【摘 要】城市的不斷發展,高層建筑越來越普遍。人們對于建筑結構的質量以及穩定性關注度較高。在現如今的高層建筑中,鋼結構被廣泛應用。因此吊裝施工技術也是較為常見的。在具體的施工過程中要充分考慮到吊裝的質量以及吊裝的安全。本文主要對高層建筑鋼結構吊裝施工技術進行了深入探討,并且根據具體的工程實例來進行分析,僅供參考。
【關鍵詞】高層建筑;鋼結構;吊裝施工技術
鋼結構在大型的建筑工程中的應用情況較為明顯,這種結構主要是為了保證建筑物的穩定性,進而保證其建筑質量。其中吊裝技術是最重要的一個方面。鋼結構的優勢在高層建筑中體現的較為全面,其中包括造價低,工期短以及強度高等。對于鋼結構吊裝來說,其綜合性能較強,施工存在著一定的難度,因此,在施工的過程中,對使用人員的要求也相對較高。要實現高層建筑施工的綜合性能得到進一步改善,需要對吊裝施工技術進行有效地掌握和了解。
0.工程概況
某高層建筑屬于商住兩用的形式,采用框支剪力墻的結構,總建筑面積達到18萬㎡。整個建筑包括塔樓、裙樓以及地下室三個部分,其中地下室主要是三層,每層都在1萬㎡左右。其中在地上五層和地下三層中安置有鋼管柱,其鋼管柱的厚度和長度都達到了一定的標準,另外,還有混凝土柱在其中,其數量都相對較多,可見這一高層建筑主要采用了鋼結構吊裝的技術,其規模較大。在建筑施工中,由于受到施工的現場一些條件的限制,需要對鋼結構吊裝技術進行高度重視。
1.高層建筑的鋼結構安裝
流水段劃分(立面施工流水)由于高層鋼結構制作和吊裝的需要,對整個建筑從高度方向須劃分若干個節,一般以鋼柱的分段作為節的劃分依據。
它既具有總體設計的各項結構上的要求,又有其固有的單體特征。在吊裝時,除須保證單節框架本身的剛度外,還須保證自升式塔式起重機(特別是內爬式塔式起重機)在爬升過程中的框架穩定,因此立面施工流水劃分必須注意下列條件:(1)塔式起重機的起重性能(起重量、起重半徑、起吊高度)應滿足流水段內的最重物件的吊裝要求。(2)塔式起重機爬升高度能滿足下一節流水段的構件起吊高度。(3)每一節流水段內柱的長度應能滿足構件制造廠的制作條件和運輸堆放條件。
2.鋼結構吊裝施工準備工作
進行施工準備工作也是一項不可忽視的重要環節。要在施工的過程中將鋼結構吊裝進行劃分,主要分為轉換層、裙樓底層到四層、地下室三層到首層三個施工階段。可以看出,這是一項較龐大的工程。其中鋼結構的構件長度和重量都在規定的范圍內,每一層由于實際情況的差異,在尺寸方面也存在著差異。吊裝方式主要采用塔樓核心筒布置形式,在進行準備工作階段,需要注意的是,混凝土強度要和設計的方案相吻合,要保證基礎軸線的高度,要對基礎構建的位置進行明確規定,另外基礎的夯實工作要到位,要設置一定的基礎件預埋件,要對螺紋采取一定的保護措施。要對鋼結構基礎構建的數量和型號進行嚴格要求,保證其外形和相應的尺寸。
3.鋼結構吊裝施工技術
在高層建筑的施工過程中,吊裝的施工技術主要包括兩個方面,鋼柱吊裝和鋼梁吊裝。對于吊裝施工技術進行深入地探討,不僅可以增強鋼結構的穩定程度,同時也會消除一定的安全隱患。相關的技術人員和施工人員在進行吊裝施工的時候要嚴格按照施工流程來進行。對于案例工程來說,主要是完成了A1、A4棟部分吊裝,然后進行A2、A3棟吊裝的設置,使其達到前者的水平,然后對吊裝區間進行轉化,主要采取的施工方式主要是交錯施工。
3.1鋼柱吊裝
對于一般的吊裝施工來說,鋼柱吊裝是不可缺少的一個施工技術。在進行鋼柱吊裝安裝時,需要注意以下幾個方面的內容:鋼管柱在柱腳的部位要設置相應數量和尺寸的環箍,混凝土材料的環梁和鋼管柱進行連接的時候也要設置一定的環箍,要在鋼管柱的內壁刷好水泥漿,要對鋼柱吊裝的關鍵環節加強重視,包括以下幾個方面:
(1)基礎節安裝。主要采用的連接方式是端承式,主要針對的是鋼管柱的基礎部位和柱腳。即:樁面放出螺栓位置與柱軸線→植8Φ32鋼筋,具體采用植筋方法,以定位調節螺栓→安裝預埋鋼板,具體采用定位調節調平螺栓與軸線→電焊固定。
(2)鋼管柱吊運。鋼管柱起吊具體采用兩點捆綁垂直起吊的方法,注意起吊前必須用墊木把鋼管柱根部墊至要求高度,同時把調整好的纜風繩、吊裝索具、溜繩固定到鋼管柱的適當位置,以防鋼管柱根部發生變形。鋼管柱起吊過程,起重機的起鉤與起重臂的回轉必須同步,直至鋼管柱吊直方才停止回轉,此外鋼管柱的上端口必須包封,以防雜物進入管內。鋼管柱現場對接前對接區域必須進行除銹處理,同時必須定出柱軸線及做好水平標高標記。
(3)鋼管柱垂直度校正。鋼管柱現場對接前,對接位置必須設有調節螺桿與限位板,其中調節螺桿用來校正鋼管柱的垂直度,此外縱橫軸方向應分別架設一臺經緯儀,以便對柱底偏差進行測量、對調節螺桿進行調整,并最終確保柱底十字線與柱頂標記重合。
(4)現場焊接。鋼管柱現場焊接具體采用水平焊的焊接方式,注意對接位置應設附加襯管,具體寬20mm、厚10mm及與管內壁間隙寬0.5mm,以確保對接位置的焊接質量達標。鋼管柱焊接環焊縫具體采用二氧化碳氣體保護焊+分段分向的焊接方式,注意分段施焊必須對稱,以防焊接變形。
3.2鋼梁吊裝
根據該高層建筑鋼結構吊裝施工的具體情況,鋼梁安裝必須遵循下列要求:若鋼梁寬度≥1200mm,腹板采用摩擦型高強螺栓進行連接,具體采用全熔透坡口的焊接方式;若鋼梁寬度<1200mm,那么腹板采用依然采用摩擦型高強螺栓進行連接,此外上下翼緣板具體采用全熔透坡口進行焊接。鋼梁吊裝的關鍵工序包括:鋼梁吊運、現場焊接。
(1)鋼梁吊運。鋼梁的吊運必須特別注意下列事項,即起吊前必須對鋼梁的節點板方向與位置及幾何尺寸進行檢查,同時把摩擦面的污物與浮銹清除干凈;起吊前鋼梁必須設焊吊碼,注意安裝完畢后必須割除干凈;針對某些過重的鋼梁,必須分段進行吊運,同時進行接駁。
(2)現場焊接。針對轉換層框架而言,鋼梁與鋼管柱的剛性接頭必須采用“先中間、后兩邊”的焊接方式,其中鋼梁焊接順序:頂層梁、下層梁、中間層;相同節點的焊接順序:下翼緣、上翼緣,注意鋼梁兩端不許同步焊接。除此以外,鋼梁與鋼管柱采用相隔一道梁的焊接方式,以免發生梁、柱變形。
4.結束語
綜上所述,高層建筑鋼結構吊裝施工并非易事,具體施工過程必定存有諸多控制要點與難點,因此施工方必須予以高度重視,尤其要重視吊裝設備、施工技術及吊裝方法的選擇,以確保高層建筑整體施工質量達標。本文結合工程實例,簡要分析了高層建筑鋼結構吊裝施工技術。施工方還要對鋼結構吊裝施工的經濟性、適用性、安全性進行綜合考慮,以此實現鋼結構吊裝施工技術水平的提高及高層建筑整體施工質量的提高。
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