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对高层建筑钢结构施工技术管理的思考

 在高层建筑中应用钢结构比较容易实现,且可以挑战更高的高度。钢结构的突出特点是高强轻质,除此之外,钢结构构件具有比较多的类别,这就需要比较高的施工设施与技术。文章较为详细地论述了高层建筑钢结构施工的技术管理。 
  1高层建筑钢结构施工技术管理的重要意义 
  首先,高层建筑在土地资源和住房面积产生矛盾的影响下出现;其次,因为建筑结构的特点是高强轻质,所以在高层建筑中适合应用钢材,且跟钢筋混凝土进行比较,可以获得更高的建筑高度。钢结构不但具有强度大的特点,而且还具有适合批量生产和施工迅速的特点,此外,钢结构的自重比较轻,从整体上说,钢结构和混凝土结构的自重比是1:1.6,而且如果用相同跨度承受相同的荷载,那么钢结构的屋架的质量至多是在钢筋混凝土结构的屋架的1/4~1/3之间,冷弯薄壁型的钢结构屋架几乎只是接近1/10,这能够为屋架的吊装提供方便,而且,由H型钢构成的钢结构和混凝土的结构相比,结构的自重可以减轻20%~30%,这能够减少结构的设计内力,那么这对地基的处理要求就会相对低些,可以节省费用,钢结构的这个优点在软土地区会表现得更加明显。 
  钢结构不断应用于高层建筑,有利地促进了我国建筑领域的发展。其中,环境污染小、减震性能好、施工时间比较短、自重比较轻等是钢结构的主要优势,这一系列的优势对于钢结构的有效应用是非常有利的。然而,钢结构的缺点也是存在的,像是它的耐腐蚀性能和耐火性能都比较差。为此,探究高层建筑钢结构施工的技术管理具有重大的实际意义,同时,高层建筑钢结构具有较大的工程量,具有比较多的构件,因此难以把握施工的整个过程。 
  2高层建筑钢结构的施工技术 
  2.1安装钢结构 
  (1)整体安装技术 
  一是提升机提升。在地面安装好网架结构之后,再通过提升机提升总结构到柱顶横梁上。提升机提升的显著优势是:在进行施工的时候,施工安全边际高、施工效率比较高、劳动强度不大、提升过程稳定,以及设施简单化,然而,在施工之前的准备工作是较为复杂的,像是较为普遍地应用跨度是50~70m,高度是40 m的中型周边支撑网架。二是多机抬吊。在进行多机抬吊的时候,先应做好准备工作,安装迅速和准备工作简单化是这个方法的特点,多机抬吊适应于跨度大概是40m、高度大概是25m的中、小型网架屋盖。 
  (2)高空拼装技术 
  高层建筑的最明显特点是高,为此,在高层建筑中对钢结构进行施工的时候,难免要对它实施高空拼装术。在进行高空拼装施工的时候,先应将拼装支架搭建在地面,再借助起重机来进行施工,它的具体操作是:通过起重机将在预先设计的地方悬吊要求安装的钢结构,搭建的支架上拼装钢结构且进行施工。拼装网架的顺序要求由楼房的一端推进另外一端,以三角形的形状进行推进,在两个三角形形状相交之后,然后通过人字形来慢慢地安装,在最后的时候,在末端进行闭合。安装块体钢结构的顺序是:网架安装三角形前,是以屋脊作为开始的块状结构,再往两端实施安装,在安装网架的时候,三角形的形状进行相交,安装块状结构是开始于以交点往两边慢慢安装。 
  2.2焊接钢结构 
  (1)确定焊接工艺 
  当前形势下,在进行高层建筑钢结构施工时,所选择的钢结构的钢板是比较厚的,并且将大量的斜柱与斜撑设计在结构当中,这一系列的结构常常是整个结构必不可少的一部分,这样的设计使得焊接过程出现比较多的斜立焊和立焊作业,这对于焊接施工是非常不利的,也影响到施工的安全性。为了将这个问题解决,在焊接的过程中需要实施的技术是二氧化碳气体保护半自动焊接,根据斜立焊和立焊的情况实施焊接,这样能够将焊接的质量与整体速度提高。 
  (2)确定焊接参数 
  在确定焊接工艺之后,需要结合工程的现状,由焊接质量小组评定有关的工艺,从而将一定的跟工程现状相符合的二氧化碳气体保护半自动焊接的有关参数编制出来。先对工作目标进行确定,探究制约钢结构质量的一系列要素,实施进一步的分析,且找到解决问题的策略。再根据施工的整个过程将质量保障系统进行制定,进而使得完善的施工工艺指导形成。在最后的时候,通过多次试验,对结构不同的焊接工艺参数进行寻找,且对清理焊缝杂质、角度对于焊接的影响、伸出焊丝的长度等一系列的问题进行试验探究,从而完善施工工艺参数。除此之外,还需要强化管理施工场地辅助措施以及防护,尽可能地确保在相对平稳的环境中实施焊接。 
  3具体安装过程中的技术管理 
  3.1划分施工层次 
  对于高层建筑的钢结构而言,由于高度比较高,所以要在施工阶段对建筑主体按照高度划分成若干部分。通常情况下主要是利用钢结构的分段作为施工阶段划分的依据。这样划分的优势在于可以充分利用钢结构自身结构的特点进行施工。在吊装时,既要保证钢结构自身单体的钢性,还要保证塔吊在施工时自身设备的稳定性。其中要注意塔吊的起重性能要能够满足现场施工的要求,并且塔吊的设计高度要能够满足下一阶段的施工要求。 
  3.2钢柱的安装方法 
  钢柱安装是钢结构施工的重要组成部分,在钢柱安装前要对下一节柱体的高度和轴线重新进行矫正,如果发现柱体的误差超过正常施工误差,则需要立刻进行修正,并且施工单位要及时将爬梯安装在钢柱上,以供安装钢柱使用。钢柱加工工厂在对钢柱加工时要注意在钢柱两端设置临时采用的连接耳板,上节钢柱要注意对准下节钢柱顶中心线,待钢柱对接完成后,再将钢柱耳板除掉。钢结构施工通常是采用先柱后梁的施工顺序,这样设计的优势在于可以为下个施工工作创设一个空间,并能保证期施工刚度,提高其抵抗外界天气干扰的能力。 
  3.3塔吊的选择和分配 
  由于高层建筑自身建筑高度的局限性,因此塔吊是高层建筑建设中不可或缺的施工机械,是高层建筑施工的核心器械,塔吊的布置和型号选择直接影响着塔吊的功能体现及施工进度。施工现场及钢结构材料的物理特性是影响塔吊布置的主要因素。另外塔吊的布置不仅要考虑到未来施工的方便,还要考虑到施工完成后的拆卸工作是否方便。根据实际生产经验而言,在进行高层建筑时主要是利用内爬式塔吊进行施工,其原因是内爬式塔吊不需要对楼层采用加固处理。再者内爬式结构的塔吊对起重机的摆放相对自由,对于施工场地较为狭小的高层建筑而言,更容易发挥塔吊的作用,而且内爬式塔吊的使用成本较低,在一定程度上还可以降低施工成本。 
  4需要注意的其他事项 
  对节点深化图进行有效地理解,确保施工工艺制定的科学性;立足于施工的实际,合理地选用所需要的设施,有效地思考它的经济性和拆装;根据相应的时间与区域段测量以及控制工艺参数,严格根据要求来实施,防止累计各个阶段的误差;对构件的生产过程进行规范,将不需要的场地完善过程减少;焊接钢结构需要立足于工程的现状,全面地思考一系列的要素确定最为理想的工艺参数,不可以照抄和照搬;在进行施工的时候,确保施工的安全性,防止出现安全事故。 
  5结语 
  高层建筑当中的钢结构最为常见的一种构造,它不仅仅可以满足建筑高度的需要,还可以提供更多的应用面积,且可以实现耐久和安全等一系列的需要。毋庸置疑,高层建筑钢结构的施工过程是非常复杂的,这对施工设备、施工技术、施工者和施工场地的要求是比较高的。为了可以实现人们对高层建筑的需要,一种不可质疑的有效方式就是不断地完善钢结构的施工技术。 

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