郭润杰
摘要:作为建筑工程的重要项目,科学的钢结构加工制作对于建筑质量的保障有着重要意义。,钢结构不仅可以实现工业化生产,还能在解决建筑物施工材料、提高工程质量的同时,采用工厂制作代替传统的现场施工。建筑物采用钢结构可以合理控制粗放型建筑施工模式所造成的建筑资源浪费等问题,在节约建筑材料的同时,还能减少建筑费用投入,是实现社会经济可持续发展的重要手段之一,本文对建筑工程钢结构的加工制作方法与技术措施进行了分析,旨在为钢结构加工制作工作提供参考。
关键词:建筑;钢结构;制作;技术;
引言
钢结构建筑具有制作和安装流水化、节能环保、可重复利用、施工周期短等特点,在当今建筑领域的竞争中脱颖而出。随着我国可持续发展和深化优化发展战略的不断推进,钢结构建筑在建筑行业中应用范围将不仅仅局限于钢结构厂房,势必会在多高层建筑民用建筑中有广泛的应用。我国钢结构建筑企业目前已经有一定规模,在多高层民用建筑中已经有了比较完善的应用技术和措施,只要牢牢把握现在这个机遇,加快产业升级,推进技术革新,不断提升钢结构建筑的竞争力,在国内乃至国际建筑市场扩大占有率,从而实现企业的可持续发展和经济效益的最大化。
1、钢结构对于建筑的的重要性
钢结构建筑与其它类型建筑结构相比具有诸多优势,钢结构建筑的技术特点主要体现在经济性和环保两个方面,首先,钢结构建筑施工中所采用较为先进的施工工艺,并且在实际施工中有效实现了加工工艺与安装的一体化,这样不仅可以帮助施工单位有效降低成本投入,也在很大程度上缩短了整个钢结构建筑建设周期。钢结构建筑在施工中不会受到季节因素影响,因此,钢结构建筑与其它类型建筑结构相比,钢结构建筑的性价比要相对较高,这也是钢结构建筑应用范围不断扩大的主要原因。再者,建筑钢结构施工中所采用的建筑材料都属于环保材料,钢自身具有的强度完全可以支撑起较大的工程结构,所以钢结构建筑也被作为工业化生产建筑首选,其经济性、环保性都使其成为现代建筑工程领域的重要组成。从以上两个方面可以明确了解到钢结构与其他建筑结构相比的诸多优势,而且钢结构自身的韧性相对较好且质地均匀,而且钢结构也具有良好的抗震性能和牢固性,可以给人们带来很好的舒适感,因此,钢结构十分适用于高层建筑工程的施工要求。
2、建筑工程钢结构制作的总体构思
钢结构构件有:
钢管桁架、屋面檩条、焊接球节点支座。加工制作的重点是钢管桁架,加工制作工艺的关键是:施工图细化设计、计算机精确放样、上、下弦杆的弯曲成形;钢管相贯节点的腹杆、支管相贯线及其坡口的切割;工厂分段制作、拼装、焊接的结合。具有制造本工程钢管桁架的技术、装备、场地和制造多个机场钢管桁架的质量保证体系和组织、管理经验、技术创新成
果及良好的工程技术人员和技术工人的整体素质。将严格按照设计单位编制的施工文件和施工设计图纸及国家有关规范精心组织、精心深化设计、精心制作,质量达到一次性验收合格。
由于钢管桁架结构尺寸较大,限于运输,在工厂进行分段制作和整体试装,运至现场进行整体组装、吊装。
2.1 钢管桁架
钢管桁架部分:弦杆分段下料,弯曲成形;钢管桁架腹杆、支管端部相贯线及其坡口的切割下料,分段制作和整体试装。
2.2 加工制作的关键措施
腹杆与弦杆相贯连接,将采用世界上最先进加工技术,用5轴联动数控相贯线切割机割出管端相贯线和坡口,以保证拼装和焊接的质量;弯管成形在弯管机上,采用冷轧滚压弯管方法进行,以保证圆弧曲线的成形;提高工厂制造程度,使现场工作量减少,能在工厂制作的尽可能在工厂完成;焊接是关键,相交节点的焊接和现场焊接要求很高,必须严格制订焊接工艺方案,由全方位合格焊工进行施焊,焊后按规程严格检查。根据运输条件和工程施工进度及安装、吊装的要求,钢管桁架采用分段制作,预拼装后,经检验合格后,进行涂装、标识、
包装,运往工地,在现场进行整体组装、焊接、吊装,安装屋面檩条、端部桁架和支撑。
3、建筑工程钢结构体系的制作和施工
3.1 构件选型
3.1.1 高频焊接方钢管混凝土桩该混凝土桩将宽度
合适的钢带在温度适中的条件下通过冷弯处理的方法制作成要求的形状,接着采用高频焊接的方法将其制作成型钢产品。高频焊接方钢管混凝土桩与传统由四块钢板焊接而成的矩形鋼管相比只需要综合使用一条通长焊缝采用机械化生产方式,在缩小焊接影响范围的同时,还能减少施工过程中材料的损耗量。
3.1.2 高频焊接H 型钢梁
高频焊接H 型钢梁截面具有较强的灵活性,可以制作成多种形式的翼缘,实际施工过程中各种施工材料均可以得到充分利用,翼缘与腹板之间采用全熔透焊缝连接形式,有助于提高钢结构的稳定性。
3.2 直通横隔板式刚接点制作和施工直通横隔板式
刚接点柱内横隔板朝外延伸,在切断柱壁的过程中完成梁翼缘与横隔板焊接操作。实际使用过程中,直通横隔板式刚接点具有以下优势:
3.2.1减少了电渣焊热输入对钢材料质量的影响;
3.2.2减少了柱壁层状断裂问题;
3.2.3合理控制了柱壁厚度不足和焊接施工中存在的问题;
3.3 钢筋桁架混凝土现浇楼板制作和施工
3.3.1 构成及特点钢筋桁架楼承板与传统使用的压型钢板混凝土组合楼板相比具有明显的优势:在缩短工期的同时还能减少绑扎的工作量;合理控制了施工过程中模板和脚手架等设备的使用量;多层楼板可以在同一时间内完成施工操作;钢筋排列有规律可循;具有较高的经济性;工业化程度较高。
3.3.2 设计要点钢筋桁架混凝土现浇楼板设计要求有以下几点:桁架高度通常大于70mm,小于270mm;桁架长度通常在1-12m 之间;钢筋保护层厚度通常在15mm 左右;上下弦直径不低于6mm,不超过12mm; 桁架模板中桁架杆件的内力以桁架模型计算方法为依据;承载能力极限状态以荷载效应的基本组合形式为主;挠度以标准效应组合计算形式为依据。实际施工过程中,施工人员必须明确上下弦杆的强度值、受压弦杆和腹杆的稳定数据以及桁架挠度的验算值等参数。
3.4 汉德邦CCA 板整体灌浆墙制作和施工
汉德邦CCA 板整体灌浆墙在建筑工程钢结构体系中应用范围非常广,该墙体具有较强的防火、隔音、隔热以及抗风、耐候和防雨水等性能。实际设计工作要求设计人员从选择厚度合适的墙体着手,明确内墙和外墙的实际设计准则,为提升钢结构建筑物的整体质量提供技术保障。其中内墙结构设计要求设计人员选择满足墙体性能的墙体;合理规划墙体的高度;通过加大墙体的厚度解决墙体超限等问题;外墙设计施工要求施工人员以墙体的热工性能和耐火极限为依据合理控制外墙的厚度。
结语
高层建筑已成为现代建筑工程领域的主要发展方向,在当今现代化建设过程中,建筑工作着应充分认识钢结构在建筑工程项目中的重要自作用,采用先进科学的钢结构加工制作方法、技术、采取有效措施强化多高层住宅结构体系的制作和施工,为建设符合现代社会实际需求的住宅建筑提供技术保障。
参考文献
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