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1 建筑钢结构的基本概念建筑钢结构工程以钢板、型钢等钢材为主要材料,通过工厂模块化与批量化生产,确保钢材数量与规格型号满足工程设计要求。在施工过程中,通常采用埋设、焊接与铆钉等连接方式组装钢梁、钢柱、钢板及辅助构件,形成独立完整的钢框体系。与传统的钢筋混凝土结构相比,钢结构体量轻便,刚度与强度满足建筑结构要求,适用于厂房、超高层建筑及公共建筑。
2 建筑钢结构的应用优势2.1 满足可持续发展要求如今,我国城镇化建设进程不断加快,建筑行业发展也取得了有目共睹的成绩。在新时期背景下,可持续发展理念逐步渗透到建筑行业,建筑钢结构工程具有高强度、低能耗、轻污染特征,满足建筑行业高速发展的需求。
2.2 增强建筑结构安全稳固性建筑钢结构工程具有良好的载荷性,可承载混凝土的重力。建筑钢结构还可以提高材料综合利用率,减小建筑物横截面积,延展室内空间;同时建筑钢结构体量轻便,可避免建筑结构总量出现超筋现象,节约用钢量,增加了节点的柔韧性,在发生地质或自然灾害时,可减小内部建筑构造的相互作用力,加强了建筑结构的抗震性和安全稳固性。
2.3 提升建筑结构质量安全等级钢结构作为建筑物的整体骨架,可合理分配内部构造作用力,保证建筑结构受力均衡性。建筑钢结构塑性与韧性较好,能够增大整个建筑物的载荷力,即便建筑物受到外力作用,也可以利用结构自身的塑性调节功能,将塑性压力值控制在合理范围内,均匀分布传递到各受力点,进而增强建筑物的抗断裂能力。
3 建筑钢结构施工技术的实践应用3.1 项目概况成都高新技术园区鼎能国际广场项目。该工程为超高层综合写字楼,5层地下室上有3栋独立塔楼,其中1#、2#楼地上40层,3#楼地上45层。地下室埋深23m、地上主体约为178m。该工程结构采用型钢混凝土结构,具体施工流程如下所述。
3.2 安装前期准备工作(1)全面审核施工图纸。建筑型钢结构工程施工前,需落实现场准备工作。钢结构工程施工内容较复杂,做好前期准备工作,有助于保障安装工作的有序运转。在钢结构工程安装初期阶段,全面熟悉和审查施工图纸至关重要;施工图纸作为安装工作的施工依据,其完整性与合理性直接决定整个钢结构工程施工质量。为避免因施工图纸问题导致的经济损失,预先进行图纸审查十分必要。施工企业应就施工图与设计方保持良好的沟通,共同探讨施工中可能出现的问题并作出安装预案,充分发挥图纸的指导作用。在保证施工图纸与现场情况一致性的基础上,做好施工组织设计工作,协调控制钢结构安装质量措施。
(2)落实物资管理,优化人力资源配置。在完成施工组织设计后,进入施工前期准备阶段,根据安装工程概况,做好材料、设备与人员管理工作,具体如下所述:针对进场施工材料和半成品进行质量检查;定期组织机械设备维修与保养工作,优化设备性能,让设备维持稳定的运行状态;优选技术水平高、综合素质过硬且实践经验丰富的技术施工队伍;强化施工队伍建设,确保施工人员严格按照设计图纸和相关规范、标准进行操作施工;参照施工流程与技术要点,对施工队伍进行培训与技术交底,要求特殊岗位人员持证上岗。
(3)选择适宜的钢材。针对钢结构工程特点,选择适宜的钢材至关重要。钢材规格型号和质量等是否满足工程设计标准要求,直接决定了安装施工技术应用效果的好坏。通常情况下,按照钢材种类与规格差异,可将其划分为板材、型材、金属制品和管材四类。施工技术人员可以结合实际需求选择对应规格、性能与质量的钢材,进而提升建筑钢结构工程施工技术水平。
建筑钢结构施工技术管理与质量控制策略建筑钢结构施工技术管理与质量控制应从施工准备阶段、施工阶段与交付竣工阶段三方面入手,具体内容如下所述。
4.1 施工前期的质量控制策略施工前期质量控制工作涉及诸多内容,且相关构件较为繁杂。在整个质量控制工作中,审查建筑钢结构施工图纸与钢结构原材料质量至关重要。严格按照项目的各项基本要求与建筑施工要求,对钢结构工程进行设计,可保证整个钢结构工程质量。针对建筑工程,需在确保混凝土独立柱高效融入的基础上,优化钢结构设计。在钢结构工程设计过程中,全面控制混凝土基础轴线、地脚螺栓数量、位置、标高与螺栓孔规格等。参照工程概况,制定完善的构件进场规划方案,加强施工材料、运输车辆、机械设备与人力资源协调管理工作,进而保障建筑钢结构工程施工的有序运转,强化整体施工质量。
4.2 施工阶段的质量控制策略严格按照设计施工方案,全面落实钢结构施工作业程序。明确工程设计图纸中不合理、不规范的内容,时间与设计人员进行协商与沟通;在更正施工作业计划后,组织技术人员开展交底工作,进一步明确施工计划方案。与此同时,根据施工现场概况,引导施工技术人员熟悉场地、选定施工工艺、优化设备配置。
在材料与设备进入现场时,严格遵照标准规范进行材料和半成品质量检查,确保材料和半成品质量符合要求。在正式焊接前,焊接工艺,参照施工操作报告进行焊接操作。根据不同材质、硬度的钢筋材料,选择对应的钢筋焊接技术。针对全熔透的一级、二级焊接工艺,实施超声波探伤,并参照工程设计图纸,调整焊脚尺寸,加强焊接处理的美观性与合理性。
4.3 交付竣工后的质量控制策略钢结构工程交付竣工,要对各个环节实行自检和交接检,检查整体工程施工质量。针对钢结构拼装、安装、焊接等各道工序,实行质量控制,严格检查钢结构强度、抗震能力与耐久性等内容。一旦察觉钢结构施工环节存在质量问题,要立即返工处理。严格遵照相关部门的质量要求执行质量监控工作。