钢结构安装效率提升策略探讨

杜 钊

山东国舜建设集团有限公司 山东 济南 250300

引言

随着我国的经济建设与科技水平的不断提升,建筑行业也在迅猛的发展中,高层和超高层建筑越来越多,结构钢的应用也越来越多,目前建筑工程采用最多的就是建筑钢结构。建筑钢结构本身具有很多的优良性,在施工过程当中有着高效率,且能对施工工期有着良好的控制效果,材料造价相对低廉,工程的结构性非常优异,钢结构的建设优良与否直接影响到了建筑的质量与安全。

1 钢结构的特点

一般来说,材料的特性是推出新型建筑形式的出发点。钢结构是由钢构件,如钢柱、钢梁等构件,高强螺栓、铆钉、栓钉等配件安装组成的,钢结构工程有以下优点：

(1)钢结构材料强度大。随着技术方面的突破,钢结构材料在强度方面有了很大的发展,特别是对于跨度大、荷载大的建筑工程适用性很强。钢材还具有塑性和韧性好的特点,建筑结构所用材料塑性良好时,一般情况下不会因超载而突然断裂；韧性好,动力荷载作用下,适应性强。良好的塑性和韧性,这些良好的性能使得钢结构适用于抗震烈度较高的环境。

(2)钢结构材质均匀,从钢结构材质应力分布规律不难发现,其内部组织各向同性,并且在一定的应力变化幅度内主要表现为弹性性能。因此,钢结构构件的理论力学计算结果与实际受力情况符合性较好。钢材加工为构件的过程中,成型良好,质量可以得到严格控制,材质的热学性能变化小。

(3)钢结构建筑由多个构件组成,并且钢构件相对混凝土等材料,其自重比较轻,对于超高层、大跨度等建筑物的安装更加有利。重量较轻对于远距离运输有利。

2 钢结构安装效率提升策略

2.1 完善安装施工前的工作

2.1.1 严格审核图纸 安装钢结构之前,工作人员要对设计人员设计的图纸进行严格审核,把握设计内容的重点,对于影响安装设计的问题要及时的反馈和解决。如果发现施工图纸存在技术问题和质量问题,一定要想办法解决,杜绝问题的产生。而且审核图纸的时候,一定要各个部门参与审核工作,确保图纸没有问题。

2.1.2 中转场地的选择 通常钢结构的安装以及钢构件的供应采用的都是流水顺序,可能施工现场有条件限制,工作人员就必须要设置钢构件中转场进行分配,中转场不仅可以存储钢构件,还方便质检部门检查和维修钢构件。

2.1.3 钢构件的核查、编号以及弹线 对钢构件材料进行核查,是为了能够更好地清点构件的数量、型号等基本参数,如果发现数据同设计存在误差,在吊装之前就必须要进行调整。编号是为了能够按照顺序进行,不容易出现错误,更好的提高施工效率。为了确保构件的准确性,应该要弹线进行校正、确保不会出现问题。

2.1.4 其他工作 钢结构安装过程中,一定要求设备、建筑材料以及工作人员到位。准备好吊装工具,根据安装流程组织工作人员施工,并且对相关的技术进行交底。运输钢材料是,一定要确保地面平整,有良好的排水措施,如果发现吊装范围有干扰物,工作人员要安排清理工作。另外要搭建一些临时设施,比如临时办公室、员工休息室等。

2.2 除锈工艺质量控制 在建筑钢结构的使用过程中,要注意对钢结构零件的除锈。福建是多雨水区域,钢材避免不了要有生锈的情况发生。钢材的除锈工作往往被人所忽视,但是对于建筑施工工作来说,如果结构钢构件产生铁锈的话会对质量造成极为不利的安全影响。铁元素极易与空气中的水和氧气相互作用,发生氧化还原反应,造成钢材结构表面产生铁锈物质。这就可能会造成建筑钢结构材料的性能发生变化,影响结构的稳定性,长时间在暴露的环境下被侵蚀严重的情况一旦持续发生会对施工质量产生无法预估的影响,所以就需要我们依据相关施工要求保证结构钢表面的整洁、光滑、无油污油渍、焊接残渣等有其他的污染物质。严格按照施工要求对结构钢表面进行清理,然后粉刷涂漆。涂漆的厚度要依据钢材的要求进行施工,对显著的地方进行明确的标示。

2.3 焊接及螺栓连接质量控制 (1)在钢结构焊接阶段,为保证建筑钢结构焊接质量,钢结构焊接人员应严格依据钢结构焊接方案规定的焊接顺序进行焊接作业。同时为控制钢结构变形、焊接应力影响,可在平面焊接阶段首先进行收缩量较大的焊缝焊接。然后以对称的原则进行收缩量较小的焊缝焊接。需要注意的是在同一根钢梁两端焊接作业开展期间,应在一段钢梁焊接完毕且冷却后再进行另一端钢梁焊接。(2)建筑钢结构钢柱间焊接为坡口焊连接模式；次梁、主梁间为铰接模式；腹板间为高强度螺栓连接模式；而主梁、钢柱间为刚接模式。以钢柱间焊接作业为例,在实际焊接过程,为保证钢柱间焊接质量,可依据H 型钢柱节点焊接要求,要求两名焊接人员沿反向对称方向逐步进行翼缘焊缝、腹板焊缝焊接。(3)在螺栓连接阶段,为保证螺栓连接准确度,可在钢梁安装完毕后进行临时螺栓的设置。一般来说,临时螺栓个数应为钢梁间螺栓总个数的1/3或以上。

2.4 吊装及校正质量控制 (1)为保证钢结构吊装垂直度与标准要求相符,钢结构施工管理人员可在钢梁吊装期间进行临时固定装置设置。即在钢梁上进行临时吊装耳板的焊接。同时在钢梁上两端分别进行限位钢板的焊接。一般来说,在吊装耳板焊接期间,需要在钢梁1/4位置进行焊接,保证钢梁吊装耳板良好的承载力。随后在吊装耳板中心位置进行φ28.00mm 孔的钻设,以便进行限位钢板装设。限位钢板一般厚度在10.00～15.00mm 之间,位于钢柱牛腿位置,具有良好的钢梁固定作用。(2)在钢梁吊装精度提升的基础上,可采用千斤顶、倒链等装置,对钢梁轴线、垂直度进行多次校正纠偏。必要情况下,可要求钢结构加工企业在钢柱进入施工场地时,采用钢冲在钢柱上、下端进行轴线标记。随后以下节柱上端轴线标记符号为基准,采用经纬度测量仪,控制上节钢柱上、下轴线标准与基准轴位于同一水平面。需要注意的是,在标准节或特殊节钢柱安装完毕后,需进行轴线标记的重新设置,以作为下一节钢柱安装基准。

结语

就目前的发展来看,钢结构在建筑行业取得了很大的推广和应用。建筑钢结构的施工速度快、无污染、材料的性价比较高,运用钢结构的建筑在建成之后,质量也要优越于其他的建筑种类。但是,建筑钢结构在施工过程中,现在还存在着许多的问题,这些问题依旧需要我们去改进解决。因此,加强建筑钢结构的质量管理工作,提高建筑的安全施工质量有着很高的作用与价值。