2019年施工技術(shù)工作述評(píng).doc

2019年施工技術(shù)工作述評(píng) 1我國(guó)高層建筑鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用情況 我國(guó)現(xiàn)代高層建筑起源于20世紀(jì)的上海。1934年建成的上海國(guó)際飯店，地下2層、地上22層，高3215m，為鋼結(jié)構(gòu)，是我國(guó)第1幢高樓。此后，高層建筑方興未艾，但由于經(jīng)濟(jì)和技術(shù)原因，建國(guó)后到80年代前再?zèng)]有修建過(guò)高層鋼結(jié)構(gòu)建筑。進(jìn)入90年代以后，一批高層、超高層建筑如雨后春筍般建起。由于外資工程的興建，建筑用鋼材的發(fā)展，高層鋼結(jié)構(gòu)建筑開(kāi)始逐漸增多。浦東開(kāi)發(fā)區(qū)的建設(shè)，使上海的高層建筑鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展尤其迅速，如上海金茂大廈(88層、高420m)及擬建的上海環(huán)球金融中心(96層、高460m)等，使我國(guó)的高層建筑進(jìn)入世界前列。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，我國(guó)大陸已建和在建的高層鋼結(jié)構(gòu)建筑，總建筑面積為305.09萬(wàn)m2，總用鋼量約為29.442萬(wàn)t，其功能大多為綜合、辦公、賓館，分布地區(qū)主要在上海、北京、深圳。 鋼結(jié)構(gòu)之所以在土木工程中得到廣泛應(yīng)用，是由于它具有以下優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度高，塑性、韌性好;重量輕;材質(zhì)均勻和力學(xué)計(jì)算的假定比較符合實(shí)際;制作簡(jiǎn)單，施工工期短。當(dāng)然，它也有耐火、耐腐蝕性差，造價(jià)稍高等不足之處，但綜合評(píng)定，鋼結(jié)構(gòu)仍是結(jié)構(gòu)體系中重要的組成部分。 在高層建筑中，目前有3種結(jié)構(gòu)體系：混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和由兩大基本體系組成的混合結(jié)構(gòu)。在高層建筑混合結(jié)構(gòu)中，鋼結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用形式為：作為鋼框架與混凝土核心筒組成受力結(jié)構(gòu)體系，是高層混合結(jié)構(gòu)中常用的形式，如上海金茂大廈、廈門(mén)遠(yuǎn)華大廈、深圳地王大廈等;作為勁性骨架與混凝土一起組成受力構(gòu)件，包括鋼管混凝土等;組成網(wǎng)架、桁架等大跨屋蓋結(jié)構(gòu)體系?；旌辖Y(jié)構(gòu)兼有鋼與混凝土兩者的優(yōu)點(diǎn)，整體強(qiáng)度大、剛性好、抗震性能良好，當(dāng)采用外包混凝土構(gòu)造形式時(shí)，更具有良好的耐火和耐腐蝕性能?；旌辖Y(jié)構(gòu)構(gòu)件一般可降低用鋼量15%20%?；旌蠘巧w及鋼管混凝土構(gòu)件，還具有少支?；虿恢＃┕し奖憧焖俚膬?yōu)點(diǎn)。因此混合結(jié)構(gòu)在高層鋼結(jié)構(gòu)建筑中所占比重較多。 我國(guó)目前鋼產(chǎn)量已超過(guò)1億t，成為世界上的鋼產(chǎn)量大國(guó)，同時(shí)，鋼材的品牌、規(guī)格與質(zhì)量也日益提高，為我國(guó)高層建筑用鋼提供了物質(zhì)基矗我國(guó)建筑技術(shù)政策1中專(zhuān)門(mén)提到“發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)(含預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu))。對(duì)于超高層建筑結(jié)構(gòu)，大跨空間結(jié)構(gòu)或大跨重載工業(yè)廠房等，可采用鋼結(jié)構(gòu);對(duì)大跨空間屋蓋系統(tǒng)，可選用鋼網(wǎng)架、網(wǎng)殼、懸索、殼體、膜結(jié)構(gòu)等。加速推廣輕鋼結(jié)構(gòu)”，“研究推廣組合結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)，為了充分發(fā)揮不同結(jié)構(gòu)材料的性能，根據(jù)建筑物特點(diǎn)，可采用兩種及以上結(jié)構(gòu)材料構(gòu)成的組合結(jié)構(gòu)，如由型鋼、鋼筋、混凝土構(gòu)成的勁性鋼筋混凝土;由鋼管和混凝土構(gòu)成的鋼管混凝土。 在一個(gè)建筑物上可采用兩種及以上結(jié)構(gòu)形式構(gòu)成的混合結(jié)構(gòu)，如采用鋼筋混凝土作為高層建筑的核心筒，高層建筑外柱采用鋼框架結(jié)構(gòu)與其相連”?？梢?jiàn)鋼結(jié)構(gòu)(包括混合結(jié)構(gòu))在今后高層建筑中將越來(lái)越多。截止1998年，我國(guó)已建成的全國(guó)最高的十大建筑物中，鋼結(jié)構(gòu)(包括混合結(jié)構(gòu))建筑占50%。 2高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的特點(diǎn) 鋼結(jié)構(gòu)的施工大體上可分為兩大部分，一是鋼構(gòu)配件的制作，二是現(xiàn)場(chǎng)的拼接安裝，除此之外，還有防腐、防火處理等。從技術(shù)上看，鋼結(jié)構(gòu)施工有以下特殊要求： (1)對(duì)測(cè)量、定位、放線要求嚴(yán)格這在制作和安裝階段都是較為重要的問(wèn)題。鋼結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算模型比較清楚，對(duì)尺寸變化比較明顯。下料不精確，會(huì)造成構(gòu)件的變形，安裝時(shí)不能就位，影響承荷效果。同時(shí)在高層建筑中，房屋高、體型大，誤差積累非常顯著，柱子或其它構(gòu)件微小的偏移會(huì)造成上部很大的變位，極大地改變結(jié)構(gòu)的受力，影響設(shè)計(jì)效果，甚至產(chǎn)生工程事故。 (2)安裝過(guò)程中對(duì)天氣、溫度等條件敏感鋼材熱脹冷縮，尺寸變化較大，溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)對(duì)安裝精度產(chǎn)生影響。同時(shí)，在鋼材連接中，焊接和栓接的質(zhì)量與天氣、溫度息息相關(guān)，刮風(fēng)、下雨、下雪都不適宜進(jìn)行工作。鋼結(jié)構(gòu)焊接有其專(zhuān)門(mén)的技術(shù)規(guī)程要求，實(shí)際工作中，自然條件不能滿足工作要求時(shí)，往往要采取人工措施給施工創(chuàng)造條件，比如焊條的預(yù)熱、鋼板的預(yù)熱加溫等。 (3)鋼結(jié)構(gòu)安裝對(duì)機(jī)械設(shè)備要求高鋼結(jié)構(gòu)施工是一種預(yù)制化、裝配式的施工，對(duì)起重、運(yùn)輸?shù)葯C(jī)械的性能要求高。 由于鋼構(gòu)件重量大、體型大，高層建筑施工中高空作業(yè)多，對(duì)吊裝過(guò)程中的技術(shù)要求高，吊裝的施工荷載必須同其自身設(shè)計(jì)承載力相吻合，鋼構(gòu)件在運(yùn)輸、堆放、起吊、就位及安裝過(guò)程中，要按事先模擬設(shè)計(jì)的條件進(jìn)行。另外，在一些特殊的施工方法中，如同步頂升法、高空滑移法等施工時(shí)，對(duì)機(jī)械設(shè)備性能有更高的要求。 (4)防腐、防火要求嚴(yán)分施工過(guò)程中的防腐、防火和安裝完成后的防腐、防火。 (5)鋼結(jié)構(gòu)工程量大，構(gòu)件多，現(xiàn)場(chǎng)必須設(shè)置臨時(shí)堆放場(chǎng)地及相應(yīng)的中轉(zhuǎn)堆常 3鋼結(jié)構(gòu)主承建承包方式的概念 我國(guó)建筑施工企業(yè)組織結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)單歸結(jié)為以下3個(gè)層次：工程總承包企業(yè);獨(dú)立承包的施工企業(yè);非獨(dú)立承包的專(zhuān)業(yè)勞務(wù)施工企業(yè)。 在土建行業(yè)中，鋼結(jié)構(gòu)是一個(gè)技術(shù)相對(duì)密集的領(lǐng)域，從理論分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到制作安裝，都有其特點(diǎn)，特別是近年來(lái)CAD、CAM、CIMS技術(shù)已滲入鋼結(jié)構(gòu)，房屋的生產(chǎn)周期越來(lái)越短，因而對(duì)鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)的素質(zhì)要求越來(lái)越高。根據(jù)這些情況，為了提高生產(chǎn)效率和保證產(chǎn)品質(zhì)量，鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)一般都通過(guò)專(zhuān)業(yè)化、集約化的道路。顯而易見(jiàn)，鋼結(jié)構(gòu)公司處于第2層次。 從我國(guó)目前的實(shí)際情況看，已建和在建的高層鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和總承包幾乎全部由國(guó)外承擔(dān)，鋼材幾乎全部從國(guó)外進(jìn)口，而鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝則主要由國(guó)內(nèi)單位承擔(dān)。鑒于目前我國(guó)的大部分鋼結(jié)構(gòu)安裝公司不具備在大型工程中擔(dān)負(fù)工程施工總承包的能力(也有業(yè)主自身的偏見(jiàn)原因)，且沒(méi)有自己的構(gòu)件加工企業(yè)，同時(shí)，因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)工程技術(shù)難度大，質(zhì)量要求高，業(yè)主在發(fā)包工程時(shí)，要求總承包商將工程分包給專(zhuān)業(yè)承包商。基于鋼結(jié)構(gòu)工程是主體工程的重要組成部分，為體現(xiàn)其重要性，稱(chēng)其分包關(guān)系為鋼結(jié)構(gòu)主承建關(guān)系。 鋼結(jié)構(gòu)工程主承建的承包類(lèi)型，其實(shí)質(zhì)仍是一種分包關(guān)系，是一種分包形式，但從內(nèi)容上看，作為分包單位又有其自身的相對(duì)獨(dú)立性，區(qū)別于合伙或聯(lián)合承包的方式，卻又帶有一些相似性。因此鋼結(jié)構(gòu)主承建方式施工中的項(xiàng)目管理除了具有鋼結(jié)構(gòu)工程施工的一般特點(diǎn)外，又有其自身的特殊性：要求從管理上接受總包的領(lǐng)導(dǎo)，協(xié)助總包工作;在分包施工的范圍內(nèi)，要按項(xiàng)目管理的要求，用一整套現(xiàn)代管理方法指導(dǎo)施工;在一個(gè)大型公共建筑施工中，分包單位不只1個(gè)，必須做好分包單位之間的協(xié)調(diào)管理工作;在混合結(jié)構(gòu)施工中，鋼結(jié)構(gòu)工程與混凝土工程的技術(shù)配合與協(xié)調(diào)也是工程管理的重要方面;鋼結(jié)構(gòu)主承建因其所處的特殊合同地位，加強(qiáng)項(xiàng)目的合同管理對(duì)項(xiàng)目施工具有重要意義。 4我國(guó)高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中存在的問(wèn)題及對(duì)策我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)的施工水平發(fā)展很快，在不長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，已能獨(dú)立承建一些超高層和大跨度結(jié)構(gòu)。除超高層建筑外，大空間鋼結(jié)構(gòu)中以鋼管為桿件的球節(jié)點(diǎn)平板網(wǎng)架，多層變截面網(wǎng)架及網(wǎng)殼等是我國(guó)空間鋼結(jié)構(gòu)用量最大的結(jié)構(gòu)形式，在設(shè)計(jì)、施工方面均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。輕鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)具有重量輕、強(qiáng)度高、安裝速度快等優(yōu)點(diǎn)也已大量應(yīng)用。此外，鋼結(jié)構(gòu)的吊裝、連接和防護(hù)技術(shù)也已達(dá)到了很高的水平。在現(xiàn)代化項(xiàng)目管理和計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面，一些企業(yè)已運(yùn)用系統(tǒng)工程、網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃、目標(biāo)管理和現(xiàn)代管理技術(shù)編制施工組織設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌安排施工技術(shù)方案和計(jì)劃進(jìn)度。 我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)水平總體并不比國(guó)外差，我們的不足主要表現(xiàn)在管理方面：缺乏總承包的能力，這與企業(yè)的管理、資金、技術(shù)息息相關(guān);項(xiàng)目管理粗獷，在質(zhì)量、成本、進(jìn)度、安全控制，合同、信息、現(xiàn)嘗要素管理方面與國(guó)外相比還有差距;計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平低，人員缺乏，從業(yè)人