住宅建筑施工中钢结构安装技术应用研究
摘要
关键词
建筑施工;钢结构;安装技术;控制措施
正文
中图分类号:TU758
文献标识码:A
引言
钢结构是我国城市建筑中常见的结构形式,整体结构自重较轻,整个施工周期相对短暂,具有较高的工业化程度。因此,钢结构在现代高层、大型建筑工程项目中得到广泛应用,可以在保障建筑结构稳定性的前提下,进一步提高建筑的美观效果。与传统建筑结构相比,钢结构的施工操作相对简单,通常为工厂化制作,在施工现场进行结构安装即可。因此,建筑钢结构的安装质量问题,成为当前建筑领域的重点关注环节。
1钢结构安装的技术特点
钢结构安装技术在住宅建筑中的应用具有明显的技术特点,这些特点不仅体现了钢结构本身的材料优势,也反映其在施工过程中的独特价值。(1)高效性与工业化。钢构件可工厂预制,现场拼装,缩短工期30%~50%。工厂预制可以保证构件的精度和质量,减少现场施工的复杂性;(2)抗震与轻量化。钢材的柔性结构特性会降低地震响应,自重轻能减少基础荷载。钢材的高强度和韧性使其在地震中表现出色,可以有效保护建筑和人员安全;(3)空间灵活。截面尺寸小,有效增加住宅使用面积约5%~10%。钢结构的轻量化设计使得建筑内部空间更加灵活,便于功能布局的调整;(4)环保性。材料可回收率达80%以上,能减少建筑垃圾产生。钢结构的可回收性符合现代建筑对环保的要求,有助于实现可持续发展。
2住宅建筑施工中钢结构安装技术应用要点
2.1加强构件制作工序控制
一方面,钢结构组装质量控制。在钢结构制作过程中,组装环节尤为关键,直接影响到结构稳定性和最终安装质量。需要确保每个组装零件的尺寸精度,按照设计图纸的要求优化组装工艺和流程,加强工装进度检查,积极落实首件必检制度。另一方面,钢结构焊接质量控制。焊接质量与钢结构的结构安全与外观效果密切相关,要求在进行焊接操作时必须规范执行焊接操作工艺。正式进行焊接操作前,应根据钢结构规模与特点,细致编制焊接操作计划和指导书,并以此为参考来选择焊材、焊剂及配套气体,确保其与母材保持高度适应。针对焊接所用的焊条、药芯焊丝等工具,在正式使用前,应按照相关技术要求进行烘干处理,以保证其表面整洁干爽无杂物,从而辅助焊接作业的有序开展。值得注意的是,对于焊接作业期间出现变形情况的构件,应在严格控制温度的基础上,根据现场情况选择热矫或冷矫的方式来进行矫正,以保证符合安装技术规范。在条件允许的情况下,应积极落实焊前反变形预防措施,减少构件焊接阶段的变形、位移等问题发生,进一步提高构件制作质量。
2.2高强螺栓连接技术
高强螺栓连接是钢结构节点连接的主要方式之一,其施工质量直接影响结构的整体性能。在施工前严格检查螺栓孔的孔径和孔距,确保误差不超过0.8mm,同时清理摩擦面,保证表面无油污、锈蚀等杂质。安装时,采用扭矩扳手分两次紧固螺栓:初拧扭矩为设计值的50%~70%,终拧扭矩需达到100%。终拧完成后,需使用专用检测工具抽查螺栓的预拉力,确保扭矩偏差≤10%。此外,还需注意螺栓的安装顺序,通常从节点中心向四周对称施拧,避免局部应力集中。高强螺栓连接技术的规范化操作,能有效提高节点的承载能力和抗震性能。实际工程中,还需定期对螺栓连接节点进行检查和维护,特别是在地震多发地区,要保证其长期使用的可靠性。
2.3焊接工艺优化
焊接是钢结构安装中的关键工艺,其质量直接影响结构的强度和耐久性。在实际施工中,需根据构件材质、厚度及节点形式选择合适的焊接工艺。对于厚板焊接,采用多层多道焊,控制层间温度不超过200℃,避免焊接裂纹的产生。对于立焊和平焊,需采用低氢焊条,减少焊缝中的气孔和夹渣。此外,焊接过程中需注意对称施焊,减少焊接变形。例如在梁柱节点焊接时,可采用分段跳焊法,先焊接节点的一侧,再焊接对称的另一侧,最后进行整体校正。焊接完成后,需进行无损检测如超声波检测或射线检测,确保焊缝质量符合设计要求。对于重要节点,还需进行破坏性试验,从而验证焊接接头的力学性能。
2.4吊装技术
根据钢构件重量、尺寸以及现场环境来确定,履带起重机起重量大、接地比压小,能适应复杂地形。塔式起重机适用于构件相对轻小,且在建筑物内部或空间受限处吊装。吊点设置要保证构件在吊运过程中受力均匀、不变形,例如长条形钢梁,会在两端附近设置吊点,还会在中间加辅助吊点。吊装顺序需遵循先大后小、先主后次原则,即先安装主要承重构件,为后续安装提供稳定支撑。吊装过程中,指挥人员和操作人员应密切配合,信号传递清晰准确,构件起吊后,要缓慢平稳移动,避免晃动碰撞,接近安装位置时,微调构件姿态,保证其准确就位。
2.5钢结构紧固件连接的质量把控
在安装现场应着重加强紧固件质量把控,为今后的安装固定提供基础保障。首先,连接件自身的质量要达到国家相关标准,这就需要管理人员在实际安装前期,通过抗滑移系泊试验方法,对连接件开展必要的摩擦面质量检测。除以上操作外,管理人员还应对螺栓批号、生产合格等相关要素进行检查,确保其符合安装技术规范后方可投入使用。其次,对于高强螺栓连接的质量控制,要重点关注其摩擦面的加工质量,保证表面干净平整、无缺陷问题;同时在安装前期要做好保护处理,避免出现污染或锈蚀情况。高强螺栓安装时要做到在螺栓孔内的自由穿入,切记不得扩孔或敲打。必要时,在前期制作阶段应准备好抬架模具,以控制变形,并在运输构件的过程中落实固定措施,从而保障构件尺寸的稳定性。最后,在利用刚强性螺栓连接钢结构体时,应注重对摩擦面加工质量的保障,通过必要的质量检查与表面清除,尽可能减少摩擦面锈蚀和污染,保证摩擦面始终具备良好的抗滑移系数,从而满足后续钢结构的安装要求。
结束语
建筑施工中钢结构安装技术应用可提升工程质量、加快施工进度,从技术应用效果来看,吊装技术凭借合理选型吊车、规划吊装方案,可安全高效地将构件就位,保障施工安全。焊接可保证结构整体性,螺栓连接便于拆装,二者整合运用保证钢结构连接稳固可靠。测量、校正技术运用高精度仪器与科学方法,准确定位构件位置并及时校准偏差,使钢结构安装精度达到设计要求。钢结构安装技术各环节紧密相连、相互影响,在实际工程中,需根据项目特点与需求,合理选择与应用相关技术,加强施工过程中管理监督,凸显钢结构安装技术优势,推动建筑行业实现持续发展。
参考文献:
[1]梁醒鹏.钢结构施工技术在高层建筑施工中的应用研究[J].新城建科技,2024,33(11):121-123.
[2]孙凤山,魏慧民.钢结构施工技术在高层建筑施工中的应用研究[J].新城建科技,2024,33(7):133-135.
[3]董永新,陈西鹏.超高层建筑钢结构安装施工技术的应用要点分析[J].建筑技术开发,2024,51(2):7-9.
...