钢结构建筑施工技术要点思考.pdf

第4 9 卷第9 期2023年9 月摘要：随着社会经济的发展，人们对居住环境的要求不断提高,建筑施工在人们的生活中极为重要。钢结构以其轻便、高强度、施工速度快、美观的优点而被广泛应用于建筑物中。介绍建筑钢结构的优缺点和钢结构建筑施工技术要点，探讨提高钢结构施工质量的方法，提供一定的参考价值。关键词：钢结构；建筑施工；质量管理中图分类号：TU758.11文章编号：16 7 2-4 0 11(2 0 2 3)0 9-0 119-0 3D0I:10.3969/j.issn.1672-4011.2023.09.0460引 言在建筑施工中，钢结构施工技术得到了越来越多的运用，它不但可以加快工程进度，而且可以在某种意义上节省建设费用，具有较高的适用性。然而，目前我国的钢结构工程技术还不完善，主要缺点在于其具有较高的导热性。由于建筑具有很高的导热性，一旦发生火灾，由于钢材的快速传热,很容易造成火灾的扩散 1-3 。因此,在采用钢结构施工技术进行施工时，必须全面综合的考虑，做好各项风险控制，确保工程的安全。1钢结构的基本介绍钢结构的主要材料是钢材，钢材是一种重要的建筑材料，钢制材料的构成主要包括钢梁、钢柱、钢桁架等，其为型钢和钢板制成的构件，所采取的除锈防锈方法包括硅烷化、纯锰磷化、水洗干燥、电镀等。零件可以用焊接方法，也可以用螺栓和铆钉连接。由于其重量轻、结构简单，因而被大量用于大型工厂、场馆和超高层建筑中 4 。钢制建筑也有不足之处，通常应对其进行除锈、镀锌或镀锌并进行常规保养。高强度、轻质、整体刚度好是其主要特征，具有很好的抗弯性，对于大跨度、超高、超重的建筑，最好选用钢材料。钢材具有良好的塑性、高强度的延展性，以及较强的抗动力能力，可以实现高自动化、高强度的专业制造。钢制建筑的建造周期较短,不受季节因素的限制，内部空间的使用也有所提高，同时也大大降低了建筑废弃物，能更好地推动新型建材行业的发展。在钢结构建筑的施工中,通常要在其表面涂上一层耐火性和抗腐蚀涂层，以改善结构品质，增加使用寿命。2建筑钢结构的优缺点2.1性能优势1)与钢筋混凝土相比，钢结构在性能上优于钢筋混凝土,不仅强度高,而且重量也轻,特别是在相同的楼层中,钢框架比水泥结构更轻便,稳定性也更好。2）钢材的塑性度和韧度都很高，在承受外力作用下仍能收稿日期：2 0 2 3-0 2-2 0作者简介：张光映（19 9 0 一），男，安徽六安人，本科，工程师，主要研究方向：建筑施工。5川建材SichuanBuildingMaterials钢结构建筑施工技术要点思考张光映（中国建筑第二工程局有限公司,北京10 0 16 0）维持稳定性，更不容易发生变化。3)钢材可以将结构中的受力进行合理分布,从而增强承重、抗压、抗震等方面的能力，极大地改善了住宅的结构安全,延长了其使用寿命 5-7 。2.2工艺成熟随着工业化进程的加快，我国不但成为钢铁储量最多的文献标志码：B国家，而且也是钢铁生产技术的领头羊，实现了智能化和全面自动化的冶金生产。在保证钢构件的精确控制的前提下，能够适应各种建筑工程对钢筋的刚度要求，极大地减少了施工过程中出现的各种问题，使整个施工工作的工作质量得到显著的改善。2.3节约环保过去的建筑施工大多采用水泥砂浆，既要投人大量的人力、物力和资金，又要对其进行精密、繁复的施工，由于施工过程繁琐，影响到整个施工的进度和工程质量。采用钢结构进行施工，不仅有利于严格的施工，而且能节省施工费用，缩短施工周期。另外，采用钢结构施工与水泥工程所产生的大量废弃物不一样，钢材可以循环使用，这与当前我国建筑行业朝着绿色、可持续发展的方向转变的要求非常契合。2.4钢结构的缺点尽管钢结构具有较高的强度、较高的韧性以及较好的抗震性能,但也存在着一些缺点。钢制建筑的耐热性能、耐火性能都不如水泥结构，抗腐蚀性也不如钢筋，而且钢材具有很高的热传导率,在高温下会降低其韧性和强度,甚至在高温下失去了原有的结构特性。所以在建筑工程中,对钢材的选用要格外注意防火隔热结构的设计，同时要注意防水、密封件的安装，以尽量防止钢材的氧化，保证结构的使用寿命和整体的安全。3钢结构建筑施工技术要点3.1物料现场检查目前的工程建筑项目大多都是高层建筑，因此，在建设中所耗费的钢铁数量也会大大增加，整个工程的整体品质更加依赖于钢结构的稳定。所以，在正式开始施工前，要有专门的人员购买钢筋和焊料，并按照房子的建造计划进行采购，同时要对有关钢铁公司的资质进行全面核实，保证其产品的品质。施工企业要加强对进场钢筋的严格检测，以确保全部材料的质量符合要求，保证其整体的力学指标能够达到施工要求，防止有问题的钢材进人工地。在对钢筋进行质量检测后，还要按照材料型号、规格和使用次序整齐放置。另外,应加强对钢铁产品的防腐处理，注重物料的贮存和保管，防止仓库内的湿度不符合要求,并采取相应的防水处理。3.2预埋螺栓与安装钢柱首先，在进行钢筋混凝土的施工前，项目的设计者要按照整个项目的总体进度和需要对预埋件的安装进行合理的规划,确定不同钢筋的安装区域和预埋件的埋设深度。其119.Vol.49,No.9September,2023Vol.49,No.9September,2023次，建筑施工人员应加强对现场螺栓预埋工作的关注，尽量将项目的设计和规划图进行简化，并结合工地的具体条件进行预埋。同时，工人必须按照钢架施工的先后次序，准确掌握预制螺栓的位置和其他施工注意事项，保证初期工程的顺利进行，为今后高质量浇筑和焊接作业提供更好的环境，以适应我国工程建设的技术要求。另外，钢柱是钢结构的地基，施工人员应重视施工要求，既要选用合适的钢材施工设备，又要进行人员的综合调度，同时要对螺栓位置进行合理的调整，如图1所示，根据工程建设的规模和面积的不同，保证钢构件中的钢柱满足施工规范，提高钢结构的总体安全性能，从而延长结构寿命。5川建材SichuanBuildingMaterials的起重次序进行起重，如图3 所示。在钢构件的起重过程中，可以采用局部起重机与双吊机的方法，即使工作量大、工期长，也能达到要求。施工中应对钢材进行质量检测，对变形的部件进行及时校正，确保各部件满足施工钢材的起重规范，从而提高建筑钢结构的施工品质，保证其运行安全，并延长使用寿命。第4 9 卷第9 期2023年9 月图3 钢结构厂房吊车梁的吊装工艺在建材的选用上，专家们应按照建筑设计的要求进行合理选用。例如，在钢结构房屋的地面工程中，钢板厚度为1.2mm，螺栓尺寸为18 mm80mm，螺栓为2 50 mm。楼面图1预埋螺栓与安装钢柱连接3.3钢结构构件焊接在建造房屋的钢构件时，通常采用焊接工艺，目前使用最多的是气焊和电渣焊接。在过去的钢铁生产中，CO是一种常用的防护材料,但其性能并不理想。由于技术的不断进步，以及化工原料的革新与使用，目前的焊接作业仍采用人工辅助煤气作业，确保了施工技术满足规范要求，显著地减少工程中所遇到的各种困难，并且可以根据不同情况下的焊接要求，对钢框架的各个部位进行精确而优质的焊接。对于目前我国建筑物的钢架焊接，采用人工方法仍有其不足之处，与规范要求的技术水平仍有一定的距离，而且其工作的效率与品质也需要进一步的提升。同时，由于焊缝中存在裂缝等因素,应加强对焊接的控制，保证在指定的时间段里，对钢构件进行有序且按部就班的焊接，如图2 所示，保证整个建筑物的稳定。图2 钢筋混凝土构件的焊接和加强3.4钢结构构件吊装施工建筑钢构造比较复杂，所以在正式开工前，必须制定详细的施工方案，并进行充分的前期工作。在进行钢结构的吊装前，必须先进行材料和装备的检测，确保所有的性能指标符合要求。钢材的存放要严格遵循工艺规程，便于构件的吊装和安装，从而提高工地施工的安全水平。在进行吊装作业时，必须对吊车进行正确的选用。不过，在具体的吊装作业中，由于现场条件和起重等原因，要根据现场的实际状况选用合适的起重设备。在吊装过程中，若不用吊耳，则要用钢索将构件捆绑起来,并对其进行防护。在工作中，一般四角中要有一个角采用半圆形的圆筒，以防止线缆断裂。正确地选择钢筋的吊点位置，以防止因压力集中造成的钢筋损坏。施工过程中的起重质量和速度都会对工程有一定的影响，所以要充分认识建筑物的周围环境，如建筑的平面形态、建筑的外形等，并根据起重塔架的数目和具体地点，按指定 120采用二层、10 mm、内部直径10.6 mm、间隔50 0 mm，面筋为双向，每层10 根，间隔15mm，地板采用C30水泥。按工程实际需求选用钢材，并做好检测。对钢材进行检测的人员必须具备行业相关的资质。施工企业必须严格按规定进行钢筋检测,确保钢筋的质量符合要求，使其总体的性能符合工程的技术要求，从而防止出现施工安全问题。钢材验收完毕后，由工地上的建筑物料搬运工人根据图纸和工程的先后次序把钢筋堆放在一起。此外，还应注意对钢材的防腐蚀处理，注意存放和运输中的防雨防潮。4钢结构施工质量管理的有效途径4.1施工操作要符合规范在建筑工程中,应注意对工程质量进行合理的管理，采取科学、高效的技术措施，并严格执行有关规范，充分利用规划的指导功能，对工程质量进行有效的管理。在工程建设中,若发现设计方案与工程实际不符，应及时与设计方取得联系，不能自行修改，应要求设计者查明问题所在，并提供相应的处理措施，以确保工程不发生任何质量问题。施工技术人员要严格遵守项目的设计方案，根据工地的具体情况进行预埋件的合理布置。施工单位要按照钢架施工的先后次序分步进行，对预制的螺钉精确控制，确保项目的正常进行，提高钢结构焊接工作的品质。4.2提高施工人员的职业素质在进行建筑钢结构的施工时，技术人员的专业素养会直接关系到施工的品质，在整个施工阶段，全靠手工操作很容易被个体的主观意志所左右，从而产生误差。要确保工程建设的质量，必须加强对工程的管理，实行一体化的管理。目前，部分工程建设单位工作人员的专业素养不高，不能确保工程质量。部分建筑企业通过二次工程获得建设工程的资格,其中以临时工人居多，造成了工程技术人员和管理人员的整体质量不高。有些建筑工人对钢结构的概念和使用的方法并不熟悉，在具体实践中会产生很多的负面影响。从建筑企业的角度考虑，必须要建立和健全建筑工程管理体系，加强工程技术工人的岗前培训，如图4 所示，并对相关管理制度加以完善，定期考核施工人员的专业水平，考核结果符合要求才能进人到岗位中工作，确保了项目的建设水平。（下转第12 3 页）第4 9 卷第9 期2023年9 月料黏性特点，需要充分控制裂缝宽度，选择可壁方式进行施工，具体是通过橡胶管道收缩压力来满足混凝土灌浆需要，切实提升混凝土施工质量。施工人员也可以选择自然呼吸方式，避免内部有空气混入，保证混凝土施工质量。在后期拆模环节，为了减少拆模和水工环境对混凝土施工质量的影响，可以在模板安装环节设置垫块，避免支架直接放在地面上而出现不均匀沉降。模板完全拆卸后，应仔细清理干净模板上的杂质，依据模板类型分类堆放。拆模要结合工程项目具体情况做好模板管理，避免模板脱落带来不当的经济损失和人员伤亡。模板拆除后应清理干净模板拆除位置的杂质，消除质量隐患，为水利工程施工质量提供保障。3.4注意事项水利工程模板施工前，要实地勘察，放线测量，做好标记，为后续模板施工活动有序进行奠定基础。模板安装后，及时进行混凝土养护、防护，降低混凝土裂缝出现几率，尽可能规避模板变形、沉降和位移。由于水利工程施工中的材料类型多样，现场模板材料随意堆放不仅会增加安装难度，而且可能损坏模板，影响到模板施工质量和安全 10-13 。模板拆除后，应及时清理和维护，促使模板能够循环使用，避免资源浪费。4结束语水利工程施工中，模板工程技术应用可以创设有利的施工条件，为混凝土施工质量提供保障。施工前应了解工程项目特性，灵活选择最佳的模板工程技术，按照施工技术和标准规范化使用，提升施工质量的同时支持后续施工活动有序展开。ID:015548 5川建材Sichuan BuildingMaterials参考文献：1何雄，刘翠华.基于水利工程中的钢筋混凝土模板施工工艺分析 J.四川建材,2 0 2 2,4 8(4):117-118,12 0.2王雪蓉.模板工程技术在水利水电工程施工中的应用措施J.工程技术研究,2 0 2 1,4 4（2 3）：6 4-6 7.3任大勇，张灏.简析模板工程技术在水利工程施工中的应用J.科技创新与应用，2 0 15,5（2 2）：2 0 7.4张小辉，靳飞.水利水电工程施工中模板工程技术应用分析J.居舍,2 0 2 0,4 0(3 6)：4 7 4 8,50.5李爱华，王瑞.基于对某水利工程悬臂大模板施工及注意事项的分析 J.黑龙江水利科技,2 0 11,3 9（6：7 0-7 1.6沈杰.模板工程施工技术在水利工程中的应用探析 J.安徽建筑,2 0 19,2 6(4):8 6,8 9.7孙长利.钢筋混凝土模板在水利工程施工中的技术应用J.科技创新与应用,2 0 14,4（2 5）：19 4.8赵育.免拆模板网在水利工程二期混凝土施工中的应用 J.黑龙江水利科技,2 0 17,4 5(2）：13 7-13 9.9施永光，王会坤，刘伟.水利工程高大模板承力支架搭设方案标准化验算 J.中国标准化，2 0 16,59（15）：9 4-9 5.10 栾致锁.混凝土大坝工程溢流面最简施工工艺研究样轨与翻转模板在水利工程溢流面施工中的应用 J.陕西水利,2 0 15，84(6):148 149.11】王振宏.建筑模板施工垂直度平整度控制的关键技术研究J.山西建筑,2 0 18,4 4(11):10 5-10 6.12何绍新.建筑模板工程中主体模板施工技术的有效运用分析J.低碳世界,2 0 17,7(2 3）：16 3-16 4.13王明友.关于建筑模板工程中主体模板施工技术的应用 J.中小企业管理与科技，2 0 14,2 3（8）：14 1-14 2.Vol.49,No.9September,20233(上接第12 0 页）图4 对钢结构焊接检验的培训4.3落实后期质量管理工作在建筑工程中，应注重工程建设的后期品质控制，做好综合策划，保证了钢结构施工不会出现任何的质量问题，并取得较好的施工效果。在进行施工和安装的验收时，要对各个部件逐一进行检测，特别是对某些薄弱处和隐藏处的部件进行检测，以保证钢结构的质量。对钢构件进行强度、地震性能的检测可以确保其整体的施工品质。由于钢制建筑自身的塑性会受到外部压力的影响而产生变形,若施工后出现结构变形，且变形超出设计许可的情况时,应立即进行维修，以保证结构的完整性、耐久性和安全性。5结束语在目前的国内建筑中,采用钢结构可以提高施工的安全性能，尽管存在着一定的缺陷，但是其优势更加明显，质量轻、塑性强、韧性好、材料均匀、技术先进，满足了可持续发展和环境保护的需求。因此，有关部门应掌握钢制建筑的施工第一漏钢结构焊接检验师培训班要领，从现场材料检测、螺栓预埋、钢柱安装等方面人手，在进行部件的焊接和吊装的过程中，对施工工艺、安全、质量的控制进行持续改进，从而促进我国钢结构的高水平发展。ID:015542 参考文献：1美姜伟.钢结构建筑施工技术要点研究 J.工程与建设,2 0 2 2，36(2):396 397.2张恒飞.基于BIM技术的装配式钢结构建筑全过程质量管理研究 D.郑州：中原工学院,2 0 2 2.3李元齐，杜志杰，路志浩，等.装配式钢结构体系建筑一体化建造技术研发和实践 J.建筑钢结构进展,2 0 2 1,2 3（10）：12-2 5.4张存明.装配式钢结构建筑施工监理控制要点思考 J.中国建筑金属结构,2 0 2 1,2 1（1）：4 2-4 3.5孙海彬.大型钢结构施工策划重点及难点施工技术思考 J.居舍,2 0 2 0,4 0(2 1)：7 4-7 5,7 7.6周瑜.由泉州楼体倒塌引发钢结构工程质量安全思考C/中国建筑金属结构协会钢结构专家委员会.钢结构技术创新与绿色施工,2 0 2 0.7赵立菊，夏明月.高层建筑钢结构施工技术探讨 J.四川建材,2 0 2 0,4 6(6):110 -111.123