建筑鋼結構施工論文

時間：2022-10-08 23:17:40 土木工程畢業論文我要投稿

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建筑鋼結構施工論文

　　建筑鋼結構施工論文【1】

建筑鋼結構施工論文

　　【摘要】本文介紹了鋼結構的主要優缺點，闡述了鋼結構施工的重要環節，尤其是對鋼結構的鏈接和吊裝問題做了深刻的分析。

　　【關鍵詞】建筑;鋼結構;施工技術;淺析

　　高層建筑已經有一百多年的歷史。

　　鋼筋混泥土結構在高層建筑中由于自重比較大，柱子所占的建筑面積比例越來越大，在超高層建筑中采用鋼筋混泥土結構受到限制，因此高強度鋼材應運而生。

　　高層鋼結構建筑是人類文明的重要標志，是科學技術高度發展的結晶，也是一個國家科技水平和綜合國力的重要體現。

　　現在許多國家都把建造高層鋼結構建筑這一事業作為推動國家發展的重要因素。

　　我國自改革開放以來，高層鋼結構建筑越來越多，取得了不錯的成績，也積累了很多經驗。

　　這為我國高層鋼結構建筑的建造提供很好的條件，很好的解決我國人口壓力大帶來的居住問題。

　　但是，由于高層鋼結構建筑的施工技術相當復雜，需要施工技術人員抱有科學的態度，實事求是的精神，這樣才能促進這一行業更好的發展。

　　1 鋼結構的主要優缺點

　　鋼結構建筑總重輕。

　　鋼結構住宅體系自重輕，約為混凝土結構的一半，可以大大減少基礎造價。

　　鋼材的塑性和韌性好。

　　鋼結構的延性好、塑性變形能力強，使鋼結構一般不會因為偶然超載或局部超載而突然斷裂破壞。

　　韌性好，則使鋼結構對動力荷載的適應性較強。

　　將鋼結構體系用于住宅建筑可充分發揮具有優良的抗震抗風性能，大大提高了住宅的安全可靠性。

　　環保效果好。

　　在建筑物拆除時，大部分材料可以再用或降解，不會造成垃圾。

　　鋼結構防火性能差。

　　隨著溫度的升高，強度就降低。

　　當周圍存在著輻射熱，溫度在150度以上時，就應采取遮擋措施。

　　如果一旦發生火災，結構溫度達到500度以上時，就可能全部瞬時崩潰。

　　為了提高鋼結構的耐火等級，通常都用混凝土或磚把它包裹起來。

　　鋼材易于銹蝕。

　　鋼材在潮濕環境中，特別是處于有腐蝕介質的環境中容易蝕，必須刷涂料或鍍鋅，而且在使用期間還應定期維護。

　　2 柱基檢查

　　第一節鋼柱是直接安裝在鋼筋混凝土柱基底板上的。

　　鋼結構的安裝質量和工效同柱基的定位軸線、基準標高直接有關。

　　安裝單位對柱基的預檢重點是定位軸線間距、柱基準標高和地腳螺栓預埋位置、長度、垂直度進行檢查。

　　基準標高點一般設置在柱基底板的適當位置，四周加以保護，作為整個高層鋼結構工程施工階段標高的依據。

　　在柱基中心表面和鋼柱底面之間，考慮到施工因素設計時要考慮留有一定的間隙做為鋼柱安裝時的標高調整，該間隙一般規定為50-70mm，我國的規范規定為50mm。

　　3 鋼結構工程在現場安裝過程中的安全保證

　　不管是高空墜落物還是工人自身的墜落，都將直接威脅到生命安全。

　　在鋼柱起吊前必須安裝便于操作人員上下的爬梯，以便于摘鉤及安裝鋼梁時人員的上下。

　　鋼梁安裝完畢后設置安全防護繩供人員行走時掛安全帶，這是鋼結構施工中保證作業人員安全的重要措施之一。

　　緊固高強螺栓時，在鋼柱牛腿和鋼梁聯結處設吊籃，施工人員在吊籃里進行高強螺栓聯結和焊接操作。

　　施工人員應隨身佩帶防墜器，人員在上下鋼柱時防止墜落。

　　高空作業時，所使用的工具用完后必須隨手放入隨身攜帶的工具包內。

　　施工人員操作時，必須將安全帶掛在安全防護繩上，做到高掛低用。

　　保證高空操作安全。

　　在鋼結構工程施工中，安全防護占據著整個工程的重要位置。

　　安全監督是一項重要的管理工作，鋼結構安裝作業人員在整個施工過程中全部處于高空作業狀態，安裝、校準、焊接、鋪板，以及水、暖、電等多道工序穿插(交叉)作業情況較為普遍，施工臨邊較多，對安全防護要求較高，在具體的施工過程中應引起高度重視。

　　總之，只有在保證安全的前提下，才能做出更好的質量。

　　4 鋼柱、鋼梁的吊裝

　　4.1鋼柱的吊裝

　　雙機抬吊時，鋼柱吊離地面后在空中進行回直。

　　單機吊裝時需在柱子根部墊以墊木，以回轉法起吊，嚴禁柱根拖地。

　　鋼柱就位后，先調整標高，再調整位移，最后調整垂直度。

　　柱子要按規范規定的數值進行校正，標準柱子的垂直偏差應校正到零。

　　當上柱與下柱發生扭轉錯位時，可在連接上下的耳板處加墊板進行調整。

　　為了控制安裝誤差，對高層鋼結構先確定標準柱。

　　一般取標準的柱基中心線為基準點，用激光經緯儀以基準點為依據對標準柱的垂直度進行觀測。

　　除標準柱外，其他柱子的誤差量測不用激光經緯儀，通常是用丈量法。

　　鋼柱軸線位移校正，以下節鋼柱頂部的實際柱中心線為準，安裝鋼柱的底部對準下節鋼柱的中心線即可。

　　4.2鋼梁的吊裝

　　鋼梁在吊裝前，應于柱子牛腿處檢查標高和柱子間距，主梁吊裝前，應在梁上裝好扶手桿和扶手繩，待主梁吊裝就位后，將扶手繩與鋼柱系牢，以保證施工人員的安全。

　　一般在鋼梁上翼緣處開孔，作為吊點。

　　吊點位置取決于鋼梁的跨度。

　　為加快吊裝速度，對重量較小的次梁和其他小梁，多利用多頭吊索一次吊裝數根。

　　有時將梁、柱在地面組裝成排架進行整體吊裝，減少了高空作業，保證了質量，并加快了吊裝速度。

　　5 鋼結構構建的鏈接

　　5.1高強螺栓的鏈接

　　摩擦面處理。

　　對高強度螺栓連接的摩擦面一般在鋼構件制作時應進行處理，處理方法是采用噴砂、酸洗后涂無機富鋅漆或貼塑料紙加以保護。

　　螺栓穿孔。

　　安裝高輕度螺栓時應盡量做到孔眼對準，如發生錯孔現象，應進行擴孔處理，保證螺栓順利穿孔，嚴禁錘擊穿孔。

　　螺栓緊固。

　　高強度螺栓緊固時，應分初擰、終擰。

　　對于大型節點可分為初擰、復擰和終擰。

　　初擰軸力一般宜達到標準軸力的60%-80%，最低不應小于標準軸力的30%，復擰扭矩值等于初擰扭矩值，終擰時預拉力一般為設計預拉力的5%-10%。

　　螺栓緊固后的檢驗。

　　因螺栓預拉存在著應力松弛現象，隨時間延長扭矩值一般會降低8%～10%，規范中已規定允許扭矩值的誤差值±10%，所以螺栓的檢驗時間以盡快為宜，然后再進行抽查。

　　抽檢的數量多一些對鑒定質量有利。

　　但經抽檢過的螺栓怍報廢處理損失太大，如重新使用，二次擰緊��緊固力有影響，因此在具體工程上如何確定抽檢數量，可結合工程情況確定，一般5%為宜。

　　5.2焊接連接

　　鋼結構的焊接焊縫分為工廠制作焊縫和現場安裝焊縫兩大類。

　　設計要求分為I、Ⅱ、Ⅲ級，I級焊縫要求最高，Ⅲ級焊縫要求最低。

　　Ⅲ級焊縫只需要進行外觀檢查，表面應無氣孔、夾渣、弧坑裂紋等缺陷。

　　I、Ⅱ級焊縫應進探傷檢驗。

　　現場焊接一般采用手工焊和半自動焊兩種。

　　焊接母材厚度不大于30mm時采用手工焊，焊接母材大于30mm時采用半自動焊，此外尚應根據工程焊接量的大小和操作條件等來確定。

　　綜上所述：隨著鋼筋混凝土結構在超高層應用中的質疑，高強度耐火鋼材應運而生，鋼結構或全鋼結構超高層建筑被越來越多的應用在現代的高層建筑中。

　　參考文獻：

　　[1] 楊鵬宇.鋼結構高強螺栓連接施工[J].山西建筑，2009， (16).

　　[2] 郝燕春.大型鋼網架安裝技術[J].山西建筑，2010，(1).

　　[3] 魏明鐘 .鋼結構 [M].武漢：武漢工業大學出版社，2007.

　　[4] 沈祖炎 .鋼結構基本原理[M].北京：中國建筑工業出版社，2006.

　　[5] 吳光明，吳川.淺談高層建筑鋼結構的施工方法[J].科技創新導報，2011，(3).

　　高層建筑鋼結構施工論文【2】

　　【摘要】隨著施工技術的不斷進步及人們生活水平的提高，高層建筑或超高層建筑數量不斷增多。

　　鋼結構在高層建筑物中的應用在一定程度上優化了建筑物的設計，增加了企業的經濟效益。

　　本文主要分析了了鋼結構的優勢和缺陷，介紹了高層建筑鋼結構施工技術的應用，對施工安全中可能存在的問題提出了相應的建議。

　　【關鍵詞】高層建筑;鋼結構;螺栓預埋技術;吊裝技術

　　目前，我國社會主義市場經濟的發展水平不斷提高，鋼產量逐年攀升，為高層建筑鋼結構的發展提供了經濟和物質基礎。

　　近年來，建筑鋼結構在(超)高層建筑中被廣泛應用。

　　據相關資料顯示，目前我國高層建筑中，鋼結構設計與施工技術的使用呈上升趨勢，發展前景遠大。

　　但高層建筑鋼結構施工中仍存在一些不容忽視的問題，亟待解決。

　　1 鋼結構優勢和缺陷分析

　　1.1 優勢分析

　　首先，鋼結構是以鋼材為建筑材料，其材質均勻，力學性能強。

　　主要表現為具有較強的承載力，抗風、抗震功效大，自身結構輕巧等優勢。

　　以抗震功效為例，抗震是高層建筑設計的永恒課題。

　　較之于普通材料，鋼結構具有良好的延展性，扛拉、抗壓、扛剪強度高，且具有較好的彈塑性結構，能有效的吸收和消耗地震能量，大大減輕了地震作用的影響。

　　這點可以從地震后有關不同結構類型房屋破損率的數據中得到證實。

　　其次，鋼結構能產生規模經濟效益。

　　鋼結構構件采用集約化生產，精準度及工業化程度高。

　　通過采取工廠生產、工地安裝“的運行模式，具有施工速度快、安裝過程簡便、降低工程成本、減短了工程建設周期等特點，據相關資料顯示，鋼筋混凝土結構的施工速度慢于鋼結構施工速度約20%一30%。

　　同時，鋼的可焊接性簡化和滿足了各類鋼結構連接的需求，為高層建筑的設計和施工提供了很大的便利。

　　再次，鋼結構還有效的能加了建筑物的開間面積。

　　以混凝土結構為例，鋼結構比混凝土結構的開間比為1：2;在安裝過程中，有效減輕了噪音污染和粉塵污染;廢棄的鋼材可進行再次循環利用，減輕了混凝土等其他結構產生的固體廢棄物對土壤的重金屬污染及對土地資源的占用。

　　現階段，鋼結構在高層建筑物有效考慮的結構類型。

　　1.2 缺陷分析

　　首先，鋼材在溫度達到600℃時，會因喪失承載能力導致機構坍塌，耐火性差。

　　因此，鋼結構施工的安全性要求在施工過程中，須對鋼結構中的梁、柱、壓型鋼板根據《高層民用建筑鋼結構技術規程)(JGJ99—98)的規定涂防火涂料。

　　其次，焊接殘余應力會對結構的剛性造成影響。

　　再次，由于冶煉技術首先，部分型號的鋼材規格職能小批量生產，造成鋼結構市場供求失衡。

　　2 高層建筑鋼結構施工技術的應用

　　2.1 螺栓預埋技術

　　目前，在高層建筑鋼結構的施工過程中，普遍存在螺栓預埋的高度及螺栓中心在預埋過程中的偏差不能滿足圖紙和規范要求等問題。

　　因此，螺栓預埋過程中，要控制好基礎軸線和標高基準點，并將定位軸線、標高的誤差分別控制在2mm、正負5mm以內;同時，分別在定位后及在基礎混凝土澆筑堅固后進行再次測量。

　　并通過兩組數據的比對得出是否重新進行埋設的處理結果。

　　2.2 吊裝技術

　　吊裝是鋼結構高層建筑施工的關鍵環節，其速度和質量關系著整個施工工程的質量。

　　它主要包括鋼柱的吊裝和鋼梁的吊裝。

　　具體來講，鋼柱是決定建筑物層高和總高度的主要豎向構件。

　　鋼柱的吊裝首先要劃分吊裝作業區域，其吊裝順序為從整體的框架梁柱結構到樓板結構，從主梁到次梁。

　　吊裝前，在在預埋的地腳螺栓上加上保護套防止絲牙被碰壞。

　　在吊裝第一節鋼柱時，要注意吊點的選擇。

　　吊點的設置應該在柱連接耳板螺旋孔，并且將墊板以及鋼楔校正好。

　　當鋼柱吊起后將M22大六角高清螺栓擰緊，再調節標高，誤差不能超過6mm，調整上下柱接頭錯邊。

　　在實行鋼梁的吊裝前，要先檢查標高和柱子的間距。

　　為保證施工人員的安全，須在吊裝主梁之前，裝好扶手桿和繩。

　　并根據鋼梁的跨度選擇吊點。

　　鋼梁吊起后進行安裝，焊縫收縮量在2-3mm之間，并及時檢查柱垂直度、傾斜度，保證構件位置準確。

　　2.3 焊接工藝

　　不同的鋼結構特點對應著不同的焊接工藝。

　　鋼結構建筑的焊接的順序為由結構到節點再到全方位對稱焊接。

　　才喲美好從上層框架梁到壓型鋼板之托再到下層框架梁，到壓型鋼板之托，再到中層框架梁，到壓型鋼板之托，最后進行焊接檢驗。

　　之后，焊接質量控制小組通過過立焊、橫焊、斜立焊等的反復實驗后編制焊接參數，對出現的問題進行認真并解決，最終形成工藝指導書書面材料，指導焊接工作。

　　同時，焊接操作的確定還要結合焊絲的長度、焊槍施焊角度、焊縫的清理。

　　3 高層鋼結構建筑中的安全施工問題

　　高層鋼結構建筑因機械設備多、參與主體多、高空或懸空作業點多、項目實施過程中不確定因素等緣故，在施工過程中極易造成安全事故。

　　因此，針對高層鋼結構建筑的施工環境與施工特點，筆者認為在生產過程中施工人員應樹立生產安全第一的施工理念，明確項目安全生產的負責人，并將目標具體細化和落實到相應的人員和崗位。

　　在此基礎上，將事前防范與過程控制有效的結合起來，如事前采取防護措施如安全梯、防墜設施等，加強對相關人員的安全管理和施工培訓，做好施工前的各項檢查工作，最大程度的消除各種可能造成安全的隱患;在施工的過程中，制定規范、科學合理的施工工藝和方案，保證設備、構建的安全和有序應用，實行標準化操作，從技術上提高安全系數。

　　同時，嚴格管理，加強監督，在保證施工安全的前提下確保施工質量和速度。

　　4 結語

　　高層鋼結構建筑的“高、大、輕”優勢打破了長期以來混凝土結構、砌體結構為主的局面，發展高層鋼結構建筑已成為工程建設的必然。

　　隨著城市化的高速發展及施工技術的不斷提高，我國的高層鋼結構建筑數量和質量都將得到提升，并帶動我國建筑行業的發展。

　　參考文獻

　　[1]文科，高層建筑施工安全對應措施探析[J]，科技風，2009(9)：25-28

　　[2]賓潔，淺談高層建筑施工安全管理[J]，企業研究，2011(16)：36-38

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