shù)
1、埋設(shè)工藝
為了保預(yù)埋件準(zhǔn)確定位現(xiàn)場工程實際中采用“預(yù)埋件一次準(zhǔn)確定位、動態(tài)施工控制”的施工方法。施工順序如下:預(yù)埋套管加工現(xiàn)場定位校核開孔穿管加固套管最終校核驗收(監(jiān)理單位、安裝單位)澆筑混凝土拆模養(yǎng)護(hù)后期設(shè)備安裝
1.1 預(yù)埋套管加工
圖紙會審結(jié)束后施工單位技術(shù)人員依照圖紙設(shè)計要求提取預(yù)埋件包括型號數(shù)量等,購買相應(yīng)的鋼管針對梁中預(yù)埋鋼管的情況而言,根據(jù)梁的截面寬度來截取鋼管長度為梁寬加100-120mm,并進(jìn)行編號分類存放以便取用。
1.2 現(xiàn)場定位
鉆孔的定位必須依照主控制線進(jìn)行。不僅個個套管之間的相對位置十分重要而且各組套管之間的相對位置也十分的關(guān)鍵,施工技術(shù)人員應(yīng)引起高度的重視。現(xiàn)以一組套管定位為例:首先,將主控制點(diǎn)引導(dǎo)到梁板模板上面,拉起通線做為主控制線。其次,在需預(yù)埋套管的梁近兩側(cè)板模板上依據(jù)主控制線垂直釘入鋼釘(長度30mm較宜)釘透模板,施工技術(shù)人員便可以在梁板模板底部根據(jù)鋼釘垂線墜來確定鉆孔的左右尺寸。鉆孔上下位置的確定便依照梁底標(biāo)高來確定(注意前提確保梁底標(biāo)高誤差在允許質(zhì)量控制范圍內(nèi)),這樣鉆孔的中心位置便可以確定下來。
1.3 開孔
開孔采用機(jī)械開孔可選用空心鉆機(jī),格局套管的直徑選取相應(yīng)型號的空心鉆頭。最佳尺寸為套管外徑加(2-3)mm,這樣一來一方面便于套管的安放另一方面可以防止?jié)仓炷習(xí)r產(chǎn)生流漿現(xiàn)象造成后期強(qiáng)度不足。若開孔較大可以在穿入套管后用雙面膠帶纏在套管添補(bǔ)余縫。在開孔時常因鉆機(jī)晃動造成偏孔可在開空前將孔中心用鋼釘定出凹洞可有效提高精度,開孔中產(chǎn)生的木屑應(yīng)清理干凈。
1.4 穿管并加固
依據(jù)編號將加工好的套管穿入,調(diào)整好位置后進(jìn)行加固。在此刻充分利用梁模板的加固盡量做到加固梁模板的同時加固好套管。具體加固如圖所示:
1.5 最終校核
預(yù)埋件的位置準(zhǔn)確與否,直接關(guān)系到后期的安裝。技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行校核,尤其是主控制線和套管相對位置的校核以確保工程質(zhì)量。
1.6 驗收
監(jiān)理單位與安裝單位的驗收是十分必要的,保證質(zhì)量的同時也對后期工程的施工起到積極作用。驗收標(biāo)準(zhǔn)主控制線相對位移控制在2-3mm之間相對位置控制線控制在3mm以內(nèi)。
1.7 澆筑混凝土、拆模養(yǎng)護(hù)
澆筑混凝土?xí)r預(yù)埋套管所在梁位置處采用細(xì)振搗棒進(jìn)行振搗且應(yīng)注意保護(hù)套管且振搗密實,待達(dá)到養(yǎng)護(hù)日期后拆模,拆模養(yǎng)護(hù)混凝土的同時進(jìn)行套管保護(hù),例如刷防銹漆。
1.8 安裝示音圖
2、結(jié)諳
混凝土澆注完后,對預(yù)埋套管埋件逐一進(jìn)行檢查,標(biāo)高、軸線誤差均控制在3mm以內(nèi),合格率應(yīng)達(dá)到100%、為后期鋼結(jié)構(gòu)順利安裝奠定了基礎(chǔ)。
基金項目:山東科技大學(xué)泰安校區(qū)(泰山科技學(xué)院)創(chuàng)新基金資助項目。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:樓頂 鋼結(jié)構(gòu) 安裝 安全
一、鋼結(jié)構(gòu)工程施工中的安全防護(hù)要點(diǎn)
(一)對高空墜落問題的預(yù)防
安裝使用的工具,如扭矩扳手、撬棍、角磨機(jī)等應(yīng)采用安全保護(hù)繩,防止墜落。隨手用的螺栓墊片等應(yīng)放人工具袋。施工作業(yè)中所有可能墜落的物件,應(yīng)一律先進(jìn)行撤除或加以固定。在高空用氣割或電焊切割時,應(yīng)采取措施防止割下的金屬、熔珠或火花落下傷人。
(二)對高空墜物傷人問題的預(yù)防
高空作業(yè)人員所攜帶各種工具、螺栓等應(yīng)在專用工具袋中放好,在高空傳遞物品時,應(yīng)掛好安全繩,不得隨便拋擲,以防傷人。吊裝時不得在構(gòu)件上堆放或是懸掛零星物件,零星物品應(yīng)用專用袋子上、下傳遞。構(gòu)件綁扎必須牢固,起吊點(diǎn)應(yīng)通過構(gòu)件的重心位置。吊開時應(yīng)平穩(wěn),避免振動或擺動,在構(gòu)件就拉或固定前,不得解開吊裝索具,以防構(gòu)件墜落傷人。對于鋼梁的吊裝,由于鋼梁為不規(guī)則工字鋼,綁扎點(diǎn)容易滑動,故特制一吊裝懸掛點(diǎn)用的專用鋼板δ=14mm厚鋼連接板,并用螺栓與鋼梁上弦緊固。起吊構(gòu)件時,速度不能太快,不能在高空停留太久,嚴(yán)禁猛升、降,以防構(gòu)件脫落。構(gòu)件安裝后,應(yīng)檢查各構(gòu)件的連接和穩(wěn)定情況,當(dāng)連接確實安全可靠,方可松鉤、卸索。吊裝高空對接構(gòu)件時需綁好溜繩,控制其方向。雨天作業(yè)時,應(yīng)采取必要的防滑措施,夜間作業(yè)應(yīng)有充足的照明。特別指出,對于夾層吊裝時的松鉤、卸索,施工人員應(yīng)站在穩(wěn)固可靠的梯子之上。嚴(yán)禁在高空向下拋擲物料。
(三)對起重設(shè)備的作業(yè)要求
吊裝時吊機(jī)應(yīng)有專人指揮,指揮人員應(yīng)位于吊機(jī)司機(jī)視力所及地點(diǎn),應(yīng)能清楚地看到吊裝的全過程,起重工指揮手勢要準(zhǔn)確無誤,哨音要明亮,吊機(jī)司機(jī)要精力集中,服從指揮,并不得擅自離開工作崗位。吊裝過程中因設(shè)備出現(xiàn)故障時中斷作業(yè)時,必須采取措施進(jìn)行處理,不得使構(gòu)件長時間處理懸空狀態(tài)。風(fēng)力大于6級時禁止吊裝作業(yè)。非司機(jī)人員不能擅自進(jìn)入駕駛室,起重機(jī)停止作業(yè)時,應(yīng)剎住回轉(zhuǎn)及行走機(jī)構(gòu)。起重設(shè)備不允許在斜坡道上工作,不允許起重機(jī)兩邊高低差相差太多。如場地條件差,土質(zhì)松軟,履帶吊下雖有走道板鋪墊,但雨后土質(zhì)會變得更松軟,為防止履帶吊在行走和吊裝時傾倒,現(xiàn)場需有其他機(jī)械配合進(jìn)行再次平整、壓實,避免發(fā)生事故。
(四)對吊裝后結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的預(yù)防
構(gòu)件吊裝就位后,應(yīng)經(jīng)初校和臨時固定或連接可靠后方可以卸鉤,最后穩(wěn)定后方可拆除固定工具或其他穩(wěn)定裝置。屋蓋構(gòu)件吊裝,及時進(jìn)行固定并按好屋面支撐系統(tǒng),以保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。長細(xì)比較大的構(gòu)件,未經(jīng)就位臨時固定組成一穩(wěn)定單元體系前,應(yīng)設(shè)溜繩子加地錨固定。對于整體較正后符合要求的空間體系,應(yīng)對所有連接螺栓進(jìn)行檢查,并緊固達(dá)到要求,以保證其成為一個穩(wěn)定的空間剛度單元。
(五)對現(xiàn)場觸電事故的預(yù)防
現(xiàn)場施工用電應(yīng)執(zhí)行一機(jī)、一箱、一閘、一漏電保護(hù)的“三級配電兩級保護(hù)措施”。其電箱設(shè)門、設(shè)鎖,編號并注明責(zé)任人,要有專門人員負(fù)責(zé)安裝、維護(hù)、管理、嚴(yán)禁非電工人員隨意拆改。機(jī)械設(shè)備必須執(zhí)行工作接地和重復(fù)接地的保護(hù)措施。電箱內(nèi)所配置的電閘、漏電保護(hù)裝置、熔絲荷載必須與設(shè)備額定電流相等。不使用偏大或偏小額定電流的電熔絲,嚴(yán)禁使用金屬代替電熔絲。現(xiàn)場施工電源,按施工場地總平面圖布置的主電箱,施工時按區(qū)域分別連接,線路穿鋼管加以防護(hù)。夜間照明設(shè)施分段、分區(qū)根據(jù)施工需要臨時性布置。工人下班前指派專人對施工現(xiàn)場檢查,關(guān)閉電源及消滅現(xiàn)場遺留火種等安全隱患,現(xiàn)場各種電線插頭、開關(guān)均設(shè)在開關(guān)箱內(nèi),停電后必須拉下電閘。電焊機(jī)二次側(cè)安裝空載降壓保護(hù)裝置。
(六)對現(xiàn)場防火防爆問題的預(yù)防
防火防爆措施要配備滅火器,并由專人監(jiān)護(hù)。高空焊割必須設(shè)接火花斗,接火花斗內(nèi)使用阻燃材料接熔珠,防止熔珠再次濺出。電、氣焊火花嚴(yán)禁落到氧氣瓶和乙炔瓶上。不能用油手接觸氧氣瓶,要防止起重機(jī)或其他機(jī)械油落到氧氣瓶上。現(xiàn)場有乙炔、氧氣瓶搬運(yùn)要有防震措施,絕對禁止向地上拋擲,猛摔,同時避免在陽光下爆曬,并與火源保持10米以上距離。施工時還應(yīng)注意防火,乙炔、氧氣按規(guī)定擺放,保證安全距離,現(xiàn)場易燃物品不得隨意堆放、拋棄,應(yīng)集中堆放于安全位置。現(xiàn)場備好消防器材、工具,并有專門消防保衛(wèi)人員。
關(guān)鍵詞:大跨度;鋼結(jié)構(gòu);施工技術(shù)
中圖分類號:TU931文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
1 引言
當(dāng)前,由于材料技術(shù)和結(jié)構(gòu)分析技術(shù)的長足發(fā)展,使得大跨度空間結(jié)構(gòu)得到了空前的發(fā)展,國內(nèi)外一些主要的體育場館、展覽館及候車大廳等屋蓋結(jié)構(gòu)幾乎毫無例外地采用了大跨度空間鋼結(jié)構(gòu),并且結(jié)構(gòu)體系呈現(xiàn)多樣化、復(fù)雜化的發(fā)展趨勢。對于這些新的結(jié)構(gòu)形式,雖然有以往較為成熟的施工經(jīng)驗可供借鑒,但依然存在很多值得注意的地方,本文將對此類結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和一些主要的施工方法進(jìn)行分析和介紹。
2 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)及分析
2.1 復(fù)雜多樣的結(jié)構(gòu)形式
目前,國內(nèi)外大跨度空間結(jié)構(gòu)形式繁多,尚不能用單一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡單的區(qū)分,傳統(tǒng)上將空間結(jié)構(gòu)區(qū)分為三大空間結(jié)構(gòu),即薄殼結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格結(jié)構(gòu)以及張拉結(jié)構(gòu)。但對于一些新型的結(jié)構(gòu)體系尚難以歸納,因此文獻(xiàn)[1]按照基本單元進(jìn)行分類,主要包括板殼單元、梁單元、桿單元及索單元等,這些基本單元通過組合組成各種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系,如懸索結(jié)構(gòu)、索穹頂結(jié)構(gòu)、懸索桁架結(jié)構(gòu)等等。
2.2材料等級要求提高
從力學(xué)層面分析,大跨度結(jié)構(gòu)需要抵抗更大的外荷載響應(yīng),這要求桿件截面大,從而結(jié)構(gòu)用于克服自重的材料比例增加,經(jīng)濟(jì)性下降。從建筑學(xué)角度分析,也需要結(jié)構(gòu)輕盈美觀,從而要求較高的材料等級以克服較大的截面形式。此外,從目前國內(nèi)外建筑鋼結(jié)構(gòu)材料的加工技術(shù)來看,也遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足大跨度鋼結(jié)構(gòu)的要求,如Q345、Q390等材質(zhì)已在大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。
2.3節(jié)點(diǎn)形式復(fù)雜多樣
空間結(jié)構(gòu),尤其是大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn),決定了結(jié)構(gòu)在受力和變形方面的特點(diǎn),從而要求結(jié)構(gòu)傳力路徑明確,部分節(jié)點(diǎn)需要抵抗一定變形和位移,以達(dá)到和設(shè)計模型相一致,因此要求實際結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)盡量與理論模型趨同,從而節(jié)點(diǎn)構(gòu)造較為復(fù)雜,如單向及雙向盆式支座,用以銷軸連接的純鉸接節(jié)點(diǎn)以及多桿匯交處的剛結(jié)鑄鋼節(jié)點(diǎn)等等。
2.4構(gòu)件加工精度要求高
加工精度不僅對建筑的幾何外形有所影響,同時對工程的施工進(jìn)度、質(zhì)量有所影響,更重要的是會涉及到工程的安全問題,尤其對于結(jié)構(gòu)中的重要節(jié)點(diǎn)及桿件的加工精度,直接決定了工程的成敗。對于大跨度復(fù)雜空間鋼結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)桿件數(shù)量及形式眾多,加工難度較大,加工精度不當(dāng)會直接導(dǎo)致桿件連接處錯位、搭接或留有縫隙等問題,影響到工程的進(jìn)度和質(zhì)量。
2.5施工技術(shù)難度大
大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)是在充分發(fā)揮材料優(yōu)勢和結(jié)構(gòu)體系優(yōu)勢的基礎(chǔ)發(fā)展起來的一種結(jié)構(gòu)體系,其桿件往往協(xié)同受力,相互影響,形成密不可分、協(xié)調(diào)統(tǒng)一的最終受力體系。然而,在實際施工過程中,桿件需要按照一定的施工步驟進(jìn)行安裝,這使得施工過程中的受力狀態(tài)和最終的設(shè)計受力狀態(tài)存在一定差異。因此,如何選擇適當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù),安全高效地完成復(fù)雜體系的施工,是目前大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)普遍面臨的首要問題。
3大跨空間鋼結(jié)構(gòu)施工方法及其特點(diǎn)
目前,大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)有多種安裝方法可供選擇,具體采用時要綜合分析結(jié)構(gòu)體系的受力特點(diǎn)、工期要求、場地條件、機(jī)械選擇以及施工環(huán)境等因素,根據(jù)工程具體特點(diǎn)加以甄別,最終選取恰當(dāng)?shù)陌惭b方法。
常見的施工方法有高空散裝法、分塊或分條安裝法、滑移法、提升法、頂升法以及整體吊裝法等,較為先進(jìn)的方法還有高空曲線滑移法、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)折疊展開式整體提升法以及滑架法等,對于較為復(fù)雜的工程,可以將多種施工方法結(jié)合起來,以達(dá)到安全可控、經(jīng)濟(jì)合理的目標(biāo)。下面介紹幾種有代表性的施工方法。
3.1 高空原位拼裝法
高空原位拼裝法是指在結(jié)構(gòu)設(shè)計空間位置直接將節(jié)點(diǎn)和桿件進(jìn)行拼裝的一種施工方法。由于該方法在設(shè)計位置對結(jié)構(gòu)直接進(jìn)行拼裝,無需其他輔助技術(shù)措施,因此是一種最為直接和較為有效的方法,得到了非常廣泛的應(yīng)用。
該方法一般采用塔吊或汽車吊等起重設(shè)備進(jìn)行散件或分塊拼裝,由于直接在高空拼接,難度較大,同時為了保證結(jié)構(gòu)體系的穩(wěn)定,往往需要設(shè)置大量的臨時支撐,待整個結(jié)構(gòu)拼裝完畢,再對臨時支撐進(jìn)行拆除。通常與土建等施工存在交叉作業(yè),施工周期較長。采用該方法時需要制定合理的拼裝順序,要求節(jié)點(diǎn)定位坐標(biāo)精準(zhǔn)。
3.2提升安裝法
提升安裝法是利用提升設(shè)備將結(jié)構(gòu)提升至指定位置再進(jìn)行安裝的一種施工方法,由于待提升結(jié)構(gòu)在較低位置進(jìn)行拼裝,因此有效地減少了高空作業(yè)量,高空風(fēng)險小,是一種技術(shù)先進(jìn)、高效經(jīng)濟(jì)的施工方法[2-4]。相對于高空散裝法,該方法節(jié)省了臨時支撐,拼裝難度降低,施工周期較短,施工質(zhì)量較易保證,但需要一定的專業(yè)提升設(shè)備和臨時提升平臺等輔助措施。
目前廣泛應(yīng)用的一種是計算機(jī)控制液壓同步提升系統(tǒng),該系統(tǒng)通常由液壓提升器、液壓泵源系統(tǒng)和計算機(jī)同步控制及傳感檢測系統(tǒng)組成。一般通過采用液壓提升器作為提升機(jī)具,柔性鋼絞線作為承重索具。液壓提升過程一般通過上錨緊伸缸拔下錨下錨緊同步縮缸四步循環(huán)完成,一個流程為液壓提升器一個行程,當(dāng)液壓提升器周期重復(fù)動作時,被提升結(jié)構(gòu)則逐步完成上移。
由于采用較少的受力點(diǎn)對結(jié)構(gòu)進(jìn)行提升,受力點(diǎn)容易產(chǎn)生應(yīng)力集中,因此,需要對提升吊點(diǎn)、提升平臺等臨時結(jié)構(gòu)的布置和形式進(jìn)行設(shè)計。由于該方法安裝質(zhì)量較高,且可以節(jié)約臨時支撐,因而成本較低,施工較快,所以在大跨度鋼結(jié)構(gòu)施工中應(yīng)用廣泛。
3.3滑移安裝法
滑移安裝法是將結(jié)構(gòu)在異地拼裝,待拼裝結(jié)束后利用滑移設(shè)備將整個鋼結(jié)構(gòu)滑移至設(shè)計坐標(biāo)處的一種施工方法。該方法可以有效避免交叉作業(yè),目前應(yīng)用較廣[5-7]。根據(jù)滑移就位方式的不同分可以分為:整體滑移法和累積滑移法。前者將待滑移結(jié)構(gòu)整體從拼裝位置滑到設(shè)計位置直接就位安裝,而后者是將待滑移結(jié)構(gòu)分解為若干個滑移子結(jié)構(gòu),施工時先在拼裝區(qū)域完成第一個子結(jié)構(gòu)后滑移一段距離,然后在拼裝區(qū)域完成第二個子結(jié)構(gòu),與第一個子結(jié)構(gòu)相連后滑移一段距離,依次重復(fù)進(jìn)行完成所有結(jié)構(gòu)。按照滑移路線不同又可以分為直線滑移法和曲線滑移法。
由于滑移法在異地對結(jié)構(gòu)進(jìn)行拼裝,因此該方法有效地避免了與土建等施工的交叉作業(yè),縮短整個工程的施工周期,施工質(zhì)量和精度容易保證,但需要投入較大的臨時軌道設(shè)施和液壓滑移系統(tǒng)。與液壓同步提升系統(tǒng)類似,目前大多采用計算機(jī)控制液壓同步滑移系統(tǒng),采用該方法,當(dāng)軌道標(biāo)高不同或曲線的半徑不同時,對液壓爬行器有特殊要求,有時需要特殊改造。同時,液壓推進(jìn)點(diǎn)的布置和形式也是需要考慮的重點(diǎn)之一。
3 結(jié)語
隨著大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展,結(jié)構(gòu)形式越來越復(fù)雜多樣,這對施工技術(shù)也提出了新的挑戰(zhàn),成為擺在技術(shù)人員面前的首要問題。本文通過對當(dāng)前大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和主要施工方法的闡述和分析,使該類工程在實際施工時有規(guī)律可循,以期能對相關(guān)工程提供相應(yīng)的參考。
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作者簡介:
關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計細(xì)部構(gòu)造
穩(wěn)定性是鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計中需要重點(diǎn)考慮的內(nèi)容之一,現(xiàn)實生活中因鋼結(jié)構(gòu)失穩(wěn)造成的工程事故案例也較多,如美國哈特福特城的體育館平面92m×110m的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),突然于1978年墜落地面,原因是由于壓桿屈曲失穩(wěn); 1988年我國也曾發(fā)生13?2m×18?0m鋼網(wǎng)架因腹桿穩(wěn)定不足在施工過程中塌落的事故; 2010年1月3日下午,昆明新機(jī)場38m鋼結(jié)構(gòu)橋跨突然垮塌,造成7人死亡、8人重傷、26人輕傷,原因是橋下鋼結(jié)構(gòu)支撐體系突然失穩(wěn), 8m高的橋面隨即垮塌下來。從上述案例可以看出,鋼結(jié)構(gòu)失穩(wěn)破壞的原因通常是其結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,存在結(jié)構(gòu)設(shè)計缺陷所致,要從根本上杜絕此類事故的發(fā)生,鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計是關(guān)鍵。
1、鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計的概念
1.1強(qiáng)度與穩(wěn)定的區(qū)別強(qiáng)度是指結(jié)構(gòu)或者單個構(gòu)件在穩(wěn)定平衡狀態(tài)下由荷載所引起的最大應(yīng)力(或內(nèi)力)是否超過建筑材料的極限強(qiáng)度,因此它是一個應(yīng)力問題。極限強(qiáng)度的取值因材料的特性不同而異,對鋼材是取它的屈服點(diǎn)。穩(wěn)定主要是找出外部荷載與結(jié)構(gòu)內(nèi)部抵抗力間不穩(wěn)定的平衡狀態(tài),即變形開始急劇增長而需設(shè)法避免進(jìn)入的狀態(tài),因此它是一個變形問題。例如軸壓柱,當(dāng)失穩(wěn)時柱的側(cè)向撓度使柱中增加很大的附加彎矩,從而柱子的破壞荷載可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于它的軸壓強(qiáng)度,此時,失穩(wěn)是柱子破壞的主要原因。
1.2鋼結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的分類1)有平衡分岔的穩(wěn)定問題(分支點(diǎn)失穩(wěn))。完善直桿軸心受壓時的屈曲和平板中面受壓時的屈曲均屬于這一類。2)無平衡分岔的穩(wěn)定問題(極值點(diǎn)失穩(wěn))。由建筑鋼材做成的偏心受壓構(gòu)件,在塑性發(fā)展到一定程度時喪失穩(wěn)定的能力,屬于這一類。3)跳躍失穩(wěn)是一種不同于以上兩種類型的穩(wěn)定問題,它是在喪失穩(wěn)定平衡之后跳躍到另一個穩(wěn)定平衡狀態(tài)。
2、鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計的原則
2.1鋼結(jié)構(gòu)布置必須考慮整個體系以及組成部分的穩(wěn)定性要求目前鋼結(jié)構(gòu)大多數(shù)是按照平面體系來設(shè)計的,如桁架和框架。保證這些平面結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)平面外失穩(wěn),需要從結(jié)構(gòu)整體布置來解決,如增加必要的支撐構(gòu)件等。要求平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件的平面穩(wěn)定計算需與結(jié)構(gòu)布置相一致。
2.2結(jié)構(gòu)計算簡圖需與實用計算方法所依據(jù)的簡圖一致當(dāng)設(shè)計單層或多層框架結(jié)構(gòu)時,通常不做框架穩(wěn)定分析而只做框架柱的穩(wěn)定計算。采用這種方法計算框架柱穩(wěn)定時用到的柱計算長度系數(shù),應(yīng)通過框架整體穩(wěn)定分析得出,使柱穩(wěn)定計算等效于框架穩(wěn)定計算。《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)對單層或多層框架給出的柱計算長度系數(shù)采用了5條基本假定,其中包括:“框架中的所有柱子是同時喪失穩(wěn)定的,即各柱同時達(dá)到其臨界荷載”,按照這條假定,框架各柱的穩(wěn)定參數(shù)、桿件穩(wěn)定計算的常用方法,是依據(jù)一定的簡化假設(shè)或者典型情況得出的,設(shè)計者需確認(rèn)所設(shè)計的結(jié)構(gòu)符合這些假設(shè)時才能正確應(yīng)用。
2.3鋼結(jié)構(gòu)的細(xì)部構(gòu)造設(shè)計與構(gòu)件的穩(wěn)定計算應(yīng)一致保證鋼結(jié)構(gòu)的細(xì)部構(gòu)造設(shè)計與構(gòu)件的穩(wěn)定計算相符合,是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要高度注意的問題。對要求傳遞彎矩和不傳遞彎矩的節(jié)點(diǎn)連接,應(yīng)分別賦與它足夠的剛度和柔度,對桁架節(jié)點(diǎn)應(yīng)盡量減少桿件偏心。但是,當(dāng)涉及穩(wěn)定性能時,構(gòu)造上時常有不同于強(qiáng)度的要求或特殊考慮。例如,簡支梁就抗彎強(qiáng)度來說,對不動鉸支座的要求僅僅是阻止位移,同時允許在平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。然而在解決梁整體穩(wěn)定時上述要求就不夠了,支座還需能夠阻止梁繞縱軸扭轉(zhuǎn),同時允許梁在平面內(nèi)轉(zhuǎn)動和梁端截面自由翹曲,以符合穩(wěn)定分析所采取的邊界條件。
3、鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的分析方法
鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定問題的分析都是針對在外荷載作用下結(jié)構(gòu)存在變形的條件下進(jìn)行的,此變形應(yīng)該與所研究的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件失穩(wěn)時出現(xiàn)的變形相對應(yīng)。結(jié)構(gòu)變形與荷載之間呈非線性關(guān)系,穩(wěn)定計算屬于非線性幾何問題,采用的是二階分析方法。穩(wěn)定計算所確定的不論是屈曲荷載還是極限荷載,都可視為所計算的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的穩(wěn)定承載力。
3.1靜力法靜力法即靜力平衡法,是根據(jù)已發(fā)生了微小變形后結(jié)構(gòu)的受力條件建立平衡微分方程,然后解出臨界荷載。在建立平衡微分方程時遵循如下基本假定:1)構(gòu)件是等截面直桿。2)壓力始終沿構(gòu)件原來軸線作用。3)材料符合胡克定律,即應(yīng)力與應(yīng)變成線性關(guān)系。4)構(gòu)件符合平截面假定,即構(gòu)件變形前的平截面在變形后仍為平截面。5)構(gòu)件的彎曲變形是微小的,曲率可以近似地用撓度函數(shù)的二階導(dǎo)數(shù)表示。根據(jù)以上假定條件可建立平衡微分方程,代入相應(yīng)的邊界條件,即可解得兩端鉸支的軸壓構(gòu)件的臨界荷載。
3.2能量法能量法是求解穩(wěn)定承載力的一種近似方法,通過能量守恒原理和勢能駐值原理求解臨界荷載。1)能量守恒原理求解臨界荷載。保守體系處在平衡狀態(tài)時,貯存在結(jié)構(gòu)體系中的應(yīng)變能等于外力所做的功,即能量守恒原理。其臨界狀態(tài)的能量關(guān)系為:ΔU =ΔW式中ΔU――指應(yīng)變能的增量;ΔW――指外力功的增量。由能量守恒原理可建立平衡微分方程。2)勢能駐值原理求解臨界荷載。勢能駐值原理指:受外力作用的結(jié)構(gòu),當(dāng)位移有微小變化而總勢能不變,即總勢能有駐值時,結(jié)構(gòu)處于平衡狀態(tài)。表達(dá)式為:dΠ=dU-dW =0式中dU――指虛位移引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)變能的變化,它總是正值;dW――指外力在虛位移上作的功。
3.3動力法處于平衡狀態(tài)的結(jié)構(gòu)體系,如果施加微小干擾使其發(fā)生振動,這時結(jié)構(gòu)的變形和振動加速度都和已經(jīng)作用在結(jié)構(gòu)上的荷載有關(guān)。當(dāng)荷載小于穩(wěn)定的極限荷載值時,加速度和變形的方向相反,因此干擾撤去后,運(yùn)動趨于靜止,結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)是穩(wěn)定的;當(dāng)荷載大于穩(wěn)定的極限荷載值時,加速度和變形的方向相同,即使撤去干擾,運(yùn)動仍是發(fā)散的,因此結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)是不穩(wěn)定的。臨界狀態(tài)的荷載即為結(jié)構(gòu)的屈曲荷載,可由結(jié)構(gòu)的振動頻率為零的條件解得。
4、鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計的幾點(diǎn)體會
(1)目前鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計多借助鋼結(jié)構(gòu)計算機(jī)軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力計算,結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的平面內(nèi)強(qiáng)度及整體穩(wěn)定計算可依靠程序自動完成,結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的平面外強(qiáng)度及穩(wěn)定計算,需要設(shè)計者另做分析、計算和設(shè)計。此時可將整個結(jié)構(gòu)按標(biāo)高分解成多個不同布置形式的結(jié)構(gòu)體系,在不同的水平荷載作用下,進(jìn)行結(jié)構(gòu)體系的強(qiáng)度和穩(wěn)定計算。(2)受彎鋼構(gòu)件的板件局部穩(wěn)定有兩種方式:一是以屈曲為承載能力的極限狀態(tài),并通過對板件寬厚比的限制,使之不在構(gòu)件整體失效前屈曲;二是允許板件在構(gòu)件整體失效前屈曲,并利用其屈曲后強(qiáng)度,構(gòu)件的承載能力由局部屈曲后的有效截面確定。對于不考慮屈曲后強(qiáng)度的梁局部穩(wěn)定,可對梁設(shè)置橫向或縱向加勁肋,以解決梁的局部穩(wěn)定問題,加勁肋按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017 -2003)規(guī)定設(shè)置;對于組合梁腹板考慮屈曲后強(qiáng)度的計算按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)第4?4規(guī)定執(zhí)行。(3)軸心受壓構(gòu)件和壓彎構(gòu)件局部穩(wěn)定有兩種方式:一是控制翼緣板自由外伸寬度與其厚度之比;二是控制腹板計算高度與其厚度之比。對于圓管截面的受壓構(gòu)件,應(yīng)控制外徑與壁厚之比,加勁肋按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)第5?4規(guī)定設(shè)置。
5、結(jié)語
鋼結(jié)構(gòu)因具有自重輕、強(qiáng)度高、工業(yè)化程度高等優(yōu)點(diǎn),在建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用,相信通過加強(qiáng)對結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定以及平面外穩(wěn)定的設(shè)計,克服結(jié)構(gòu)設(shè)計缺陷,其應(yīng)用的領(lǐng)域會越來越廣泛。
參考文獻(xiàn):