高層建筑鋼結(jié)構(gòu)裝配式施工技術(shù)

高層建筑鋼結(jié)構(gòu)裝配式施工技術(shù)摘要：鋼結(jié)構(gòu)在高層住宅建筑與辦公建筑工程項(xiàng)目中應(yīng)用廣泛，對(duì)高層建筑的施工質(zhì)量與性能具有重要意義。傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)安裝施工工藝，在鋼結(jié)構(gòu)抗震性能方面存在一定不足，不利于高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與可靠性，制約了鋼結(jié)構(gòu)高層建筑行業(yè)的發(fā)展。科學(xué)合理的鋼結(jié)構(gòu)施工工藝，能夠有效提高施工的質(zhì)量與效率，降低鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)施工難度，通過(guò)完善安裝施工工藝技術(shù)，減少鋼結(jié)構(gòu)建筑材料的浪費(fèi)，促進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)資源的循環(huán)利用。關(guān)鍵詞：高層建筑；鋼結(jié)構(gòu)；安裝工藝引言近些年，我國(guó)一直致力于裝配式建筑的探索，探索了包括混凝土、鋼結(jié)構(gòu)以及木結(jié)構(gòu)等各種不同的結(jié)構(gòu)形式，進(jìn)一步推進(jìn)建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。目前基于我國(guó)鋼鐵產(chǎn)量及鋼鐵加工技術(shù)水平的不斷提升，鋼結(jié)構(gòu)建筑以其干作業(yè)施工、無(wú)固體廢棄物、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好等諸多優(yōu)點(diǎn)逐漸被越來(lái)越多的工程項(xiàng)目所采用。然而，隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑的全面推廣，施工面積持續(xù)增加，相應(yīng)的也暴露了不少施工問(wèn)題，制約了鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展，對(duì)此有必要進(jìn)一步加強(qiáng)建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的探索，滿(mǎn)足工程實(shí)際需求。1建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工概念當(dāng)前階段，力波啤酒廠(chǎng)轉(zhuǎn)型項(xiàng)目工程施工鋼筋和鋼板式鋼結(jié)構(gòu)施工的基本材料通過(guò)和鋼構(gòu)件相互連接，比如鋼梁柱等其他鋼構(gòu)件加以焊接螺栓，以此形成建筑物，建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工期間使用的時(shí)間是非常短的，鋼材料的重量遠(yuǎn)遠(yuǎn)比鋼筋混凝土要輕很多，本身有著極高的優(yōu)勢(shì)，屬于一項(xiàng)新型的建筑結(jié)構(gòu)形式，一般是在體育場(chǎng)、大型餐廳、橋梁等方面中應(yīng)用，或者是適合應(yīng)用在高層建筑以及其他建筑上。當(dāng)前階段，建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量管理正處于探究階段，而建筑鋼結(jié)構(gòu)工程所應(yīng)用的范圍沒(méi)有得到有效的推廣，盡管這樣，其也伴隨著新時(shí)代的改變而有所完善和發(fā)展。2鋼結(jié)構(gòu)裝配式施工技術(shù)特點(diǎn)伴隨我國(guó)高層建筑數(shù)量逐漸增多，如何有效開(kāi)展環(huán)保施工、技術(shù)創(chuàng)新受到了諸多學(xué)者的廣泛關(guān)注。高層建筑項(xiàng)目工程施工不是單一片面的簡(jiǎn)單流程，而是一種科學(xué)合理的系統(tǒng)布局。裝配式鋼結(jié)構(gòu)是指以建筑構(gòu)件設(shè)計(jì)制造為主，以鋼為物質(zhì)的材料主體，一種基于綠色環(huán)保與穩(wěn)定性強(qiáng)的建筑項(xiàng)構(gòu)件、組裝架構(gòu)與施工材料。鋼結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的可加工特點(diǎn)，且自身抗震性較強(qiáng)，穩(wěn)定支持性較好。鋼結(jié)構(gòu)裝配式施工可讓整個(gè)施工流程變得更為便捷，并可將以往的混凝土結(jié)構(gòu)施工中的諸多弊端、繁瑣及風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行最優(yōu)完善。鋼結(jié)構(gòu)裝配式施工的施工現(xiàn)場(chǎng)以有序組裝、預(yù)先設(shè)計(jì)、質(zhì)量保證、安全穩(wěn)定為主，即設(shè)計(jì)、進(jìn)場(chǎng)、組裝，施工過(guò)程簡(jiǎn)單有序。鋼結(jié)構(gòu)裝配式施工技術(shù)較為科學(xué)，對(duì)構(gòu)件組裝與加固的要求較高。由于主要構(gòu)件均采用預(yù)先設(shè)計(jì)加工的方式，所以造成現(xiàn)場(chǎng)誤差機(jī)率較小，基本會(huì)發(fā)生返工，同時(shí)有效降低了運(yùn)輸成本、人力成本，起到了優(yōu)化建筑成本的作用。3高層建筑鋼結(jié)構(gòu)裝配式施工技術(shù)3.1設(shè)計(jì)預(yù)制件預(yù)制件是預(yù)制板建造過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在進(jìn)行構(gòu)件的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)遵循模塊化的原則，盡可能減少構(gòu)件的類(lèi)型，以獲得準(zhǔn)確、規(guī)范的構(gòu)件，達(dá)到降低工程造價(jià)的目的。裝配式建筑的主體構(gòu)件有多種形式?，F(xiàn)澆成形是目前應(yīng)用最廣泛的一種施工方式。同時(shí)，要考慮到當(dāng)?shù)氐慕煌顩r，包括加工能力、構(gòu)件吊裝等。同時(shí)，預(yù)制件的耐久性、耐火性等特性也應(yīng)得到充分的體現(xiàn)。在設(shè)計(jì)預(yù)制件時(shí)，要保證產(chǎn)品的安全和制造的可能性。對(duì)大型預(yù)制件，可增設(shè)相關(guān)的拆卸和預(yù)埋吊點(diǎn)。根據(jù)不同的隔熱要求，可以設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足保溫節(jié)能要求的預(yù)制外墻。3.2鋼柱安裝施工設(shè)計(jì)在上述鋼結(jié)構(gòu)預(yù)埋構(gòu)件安裝布設(shè)完畢后，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)中的鋼柱進(jìn)行安裝施工設(shè)計(jì)。獲取高層建筑工程主體的塔樓組成結(jié)構(gòu)，在不同樓層之間設(shè)置轉(zhuǎn)換桁架，通過(guò)轉(zhuǎn)換桁架連接各個(gè)樓層的外圍鋼框架結(jié)構(gòu)［10］。根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)該工程所需鋼結(jié)構(gòu)鋼柱的安裝進(jìn)行分階段處理，基于不同的施工分段，設(shè)定鋼柱安裝的基礎(chǔ)標(biāo)高。通常情況下，在高層建筑施工中，根據(jù)建筑物結(jié)構(gòu)的不同，標(biāo)高設(shè)計(jì)包括:地下室、裙房與塔樓。針對(duì)地下室部分的鋼柱安裝施工標(biāo)高設(shè)計(jì)，首先安裝墻柱，并根據(jù)墻柱與地下室的整體結(jié)構(gòu)，設(shè)定鋼柱安裝的基礎(chǔ)標(biāo)高，標(biāo)高設(shè)定在0.050m以下。針對(duì)裙房部分，結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，本文將標(biāo)高設(shè)定為-0.050m?22.300m。針對(duì)塔樓部分，根據(jù)塔吊的分段吊裝作業(yè)情況，將塔樓部分的標(biāo)高設(shè)定為22.300m~176.000m，以求更好配合塔吊分段吊裝的施工需求。3.3安裝與測(cè)量控制①安裝構(gòu)件根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)塔吊的吊裝能力進(jìn)行分段，并設(shè)置臨時(shí)連接耳板便于鋼柱對(duì)接安裝。②現(xiàn)場(chǎng)鋼柱安裝時(shí)在每根鋼柱上選取四個(gè)觀測(cè)點(diǎn)做上標(biāo)記，利用這四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)控制，使鋼柱上四個(gè)觀測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)值與標(biāo)識(shí)相對(duì)應(yīng)，減小鋼柱安裝時(shí)的誤差及便于控制垂直度。③現(xiàn)場(chǎng)使用高精度全站儀進(jìn)行測(cè)量控制?？刂茰y(cè)量誤差，現(xiàn)場(chǎng)使用OS602D型全站儀進(jìn)行觀測(cè)，施工高精度的全站儀配合空間三維坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)與傳統(tǒng)的水準(zhǔn)儀和經(jīng)緯儀現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)相比，能確保鋼柱、鋼梁及桁架的安裝精度達(dá)到預(yù)控目標(biāo)。3.4吊裝技術(shù)應(yīng)用分析吊裝操作是高層建筑鋼結(jié)構(gòu)裝配式施工順利開(kāi)展的重要保障，也是其技術(shù)核心所在。傳統(tǒng)吊裝中均以人工形式為主，但在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中需采用機(jī)械吊裝的形式。整個(gè)吊裝作業(yè)實(shí)施過(guò)程中，機(jī)械設(shè)備的操作十分關(guān)鍵，也是保障其穩(wěn)定與安全的關(guān)鍵所在。吊裝技術(shù)應(yīng)用中，需遵循預(yù)先設(shè)定、結(jié)合分析、情況掌握、科學(xué)吊裝、有序作業(yè)的原則。施工技術(shù)人員與管理者需全面了解整個(gè)高層項(xiàng)目，包括施工方案、項(xiàng)目圖紙、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、施工條件、安全保障等，并對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)面積、范圍等進(jìn)行前期調(diào)查。要選擇適用該現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的吊裝設(shè)備，開(kāi)展搭建與設(shè)置工作，從而完成現(xiàn)場(chǎng)吊裝設(shè)備搭建。待完成相關(guān)操作后可展開(kāi)實(shí)際吊裝作業(yè)。需保證操作者的專(zhuān)業(yè)性、職業(yè)素顏，即精準(zhǔn)起吊、快速反應(yīng)，實(shí)施鋼結(jié)構(gòu)起吊裝配作業(yè)。3.5焊接技術(shù)的控制要點(diǎn)當(dāng)前階段，鋼結(jié)構(gòu)施工的強(qiáng)度和牢固性是工程領(lǐng)域中的關(guān)鍵，可以采取焊接技術(shù)進(jìn)行處理，要想將焊接技術(shù)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)出來(lái)，就需要加強(qiáng)技術(shù)的控制力度。首先，在焊接鋼柱結(jié)構(gòu)和鋼梁結(jié)構(gòu)期間注重柱體之間焊接技術(shù)的應(yīng)用效果，使用對(duì)稱(chēng)型焊接技術(shù)措施，以免發(fā)生焊縫變形現(xiàn)象，在鋪墊板部分的焊接處理工作中，嚴(yán)格控制預(yù)載操作的標(biāo)準(zhǔn)化程度和預(yù)熱以后才可以焊接坡口位置，使其和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求相一致，并且重點(diǎn)控制焊接材料的質(zhì)量，對(duì)于所使用的焊條都必須和我國(guó)技術(shù)指標(biāo)要求相符合，在焊接前期階段中檢驗(yàn)所有材料的質(zhì)量和性能，禁止應(yīng)用低質(zhì)量的產(chǎn)品檢驗(yàn)焊接材料性能情況，合理控制，以此確保焊縫的強(qiáng)韌度，現(xiàn)場(chǎng)領(lǐng)域中派遣專(zhuān)業(yè)性人員儲(chǔ)存、保管焊接材料，不可以發(fā)生受潮現(xiàn)象，加強(qiáng)儲(chǔ)存區(qū)域的通風(fēng)控制力度，使其處于良好的干燥現(xiàn)象，每天檢驗(yàn)環(huán)境的溫度和濕度情況，以免因?yàn)榄h(huán)境不良而影響到焊接材料的質(zhì)量，最后，重點(diǎn)控制焊接操作的誤差。結(jié)束語(yǔ)綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)建筑實(shí)現(xiàn)了快速推廣，而基于工程實(shí)踐規(guī)模的擴(kuò)大，相關(guān)施工技術(shù)不斷升級(jí)優(yōu)化，鋼結(jié)構(gòu)施工體系逐漸走向成熟。鋼結(jié)構(gòu)建筑在工廠(chǎng)內(nèi)生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件并通過(guò)吊裝手段實(shí)現(xiàn)了機(jī)械工業(yè)化，實(shí)際施工過(guò)程中必須根據(jù)工程情況制訂合理、完善的施工方案，嚴(yán)格把握好吊裝及焊接等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，保證鋼結(jié)構(gòu)建筑高效優(yōu)質(zhì)完工，從而實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目預(yù)期的質(zhì)量及效益目標(biāo)。參考文獻(xiàn)王學(xué)夫.當(dāng)前高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用分析[J].磚瓦,2020(09):132-133.施小軍，朱勁松.建筑裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)探析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2