徐涛
摘要:超高层建筑结构更加复杂,如果仍然沿用传统的钢筋混凝土材料,难以承担超高层建筑巨大的重量,无法满足其稳定性和耐久性的相关要求。钢结构材料以其较高的强度和弹性模量成为超高层建筑的主要施工材料,钢结构的加工和安装已成为目前现代化超高层建筑常用施工技术。钢结构施工工程是一个综合系统的工程,在应用时必须全面了解整个体系结构,把握各技术要点,确保该技术应用的有效性,从而为建设高标准的超高层建筑提供技术支撑。
关键词:超高层;建筑钢结构;施工技术;施工管理
引言
超高层建筑在节约空间资源、土地资源方面发挥着较大的优势,成为当前建筑行业的重要发展趋势。超高层建筑施工作业中,涉及多方面内容,对于钢结构,需要采用先进的、科学的施工技术,把握施工要点,提升工程建设水平,更好地适应建筑行业的发展要求。
1超高层建筑钢结构施工技术要点
1.1施工设备和施工材料的选择
不同的超高层建筑在结构上具有较大的不同,在实际施工时应结合钢结构的具体情况科学选取吊装设备,只有选择型号和功率与实际施工要求相符的设备,才能保证施工效果。同时还应根据施工现场的实际情况考虑吊装设备安装及拆卸是否便利。另为吊装设备垂直运输创造条件,应联系施工要求合理调整塔吊位置,从而保障设备的稳定性和安全性。鋼结构材料自身的导热性、耐火性相对较差,安装时应做好耐火、耐热的处理,以此来提升钢材的应用性能。
1.2吊装技术
吊装是超高层建筑钢结构施工的重要环节,其操作的规范性会给建筑项目的施工质量带来直接影响。把握好吊装技术施工效果,需要做到以下几点:1)吊装前要能够全面分析建筑项目施工现场和钢结构的基本情况,确定施工标准、塔吊装置以及结构形式,为后续施工作业提供良好的基础。2)钢结构吊装过程主要分为竖向立体吊装和平面内吊装,二者的吊装顺序存在较大的区别。竖向吊装作业进行中,要严格按照先下后上的顺序进行,完成下层框架梁的吊装工作;中层、上层框架梁的吊装,要一边进行固定作业,一边进行实时测量,直至完成楼盖钢筋混凝土楼板施工作业。平面吊装过程中,需要沿着核心筒进行,吊装和固定好周围设备。另外,在吊装过程中,要合理控制起重机的载重,合理设置载重参数。
1.3节点连接技术
超高层建筑钢结构由多个构件组成,安装时需做好节点连接工作,避免出现钢结构散架问题,切实保证结构的安全性。钢结构节点连接可采用手工电弧焊、二氧化碳气体保护焊等焊接方法,也可采用螺栓连接方法。值得注意的是,钢结构节点连接时,需根据具体要求选取适当的螺栓,包括强度螺栓、普通螺栓,切实保证节点连接可靠,钢结构整体稳定可靠。
1.4钢结构预埋件施工技术要点
钢结构柱体安装工作质量直接关系到整个钢结构的施工质量,为了保证柱体结构拥有更高的强度和稳定性,施工单位必须采取强有力的措施保障钢结构预埋件方位的准确性。首先根据超高层建筑的实际施工面积,测算出预埋件的具体位置,完成对预埋件安装孔的精准测量,由测量人员对螺栓预埋位置进行仔细复核与校正后,通过卡盘将其固定结实,然后进行柱体浇筑。其次钢结构柱体基础浇筑并完全凝结后,需再次测量钢结构柱体基础浇筑标高、轴线以及螺栓预埋的位置,这是降低螺栓在浇筑过程中发生位移的重要举措,经全面检查复测合格后,才能开展下一步施工。
2加强超高层建筑钢结构施工管理的相关对策
2.1加强安装过程控制
超高层建筑的钢结构是以数量和种类都非常多的钢材为基础组装而成,并且多工种同时作业、高空作业情况较多,在安装时往往会受到施工场地的制约,而且不各工序需紧密衔接,才能确保整体质量。所以在安装前,工作人员应结合现场实际对整个安装过程进行科学规划,并通过模拟的方式来获取准确的施工数据。实际施工时,应按照预先制定的施工顺序规范开展,每一工序完成后都需由技术人员验收合格,方可进入下一步工序。比如钢材吊装完成后,应立即由测量人员对钢材定位轴进行测量、标记,以此来保障钢结构安装控制点的准确性。同时还需要制定、完善并落实各类监督管理机制,由专人定期或不定期对钢结构施工材料、人员、设备及技术应用等进行检查,做好相应的职责划分。将管理目标和安全目标落实到具体的人员及岗位上,让每名施工人员都意识到自己肩负的职责,一旦发生问题,必须追责到人。只有这样,才能保证建设钢结构施工有序进行,提升超高层建筑施工水平。
2.2强化钢构件生产管理
钢结构建筑的整体质量控制要在构件生产、原材料材质的管理环节下功夫,高质量的构件,加工生产的精细化、施工安装的精益化,才能够体现钢结构建筑“中国建造”的优势,一方面,需要做好材料供应商、材料材质的检验和把关,包括施工方需要选择必要的销售标准来进行合作,把好原材料进场的第一道关;做好工序衔接和施工组织,实现精益建造,做好施工单位的成本核算与管控,做到成本的最优化,避免施工材料选择时出现偷工减料甚至不符合施工建设标准的问题,以此来提升整体的结构强度与稳定性,满足承重能力的设计标准和要求,更可以抵抗自然老化的问题。
2.3做好设计技术交底的针对性
设计、技术交底在钢结构质量控制中也是不可忽视的因素之一,施工过程中需要做好设计意图的认知和理解,避免施工过程中设计人员与施工人员认识上的脱节。为了体现设计交底的作用,需要特别做好各个方面的沟通与交流,特别是一些关键部位的对接更要谨慎。这个沟通过程还需要突出双方的相互监督,全面阅读认知基础条件下再提出歧义的部分,施工过程中设计人员更要做好施工材料与工艺的熟悉,确保施工质量的控制进程。
2.4加强钢结构工程材料的质量管理
超高层建筑钢结构施工需要大量种类多样的施工材料,这些材料的规格、型号、尺寸是否满足钢结构施工要求,都对整个钢结构施工质量有着决定性影响。所以在施工前期,应由专人完成对施工材料的检测,并利用BIM技术构建三维立体模型,通过立体形象地呈现整个施工状况来找出不足,优化安装方式。相关人员在检测钢结构基础部件和结构质量时,需分析实际安装过程中可能存在的风险,并提前进行安全模拟,以便能够针对施工过程中出现的风险作出有效应对。施工单位在选购施工材料时,应严格依据设计标准,经过多方调查比选出性价比最高的材料。材料运输过程中要加强对材料的防护,以免发生碰撞、变质而影响使用性能。材料运至现场后,除进行必要的质量检测外,还需做好保管存放,按照材料的保管要求进行分类存储,严禁使用不合格及变质材料,以免因材料问题而影响钢结构施工质量。
结束语
当前超高层建筑在各大城市已非常普遍,超高层建筑作为社会的重要基础设施,其施工质量与人们的生命财产及国家形象息息相关。为保障其施工质量达到预期建设效果,各阶段需严格遵守技术规范,从优化施工阶段实时监控操作系统、强化材料及设备管理、加强安装过程的质量控制和安全控制以及做好各项技术的高效利用等多角度入手,以合理的施工工艺,严格的技术管理来提高钢结构的应用价值,为我国超高层建筑又好又快发展提供支撑。
参考文献
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