淺談拼接式勁性鋼柱施工

淺談拼接式勁性鋼柱施工

Summary：建筑結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，如果大量使用傳統(tǒng)的鋼筋混凝土材料，將會影響建筑的穩(wěn)定性，縮短建筑的使用壽命。鋼結(jié)構(gòu)材料在強(qiáng)度及彈性模量方面有著重要的優(yōu)勢，它能夠滿足超高層建筑施工的需求。鋼結(jié)構(gòu)施工屬于綜合性工程，相關(guān)人員要對建筑的整體結(jié)構(gòu)有清晰的了解和認(rèn)識，明確鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點，深入研究提高超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的有效措施。Keys：拼接式；勁性；鋼柱施工引言通常來說，土木工程鋼結(jié)構(gòu)有著自身的獨(dú)特性，鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，會直接影響到鋼框架總體的支撐能力。在各國的建筑行業(yè)發(fā)展中，針對鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，已經(jīng)形成了比較嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，在各種材料的使用中，需要從鋼材的延展性與韌性等角度出發(fā)，制定嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn)，從而避免出現(xiàn)不穩(wěn)定缺口。通過提供韌性較強(qiáng)的鋼結(jié)構(gòu)，能夠保證其在施工過程中不產(chǎn)生斷裂問題，同時防止出現(xiàn)工業(yè)彎曲與變形的情況。在現(xiàn)階段的抗震結(jié)構(gòu)當(dāng)中，通常借助鋼材料來搭建框架結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)抗震效果的提升。但是在土木工程施工中，鋼結(jié)構(gòu)也存在一些缺陷，包括耐火性較差以及自身易腐蝕等，這就需要在具體施工環(huán)節(jié)中，必須要科學(xué)合理地使用，以此來實現(xiàn)整體工程項目質(zhì)量的提升。一、鋼結(jié)構(gòu)的基本介紹鋼結(jié)構(gòu)的主要材料是鋼材，為建筑結(jié)構(gòu)的主要類型之一。從鋼結(jié)構(gòu)的組成情況來看，主要包括鋼梁、鋼柱、鋼桁架等，其為型鋼和鋼板制成的構(gòu)件，采用的除銹防銹工藝包括硅烷化、純錳磷化、水洗干燥、鍍鋅等。構(gòu)件或部件的連接通過采用焊接方式，或者使用螺栓或者鉚釘。鋼結(jié)構(gòu)的重量輕、結(jié)構(gòu)簡單，因此在大型工廠、場館、超高層建筑等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。鋼結(jié)構(gòu)的缺點是容易生銹，一般情況下，鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)除銹、鍍鋅或涂層，并定期維護(hù)。鋼材的重要特點是強(qiáng)度高、重量輕、整體剛度好、抗變形能力強(qiáng)，如果建筑大跨度、超高且超重型，采用鋼結(jié)構(gòu)是比較合適的。鋼結(jié)構(gòu)材料具有良好的均勻性和各向同性，是理想的彈性體，與工程力學(xué)的基本假設(shè)相符合。鋼結(jié)構(gòu)材料的塑性和韌性都非常好，變形大，對動載荷能很好地承受，能夠進(jìn)行機(jī)械化程度高的專業(yè)化生產(chǎn)。鋼結(jié)構(gòu)建筑施工的時間短，而且施工不會被季節(jié)所影響，室內(nèi)空間面積增加，建筑垃圾也明顯減少，不會污染環(huán)境，建筑材料以鋼筋為主，可以回收再利用，其對新型建筑產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)更好發(fā)展具有促進(jìn)作用。需要注意的是，鋼結(jié)構(gòu)建筑施工過程中要將防火涂料以及防腐涂料涂在其表面，使其具有很強(qiáng)的耐火性以及耐腐蝕性，保證建筑使用安全，提高建筑質(zhì)量，使其耐久性提高。二、鋼結(jié)構(gòu)在建筑中的應(yīng)用優(yōu)勢2.1施工周期較短與混凝土結(jié)構(gòu)施工相比，鋼結(jié)構(gòu)的施工周期較短。在進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)施工時，施工人員需要開展混凝土配比、澆筑以及拆模等一系列的工作。而進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)施工時，施工人員只需要按照設(shè)計圖紙對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行切割以及搭建，保證鋼結(jié)構(gòu)的精度以及質(zhì)量即可。整個施工過程簡單而且便利，并沒有煩瑣的施工程序，因此施工周期較短。2.2自重比較輕，壓力比較小鋼結(jié)構(gòu)自重非常小，但是強(qiáng)度卻很高。在同等的跨度以及相同的荷載條件下，鋼結(jié)構(gòu)的重量一般不超過混凝土重量的1/3，因此鋼結(jié)構(gòu)施工不需要地基承受非常大的壓力，不會對下半部分的建筑或者是地基的穩(wěn)定性造成非常大的影響，并能在一定程度上縮短施工周期，降低建筑下部結(jié)構(gòu)的施工成本。同時，在重量方面，鋼材較混凝土更輕，能有效節(jié)約運(yùn)輸成本。因此，在超高層建筑中，鋼結(jié)構(gòu)的實際應(yīng)用效果比混凝土結(jié)構(gòu)更好。三、拼接式勁性鋼柱施工策略3.1加強(qiáng)施工準(zhǔn)備工作（1）加大資質(zhì)審核力度。在施工前，施工單位應(yīng)對施工人員、特殊工種人員的資質(zhì)進(jìn)行審核，確保施工人員、管理人員都具備相應(yīng)的資質(zhì)與工作經(jīng)驗。（2）優(yōu)化施工方案。施工方案是進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)工程施工的前提和基礎(chǔ)，施工單位應(yīng)做好建筑工程勘察工作并根據(jù)設(shè)計圖紙制訂施工方案。（3）做好施工組織工作。在鋼結(jié)構(gòu)工程施工前，施工單位應(yīng)加大施工組織力度，明確施工進(jìn)度計劃、各個部門的工作職責(zé)。（4）做好勞動力與機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)備工作。鋼結(jié)構(gòu)工程施工對不同工種的人員有較高的要求，施工單位應(yīng)根據(jù)相關(guān)要求配備設(shè)計人員、放樣人員、焊接人員、機(jī)械操作人員、裝配人員等制作人員以及起重工、氣割工、鉚工、電工等安裝人員。同時，施工單位應(yīng)配備鉆機(jī)、坡口機(jī)、焊機(jī)等機(jī)械設(shè)備。3.2強(qiáng)化施工設(shè)計與技術(shù)指導(dǎo)在土木工程施工過程中，鋼結(jié)構(gòu)施工的設(shè)計與技術(shù)指導(dǎo)工作，可以更好地滿足具體的施工要求。在建筑工程部門施工中，通過組建專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊，指導(dǎo)鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)與設(shè)計圖紙等，提升作業(yè)質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，必須要保證每一位人員都可以形成正確的施工意識，提升對鋼結(jié)構(gòu)施工的重視程度，減少以往施工過程中出現(xiàn)的不良行為。在施工過程中，必須要提升自身的施工素養(yǎng)與能力，保障鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)可以得到有效的應(yīng)用。特別是在建筑工程部門中，應(yīng)該結(jié)合具體的施工要求，開展全面性的監(jiān)督工作，同時提供合理性的建議，實現(xiàn)各項施工技術(shù)的有效落實，改善鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。3.3BIM在鋼結(jié)構(gòu)施工管理中的應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)施工項目多為多層形式的全鋼結(jié)構(gòu)類型之一，實際建設(shè)的過程中，相關(guān)技術(shù)人員需根據(jù)BIM技術(shù)實現(xiàn)三維立體模型的建立，隨后在碰撞軟件內(nèi)導(dǎo)入BIM技術(shù)，以此實現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)施工管理內(nèi)的有效整合。同時，施工人員還需注意碰撞條件的設(shè)置工作，合理設(shè)置、計算碰撞以及公差值，以此實現(xiàn)碰撞檢查工作，隨后確定碰撞點，并做好各項排查工作。對存在碰撞的地方，及時與設(shè)計人員進(jìn)行溝通，合理優(yōu)化設(shè)計內(nèi)容，以免工程返工以及工期的影響。另外，還需對模型進(jìn)行合理的編號處理，出具零件的加工圖紙、構(gòu)建拼裝圖，便于后續(xù)的加工效果。施工管理人員需在前期讓建模人員查看圖紙以及模型，詳細(xì)記錄存在的問題，隨后利用各個專業(yè)內(nèi)的碰撞檢查報告，整理圖紙會審記錄。同時，采用BIM技術(shù)輔助圖紙進(jìn)行會審，可以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)圖紙會審內(nèi)存在的局限性，隨后提升審圖效率以及質(zhì)量，提前發(fā)現(xiàn)不容易發(fā)現(xiàn)的問題，減少施工過程內(nèi)的資源浪費(fèi)等情況，顯著提升施工效率。3.4加強(qiáng)焊接控制鋼結(jié)構(gòu)在土木工程中應(yīng)用，需要利用焊接技術(shù)將鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接。鋼結(jié)構(gòu)焊接的過程中，主要是從中間向兩邊進(jìn)行焊接，這樣能夠保證鋼結(jié)構(gòu)焊接較為平整。施工人員在焊接的過程中還要注意焊接順序，保證鋼結(jié)構(gòu)中的節(jié)點對稱，維護(hù)鋼結(jié)構(gòu)的平衡性。鋼結(jié)構(gòu)中還包含較多的異形鋼板，在焊接的過程中需要遵循先下后上的順序進(jìn)行焊接，下部鋼板應(yīng)該作為焊接的基準(zhǔn)點。如果鋼結(jié)構(gòu)的板材較厚，需要施工人員能夠根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的特點、工程要求等選擇不同的焊接方式，保證鋼結(jié)構(gòu)的焊接效果，維護(hù)鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。鋼結(jié)構(gòu)焊接穩(wěn)技術(shù)主要包括機(jī)器人焊接技術(shù)、絲埋弧焊技術(shù)、免清根焊接技術(shù)、免開坡口熔透焊技術(shù)。利用焊接機(jī)器人技術(shù)開展鋼結(jié)構(gòu)焊接的過程中，能夠解決人工焊接存在的勞動強(qiáng)度過大以及焊接效率較低的問題，并可以結(jié)合其焊接技術(shù)完成鋼結(jié)構(gòu)的焊接工作，能夠?qū)崿F(xiàn)大電流、高速、低熱輸入連續(xù)焊接，有利于加快焊接速度，加快整體施工進(jìn)度。結(jié)束語：建筑行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了新的階段，綠色環(huán)保發(fā)展背景下，將鋼結(jié)構(gòu)體系引入建筑行業(yè)已是必然，新型節(jié)能環(huán)保鋼結(jié)構(gòu)建筑在中國建筑市場中創(chuàng)造了新的歷史。正如《鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)創(chuàng)新與綠色施工》一書中所提及的高鐵、機(jī)場航站與城市體育會展等建筑，都是鋼結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用案例?，F(xiàn)如今，鋼結(jié)構(gòu)體系在高層建筑以及民用住宅方面的應(yīng)用越來越廣泛，中國關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)建筑如何開展綠色施工的相關(guān)規(guī)程更加成熟，這對中國建筑行業(yè)的發(fā)展有著積極意義。相信在先進(jìn)技術(shù)的指導(dǎo)下，中國的鋼結(jié)構(gòu)綠色建筑有著更加光明的未來。Reference：[1]常樂.土木工程項目中的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究[J].中國住宅設(shè)施,2022(01):85-87.[2]常勇,范亞如.高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工關(guān)鍵技術(shù)研究[J].工程技術(shù)研究,2022,7(02):4