刘军
(中鼎国际工程有限责任公司,江西 南昌 330029)
随着经济社会的发展以及人们生活水平的提高,建筑业的发展也面临了一些新的要求。例如,人们对活动空间舒适感的关注,使建筑设计与建设除了关注建筑的实用性以外,还要注重建筑的空间美感。在现代建筑类型中,钢结构建筑以其架构灵活、韧性较好等特点而深受人们的喜爱。因此,近年来越来越多的钢结构建筑出现在了城市地区,成为点缀城市空间的重要要素。对于施工方来说,虽然钢结构建筑的施工期较短,但其施工的要求尤其是技术性要求却并不低。因此,施工方要注意把握钢结构建筑的施工技术控制要点,做到科学、合理、规范、严格的施工,以保证施工目标的顺利达成。
钢结构建筑就是以建筑钢材构成承重结构的建筑,其中的梁、柱、桁架等构件通常都是由型钢、钢板等材料构成。就建筑施工而言,相较于传统混凝土建筑,钢结构建筑可以大幅压缩施工时间,减少施工材料浪费情况。就流程而言,钢结构建筑的施工主要包括以下几个方面。
钢结构建筑设计主要围绕施工目的和施工行为展开情况进行统筹规划。在整个施工设计中,设计方主要按照建筑对应的功能规划以及建筑的美学要求等情况,对钢结构建筑的结构和造型等情况进行设计。在设计过程中,考虑到钢结构的特性,是设计的建筑在平面布置上呈现出较为均匀的情况,分布也比较规整,建筑平面的凹凸幅度偏小,这样做的目的在于保证建筑的使用安全性,避免因为后期受力不均匀导致的建筑变形情况的发展。另外,在设计环节,还要对钢结构中各钢构件的应力情况进行科学计算,根据构建的荷载量来确定整个钢结构的荷载量,将其与预期的荷载量进行对比,从而对钢结构的情况进行调节和优化,使钢结构设计方案中的材料质量和型号、规格等情况符合钢结构施工目的的要求。
钢结构建筑的基础大,并且螺栓悬空设置会存在不易固定的情况,因此,施工前,需要先埋设相应的联结螺栓,以此来联结钢结构柱与钢筋混凝土基础。通常情况下,埋设螺栓的主要流程为:先利用独立的支架系统和定型模具为预埋设的螺栓定位,然后使用经纬仪或者全站仪对定位进行精确调整和校对,最后进行一次性的混凝土承台浇注,实现螺栓预埋的精准性和有效性。
钢管柱是支撑钢结构平台的主要力量。该环节的施工主要可以分为施工前准备、施工、报验三个阶段。其中,施工前主要是对下层杯口偏离网络线的情况进行观察和分析,以明确钢管柱安装过程中可能出现的偏移和倾斜情况。在准备工作结束后,即可按照下吊柱子→调整固定→一次浇灌→管内浇灌混凝土→上柱吊装→调整固定→垂直度复测→二次浇灌。在上述完成以后,既可以进行报验工作。同时,要注意,在浇注钢管柱时,要采用立式高位抛落无振捣法等方法管控混凝土量。
焊接是将原本分离的钢构件连接成整体性的构建,从而保证钢结构建筑整体的力度均衡。在实际的施工中,施工方主要按照钢结构施工的实际情况和需要,组织相应的焊接人员对钢构件进行焊接。在实际的焊接中,会根据焊接的要求选择相应的焊接技术。
在所有承力钢管柱安装完毕后,即可开始吊装钢结构。在实际的结构吊装过程中,施工方会按照块状或者单元块的模式将一些钢构件在地面组装好,然后再进行吊装,这样可以减少不必要的空中吊装及焊接工作量。相关实践表明,在钢结构吊装过程中,宜按照“三梁一吊”的方式进行“两点法”吊装,以免吊装过程中出现钢梁倾斜、扭曲的情况。
在钢结构吊装完毕以后,要对钢结构建筑的内部防火、防腐蚀情况进行调整,以保证建筑物本身的安全性能。在防火处理方面,主要使用一些防火涂料、使用砖块对钢结构空间内部的结构进行堆砌等方法来降低火灾在钢结构建筑内部的发生和蔓延情况。在耐腐蚀处理方面,主要是对钢结构的钢构件进行热浸锌处理,使用热喷铝(锌)复合涂层为钢构件外表涂刷保护漆,提高钢结构外表的耐腐蚀性能。
施工前准备工作方面使用的技术方法主要是施工现场数据信息的测量、设计图纸的出具和施工钢构件材料及相关器械的进场。在施工现场数据信息的测量方面,设计人员或者施工人员主要根据各类测量仪器对钢结构施工现场的情况进行测量,并借助绘图软件绘制相应的方案图、效果图,并在图上明确施工工艺及尺寸,保障设计图纸的准确性,同时也作为后期施工和验收阶段的重要评判标准。在施工钢构件材料及相关器械进场方面,施工方要在施工现场开辟专门的仓储区域作为施工材料和器械的存放保管地区,确保施工材料和器械的集中性管理。同时,要对各类钢构件的规格、尺寸等信息进行登记,以确保后期建筑施工中各类材料使用的规范性和科学性。
钢结构建筑施工虽然是借助吊机等大型器械来实现的,但人是这些器械准确有效运行的基础,只有保证施工工艺流程的科学性和规范性,才能够确保施工的有效性。因此,在施工开始后的前期阶段,施工方最重要的就是明确各个环节的施工技术标准,以技术标准来指导施工人员的施工作业行为。在标准制定方面,首先,要明确施工节点质量。施工节点的钢结构类型和尺寸控制,是建筑施工过程中重点关注的施工标准。在分开施工时,要对每个施工节点的钢构件及其尺寸等情况进行明确的标准制定,并告知负责单元施工的施工人员,确保每个节点使用的钢构件的规格符合施工的实际要求。其次,要关注框架整体的质量。通常情况下,钢结构的施工会划分为若干个框架,各个框架进行分开作业,并且各个框架之间的施工标准也不同。因此,在施工过程中,要按照图纸和现场情况,明确各个框架的施工标准,使不同框架的施工均有相对应的施工标准作为指导和约束。
钢管柱施工是钢结构建筑施工中的主体性内容之一,其规范性、标准性和安全性直接关系到钢结构建筑整体的情况。因此,在实际的钢管柱吊装过程中,施工方要注意使用相应的仪器测量钢管柱发生倾斜或者偏移的数据。同时,为避免钢结构在施工中的荷载情况能够会对结构整体造成的影响,在施工过程中,要按照每浇筑12m左右时就浇筑以此混凝土的技术方法进行处理,以利用混凝土来固定钢管柱。
螺栓错位是钢结构建筑施工中钢梁施工方面经常出现的问题。在实际的施工过程中,施工方除了按照施工方案中自上而下的顺序安装箱梁以外,还要避免箱梁施工中出现较大的碰撞,确保螺栓孔不会出现错误。同时,在箱梁安装过程中,要注意确保梁螺栓孔、柱牛腿螺栓孔与连接板螺栓孔三孔相对应,一旦发现错位的情况,要立即停止安装,并对梁、柱牛腿、连接板尺寸及柱进行检查,找到问题并加以解决,确保螺栓安装的规范性。
焊接,是钢结构建筑施工过程中使用比较多的施工技术。为确保钢结构建筑整体结构的均匀性,在实际的施工过程中,施工方需要对各类钢构件的焊接组装工作保持足够的重视,并严格加以管控。一方面,要在施工现场成立焊接质量管控小组,承担对钢结构建筑施工过程中各类钢构件焊接作业情况的动态监管和指导,及时发现和解决钢构件焊接过程中过于随意的问题。另一方面,要强化焊接作业人员的专业素质,除了严格按照持证上岗的标准选择施工人员以外,还要对其进行动态化的知识和技能培训,使其不断了解焊接的相关的情况。同时,施工方要对施工过程中各类型焊接作业的相关情况进行调查研究和分类归纳,从而形成较为规范、完整的焊接作业手册,供焊接工人能够严格按照相关标准进行焊接方面的作业。
综上所示,钢结构建筑以其建筑性能优越且符合人们建筑使用和审美需求的情况,使得其成为现代建筑建设中的重点选择。从结构上来看,虽然钢结构建筑对施工的材料要求并不高,但对各类钢构件的使用方式和标准的要求却偏高。因此,在钢结构建筑施工过程中,更多地依赖于相关技术控制的方法来确保建筑施工的安全性和规范性。通过本文研究可以看出,在钢结构建筑施工中,相关主体应当多从施工前和施工过程中两个方面对施工技术控制的要点进行把握,以此来确保施工的安全性和规范性。