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摘要:高层钢结构的施工过程是一个错综复杂的系统工程,应该充分认识到施工的困难性、复杂性,在施工前必须制定周密、详细的施工组织方案和施工计划。通过周密的计划、系统的安排、灵活的协调,并在施工过程中不断调整和完善施工方案,使其更接近实际需求,以确保施工的顺利、高效进行。本文分析了高层建筑钢结构施工技术管理的意义,探讨了高层钢结构施工管理技术的措施。
关键词:高层钢结构 施工管理意义技术措施
中图分类号:TU391文献标识码: A
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。
一、关于高层建筑钢结构施工技术管理的意义
1.在我国,伴随着建筑行业的不断进步和发展,钢结构在建筑中的应用日益广泛。尽管钢结构在我国应用的时间不是很长,然而它却有着非常快的发展速度。近些年以来,不断地出现一系列典型的高层建筑,像深圳的赛格大厦、大连的世贸中心,以及上海的金茂大厦等,这一系列的高层建筑都是非常著名的钢结构。
2.钢结构在我国高层建筑中的应用具有实际意义与时代特点。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。
3.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。
二、关于高层钢结构施工管理技术的措施分析
1.测量、定位、防线要求严格。高层建筑是一项非常庞大的施工項目,其施工过程复杂,施工周期通常比较长,但是对于高层建筑的施工细节来说,却有着非常严格的要求。高层建筑的施工过程中,需要重视到每个环节,每个细节,尤其是在测量、定位、防线方面,一定要精确地使用好测量仪器,谨慎工作,否则会出现失之毫厘谬以千里的后果,严重影响高层建筑质量。对于高层建筑钢结构的施工而言,测量、定位、防线等都要根据事先做好的理论计算结果进行工作,在这个过程中,一旦出现了较大的误差,钢结构力学的计算结构就失去了意义。
2.构件进厂的检验和吊装前的准备。第一现场施工场地狭小、施工条件差是目前高层钢结构工程施工中普遍存在的问题。对高层钢结构工程而言,在相对紧张的工期内,要完成大量的施工工作,因此,各方面组织得当是十分重要的。首先对构件堆放场地的要求十分严格,这个问题如果处理不好必将对吊装及整个工程施工造成严重影响。由于高层钢结构构件较多,为避免由于构件进场顺序的混乱给施工过程带来不利影响,要制定了周密的构件进场计划,进场的构件按照吊装的顺序自上而下进行堆放,为吊装创造了良好的外部条件。第二做好构件的验收工作是高层钢结构工程施工中的重要一环。由于高层钢结构的安装特点,构件一旦起吊到高空,再对其存在的问题进行处理将十分困难,而只能将其重新吊下进行处理,不但影响工程进度,而且也存在不安全因素。在构件的制作及运输过程中难免会出现各种各样的问题,这些问题必须在地面加以消除,因此就要求必须做好构件吊装前的检查验收和预处理工作,确保参加吊装构件是合格的构件。
3.构件安装及精度控制
(1)塔吊的选择、布置与装拆塔吊是高层钢结构工程施工的核心设备、其选择与布置要根据建筑物的布局、现场条件及钢结构的重量等因素综合考虑,并保证装拆的安全、方便、可靠。根据该工程施工现场的地理位置、结构形式及结构特点,选择大型塔吊,并将其布置在裙楼与主楼交界的地方, 不仅可满足所有构件的垂直运输,而且为大量后续楼宇设备的安装创造了条件。
(2)吊装是高层钢结构工程施工的关键工序,吊装速度的高低和质量的好坏对整个工程起着举足轻重的作用。广州合景大厦钢结构施工中,通过采用先吊装“四角”钢柱和“三梁一吊”技术,即在“四角”的钢柱及相邻钢柱间的钢梁安装就位并调整后,(使吊好构件形成一个整体, 确保结构具备一定的刚度),再吊装其余主、次梁,斜撑的方法,不仅为后续吊装工作提供定位基准, 而且保证了施工的安全、高效,解决了工期紧与工程量大的矛盾,创造了每3d一层的安装记录。对于中间采用大桁架结构的安装, 因桁架牛腿、斜撑节点较多、形位尺寸难以控制,故在施工中采用了“预拼整体吊装”的方案,较好地解决了多角度斜向构件的安装,保证了施工的正常高效进行。
4.焊接施工
(1)严格遵照平面内、竖向、柱柱焊接以及主梁焊接的具体焊接顺序进行焊接,以平面内为例,焊接人员要从平面中心点出发,以结构、节点以及全方位对称的原则,逐步扩展向四周。
(2)高层钢结构焊接工艺,焊接高层钢结构具有工期紧、结构复杂、工程量大、质量要求高的特点。施工人员可以采取二氧化碳气体保护焊的半自动焊接法,进行斜立、立焊、俯角焊的焊接施工,并严格控制焊接的工艺参数。
(2)质量控制。 超高层建筑的钢结构施工复杂、工程量大,在进行管理工作时,必须要有完善的管理体系作为支撑,才能保证管理工作的顺利完成。比如,可以使用项目责任制,建立责任班组,保证岗位、员工、职责的精细合理划分,开展对于项目的个体化精细管理,或者,可以使用项目经理与管理者、工程分包
商管理的三级负责模式,进行多级的管理控制。
(3)管理者可以建立安全检验与监督小组,为施工人员提供约束,以保证其在施工中严格遵照安全条例进行自我保护,并进行安全施工。管理者要重点以薄弱环节未切入点,实施强化的安全管理,降低常发安全事故的出现率,比如,可以将安全网悬挑搭设于作业层,以保证高控施工人员安全。
5.高层建筑钢结构施工中的安全管理。高层建筑的施工环境复杂,施工难度高,非常容易出现安全事故,因此加强高层建筑钢结构施工中的安全管理是重中之重。在高层建筑的钢结构施工中,施工人员一定要充分了解施工环境的复杂性,对于一些机械设备的使用严格按照规则来,并且需要开展一些必要的安全防护工作。高层建筑钢结构施工中的安全管理提高,对于这个建筑工程的施工质量和效益都有着重要的意义。
高层建筑当代建筑行业中发展最为迅速的一种,其施工技术关系着建筑项目的质量和经济效益。在高层建筑钢结构的施工过程中,一定要严格把握好施工技术,管理好施工安全,才能使得施工更好地进行,得到高质量的建筑工程。
参考文献:
[1]方忠福.浅谈高层建筑中钢结构施工技术的应用[J].城市建筑理论研究,2011,(21).
[2]李家民.浅谈高层建筑钢结构的施工[J].中国城市经济,2011,(15).
[3]刘凡锋.高层钢结构民用建筑施工过程中的关键技术[J].中国新技术新产品,2012,(11).
[4]李典.浅谈超高层钢结构建筑的施工技术控制要点[J].科技致富向导,2011(29).
[5]郑茁.建筑工程中超高层钢结构施工管理技术[J].中国新技术新产品,2011(07).
作者简介:肖宝达 男 2009年毕业于青岛大学机械工程及自动化专业
关键词:高层钢结构 施工管理意义技术措施
中图分类号:TU391文献标识码: A
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。
一、关于高层建筑钢结构施工技术管理的意义
1.在我国,伴随着建筑行业的不断进步和发展,钢结构在建筑中的应用日益广泛。尽管钢结构在我国应用的时间不是很长,然而它却有着非常快的发展速度。近些年以来,不断地出现一系列典型的高层建筑,像深圳的赛格大厦、大连的世贸中心,以及上海的金茂大厦等,这一系列的高层建筑都是非常著名的钢结构。
2.钢结构在我国高层建筑中的应用具有实际意义与时代特点。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。
3.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。
二、关于高层钢结构施工管理技术的措施分析
1.测量、定位、防线要求严格。高层建筑是一项非常庞大的施工項目,其施工过程复杂,施工周期通常比较长,但是对于高层建筑的施工细节来说,却有着非常严格的要求。高层建筑的施工过程中,需要重视到每个环节,每个细节,尤其是在测量、定位、防线方面,一定要精确地使用好测量仪器,谨慎工作,否则会出现失之毫厘谬以千里的后果,严重影响高层建筑质量。对于高层建筑钢结构的施工而言,测量、定位、防线等都要根据事先做好的理论计算结果进行工作,在这个过程中,一旦出现了较大的误差,钢结构力学的计算结构就失去了意义。
2.构件进厂的检验和吊装前的准备。第一现场施工场地狭小、施工条件差是目前高层钢结构工程施工中普遍存在的问题。对高层钢结构工程而言,在相对紧张的工期内,要完成大量的施工工作,因此,各方面组织得当是十分重要的。首先对构件堆放场地的要求十分严格,这个问题如果处理不好必将对吊装及整个工程施工造成严重影响。由于高层钢结构构件较多,为避免由于构件进场顺序的混乱给施工过程带来不利影响,要制定了周密的构件进场计划,进场的构件按照吊装的顺序自上而下进行堆放,为吊装创造了良好的外部条件。第二做好构件的验收工作是高层钢结构工程施工中的重要一环。由于高层钢结构的安装特点,构件一旦起吊到高空,再对其存在的问题进行处理将十分困难,而只能将其重新吊下进行处理,不但影响工程进度,而且也存在不安全因素。在构件的制作及运输过程中难免会出现各种各样的问题,这些问题必须在地面加以消除,因此就要求必须做好构件吊装前的检查验收和预处理工作,确保参加吊装构件是合格的构件。
3.构件安装及精度控制
(1)塔吊的选择、布置与装拆塔吊是高层钢结构工程施工的核心设备、其选择与布置要根据建筑物的布局、现场条件及钢结构的重量等因素综合考虑,并保证装拆的安全、方便、可靠。根据该工程施工现场的地理位置、结构形式及结构特点,选择大型塔吊,并将其布置在裙楼与主楼交界的地方, 不仅可满足所有构件的垂直运输,而且为大量后续楼宇设备的安装创造了条件。
(2)吊装是高层钢结构工程施工的关键工序,吊装速度的高低和质量的好坏对整个工程起着举足轻重的作用。广州合景大厦钢结构施工中,通过采用先吊装“四角”钢柱和“三梁一吊”技术,即在“四角”的钢柱及相邻钢柱间的钢梁安装就位并调整后,(使吊好构件形成一个整体, 确保结构具备一定的刚度),再吊装其余主、次梁,斜撑的方法,不仅为后续吊装工作提供定位基准, 而且保证了施工的安全、高效,解决了工期紧与工程量大的矛盾,创造了每3d一层的安装记录。对于中间采用大桁架结构的安装, 因桁架牛腿、斜撑节点较多、形位尺寸难以控制,故在施工中采用了“预拼整体吊装”的方案,较好地解决了多角度斜向构件的安装,保证了施工的正常高效进行。
4.焊接施工
(1)严格遵照平面内、竖向、柱柱焊接以及主梁焊接的具体焊接顺序进行焊接,以平面内为例,焊接人员要从平面中心点出发,以结构、节点以及全方位对称的原则,逐步扩展向四周。
(2)高层钢结构焊接工艺,焊接高层钢结构具有工期紧、结构复杂、工程量大、质量要求高的特点。施工人员可以采取二氧化碳气体保护焊的半自动焊接法,进行斜立、立焊、俯角焊的焊接施工,并严格控制焊接的工艺参数。
(2)质量控制。 超高层建筑的钢结构施工复杂、工程量大,在进行管理工作时,必须要有完善的管理体系作为支撑,才能保证管理工作的顺利完成。比如,可以使用项目责任制,建立责任班组,保证岗位、员工、职责的精细合理划分,开展对于项目的个体化精细管理,或者,可以使用项目经理与管理者、工程分包
商管理的三级负责模式,进行多级的管理控制。
(3)管理者可以建立安全检验与监督小组,为施工人员提供约束,以保证其在施工中严格遵照安全条例进行自我保护,并进行安全施工。管理者要重点以薄弱环节未切入点,实施强化的安全管理,降低常发安全事故的出现率,比如,可以将安全网悬挑搭设于作业层,以保证高控施工人员安全。
5.高层建筑钢结构施工中的安全管理。高层建筑的施工环境复杂,施工难度高,非常容易出现安全事故,因此加强高层建筑钢结构施工中的安全管理是重中之重。在高层建筑的钢结构施工中,施工人员一定要充分了解施工环境的复杂性,对于一些机械设备的使用严格按照规则来,并且需要开展一些必要的安全防护工作。高层建筑钢结构施工中的安全管理提高,对于这个建筑工程的施工质量和效益都有着重要的意义。
高层建筑当代建筑行业中发展最为迅速的一种,其施工技术关系着建筑项目的质量和经济效益。在高层建筑钢结构的施工过程中,一定要严格把握好施工技术,管理好施工安全,才能使得施工更好地进行,得到高质量的建筑工程。
参考文献:
[1]方忠福.浅谈高层建筑中钢结构施工技术的应用[J].城市建筑理论研究,2011,(21).
[2]李家民.浅谈高层建筑钢结构的施工[J].中国城市经济,2011,(15).
[3]刘凡锋.高层钢结构民用建筑施工过程中的关键技术[J].中国新技术新产品,2012,(11).
[4]李典.浅谈超高层钢结构建筑的施工技术控制要点[J].科技致富向导,2011(29).
[5]郑茁.建筑工程中超高层钢结构施工管理技术[J].中国新技术新产品,2011(07).
作者简介:肖宝达 男 2009年毕业于青岛大学机械工程及自动化专业