摘 要:本文结合具体建筑工程案例对装配式钢结构商业综合体的施工技术以及质量控制方法进行深入分析,以期提升装配式钢结构施工质量,同时为相关工作人员开展类似施工提供参考。
关键词:装配式钢结构;建筑工程;吊装技术
中图分类号:TU758.11 文献标识码:A 文章编号:2095-6903(2020)05-0000-00
0 引言
近年来装配式钢结构在我国迅速发展,被广泛应用于高层楼房、酒店等建筑中,由于装配式的钢结构属于天然的装配式建筑,具有较高的装配率、环保性高等特点。因此不仅能够满足节能环保需求,同时还可以有效拓展生活空间,因此装配式钢结构在建筑中的应用范围越来越广。
1 商业综合体中应用装配式钢结构的重要性分析
1.1 提升商业综合体的灵活性
与传统的钢筋混凝土结构相比,在商业综合体中采用钢结构可以有效扩大建筑内部的空间,而且建筑用户还可以按照自己的想法对空间展开设计,因此采用装配式的钢结构可以显著提升建筑的灵活性。另外,该种结构还可以进一步保障建筑结构的安全性能,有助于建筑使用者根据自己的喜好对建筑进行装修和设计。除此之外,使用装配式钢结构还能减轻工作人员的工作量,便于将水电管线融入到建筑的墙壁以及楼板中,从而令商业综合体的室内变得更具美感[1]。
1.2 有助于缩短工期
装配式钢结构,其各个结构件的生产具有一定顺序,前期基本上是由工厂参与设计和制造的,而后期的生产与安装则必须要同时进行,才能减少施工时间。因此,只有增强不同工序间的协调与配合,才能进一步提升建筑工程的施工效率,而且通过加强对互联网技术以及数控机床技术的应用,还有利于工作人员控制好施工进度以及施工量,减少施工时间,令整个项目如期完成,确保企业的经济效益。另外,由于装配式钢结构具有截面积小、重量轻等特点,因此可以提升商业综合的承载能力,同时还可以在一定程度上节约能源,现阶段装配式钢结构通常都是由工厂进行加工,减少了企业的成本,提升企业的综合效益[2]。
1.3 提高商业综合体质量
对于装配式钢结构来说,其薄壁方管与H型的热轧钢的承重大小,直接影响着商业综合体的承重量,可以显著提升建筑质量。此外由于薄壁方管与H型的热轧钢具有质量小、受力均匀等特点,因此采用此种类型的材料可以减轻建筑重量,抗震效果显著。另外,由于建筑材料本身具有强度高、可塑性强以及延展性好等特点,因此将其应用在装配式的钢结构中,不仅可以充分保障建筑的安全性和稳定性,同时还可以降低生产成本,提升企业的经营效益。
2装配式钢结构在商业综合体中的具体应用
2.1 建筑工程概况
以万科某装配式项目为例,该项目是深圳市的重点建设工程,其结构形式为钢结构,该项目总建筑面积33.4万m2,是集公寓、产业用房以及商业办公配套于一体的城市综合体,该项目主要采用内浇外挂体系,所有的建筑外墙均使用的是预制式的外墙结构,主体结构还采用了铝膜现浇技术,该技术万科应用的较多,项目的预制率在17%左右,装配率高达60%,建筑的耐火等级为1级。
2.2 施工难点
本工程的钢结构总用钢量较大,该商业综合体的各个基地标高相差较大,项目的平面以及立体造型较多,立面样式较多,由于混凝土具有一定的可塑性,因此在项目的构件表面上可实现相应的花纹图案以及文理,通过有序的排列即可实现商业综合体的立面多样性。因此,其具有较大的施工难度。勘察发现该项目处在天然的河床中,受河床限制,场地较为狭小,致使交通以及钢结构的吊装存在较大难度,不利于施工人员开展施工。针对此种情况,工作人员可以结合施工进展,采用分区、分片或者分轴线的方式进行施工。但在此环节中必须做好交通组织工作,严格控制好装配式钢构件的进货状况,一旦发生堆料、翻料等情况,相关的管理人员必须及时制定解决措施。其次,该商业综合体由于用钢量较多,再加上建筑较高,因此各个构件的吊装难度较大,因此工程管理人员应该做好前期准备工作,制定科学合理的工作目标以及施工计划,从而协调好加工和现场安装之间的工作,施工前期还可以采用BIM技术展开施工,明确好施工现场采用的机械设备。例如,现阶段施工中使用80吨的履带吊以及50吨的汽车吊较多。因此,在施工过程中项目管理人应该结合商业综合体的高度,选择适当的机械设备。另外,在安装钢结构时,还应结合施工现场的状况,增加一个25吨的汽车吊倒运构件,同时在一些高空的大吨位构件吊装时,务必令工作人员使用抬吊的方式予以吊装。最后,由于该项目造型复杂,而且建筑节点较多因此,施工人员可以采用圆形坡道吊装的方式,采用此种施工方式主要是由于钢结构中各个梁构件角度以及规格均不相同,因此可以在结构模型中对构件进行编码,并且制定出相应的二维码,工作人员在现场通过扫码显示出的信息,实现对构件的准确安装,确保一次安装到位。此种安装方式不仅可以有效降低工作人员的工作难度,同时还能提高企业的经营效益。除此之外,当前部分装配式钢结构采用桁架的吊装方式,即通过建立一个精确的模型,然后现场对子桁架进行精准放样,再对其加工焊接,最终使用整体安装的方式,这不仅可以极大地增加吊装效率,同时还能提高企业的经营效益。
2.3 BIM施工技术分析
根据相关数据资料显示,使用BIM施工技术后,建筑工程的吊装效率可提升30%。将BIM技术应用在装配式钢结构中,首先,可以辅助工作人员迅速找到商业综合体中的一些异构件的重心,然后可以对吊耳的位置进行标示,有助于工厂展开焊接工作。其次,利用BIM技术可以对设计方案進一步深化,例如,利用Tekla软件可以对建筑的结点进行深化设计,在一些复杂机电设计上可以由厂家采用定型加工的方式,通过以上方法显著增强了企业的施工效率和质量,进一步确保准确定位、精准放料以及精准安装。最后,采用BIM技术还可以将整个项目有机结合起来,促进各个专业之间的协作配合。例如,在该商业综合体的施工过程中,需要整合钢结构与幕墙的模型,预先确定好幕墙中钢梁的埋设位置,降低焊接难度,尽量避免高空焊接工作。
3 提升装配式钢结构商业综合体施工质量方式研究
为了进一步确保装配式钢结构商业综合体的质量,首先需要选择良好的钢材,可以使用Q345B或者是Q235B类型的钢材,这两种钢材强度较高。其次,在組装钢结构时,必须确保各个零件的精确度符合相关的质量标准,并且工装的精确度要好,工作人员在组装的过程中,必须遵照图纸,选择适当的组装方法,而且还需要定期检查组装后的结构,严格遵守首件必检的制度。再次,还需要提高工作人员的专业素质和吊装水平,必须确保其可以使用BIM技术,熟练掌握各种操作方法。最后,控制好装配式钢结构构件的焊接质量,良好的焊接工艺不仅可以确保焊接的外观以及尺寸,同时还能提升焊接质量。因此,工作人员在焊接时,需要遵守焊接的工艺说明,选择良好的焊材、焊剂,而且在首次焊接某个品种的钢材时,务必对焊接工艺进行评估,从而选择相应的焊接工艺,确保焊接质量。
4 结语
总而言之,由于在实际建筑施工中,装配式的钢结构不仅具有环保节能的特性,同时与传统的钢筋混凝土的结构相比较,其更加美观,因此现阶段被广泛应用在建筑工程领域。此外,相关工作人员应该提高对装配式结构的重视程度,降低对能源的消耗,提升建筑质量。
参考文献
[1] 孙风彬,刘秀丽,卢扬.装配式钢结构梁柱连接节点研究进展[J].钢结构(中英文).2019(11):1-11.
[2] 陈应超.钢结构在装配式建筑中的应用[J].住宅与房地产,2019(27):99+116.
收稿日期:2020-04-13
作者简介:刘实逵(1971—),男,湖北荆州人,硕士研究生,高级工程师,研究方向:工程管理。
Abstract:This article combines specific construction engineering cases to conduct an in-depth analysis of the construction technology and quality control methods of the prefabricated steel structure commercial complex, in order to improve the construction quality of the prefabricated steel structure, and at the same time provide a reference for related staff to carry out similar construction.
Keywords: prefabricated steel structure; construction engineering; hoisting technology