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摘要:文章主要从建筑轻钢结构的优势出发,分别简述了建筑轻钢结构的主要施工技术,以及如何加强建筑轻钢结构施工质量控制,以期为行业提供有效的参考与借鉴。
关键词:建筑钢结构;施工技术;质量控制
一、建筑轻钢结构的优势
1.高强度、质量轻
钢材的强度非常高,相比钢筋混凝土结构,钢结构的竖向构件面积更小,这就增加了钢结构建筑的使用面积。并且钢结构的质量更轻,在同等高度的建筑中,要比钢筋混凝土结构轻50%。所以在遇到地震等外力作用时,建筑结构内应力会更小,从而提高工程结构的稳定性,还可以减少工程结构整体造价。
2.材质均匀
从钢材机械性能角度分析,钢材的力学性能和建筑力学标准相契合,由于钢材内部结构更加趋于同向性,所以在实际应用中钢材性质波动范围更小,内部应力能够保持在一定应力范围内即可保证整体弹性。钢材受力状态和工程力学计算结果相近,因此材质方面更具适应性。
3.塑性与韧性好
在一般压力作用下,钢材不会因为超载而出现断裂问题,只会超负荷弯矩。钢结构的应用可以分配到建筑内各个局部的作用力,从而保持建筑整体结构的平衡性,如果负荷过大通常知识增加应变值。简单来说,钢结构的韧性和塑性非常好,这也提高了钢结构的荷载力和适应力,特别是在抗震作用下,钢结构可以保证整体不被破坏,所以要比普通建筑结构抗震性更强。
二、建筑轻钢结构的主要施工技术
1.施工工艺流程
确定合理的过程控制措施才能保证工程的质量、进度和安全。施工工艺流程如下:施工准备→原材料采、验、进厂→下料→制作→检验校正→预拼装→除锈→刷防锈漆一道→成品检验编号→构件运输→预埋件复验→钢柱吊装→钢梁吊装→檩条、支撑系统安装→主体初验→刷面漆→屋面板安装→墙面板安装→验收。在建筑钢结构项目施工前,需要做好施工前准备工作,例如,做好施工技术准备,审查图纸、收集资料、编制组织设计;做好施工现场准备,施工控制网放样、三通一平、修建临时设施;做好施工材料的准备,材料的采购、钢构件的委托加工、施工机械的购买或租赁。
2.轻钢构件的焊接连接
建筑钢结构常用的焊接方法有:人工焊、半自动焊、全自动焊。钢结构施工现场的风速,手工电弧焊超过8米每秒,应设防风措施,降低风力对焊接工作的影响;焊接作业区相对湿度不大于90%,当钢构件的焊接表面潮湿,则需要进行除湿工作,保证焊接表面的干燥性;除此之外,对焊接温度也具备一定要求,一旦温度在0摄氏度以下,则焊接之前需要对母材进行加热,加热温度在20摄氏度以上,只有达到这一要求才能够继续进行焊接,并保证焊接施工中,温度始终保持不变。
3.螺栓连接技术
高强螺栓的连接和普通螺栓的连接是螺栓连接技术中的两种类别,在进行建筑钢结构工程的施工时,因为螺栓的连接的安装工作省力省时,需要运用的设施较简单,并且对安装工作人员的专业技能要求较低等特点,如今被广泛的运用在建筑钢结构的施工中。可以根据螺栓受力的区别,分成三种类别,抗拉螺栓连接、抗剪螺栓连接以及同时承受两种受力的螺栓连接。因为螺栓拥有受力的性能,因此在未来的施工和设计中,对母材和螺栓间的连接性能比较重视。但是螺栓的连接同样拥有不足,在进行设计时需要重视孔壁的承压破坏问题和抗剪连接螺栓的剪断问题。在进行钢结构的安装时,需要保障钢结构的安装准确性,避免栓不对孔的现象发生。并且对钢结构连接区中的螺栓紧固顺序需要拥有相关的标准,对紧固件连接质量进行控制的最终目的是要对高强度螺栓的连接质量进行控制。在安装之前,需要对高强度的螺栓摩擦面实施抗滑系数测验,对高强度的螺栓出厂证明进行批号的证实,还要实施批号的轴力测试,以及对高强度的螺栓摩擦面加工质量进行检验,要严格依照有关施工工序进行建筑钢结构工程的施工。
3.建筑轻钢构件现场吊装
建筑钢结构施工中的吊装过程中,钢梁和钢柱单间的重量在2-4t之间,最高为5t,施工中由于受到道路和施工环境的影响,需要使用25t的吊车进行吊装,针对施工中的次梁吊装以及拉条等工作,可以使用8t的吊车。要想保证整个吊装工作的顺利开展,则需要制定完善的吊装方案,确定施工设备能够满足施工需求。例如,使用25t吊车进行吊装的过程中,需要利用单点起吊的方式,将钢柱与吊索相互连接,使用旋转阀提升钢管柱,施工人员需要实施保证钢管柱保持水平或者垂直的状态。吊装完毕之后,针对钢管进行质量检测,而在钢梁吊装的过程中,为了避免出现扭曲变形的情况,保证能够对钢梁进行实时调节,需要在施工吊点中设置钢丝,将吊索与水平面的角度控制在45度-60度之间,如果实际吊装的部件较为复杂,则需要使用双机抬吊法进行吊装。另外,在实际吊装的过程中,还需要保证构件受力均匀,让螺栓能够自由穿入到其中,保证整个吊装过程中的稳定性。
三、如何加强建筑轻钢结构施工质量控制
1.做好安装前的准备工作
(1)合理选择钢材
建筑钢结构安装钢材的选择至关重要,钢材质量是否能够满足设计及相关标准要求是安装施工技术得以实现的基础保障。通常情况下,钢材可以分为板材、型材、金属制品、管材四部分,根据建筑工程的实际需求选择成型好、焊接性好的材料,能够提高建筑工程的整体施工水平。当前建筑钢结构施工中低合金高强度钢的应用比较常见,这种材料碳元素比例小于0.25%、合金元素小于2.5%、整体。
(2)做好物资管理与人员配备
施工组织设计完成后,进入施工前的准备阶段,这个时候需要针对安装工程实际情况做好材料、设备、人员的进场管理,对施工中所需要的施工材料进行质量检查;加强施工设备的检修、维护、保养,确保机械设备具备良好的运转状态;选择一支高素质、高技术的钢结构安装队伍,保证施工队伍能够在钢结构安装中严格按照设计图纸及标准规范要求进行操作,结合施工作业流程与技术要点对现场队伍进行专业培训与技术交底,对特殊岗位的工作人员明确要求持证上岗,确保工程的有序开展。
2.模板施工技术及其质量控制
屋面模板一般采用胶合板来进行制作,方木作为面板的肋骨和支承,屋面梁采取胶合板侧包底进行安装。梁模板的定位采取柱模板上口直接开口定位和线锤引测结合的方式,梁测底部压骨和顶部压骨需要应用50×100mm的方木压条,具体施工操作间距要控制在300mm左右。
3.施工过程的质量控制
施工过程中的质量控制,应该严格的按照建筑设计师所制定的施工方案,开展钢结构施工。及时的针对设计图纸中不科学、不规范的漏洞指出,并及时的与相关设计人员进行商讨。在更正施工作业计划之后,精准的统筹钢结构施工的技术、人员。及时的将更改的计划与施工人员开展商讨,结合实际的施工环境,引导每一位施工人员去熟悉施工的设计方案、施工技术工艺。此外,还必须严格的把控施工材料的质量,在材料、设备进场时,针对钢筋材料的合格证明以及力学证明进行复检。开展焊接之前,必须严格的针对焊接工艺进行鉴定,必须严格的按照施工操作报告来进行焊接工艺操作。严格的结合不用材料、不用硬度的钢筋材料制定出区别化的钢筋焊接施工技术。针对全熔透的一级、二级焊接工艺,必须要进行超声波探伤,并按照设计图纸,合理的针对焊脚的尺寸进行设置,保障焊接工艺的实际质量和美观性。
4.竣工后的质量控制
在竣工之后主要是针对施工各个环节开展检查,严格的检查钢结构各个部分的构件。针对钢结构拼装、钢结构安装、钢结构焊接等各个工序进行严格的质量监察和控制。严格的检查钢结构的强度、钢结构的抗震能力、钢结构的耐用性等内容进行严格的把控。若发现钢结构施工环节中出现了质量问题,必须要及时的开展返工。严格的按照相关部门的质量要求开展质量监控。
参考文献:
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