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建筑大跨度门式钢架钢结构厂房施工关键工艺

时间:2020年08月08日 分类:科学技术论文 次数:

摘要:在施工过程中很多构件都是在工厂中进行制作完成的,能够确保施工构建规格以及型号的标准性以及统一性,在现场并不需要进行焊接作业,只需要进行拼装施工,操作比较简单,能够在极大程度上缩短施工周期,保证施工质量。因此,该施工技术具有较为突出的

  摘要:在施工过程中很多构件都是在工厂中进行制作完成的,能够确保施工构建规格以及型号的标准性以及统一性,在现场并不需要进行焊接作业,只需要进行拼装施工,操作比较简单,能够在极大程度上缩短施工周期,保证施工质量。因此,该施工技术具有较为突出的应用优势,在当前很多大跨度建筑的应用也比较广泛。本文基于建筑大跨度门式钢架钢结构厂房施工关键工艺展开论述。

  关键词:建筑大跨度门式;钢架钢结构厂房;施工关键工艺

福建建设科技

  引言

  在大跨度高支架工程项目中,利用螺栓球网架结构施工,具有突出的应用优势。因为螺栓球节点网架在施工过程中不需要现场焊接施工,制作比较简单,并且能够确保施工质量。除此之外,在施工过程中脚手架可以移动,只需要搭设少部分脚手架,就可以基本覆盖网架的安装位置,从而节约周转材料以及人力投入,具有较高的经济效益,还可以缩短脚手架搭设时间,提高工程施工速度,对保证工程周期有重要意义。研究和分析大跨度高支架螺栓球网架结构的施工技术,对提高该施工技术的应用水平有积极作用,促进我国建筑行业的进一步发展。

  1关键点控制

  为了加强质量控制的效果,必须根据工程项目的具体设计要求,利用局部脚手架搭建工作与高空散装方法进行网架安装施工。在网架安装施工过程中需要对以下关键点进行严格控制:第一,严格检查支座以及预埋点的位置,防止出现偏移情况。第二,需要对网格尺寸以及设计图纸之间的一致性进行检查,确保网格尺寸与设计图纸的要求相一致,才能够确保网站施工的最终质量。第三,要确保网架的外形曲线与尺高的准确性。

  2建筑大跨度门式钢架钢结构厂房的钢构件制作以及安装

  在钢构件制作之前,一般都需要根据设计图纸的具体参数来进行1:1放样,选定好需要使用的材料,对于该钢构件样品进行性能测试,直到满足设计标准。这一过程中可以通过数控机床来进行进一步的修正和加工,直到完全符合图纸的设计参数。目前该领域中常用H型钢自动组立机来进行拼装点焊,能够实现锁定自控位置,实现精确制孔。制孔过程中往往需要较大的力矩,由摇臂钻来作为自控机械。在实际制作钢架钢构件的过程中,并不是每一片钢板进行一次钻孔,而是通过对多片钢板进行叠加,最终能够重叠在一起,并且确保边缘对齐,在此基础上锁定需要钻孔的具体位置,进行一次性钻孔,这样就极大地提高了钻孔的效率。但是必须要确保能够严格夹紧钢板,否则就很有可能导致钻孔位置不正确,出现移位的情况,造成对钢板材料的浪费。

  在安装的过程中,可以适当根据周围安装的环境来调整施工方案,尽量避免出现钢构件变形的情况。从靠近山墙部位开始,装设檩条,并要做好支撑结构,计算好能够达到的侧向刚度。一般都是从两榀钢架开始,逐渐延伸向建筑的另一侧。在校准过程中,不再需要对最开始安装的两榀钢架进行校准,这样是为了避免对其结构带来影响,最终造成大面积的钢架需要重新校准。校准完成之后,使用扳手等工具来拧紧螺栓。在拉条安装时,严格确保达到紧固的状态,必须要控制好所使用的力度,如果力度过大,就有可能造成墙梁出现被拉弯的情况。山墙墙架一部分环节都可以在地面进行,直接在地面进行拼装并进行校准,然后得到的模块可以通过起吊机来进行立体安装。

  3楼面混凝土浇筑与胎架卸载关系分析

  钢结构楼面压型钢板上设计为12cm厚的现浇混凝土结构,依据钢桁架有4个楼面计算,现浇混凝土总重量达12000kN(1200t),原设计做法是先浇筑完楼面混凝土再拆除胎架,钢桁架与混凝土形成整体共同受力,对于钢结构受力体系来说是有利的。但经分析,混凝土浇筑之后会大大增加支撑体系拆除的难度与风险,且整个上部结构的荷载将全部由胎架承担,胎架本身及地库顶板将受到更大的考验;同时,混凝土和钢结构的弹性模量不同,拆除胎架支撑体系时整个桁架难免会产生一定的变形,混凝土和钢结构的变形不一致,容易导致混凝土出现裂缝,对工程的质量产生影响。

  从安全方面考虑,当混凝土浇筑之后,胎架本身受力将大大增加。此时卸载,对于卸载的施工工艺将提出更高的要求,尤其是对最后进行拆除的胎架来说,其风险将会累加到最大。出于以上几方面原因,确定先拆除胎架后浇筑混凝土的方案更为合理,先拆除胎架钢桁架本身可形成近似拱形的受力体系,经计算可承受后期混凝土浇筑所造成的荷载增加,同时,可自下而上进行楼面混凝土的浇筑,优先使桁架底部形成混凝土与压型钢板的受力整体,对桁架受力体系更为有利。

  4相贯焊接

  (1)焊接要领。选择适当焊接材料;选择适当焊接方法;选择合适焊接参数;先做焊接工艺评定;焊前按照规定预热;焊后按照规定后热;小锤敲击消除应力;无损检测焊缝质量。(2)焊接方法。采用手工电弧焊和气体保护焊进行焊接。(3)焊接材料。由于钢材为Q345,因此选用E50系列之E5015、E5016低氢焊条焊接。(4)焊接工艺评定。焊接工艺评定应以可靠的焊接性能为依据。焊接工艺评定验证施工单位拟订的焊接工艺的正确性,并评定试焊单位能力。焊接工艺评定所用设备、仪表应处于正常工作状态,钢材、焊接材料必须符合相应标准,由本单位焊接熟练的焊接人员使用本单位焊接设备焊接试件。

  (5)焊前预热与焊后后热。焊前预热的温度为120~130℃,层间温度为120~200℃,预热范围不小于焊缝宽度的3倍且不小于100mm,焊接完成后立即进行后热,后热温度为220~250℃,恒温2h,然后缓冷,电热片加热,自动温控。(6)小锤敲击消除残余应力。锤高不超过3cm,每分钟100次,锤击密度为15~20次/cm2,锤击时恒温不低于预热温度。(7)焊缝的无损检测。管桁架节点部位的焊缝形式复杂,焊接位置多变,对于一个贯口而言,就有平、立、仰三种焊接位置,三种坡口角度。因此,影响焊接质量的因素很多,必须采取严格的检测措施,才能保证焊接质量。

  建筑论文投稿刊物:福建建设科技主要报导建筑科学研究论文、建筑设计、建筑施工、建筑安装、城乡建设、环境保护等方面的先进技术和科研成果,以及企业管理经验。本刊还特别注重报导省内外建设新技术、新材料、新设备和建筑市场动态等各类信息。

  结束语

  在大跨度钢结构桁架的策划及施工中,突破原设计限制采取了较多的优化方案,并从结果上反映出良好的成效,将偏于传统的满堂脚手架支撑形式优化为16只胎架支撑体系,节约了成本提升了工效;将原本浇筑完混凝土再拆除支撑体系优化为先拆后浇,大大降低了卸载风险;优化了胎架拆除次序,降低了胎架拆除过程中千斤顶的负荷,消除了安全隐患;采用自动监测系统确保了钢桁架施工及卸载过程中的安全性。

  参考文献

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  [2]杨晓池.大跨度复杂钢结构施工过程中的若干技术问题及探讨[J].绿色环保建材,2019(12):165.

  [3]郭超,刘秀丽,马俊峰,王燕.大跨度钢结构施工跟踪模拟计算分析[J].青岛理工大学学报,2019,40(06):23-29+96.

  [4]王海欢.大跨度悬挑异形钢结构雨蓬的施工质量控制[J].福建建设科技,2019(06):82-85.

  [5]任峰,李碧雄,赵祖芳,毕向富,饶丹,纪扬.某厂房大跨度不等标高支座钢桁架结构累积滑移施工分析[J].施工技术,2019,48(22):32-36+40.

  作者:周洲

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