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          某廠房建筑項目鋼結構工程施工技術要點分析

          學術期刊發表網 位置:理工論文 時間:2020-12-19 09:57 (12)

          摘要:摘要:鋼結構因利用空間大、施工速度快、跨度大,被廣泛應用于制造業生產線的廠房建設。鋼結構作為建筑工程領域最常見的結構形式,其不僅彌補了傳統混凝土現澆施工存在的低效

            摘要:鋼結構因利用空間大、施工速度快、跨度大,被廣泛應用于制造業生產線的廠房建設。鋼結構作為建筑工程領域最常見的結構形式,其不僅彌補了傳統混凝土現澆施工存在的低效、污染等缺陷,而且實現了建筑結構大跨徑和輕量化的飛躍?;诟V菔心澈ur菇自動化生產線鋼結構廠房為依托,論述了鋼結構工程主要施工安裝工藝流程,分析了鋼結構構件加工制作的工藝要點,重點總結了廠房建筑項目鋼結構工程施工技術要點。鋼結構廠房具備施工工期短、作業效率高、可裝配占比高等優勢,因此,與傳統的建筑結構相比,其性價比更高。

            關鍵詞:自動化生產線;廠房建筑;鋼結構工程;施工技術要點

          某廠房建筑項目鋼結構工程施工技術要點分析

            引言

            隨著我國經濟的快速發展,建筑行業所用的鋼結構越來越多。我國目前廣泛應用的鋼結構工業廠房施工技術,不但提高了結構抗震效果,更有利于提升了生產廠房的整體質量。因此本文通過福州市某海鮮菇生產線房建項目鋼結構工程為案例,總結鋼結構工程施工技術要點,具有十分重要的工程實踐意義。

            1工程概況

            項目為福州市某海鮮菇自動化生產線房建工程,該工程總建筑面積:27780.16m2;耐火等級為三級,抗震設防烈度為六度,建筑抗震設防分類標準為丙類,設計合理使用年限為25年。本項目11#包裝車間基礎為獨立基礎,地上為鋼結構,設計使用年限25年。

            2鋼結構工程主要施工安裝工藝流程

            (1)鋼結構廠房施工工藝基本順序:做好施工現場的“三通一平”作業→鋼構件進場→吊裝設備進場→主體框架總裝→檁條等支撐構件安裝→鋼結構涂刷防銹→屋面系及地面系安裝→其余構件安裝→內部裝飾分項工程施工→施工設備及臨時結構拆卸→交工驗收;(2)鋼結構廠房屋面系安裝工藝順序:前期籌備階段→屋內主梁吊裝及預位→鋼結構屋面檀條支撐系安裝→天溝安裝→防排水管網安裝;

            3鋼結構構件加工制作工藝要點

            (1)測量放樣:制作樣板,并采用金屬針刻畫放樣,以保證樣板尺寸的準確性,放樣比例為1:1原樣放樣,直接在作業臺上放出大樣圖,對于不要求尺寸的局部構件,可以一定的比例縮小放樣,但同樣應保證比例協調準確;(2)下料切割:下料應嚴格按工藝詳圖,切割尺寸公差應滿足手工誤差要求,即±1.5MM誤差要求,若采用全自動切割技術,則誤差應滿足±1.0MM,垂直誤差不能超過鋼板厚度的5%,如果鋼板厚度過大,則以±1.5MM為約束標準,切割邊緣應光滑平整,避免出現毛邊現象;(3)鋼構件成孔及孔位校正:采用氧割、沖孔或鉆孔等方式在鋼構件表面成孔,通常情況下,鉆孔技術在鋼結構廠房的成孔施工中最為常見;孔位校正主要有物理校正和化學校正兩種;(4)總裝:總裝采用斷焊方式,全斷面內的焊縫長度不能超過設計標準的2/3,斷焊在全斷面內的分布應平衡均勻,確保焊接強度和剛度滿足規范要求;對于結構復雜的位置,應提前搭設焊接作業平臺,以滿足焊接作業空間;(5)焊接:一般使用門式埋弧焊機對組立的H型鋼等進行焊接;(6)噴丸除銹和涂抹防銹漆保護:鋼構件采用自動噴丸除銹工藝,經除銹后的構件表面應盡快涂抹底層防護漆,以防止返銹。(7)鋼構件現場質量驗收:現場通過各種試驗及檢測手段對鋼結構整體和局部進行質量驗收。

            4鋼結構基礎施工技術要點

            (1)為確保上部結構安裝質量,預埋時必須嚴格控制地腳螺栓的布置方位;(2)為了提高螺栓的緊固強度,建議使用經工廠統一預制的鋼制模輔助定位;(3)螺栓預位后,及時檢查螺栓絲扣標高是否滿足規范要求,檢測合格后將其焊接于鋼筋網上,實現二者的剛接;(4)為了保護好緊固螺栓表面,避免螺栓受損,應在螺栓外表面加裝保護殼。

            5鋼結構安裝工程施工技術要點

            5.1施工準備階段

            (1)鋼結構吊裝前,應按照構件明細表,核對并檢查驗構件進場質量情況;(2)就鋼結構廠房基礎和預埋件等隱蔽工程而言,應詳細校核構件軸線位置、標高偏差、平整度指標等,并使用墨盒彈出定位線;(3)還應注意的是,在鋼結構和基礎的測量過程中,為了保證測量標準的統一,應使用相同的測量輔助工具。

            5.2鋼結構安裝

            (1)本鋼制廠房中使用的鋼構件采用兩臺12t級汽車吊吊裝,零星小型構件采用人工吊裝方式,承重鋼柱采用旋轉吊裝法吊裝,考慮到主梁的跨徑較大,為了控制高空作業風險,應提前在地面完成組裝,再整體吊裝就位,吊裝過程中應配合人工輔助調整,鋼梁扶正采用兩點平衡法;(2)為了保障吊裝作業過程中的安全性和連續性,應提前設計吊裝順序,吊裝過程中嚴格遵照順序開展吊裝作業;(3)承載鋼柱吊裝階段應配合鋼柱位置的校正及鋼梁拼裝就位;(4)承載鋼梁吊裝過程中,兩榀間的橫向系桿應在承重鋼柱和鋼梁校正以后及時安裝,以保證主體結構的穩定性;(5)檁條、墻梁、支撐系、拉條及隅撐等附屬構件應在主體結構吊裝過程中同步完成,且不同構件可交叉同步完成;

            5.3鋼柱的吊裝與校正

            (1)承重鋼柱吊裝工藝同裝配式鋼筋混凝土承載柱類似,現場為了提高吊裝作業效率,擬通過人工輔助提升預位,構件預位后使用螺旋法吊裝就位,具體吊裝示意詳見下圖1所示:(2)起吊過程中,將綁定可靠的承重柱勻速起吊,吊至離地面0.2m位置后穩定,專人檢查吊索和吊鉤固定情況,及時開啟回轉剎車系統,將承重鋼柱放置到距離安裝作業面約40-100mm,瞄準基準線,現場引導吊裝機械下降,將承重柱準確插入錨固螺栓上,并做好固定,承重鋼柱通過初步校準以后可使起重機脫鉤,在校正過程中隨時觀察底部和標高控制塊扎之間是否脫空。(3)承重柱豎向校準,使用經緯儀現場校準豎向承重柱的位置,確保豎向承重柱的中線偏差距離不超過3m,現場校準示意詳見下圖2所示:

            5.4鋼梁的吊裝與校正

            (1)鋼構件運抵施工現場應先拼裝再吊裝。承重鋼梁翻身起板應采用兩點平衡法,同時配合人工輔助;(2)承載鋼梁翻身后在正式起吊前應先試吊,做到各吊點位置受力均勻,旋轉至設計位置后,經人工輔助拉動提前扣至承載梁上的調控繩索,轉動預位后,使用板鉗固定承載梁孔道,并使用高強螺栓固定孔道;見以下圖3為鋼梁的起吊示意簡圖;(3)首榀承載鋼梁應增設四道臨時支撐攬風繩,二榀后的承載梁應使用屋面檀條和橫向連系梁補強,考慮到本項目的橫向跨徑較大,跨度達24m,故應至少布置5道臨時加固構件,通過吊線法檢測其中垂直度,保證豎向垂直度滿足規范要求,鋼結構臨時支撐加固設施詳見下圖4所示:(4)鋼梁吊裝過程中應配合承重鋼柱校核,主梁布置完成后才可松開纜索,此外,還應加強對鋼梁屋脊線的現場控制能力。

            5.5柱底板墊塊安裝及二次灌漿施工技術要點

            (1)在承重鋼柱安裝階段,為了調整承重柱高程,建議在底部端頭處布設墊板,一般情況下不考慮墊板對承重柱自重的影響;(2)基礎混凝土結構表面高程和承重柱底板高程差與墊板厚度相等,據此可得到墊板使用數量,底部墊板由鍥鐵和墊鐵組成。(3)鋼結構主體吊裝完畢后,方可注漿,且灌漿砼標號比柱砼標號高一級。

            5.6高強度螺栓施工方法

            (1)承載鋼梁及承重柱連接件均采用高強螺栓連接,高強螺栓安裝時應保證安裝接觸面清潔平整,禁止在雨天環境下安裝高強螺栓;(2)緊固順序應從中心向邊緣拓展,先緊固主體結構再緊固次要結構,H型鋼板緊固應遵循上翼緣、下翼緣及腹板的次序,梁柱連接點緊固順序為上節點、下節點及中節點;

            6檁條及支撐系統的安裝

            (1)檁條、橫向支撐系應與主體鋼結構吊裝作業同步進行,滿足交叉作業的可交叉進行;(2)本鋼結構主體工程的承重柱間距為6m,檁條可借助滑輪實現省力安裝,安裝過程中,螺栓孔位置應校對準確,緊固力大小適中。結合檁條大小及緊固位置,依靠人力將其拉至屋面或墻體立面的對應位置;(3)吊裝完畢后,應及時調整構件水平及垂直度指標,以保證各構件定位的準確性,結合結構特點安裝承載柱間的水平支撐系。微調橫向連接系的緊固情況,適當放松一側連接強度,當調整豎向柱達到垂直狀態時,再次緊固連接系,應合理控制緊固強度,以避免緊固力過大而出現局部應力集中問題;(4)通常情況下,梁隅撐均由地面連接至頂梁,吊裝完成后方使用高強螺栓與屋面的檁條連接。臺度角鋼使用膨脹螺栓緊固,山墻角鋼直接固定在山墻檁條以下的翼沿上;(5)在屋墻面系桿和拉桿安裝過程中,應適當調整檁條的水平度,及時糾正檁條的局部彎、扭曲變形。

            7結論

            鋼結構依靠大跨徑、輕質、施工效率高等優勢,被越來越多的應用于工業廠房建設。鋼結構施工技術人員,應不斷的學習和提升鋼結構專業知識,撐握好鋼結構工程安裝工藝流程,控制好加工制作的技術要點,不斷從工程實踐中總結工程施工技術經驗,才能在施工過程中,抓住鋼結構質量控制關鍵點,不斷推進鋼結構工程施工技術的進一步發展。

            參考文獻

            [1]朱朝應.鋼結構工程施工質量控制技術分析[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2020(01):168-169;

            [2]郭思岐,邢剛,楊隆慶,樊錕,陳恩.大體量鋼結構工程跨冬季施工技術要點探析[J].中國建筑金屬結構,2020(07):72-73;

            [3].填補鋼結構工程領域標準空白為規范安全施工提供技術支撐——中國工程建設標準化協會標準《建筑鋼結構工程施工安全技術規程》編制組成立暨第一次工作會議召開[J].工程建設標準化,2020(07):85+89;

            作者:林煥強

            推薦閱讀:發表鋼結構設計論文的學術期刊


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