張立國(格爾木屹天發展有限公司,青海 格爾木 816000)
高層建筑鋼結構施工技術應用分析
張立國
(格爾木屹天發展有限公司,青海格爾木816000)
高層鋼結構建筑起到了促進我國建筑行業發展的作用,對高層鋼結構施工技術的實際應用進行相關分析十分必要。本文首先闡述了鋼結構的優缺點,其次,分析了高層建筑鋼結構施工技術,具有一定的參考價值,
高層建筑;鋼結構;施工技術
我國的高層鋼結構建筑近年來發展迅速,但發展的時間并不長,最近幾年出現了上海金茂大廈、大連世貿中心、深圳賽格大廈等著名的高層建筑鋼結構工程。本文就高層建筑鋼結構施工技術應用進行分析。
鋼結構,顧名思義,就是對鋼材進行加工,制成能夠承壓的結構。這種結構有許多優點,如:重量輕、承受載荷高、強度大、施工快捷、抗震能力強。鋼筋混凝土結構和鋼結構比起來,有很大的區別,鋼結構具有“高、大、輕”的特定。特別是在高層建筑中,廣泛應用。制造工藝與冶金技術的發展,對鋼結構工程注入了活力,逐漸完善了施工技術以及設計水平。本文將就高層建筑鋼結構的施工技術展開討論。
2.1優勢
(1)鋼材的抗彎能力及抗壓強度都要優于混凝土,從這個角度出發,相同情況下的鋼材能大大減小截面積,提高空間利用率。
(2)利用鋼結構制造高層建筑時,可以減少設置腳手架。在具體的安裝中,壓型鋼板可以用來作為混凝土樓板的永久性模板。除此以外,在高層建筑施工中混凝土施工與鋼結構可以進行交叉安裝,不僅保證了強度,還可以大大減少工期。
(3)鋼結構建筑主要使用的是鋼材,是一種可以再生利用的材料。在施工建材中可以不浪費材料,減少建筑垃圾,這是符合市場經濟的要求的,這個優點是其他結構的建筑不具備的。
2.2劣勢
(1)不過,因為鋼結構的使用的是金屬,建材中含有許多的鐵元素,其原子容易與空氣發生氧化反應,生產氧化亞鐵,這種腐蝕可以使應力分布不均勻,對整個建筑產生影響,甚至導致鋼結構破壞。
(2)鋼結構建筑還有一個劣勢源自于金屬的導熱性,建材的導熱系數要遠遠高于混凝土結構,這導致了鋼結構耐火性能非常差,這會使鋼材的彈性下降,屈服強度降低。溫度達到350度時,鋼材強度會下降30%,而當溫度達到500度時,鋼材強度就會下降50%,若溫度達到600度,鋼結構就沒有任何強度可言了。
3.1螺栓預埋
通常而言,埋入式剛性柱腳螺栓較為適宜連接高層建筑的鋼筋混凝土基礎及柱腳。在對柱腳螺栓予以預埋的過程中,務必要注意對標高基準點及基礎軸線予以準確地控制,要盡量確保其標高偏差不超過正負5mm,定位軸線偏差不超過正負10mm。另外,在螺栓預埋的過程中要注意復測,且復測的次數務必要達到2次,一旦發現偏差值過大,那么就要重新埋設。
3.2吊裝
3.2.1鋼柱吊裝
鋼柱是一種豎向構件,可以直接決定高層建筑的總高度及層高。而在高層建筑鋼結構施工過程中,最為主要的關鍵工序是吊裝,吊裝的質量及速度往往會直接影響到整個高層建筑鋼結構施工質量。
(1)應該在柱連接耳板螺栓孔位置設置鋼柱吊點,吊裝工具也應該選擇專用吊索。與此同時,還應該將校正用的鋼楔和墊板預先準備,并將爬梯、操作掛籃提前固定。
(2)應該在吊裝之前就將吊裝作業區域劃分清楚;在吊裝過程中,吊裝順序應該基于“主梁——次梁”的順序。
(3)為了避免地腳螺栓的絲牙被鋼柱損壞,應該將保護套設置在預埋的地腳螺栓。
(4)鋼柱垂直起吊至安裝位置后,擰緊臨時連接板的M22大六角頭高強螺栓,達到0.6kN·m扭矩。對正時,先調標高,當標高誤差超過6時,需進行調整。如誤差過大(大于20mm,不宜一次全部調整好。
3.3鋼結構高強螺栓連接
3.3.1節點處理
首先,應該調整結構架設;其次,矯正接合件,將接合件的板束、變形、錯孔、錯位等問題予以消除;處理完畢之后,再進行高強度螺栓的安裝工作。為了能夠確保能夠緊密結合,應該要同時采用手動扳手、臨時變通螺栓來予以緊固,值得注意的是,為了確保緊固效果,所安裝的高強度螺栓最少不得低于2個;為了避免螺栓的螺紋受到損害,臨時變通螺栓萬萬不能采用高強度螺栓。
3.3.2螺栓安裝
在處理好節點問題之后,就可以開始安裝高強度螺栓,值得注意的是,螺栓穿入方向務必要保持一致,且易于施工操作,螺栓插入順序務必要從內向外。嚴禁強行穿入螺栓,如不能穿入時,螺孔應用絞刀進行修整,用絞孔修整前應對其四周的螺栓全部擰緊。
3.4加強竣工后的質量控制
高層鋼結構建筑在竣工后的質量控制也是極為重要的,是確保高層鋼結構建筑施工質量的最后一道工序。第一,要督促施工單位及時整理收集高層鋼結構建筑內業竣工資料,嚴格監督、審查竣工驗收資料,確保竣工資料的有效性、權威性、可靠性、真實性。第二,要經常性檢查觀測已完的各項工程,嚴格禁止不達標的高層鋼結構建筑投入到使用中,防止日后造成問題。第三,要跟蹤檢查監督那些遺留問題,遺留問題務必要整改到位,確保建筑工程在交付使用后能夠運行舒適、安全。
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