何美章
中鐵城建集團第一工程有限公司,中國·山西 太原 030024
在當前的建筑當中與其他的建筑形式相比,鋼結構建筑本身在經濟性以及施工便利型和使用性能等多個方面都具有非常明顯的優勢,而且在未來的發展前景也非常廣闊。在當前中國鋼結構建筑領域中各方面的技術發展非常迅速,各項難題不但被克服,對于未來的建筑領域發展來講,鋼結構建筑將會帶來越來越重要的地位。所以,基于論文論述內容來看,主要針對鋼結構建筑在實際施工過程中構建連接技術進行探討,對鋼結構建筑的實際應用起到一定程度的推動作用。
對于鋼結構建筑來講,在構建連接的過程中設計的優劣將會直接影響后期鋼結構,建筑在投入建設及使用后的質量安全性以及經濟性能作業在連接的過程中,需要就各連接技術進行研究及探討,從而使鋼結構各構件能夠形成統一,整體發揮綜合性能作用。
從現階段的鋼結構建筑施工來看,構件之間的連接主要是以焊縫連接為主。因為通過焊接進行各構件的連接,可以從多個角度以及任意方向進行連接,在當前的焊接作業過程中,主要包括了自動埋弧焊以及手工電弧焊等多種不同的焊接方式。對大多數條件下的焊接作業來講鋼結構建筑的構件連接都能夠直接使用焊接技術,而且在現如今隨著自動化作業水平的提升,焊接作業過程中的自動化,操作也更加簡單而且便捷,整體性能非常好,密封效果也非常好,能夠使鋼結構建筑的各構件連接更加便利,而且更加具有經濟性。例如,在鋼管之間進行T形或者是Y型節點連接的過程中,選擇其他連接方法難度比較大,而且施工也比較復雜,但采用焊縫連接技術,則能夠非常快速并且順利完成[1]。
對于鋼結構建筑物構建連接來講,螺栓連接主要采用普通螺栓以及高強度螺栓這兩種。在多個構件的連接過程中,通過螺栓進行穿插,然后使用螺母進行各構件與構件之間的固定,從而保證各構件能夠形成統一整體。在實際應用過程中,一般情況下,普通螺栓所指的就是六角頭螺栓,在安裝作業過程中需要由人工作業方式完成,通過人工扳手進行螺栓螺母的連接。而且在連接的過程中,螺桿當中也沒有規定的預拉力,所以在選擇落山的過程中,一般情況下都是C級粗制螺栓,這種螺栓本身的抗剪連接性能非常好,一般情況下可以在墻梁以及插條和支撐等次要構件當中進行應用。因為螺栓本身擁有非常好的抗拉性能,所以在工地內進行鋼結構建筑連接過程中,一些安裝節點的連接能夠使用螺栓。對于高強度螺栓來講,因為自身的專業性以及復雜程度要比較高,所以要使用高強度鋼作為螺栓的主要原材料,同時在安裝作業的過程中,還需要使用特制的扳手進行安裝。對于螺桿來講,要有相應的預拉力。這也相較摩擦性的高強度螺栓連接來講,鋼構件連接的接觸面當中所規定的寓意壓力是比較大的,這樣才能保證擁有更高的承載能力,不會在連接后導致結構之間連接出現問題[2]。
對于鉚釘連接技術來講,就是在連接的過程中將多個不同的鋼建筑構件進行鉚釘連接,從而形成整體的鋼結構。一般情況下,在多個不同的厚度較小的鋼構件上需要進行打孔,然后在打孔部位將鉚釘放入到其中,再使用鉚釘槍對鉚釘進行錨固。通過這樣的方式,就能夠使不同構件本身的連接得以實現。對于這種連接方式來講,最主要的特點就是經濟便利而且便于進行操作,但這種操作的方法來講,只能夠在厚度比較小的鋼結構構件當中進行應用,因為鉚釘本身的抗拉與抗剪性能并不是特別高,承載能力也極為有限。
因為鑄鋼節點本身的加工性能還是比較好的,可以針對鋼材進行可澆注性利用,所以也通過使用相應的鑄鋼模板,對鋼結構建筑的復雜鋼節點交匯部位進行澆筑連接。在連接的過程中,根據節點類型的不同以及內部構造的不同,可以將鋼節點構建連接技術分為半空心以及半實心鑄鋼制作和空心鑄鋼節點,還有就是鑄鋼節點等不同類型。在鋼結構建筑施工過程中,有鑄鋼節點的建筑,大多數自身的屬性都比較復雜,在一些大跨度的空間管架鋼結構當中,這種連接技術是應用比較廣泛的。例如,當前大多數的鋼結構,廠房建筑與大型展廳和會場建筑等,采用該節點連接技術最多。在對復雜的交叉節點進行連接處理的過程中,采用該技術所擁有的優勢是最大的。
在進行預制構件制作的過程中采用濕法連接技術,主要是預留鋼筋在邊緣,然后在實際安裝作業的過程中,通過焊接或者是綁扎的方式就這些鋼筋進行處理,然后在各構建接觸部位進行混凝土的澆筑。對于該方法來講,最主要的優點就是在連接之后各連接部位,本身的剛度以及整體性非常好,同時混凝土本身可以將鋼筋進行全面包裹,不會是杠精在后期使用過程中長期暴露在自然環境當中被銹蝕。但需要注意的是,在連接安裝作業結束后,需要對連接部位進行養護,不能夠立刻投入使用,否則可能會導致混凝土出現裂縫以及其他的質量安全問題,對于混凝土裂縫問題來講,在出現之后會使連接部位的整體力學性能喪失,甚至是會影響到建筑物本身的安全性,所以在鋼結構建筑構件采用混凝土預制構件施法連接技術后,一定要通過科學合理的方法進行養護,保證連接部位的性能滿足預期要求[3]。
對于鋼結構建筑來講,在實際施工過程中進行構建連接時,構件本身不僅僅發揮著對力量的傳遞和承載的作用,而且也充分體現出了力量與形態的美感。所以對于鋼結構建筑物來講,在進行形態展示與表現的過程中,無論是表達力還是表現力或者是塑造力道都是非常重要的手段。所以,在進行鋼結構構件連接的過程中,通過形態作用結構體系以及真實表現等多種手法,能夠使鋼結構建筑各連接部位與各連接構件本身的力與形態內都得到展現,這對于建筑物的整體美觀來講是具有一定作用的,同時在不影響建筑整體使用性能及質量的前提下,充分展現出建筑物的整體外觀形象[4]。
綜上所述,對于當前的建筑市場發展來講,鋼結構建筑施工技術的應用是不可避免的,也是整個行業在實現進一步發展過程中最重要的體現。所以在對鋼結構建筑施工技術應用的過程中,需要對技術進行不斷突破與創新,更好地推動鋼結構建筑施工技術,在當前建筑領域內大放其彩。論文所論述的鋼結構建筑的構件連接技術,主要是為了對鋼結構建筑施工過程中的整體安全與穩定性進行保障,在今后的發展過程當中,這些連接技術還需要不斷進行研究及探討。