胡宏亮
摘要:幕墙钢结构施工技术的不断运用,极大地改善了建筑的抗震性能,同时也有效地突出了建筑的视觉特征,既增加了建筑的现代气息,又增加了城市的生机,因此,幕墙的发展,从一定程度上反映了人类的文明进步。近年来,我国主要采用钢结构的建筑数量还在不断增加,回顾建筑史上的发展,目前各国对钢结构的重视程度和使用程度都超出了有关领域的专家们的预料。
关键词:幕墙钢结构;施工技术;文明进步
1.幕墙的发展意义
在最初的建筑观念中,建筑物的主要功能是为人们提供服务,作为居住的平台。但是,随着物质条件的不断改善,人们对建筑的心理需求也随之提升,除了重视建筑物的实用性和安全性外,也开始重视建筑物的视觉体验,它能否让人赏心悦目,有没有创意,这也是设计者和施工单位所关心的问题。特别是近几年,人们对事物的追求自然之美的意识越来越强,因此,幕墙的出现和大量的施工,不但提升了建筑的视觉效果,同时也体现了人们对美好生活的向往。
2.建筑施工中幕墙种类
从目前国内幕墙技术在我国的应用现状来看,幕墙有四大类,分别是:金属板幕墙、玻璃幕墙、彩色混凝土挂板幕墙、石板幕墙。金属板与玻璃幕墙在设计原则上具有类似的特点,在运行模式上也是大同小异。金属幕墙分为三大类:隐框幕墙、明框幕墙和半隐框幕墙,而金属幕墙按构造形态分为铝合金幕墙、钢幕墙和非框架幕墙。玻璃幕墙是一种具有装饰性的建筑工程,它是由玻璃幕墙和框架幕墙组成,通常包括框架支承玻璃幕墙、点支承玻璃幕墙、无框玻璃幕墙、半隐框玻璃幕墙。采用点状玻璃幕墙,能有效地吸收阳光,提高建筑的透光性。对混凝土进行塑形,在钢模箱底雕花,可使混凝土产生不同图案的幕墙,达到装饰房屋的作用。石板幕墙是一种整体的维修结构系统,它的施工要求、结构组成等都要进行合理的计算,以达到工程的功能要求,而干挂式花岗岩幕墙的应用最为广泛。
3.钢结构建筑的优劣之处
3.1钢结构在建筑中的优势
钢结构在施工中的运用,与其自身的绝对优势密不可分,其優越性主要体现在以下几个方面。第一,钢结构具有较好的综合性能。在建筑工程中,钢结构具有良好的抗震、柔韧性和承载力,钢结构比普通混凝土结构高1.5倍以上,而且在同样的工作强度下,钢结构的断面较短,可以发挥更大的空间利用率。第二,它具有轻质、缩短建设周期等优点。钢制建筑采用流水作业工艺,具有规模大、在工地上即可完成的特点,灵活性强,便于携带和使用。第三,钢材的材质可以循环使用。钢结构的主体材料是可循环使用的钢材,它可以节省投资,减少建筑废弃物,防止资源的浪费。
3.2钢结构在建筑中的劣势
钢结构在工程建设中有着很大的优越性,但也有许多缺陷,使得工程建设中出现了许多问题。第一,钢结构的耐蚀性较差。由于钢材中含有大量的铁,并且会被极强的铁元素侵蚀,一旦与空气接触,就会发生氧化,从而造成锈蚀,从而对建筑物的质量造成极大的影响。第二,由于钢结构具有良好的导热性,因此存在着许多无法回避的问题。钢结构是结构的重要原材料,其导热率远高于其它材料,当超过极限温度时,钢材的强度和刚硬度就会下降,造成严重的后果。因此,在钢结构施工中应充分考虑多种因素,以防止再发生这种情况,从而影响到施工的质量。
4.钢结构在幕墙工程中的发展历程
钢结构在建筑幕墙工程中的应用是很大的,幕墙大约在八十年代初在我国的建筑史上兴起,但实际上,真正实行幕墙的,却不是建筑公司,而是飞机制造厂。那时候,大部分的幕墙公司,通常都作为飞机制造公司的材料供给方。在酒店等项目中,幕墙的高度通常在3-4米左右,这些设备都是由铝合金制成,可以满足建筑物的强度,所以不需要钢结构。90年代初,有关幕墙的材料选择最终取消了铝合金,采用了钢材,但是这个决策最初并没有被工业中的大多数人所接受。因此,有关钢结构的体系,也在不断地进行着改革,不断地完善。在历经长期的摸索和改造后,九六到九八年间,我国广东几座大楼都已开始使用钢结构的幕墙,并且历经多年的风雨洗礼,至今仍保持完好。从而为以后在幕墙中推广使用钢结构提供了依据。而钢结构也的确证明了它在幕墙上的优越性,多年来,我国已建成的钢质幕墙,至今还没有出现因钢质结构而出现的安全隐患,许多地方的钢制建筑即使经历了数次强烈的台风袭击,也能屹立不倒。多年来,有关技术人员一直在不断地分析、探讨和试验,以求最大限度地发挥其最大的作用,大部分的支撑结构都采用了挠性的焊接钢结构,其强度远远超出了国家的抗震标准。在这种情况下,幕墙试件的变形量达到了七十分之一到五十分之一,按理说这种变形应该已经坍塌了,但幕墙的钢结构却是完好无损,这说明在幕墙工程中,钢结构的使用是完全符合标准的。
5.增强钢结构质量的措施
在建筑施工中,原材料的控制对工程的质量影响很大,而国内对原材料的要求主要是:高拉伸强度、伸长率和含碳量。所选用的钢,应包括品种、性能、证明书、规格、化学成分等,并加强对原料的监测。强化事前监管。前期的管理是在前期的质量监控,项目的设计图纸、施工方案等各个方面的工作都要由项目经理来完成,同时还要熟悉验收方案,督促工程进度,协调各个方面的关系,以确保万无一失。
6.钢结构施工中应注意的问题
框架梁的安装必须在悬臂梁上进行,悬臂梁上有框架梁的连接处,但也有上边和下边,为了防止钢柱连接的脱落,可以在柱子的一端挖出一个缺口,然后用高熔点溶解分析进行焊接,在腹板上连接的椭圆形孔尺寸必须与螺栓孔的尺寸一致,整个框架梁钢柱的连接必须非常细致,保证高楼大厦的施工精度和连接的质量。
结束语
幕墙钢结构意外地从航空业转移到了建筑界,在实际的建筑工程中,它却表现出了令人意想不到的出色表现。由此可见,在建筑领域,除了要有丰富的经验和丰富的知识外,还必须要有对建筑材料的运用,以及对建筑材料的运用方法的革新。
参考文献
[1]邱东旭. 建筑中幕墙钢结构施工技术的运用[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2015, 5(036):511.