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【关键词】框剪结构;梁柱节点;钢筋绑扎;模板安装
前言
随着我国经济的快速发展,建筑业的水平也不断提高,当前的高层建筑设计中,普遍采用的是高层框剪结构。在高层建筑施工中,框剪结构的节点是联系整个结构体系的枢纽,起到承上启下的作用。当受到自然灾害或者还是地质灾害等外力的破坏时,建筑主体发生的损害多半是在梁柱节点这个部位,对于框架结构粱柱节点的损害一般都是指剪切破坏和钢筋的锚固发生了破坏,当这种破坏程度达到所能够承受的极限时候,很可能造成整个框剪结构主体建筑的坍塌,从而引起严重的建筑质量问题和人身安全事故,不仅仅很大程度的造成了整个建筑工程的资源浪费,也对人们的生命财产安全造成严重的损害。因而,对施工过程中的各个环结都要给予严格的要求,特别是梁柱节点。我们要加强对节点施工技术的分析,采取合理的施工措施,遵循设计及规范的要求, 确保梁柱节点施工质量和整个建筑工程的整体稳定性,实现良好的建筑经济效益。
一、工程概况
星河西岸工程项目位于扬州市邗江区润扬路与文汇西路交叉口东南角,此区位条件较好,周边已经形成较好的交通路网。工程为地上十五层、地下一层,建筑面积约22040.95㎡,其中地下一层面积约2785.72㎡,地上十五层,建筑高度79.2米,总建筑面积为22040.95㎡;主要功能:商业+办公(地上);裙楼(1-3层)为商业与办公用房;主楼(4-15层)为公寓式办公用房;层高为5.4米,地下室为汽车库及设备房等。本工程建筑结构形式为框架—剪力墙结构,梁柱节点区钢筋很多, 纵横交错, 安装箍筋和浇混凝土难度均非常大。
二、框剪结构建筑梁柱节点的施工控制
1.节点区的钢筋绑扎
梁柱节点之间的钢筋绑扎是重要的施工环节,在进行钢筋施工过程中要注意一些技术要点。首先,是箍筋之间的距离设置。在进行箍筋距离设计的时候,要严格遵守各种规范要求,科学的求取这个间距。一般而言,节点区的箍筋和箍筋加密区域的距离是一样的。其次是纵筋的锚固,要严格遵守各种规范要求,对伸入支座的直段和相关的弯钩长度做出科学合理的设计,在进行节点区的钢筋绑扎施工过程中,很容易出现一些问题,比如,节点区的箍筋缺乏绑扎,或者是绑扎的数量难以满足施工要求,或者是箍筋绑扎施工不规范,出现很多箍筋绑扎在一起的现象。因而,要采取有效的措施进行解决。
(1)采用沉梁法进行框剪结构钢筋的绑扎。在使用这种施工方式的过程中,准备进行钢筋绑扎时,要先空出节点区域的箍筋不绑扎,要先让节点的模板施工安装完毕之后,再实施钢筋的绑扎工作,当钢筋的绑扎完成之后,要将临时的支架规范的拆除,让钢梁骨架回归到梁模之内。经过此项目和过去的施工总结,这种施工方法很容易产生一些漏洞,比如很容易忽视掉对节点区的柱箍筋施工,会整个工程的质量造成影响,容易埋下安全隐患。面对这种问题,在工程项目中,采取在箍筋的角处设置导筋,把节点区的箍筋严格按照相关的规范要求绑扎在导筋上,并做好固定措施,之后随着梁骨架一同沉入模板内部。
(2)除此沉梁法之外,还有一种施工方法,这种方法要求对各层的梁柱的柱身、加密区域和各处对应的节点区域的箍筋的绑扎都一次彻底的完成。当这些绑扎一次性完成之后,严格遵守相关的规范安装柱模板,并在梁柱的下部分按照工程的具体实际情况留下合适的施工缝,便于浇灌柱砼的施工。当梁柱施工过程中侧模进行规范的拆除后,要遵守施工设计流程,接着安装梁柱的柱头节点模板和梁柱的底模,等这些工序完成之后,可以对框剪结构梁钢筋进行绑扎。
2.节点区的模板安装施工技术
框剪结构梁柱节点施工过程中,模板的安装施工具有很强的专业性,操作相对比较复杂,工作效率比较低。在工程项目中采用现场临时散装的施工方式,在操作过程中,很容易出现一些质量问题,比如尺寸偏差大,表面平整度不满足施工要求等。在进行施工过程中,要科学设定绑扎的顺序,要在梁底模,穿梁底筋施工完成后,绑扎节点箍筋,之后将节点的模板进行规范的安装。其施工技术要点如下所示。
(1)要严格测量框剪结构梁柱节点处的相关楼板和梁柱的尺寸,和相互的位置关系,严格控制误差,并在此基础上进行节点的分类和编号。并编号和相关的测量数据进行模板制作方案的确定和制作。
(2)安排熟练木工根据各节点的模板制作图预制节点工具式模板,并做好相应的标识。模板可用18mm厚夹板制作,用40mm-60mm做木枋做背楞,背楞间距不超过300mm,装模专用的夹具也预先加工好,矩形柱采用钢管夹具,圆形柱采用扁铁圆箍夹具,紧固对拉螺栓采用12圆钢。
(3)随施工进度,现场安装节点模板。先用铁钉将相应的模板在柱身初步固定,检查安装标高及垂直度,调整合适后安装夹具并初步收紧螺栓,再复查无误后用力收紧螺栓完成安装。另外,视情况可将节点模板与梁板模连结加固,采用工具式定制节点模板体系,节点模板一般可以周转使用10次左右,可节省人工和材料提前制作,又可节省现场作业时间,加快进度。工具式定制模板尺寸准确、接驳垂直、拼缝严密且不易变形,质量比较有保障,可减少或杜绝节点装模的通病,模板装拆比较灵活简便配合了节点箍筋的绑扎。
3.节点区的混凝土浇灌
(1)根据我个人多年的施工实践,梁柱节点不同混凝土强度等级均按先柱后梁的次序浇捣。首先浇筑混凝土至柱顶即梁底(图 1A 区域),再浇筑梁柱节点区(图1B 区域)混凝土(混凝土强度等级同柱),最后统一浇筑梁板的低强度等级混凝土(图1C区域)。
(2)在节点和梁板混凝土集中浇筑时,在施工中用双层钢丝网片( 网格为5 mm × 5 mm) 隔开( 见图 1) ,目的主要是避免梁、板低强度等级混凝土易流入墙柱内,起到分隔的作用。双层钢丝网片不是在混凝土浇筑的时候临时使用的,而是在绑扎梁钢筋时,一起固定绑入梁内,并敷设至梁底,以至于不要在浇筑过程中经过梁下保护层流入墙柱内。
(3)坍落度处理: 施工现场所用混凝土均为商品混凝土,由混凝土泵车将混凝土泵送至浇筑面。由于泵送高度较大,为保证混凝土泵送顺利,经过搅拌站试配,混凝土坍落度定为 190 mm ±20 mm。然而该坍落度混凝土流动性大,在浇筑梁柱节点时,混凝土中砂浆部分极易从钢丝网片流入梁内,且流入梁内混凝土为无石砂浆部分,该部分砂浆将大大削弱梁混凝土的抗弯剪能力。为保证整体框剪结构施工质量,施工现场将梁柱节点部分混凝土坍落度调整为 130 mm ±20 mm,由塔吊料斗运输至浇筑面。
(4)振捣处理: 梁柱节点区混凝土强度等级相差大,且混凝土坍落度相差大,该节点区混凝土极易出现裂缝。为保证框剪结构混凝土整体性强,施工现场精确计算,合理安排,保证在柱混凝土( A区域) 初凝前浇筑节点区混凝土( B 区域) ,在节点区混凝土初凝前浇筑梁板混凝土( C 区域) 。
(5)养护处理: 对掺加减水剂的商品混凝土而言,混凝土的养护至关重要,而梁柱节点区域混凝土更需要重点养护。施工现场根据混凝土拌合物的性能及气候等情况,在浇筑后利用薄膜覆盖楼板面,以减少混凝土的失水,并在初凝后 8 h 内对楼板洒水养护,并利用高压水枪对板下梁侧喷水养护,养护不少于 7 d。
(6)该高层框剪结构写字楼不同强度等级混凝土的梁柱节点核心区混凝土施工,采取了多种措施,确保框剪结构混凝土的整体质量,避免节点区混凝土裂缝。经过检查,混凝土强度符合设计要求,节点区未出现任何有害裂纹,以上措施是合理有效的。
三、结束语
伴随着我国建筑行业的快速发展,框剪结构将会在建筑行业得到更为广泛的运用,梁柱节点是整个框剪结构中的重要环节,在进行建筑工程施工过程中,必须要加以重视,采用先进的施工技术,规范的操作,对粱柱节点区的相关工序作出科学严格的处理,在遵守“强柱弱梁,强剪弱弯,强节点、强锚固”的设计准则的基础上,作出科学合理的施工设计,提高施工人员的专业素质,注重细节,加强对梁柱节点施工质量的检查和监督,保证梁柱节点的施工能够满足各项工程质量控制标准,如此,保证整个工程的质量,更好的发挥出整个建筑工程的各种性能,实现工程的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]混凝土结构设计规范(GB50010- 2002)中国建筑工业出版社.2002年
[2]卢俊宇.浅谈框架结构梁柱节点的施工;[期刊论文];《大众科技》一2005年8期
[3]申钢.钢筋混凝土框架结构节点施工技术的探讨[J].内蒙古农业大学学报,2007,(4).
[关键词]建筑工程;梁柱节点;施工技术
在框架工程中,梁柱节点的施工质量高低,关乎到框架结构的稳定性,继而对于实际建筑工程的综合效益造成不同程度的负面影响。为了规避这样的施工风险,就需要以正确的视角去审视建筑工程梁柱节点施工工作的开展。
1建筑工程梁柱节点施工中容易出现的问题
不同的建筑工程中,梁柱节点的受力情况是复杂的,但是该节点不仅仅要起到向下传递内力的效能,还需要成为梁的支护系统,确保可以承受其弯矩和剪力,或者是扭矩,也就是说该节点是框架结构稳定性的重要节点,必须确保在此节点施工的过程中能够保证高质量[1]。但是对于当前很多建筑工程中梁柱节点施工现状进行归结,发现在此节点存在的问题还是比较多的:其一,箍筋施工环节存在缺陷。在房屋建筑工程中,箍筋施工环节很容易出现问题。从结构上来看,梁柱节点属于房建梁和柱的中间地带,是承重和支撑架构的关键性节点,如果在此节点出现问题,就难以保证房屋建筑可以正常使用。在此节点往往需要使用多种技术,箍筋施工技术要求比较高,但是如果施工人员合规合格意识比较差,难以严格依照对应要求来进行,出现数量不达标、技术不严谨、间距不到位、长度不够等问题,就可能对实际工程施工质量造成不良影响。尤其是在自然灾害出现的时候,梁柱节点可能难以保证整个建筑结构的安全性,坍塌的可能性比较高,继而对于生命财产安全造成极大的损害。其二,节点施工中,还有可能出问题的是在混凝土浇筑的环节。混凝土出现裂缝,混凝土质量不达标,这样就可能出现安全隐患。在混凝土配置的时候,没有严格依照基准和要求来进行,水灰比和型号没有控制好,这样就可能使得水灰配比朝着不理想的方向进展。一般情况下出现这种局面,可能是因为浇筑太快,可能是振捣不合格,继而使得混凝土出现了离析的情况,气泡也有可能在此环节出现排出不完全的情况[2]。
2建筑工程梁柱节点施工问题的改善策略
对于上述提及的建筑工程梁柱节点施工中存在的问题,需要切实采取措施来改善,以确保实际的梁柱节点施工质量朝着更加理想的方向进展。详细来讲述,为了实现上述的目标,需要切实做好如下几个方面的工作。
2.1引导梁柱箍筋工作朝着高质量的方向进展
对于设计方案进行充分研判,了解其对于梁柱节点箍筋的要求,根据节点处各个方向梁钢筋的数量及排数,对梁主筋和箍筋的位置进行排布,确保节点处各个钢筋的位置是合理的,后续各项工程也能够因此朝着更加理想的方向进展。施工前应在现场做好标记,按标记施工,确保钢筋位置满足相应要求。再者,在梁钢筋施工的时候,应格外注意层层叠加后的钢筋是否高出楼板混凝土完成面,控制好标高,使钢筋骨架安装合理性会得以提升,后续工程也能够因此朝着更加理想的方向进展。再者,在梁钢筋和柱箍筋施工的时候,需要保证两者是同时下沉的,控制好下沉的速度,避免出现钢筋变形的情况,这样就可以保证节点的箍筋质量处于达标的状态。
2.2切实的实现技术管理,发挥连接施工技术效能
在房屋建筑工程中梁柱节点的施工过程,必须进入到监督的状态,确保其能够朝着合规的方向进展。当然,在一些特殊性的房屋建筑工程中,梁柱节点区域可能是非常规结构,节点处钢筋会非常密集,此时机械连接技术的使用更加的合理,这就需要对此技术执行过程进行精细化管理和控制。对于截面尺寸比较小,钢筋又特别密集的情况,优先采用通常布置,主要在翻样时进行把控。当遇到必须断开的情况时,传统的互锚会加剧节点的钢筋密集程度,大大增加混凝土施工的质量缺陷隐患,此时应采用机械连接,这样可以最大限度地控制节点处钢筋的密集程度,确保混凝土浇筑时混凝土能够正常进入到柱子和节点部位并填充密实,保证建筑结构的稳定性,建筑安全性也会因此不断提升。
2.3实现节点混凝土振捣行为的管理和控制
上述的问题探讨中,提及混凝土振捣行为可能对于实际梁柱结构稳定性造成影响。此时就需要能够积极主动地关注节点混凝土振捣行为的管理和控制,设定振捣的标准,依照对应基准来做好振捣方案的设计,设定好振捣的时间,确保振捣过程中不会对于钢筋造成不良影响。对于梁结构的混凝土而言,多数会以二次振捣的方式来进行,这样可以使得混凝土强度得以提升,还可以保证建筑结构的稳定性,这也为后续梁柱工程的顺利开展奠定良好的基础[3]。
2.4注重采取措施处理好梁柱节点的缝隙
在钢筋混凝土结构工程中,梁柱节点的施工,还需要关注梁柱节点连接质量的管理和控制,最好可以保证两个侧边拐角处保护层的厚度是达标的,这样可以避免连接问题。当然在实际施工的过程中,还容易出现保护层过厚的情况,继而使得裂缝出现的几率不断提升,如果长期处于这样的状态,建筑的安全系数会不断下降,保护层脱落,继而使得梁柱节点的强度不断下降。为了规避上述的风险,就需要在施工过程中注意如下节点:其一,增加防护网,依靠这样的方式,使得裂缝出现的几率得以降低,确保在脱落情况发生的时候,整体结构的稳定性处于理想的状态[4];其二,在梁结构和框架柱搭接的时候,还需要保证柱结构钢筋外面可以包裹梁结构的钢筋,依靠上述的方式,使得梁柱节点建设的稳定性能够不断提升。当然还需要调整好梁结构的上下部的位置,适当的使用弯折方案,增加钢筋,提高梁柱节点建设稳定性,降低裂缝出现几率[5]。其三,在梁主筋的位置,还需要树立合规意识,对照对应的基准来进行操作,避免出现误差,这样也可以使得实际工程建设中梁柱节点的缝隙风险得以规避[6]。
2.5梁柱节点混凝土养护技术过程的控制
梁柱节点混凝土在施工之后,必须进入到理想的养护状态。一般情况下的房屋建筑工程,使用的混凝土都是商品混凝土,其对于周围环境有着一定的要求,在梁柱节点施工的时候,也需要坚持做到及时性,确保在施工完毕之后就迅速进入到养护的状态。作为此环节的在岗人员,需要及时做好洒水处理工作,这样可以避免高温蒸发过快而导致出现裂缝的情况。再者在混凝土浇筑之后,还需要结合实际情况铺设草帘或者防护膜,并且依照对应基准做好保温保湿处理。需要注意的是,与其他位置的混凝土养护不同,针对于梁柱节点的混凝土养护,要做好梁柱板面的洒水养护,还需要对其背部做好洒水养护,这样才能够最大限度规避出现裂缝的情况。有时候,部分养护人员可能会忽视下板面的洒水养护,这样会使得内部结构收缩应力处于不匀称的状态,很容易在梁的两侧出现裂缝。还有一个细节,在梁柱结构承重支架拆除之前,最好对梁结构进行全面喷水操作,这样可以使得拆模时间得以延长,继而保证内部结构处于稳定的状态,梁柱节点混凝土结构的性能也会更加出色,此时出现裂缝的可能性也会大大降低。
2.6切实使用混凝土二次抹压施工技术
在混凝土振捣环节结束后,还需要迅速使用抹子来进行表面处理,此时关注的是平整性,依照对应刮平流程来施工,梁柱节点处混凝土的结构强度会因此得以提升,混凝土裂缝出现的可能性也会大大降低。再者还需要关注混凝土抗裂性,此时就需要使用二次抹压施工技术,对于此技术的执行过程进行精细化管理和控制:在第一次刮平处理之后,迅速进入到二次抹压状态,掌握好这样的时机;再者要界定清楚抹压的间隔时间,最好可以对天气环境进行研判分析,间隔时间太短,就可能起不到理想的抹压效果,如果间隔时间太长,就可能在平面上出现裂缝。再者就是在实际抹压的时候,还需要切实的设定对应的养护基准,要求养护人员可以依照流程来操作,混凝土表面的水分也更加充分,自然可以规避出现裂缝的情况。从上述角度来看,需要高度重视养护人员素质的提升,确保他们可以依照养护要求,切实做好养护工作,这样才能够使得对应技术的专业效用得以全面发挥。
3房建工程梁柱节点施工技术有效性保证措施
房建工程梁柱节点施工技术是一套系统,需要关注的节点比较多,此时更加需要对应的施工人员和技术管理人员能够切实发挥自身的效能,以确保对应工程能够高质量运作下去。当然为了实现上述目标,还需要主动做好如下几个方面的工作:其一,注重房建工程梁柱节点施工技术标准和规范的构建。对建筑施工企业梁柱节点施工的诸多案例进行研判,分析施工中容易出现问题的节点,思考对应的优化改善措施,在此基础上引导实际梁柱节点施工技术标准和规范得以构建,这样可以保证梁柱节点施工可以朝着更加合规的方向进展[7]。其二,切实发挥房建工程技术行业协会的效能,积极将对应生成的梁柱节点施工技术标准和规范推广到行业内部去,让更加多的建筑施工企业可以认识到对应标准和规范的价值,在认可对应标准和规范的可行性、重要性和紧迫性之后,将其纳入到实际的工程合同中去,界定清楚对应的工程中针对梁柱节点施工,需要依照什么样的技术标准和规范来进行,由此确保对应梁柱节点施工技术规范和标准可以切实地与工程管理融合起来,由此架构更加理想的梁柱节点施工技术应用环境[8]。其三,形成精细化的梁柱施工技术管理制度。就是在特定的房屋建筑工程中,要对梁柱施工的诉求进行分析,在此基础上确定在对应梁柱施工的环节需要使用哪些施工技术,不同施工技术之间的衔接机制,对应技术中需要使用哪些材料,选派哪些施工人员等细节都需要进行界定,并且依照常态化的梁柱施工技术管理制度,生成更加精细化的梁柱施工技术方案,这个技术方案将成为后续技术执行的重要基准。在对应技术执行的过程中,还需要确保在场的技术管理人员,可以严格对照方案与实际执行情况,做好监督,如果存在偏差,就需要迅速进行返工,避免出现更加大的误差,这样自然可以引导实际的施工技术行为朝着更加理想的方向进展。对于施工人员还需要建立对应的岗位责任制度,如果遇到实际梁柱施工技术不到位,技术效果不达标,就需要进行问责,这样施工人员才能够以更加严谨的态度参与到施工中去,施工技术的执行质量也会朝着更加理想的方向进展[9]。其四,注重梁柱施工人员专业能力的提升,关注其施工技术素养的发展,开展针对性的技术培训和教育活动。在教育培训方面,需要将梁柱结构特点和机理、梁柱结构施工方法、梁柱结构施工案例、梁柱结构施工新技术、梁柱施工质量管理控制理论、梁柱节点施工风险管理和控制、梁柱节点施工技术误区等都作为重要的内容,使得施工人员的理论素养得以不断提升,在此基础上更好地实现自身技术行为的管理和控制。在教育培训方式上,可以以长期教育培训计划和不定期的教育培训结合的方式,长期的教育培训需要将培训的内容进行系统化布局,短期的教育培训需要结合平时梁柱节点施工技术执行行为存在的偏差来进行设定,依靠这样的方式,确保实际的教育培训能够朝着更加针对性的方向进展。积极在施工技术学习中,建立师徒制度,就是有经验的施工人员成为没有经验施工人员的老师,在施工过程中进行指导,确保他们可以迅速掌握梁柱节点施工技术要点,进入到更加实践性的技术引导格局,这样才能够使得对应的施工技术体系朝着更加完善的方向进展[10]。对于在此过程中有着突出表现的师徒小组,可以积极设定激励机制,依靠这样的方式驱动实际的师徒制度与教育培训制度形成交互关系,由此使得梁柱节点施工的综合素质能够朝着更加理想的方向发展和进步[11]。
4结语
综上所述,在建筑工程中梁柱节点施工作为重点环节,一定要树立合规意识,依照对应的梁柱节点施工规范,倡导切实做好此环节技术的管理和控制,生成更加科学合理的技术施工方案,由此引导实际的施工行为朝着更加合规的方向进展。作为建筑工程管理人员,也需要高度重视此节点工作的管理和控制,确保技术控制可以进入到精细化的状态。
参考文献
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[9]申越.房建工程剪力墙结构施工技术要点分析[J].四川水泥,2017(2):270.
[10]唐定伟.探析房建工程的管理与施工技术[J].江西建材,2017(13):101,104.
关键词:建筑工程;钢结构;施工技术;质量控制
中图分类号:TU198文献标识码: A
引言
钢结构因具有强度高、自重轻,施工速度快、抗震性能好,节能环保及工业化程度高等特点,广泛地应用于工业与民用工程中。西门子总部办公楼主楼部分采用钢-混凝土框架-核芯筒混合结构体系,核芯筒墙体内钢结构和核芯筒钢框架结构,总用钢量约5000吨。焊缝等级高、焊接工程量大,核芯筒内支撑结构与柱连接采用翼缘及腹板高强螺栓连接,节点制造精度要求高,钢结构安装及节点处理对整个工程的工期、质量起到至关重要的作用。
1 工程概况
西门子总部办公楼工程总建筑面积59653.89m2,包括A段裙房与B段主楼两部分。B段主楼地下2层、地上30层,建筑高度约123m,采用钢-混凝土框架-核芯筒混合结构体系。钢结构主要为B段主楼核芯筒墙体内钢骨剪刀撑结构和核芯筒钢框架结构。核芯筒墙体内钢柱为箱形柱和H形柱,钢柱为钢管混凝土柱,钢梁均为工字形梁。钢管柱截面为700~900mm,箱形柱截面为350×350mm~200×200mm,H形柱截面为600×250mm~300×150mm。钢梁截面为400×200mm~2400×250mm。钢材厚度8~30mm。钢柱与钢梁连接节点大部分为栓焊组合节点,高强螺栓总用量约10万套,钢柱与钢柱连接节点均为全熔透焊接,剪刀撑与钢梁、钢柱连接节点为高强螺栓节点。
2 钢结构安装
2.1 钢柱安装
2.1.1 地脚螺栓预埋
核芯筒内首节钢柱采用地脚螺栓与混凝土墙体固定,核芯筒首节钢柱通过地脚螺栓与承台板固定,柱底标高以螺母调整。
地脚螺栓预埋施工工艺流程为:轴线确定定位箍筋位置确定定位箍筋定位定位法兰盘就位地脚螺栓就位地脚螺栓的最终定位钢柱基础地脚螺栓验收混凝土浇注跟踪测量柱基础轴线确定。
地脚螺栓预埋的重点和难点是如何确保在混凝土浇筑前及初凝前地脚螺栓位置不发生偏移。为解决这一问题,设置两道定位箍筋及定位法兰盘辅助固定地脚螺栓。第一道定位箍筋设于定位法兰盘下部,第二道定位箍筋设于承台板上部钢筋上部,定位箍筋与承台板钢筋绑扎牢固,并与法兰盘支撑钢筋焊接。
为确保浇筑混凝土过程中地脚螺栓位置准确,浇筑混凝土时跟踪测量地脚螺栓移动偏差,发现偏差立即校正,直至符合规范要求。西门子总部办公楼(北京)项目承台板混凝土浇筑分6层施工,在浇筑至第四层以及浇筑完成初凝前均测量一次地脚螺栓偏差。
2.1.2 钢柱安装
1)钢柱吊装前准备 钢柱吊装前现将柱身固定好上人爬梯(工厂加工制作完成),拴好缆风绳、挂好防坠器。
2)标高、轴线、构件型号复核 吊装前对钢柱中心线和标高线、基础轴线、地脚螺栓直径和伸出长度进行检查,对钢柱编号、外形尺寸、螺栓孔位置及直径、柱脚板的方位等进行全面复核。
3)吊点设置及吊装方式 钢柱吊点设置在预先焊好的连接耳板处(加工厂制作完成),每根钢柱用四个足够强度的卡环及钢丝绳进行吊装,并用单机回转法起吊安装。
4)第一节钢柱临时固定及校正方法
第一节钢柱就位后,采用四方向拉设缆风绳的方法进行临时固定及校正。缆风绳一端设置于钢柱吊耳部位,另一端设置于底板预留地锚上。缆风绳待柱脚混凝土浇筑完24小时后方可拆除。
采用预先在地脚螺栓上设置调整螺母的方法进行钢柱标高校正,螺母顶标高为钢柱的底标高;钢柱垂直度精确校正是用两台经纬仪从柱两个侧面同时观测,依靠临时固定用缆风绳、倒链、千斤顶等对柱垂直度进行校正。
对称紧固地脚螺栓锁紧螺母,将垫板与柱脚板按图纸要求进行焊接,螺母与垫板点焊牢固,在柱脚空间灌注无收缩混凝土。
5)第二节以上的钢柱吊装
核芯筒内钢柱在下层柱核芯筒墙体施工完成后,马上进行上节柱的安装,钢柱就位后,用安装螺栓和连接板临时连接。
核芯筒钢柱吊装需在核芯筒爬架最低处超过水平楼板2层或3层以上时方可进行,吊装前要预先在核芯筒埋件上将横向钢梁的连接板焊好,在钢柱全部就位后立即连接钢梁,形成刚性节间,然后采用钢锲铁、缆风绳等进行整体校正。
2.1.3 钢梁安装
1)钢梁绑扎与起吊 钢梁采用两点起吊,钢梁吊点选择设置在钢梁上附加的吊耳位置,吊耳在工厂内制作完成,钢梁安装完成后采用气焊等方法将吊耳割除。为加快进度,提高工效,在塔吊起重允许范围内可采用多头吊索一次吊装二至三根钢梁的方法,每根梁间距不小于2米。
2)钢梁临时对位、固定 钢梁吊升到位后,按施工图进行对位,要注意钢梁的正、反方向和钢柱上连接板的轴线不可安错。较长梁的安装,应先用冲钉将梁两端孔打紧、对正,再用安装螺栓拧紧。安装螺栓数量不得少于该节点高强螺栓总数的30%,且不得少于二个。安装多层柱节时,应首先固定顶层梁,再固定下层梁,最后固定中层梁。
3 钢结构连接
3.1 钢结构焊接
3.1.1 主要焊接节点形式
本工程主要焊接节点为全熔透焊、全焊透焊、双面角焊缝。
3.1.2 现场安装焊接顺序
1)先进行核芯筒区的安装焊接,以核芯筒部分的箱形钢柱为基准,向其它柱扩展,并使核芯筒结构始终高于钢结构二节至三节。
2)钢结构划分为三个区组织施工,在各区各个节间柱垂直度符合要求后,分别选择基准间的钢柱开始焊接,并向两侧扩展焊接。
3)柱与梁栓焊组合节点中,梁的腹板应先与柱上的连接板栓接后再进行梁上下翼缘与柱牛腿之间焊接作业,以便于栓孔的对准和磨擦面的紧贴,确保栓接质量。
4)地下梁与埋件板连接所用承剪板的焊接原则上先栓后焊,但为避免高强螺栓过度受热,要求近电弧一排孔暂用普通螺栓栓紧,焊完冷却后更换高强螺栓。
5)栓接时先用销钉穿孔定位,然后上30%的安装螺栓,再安装高强螺栓,高强螺栓应初拧达到50~70%的扭矩值,再终拧到规定值。
6)单节柱焊接应先焊上层梁,后焊下层梁,以便框架稳固便于施工。
7)柱-梁节点上对称的两根梁一般情况下应同时施焊,而一根梁的两端不得同时焊接。
3.1.3 焊接工艺及检验
焊接采用手工电弧焊及CO2气保焊焊材和设备。焊条必须经高温烘干箱烘干后使用,并须在4小时内用完,焊条烘干次数不得超过两次;CO2气体纯度不低于99.9%(体积比),含水量低于0.005%(重量比)。
焊接工艺流程为焊前检查加热除锈安装焊垫板及引弧板焊接作业检查填写作业记录。
Q345等低合金钢在焊接完成24小时后均需进行100%外观检验。焊缝的焊波均匀平整,表面无裂纹、气孔、夹渣、未熔合和深度咬边等缺陷,并不应有明显焊瘤和未填满的弧坑。全熔透一级焊缝检验为100%超声波探伤。
3.2 高强螺栓连接
3.2.1 摩擦面管理
在拧紧作业前,首先进行摩擦面的检查,如果有浮锈、油、涂料、残渣等降低摩擦面承载力的附着物时,采用金属刷、砂纸、氧气-乙炔火焰等进行去除,确保摩擦面的干净。
3.2.2 高强螺栓施工
1)临时螺栓安装 在插入高强度螺栓前,为了使连接紧密先用临时安装螺栓栓紧,连接部位的材料如有弯曲、翘曲的需要修正。孔的差异在2mm以内时,可以用绞刀进行修正。如果孔的差异超过2mm,采取更换连接板等合理的处理方法进行处理,不允许气割扩孔。
2)高强螺栓插入 高强度螺栓的螺帽及垫片要注意安装方向,确保方向正确。插入螺栓时,注意不要在螺栓上附着锈、尘埃、油等污染物,施工时不要强行将高强螺栓打入螺栓孔内,以免损伤螺纹。
3)高强螺栓初拧 把临时安装螺栓锁紧后,确认构件的紧密程度,对于所有高强螺栓以下表的初拧扭矩值为标准,回转螺帽进行初拧。初拧完后,通过高强螺栓螺帽、垫片及构件用记号笔进行标记。
4)高强螺栓终拧 初拧完成后,使用专用紧固扳手进行锁紧,直至颈缩处断裂,梅花头掉下来。当天插入的高强螺栓原则上当日终拧完成。终拧原则上是从接头部位的中央到端部。高强螺栓终拧后应外露2~3扣,允许有10%的高强螺栓露出1扣或4扣。
5)高强螺栓检查 扭剪型高强螺栓的检查以尾部梅花头被拧掉为合格质量标准。
4 结语
西门子总部办公楼工程用钢量大,钢结构吊装、节点连接工作量大,且与钢筋混凝土工程相互穿插、相互制约,选择科学合理的技术方法及施工顺序不但加快了施工进度,而且提高施工质量,做到了施工过程中不开孔、不扩孔、不返工、无材料浪费等现象,为工程顺利进行提供了技术保证。
参考文献
[1]熊建国.浅谈钢结构建筑施工技术和管理[J].中国新技术新产品,2010.
[2]陈绍蕃.房屋建筑钢结构设计[M].中国建筑工业出版社,2007(08).
关键词:钢结构厂房施工管理要点
中图分类号: TU391 文献标识码: A
前言:
在钢结构厂房工程施工管理中,只有切实地做好施工前期准备工作,在施工的过程中,加强质量控制与安全控制,做好各项工作的分工与工序验收,这样才能保证钢结构厂房施工工程的整体质量与施工安全。
1 钢结构厂房工程施工管理要点
1.1 安全管理
工程中首先应注意安全问题。钢结构厂房工程安装应属于特种作业,因此所有工作人员必须持证上岗。高空安装作业存在较大风险,施工安全管理应避免人员从高空坠落,造成伤亡事件。施工作业人员从一进入施工现场开始,就应由专职安全人员做好安全教育工作,详细交代现场易造成事故的位置。对于施工过程中整改存在的安全隐患,这期间的安全技术等工作应随工程进度全面提前好。
1.2 质量管理
钢结构施工工程的基础一般都以混凝土独立柱为基础,基础的混凝土以及钢筋、模板的施工工序与方法与其他工程的相同,但基础独立柱中螺栓的预埋则是工程质量控制的重点。这一过程中,应注意仔细地核对所有螺栓的大小、位置、长度及标高,要预先在螺栓丝口的部分用黄油和塑料薄膜包好,从而避免混凝土的浇捣对螺栓丝口部位的污染,浇捣完之后,应及时地清理预埋在螺栓杆与丝口上残留的混凝土。
1.3 场地管理
钢结构的安装工程一般会需要使用吊车,这些吊车小到五吨,大到数百吨,吊车需要占用较多场地。另外,钢构件也同时需要占用场地,这就需要现场的管理人员合理进行安排,尽量做到钢构件不需要进行二次倒运,运输钢构件的车辆能够顺利通过。
2 钢结构厂房工程施工中的质量管理的主要措施
2.1 钢结构主体工程的质量控制
(1)钢构件安装质量控制。钢结构厂房施工中最容易出现问题的环节之一便是柱子的安装,主要是柱子安装后垂直度超过施工验收要求。对此,在施工时应该先将底板的垫铁垫平,测量梁的平直度与柱子的垂直度,并通过螺栓使之成为稳定的空间固定单元,安装之时还再应进行一次精确测量,符合验收要求后将基础底面与柱子底板的空间用高标号无收缩细石混凝土填灌密实,梁柱对接时要严格控制两板端的对齐要求,若是只用螺栓强行拉结在一起,容易留下较宽的缝隙,严重影响钢结构的受力性能。
(2)螺栓安装质量的控制。普通螺栓和高强螺栓是钢结构中常用的螺栓连接,也是整个钢结构中使用最频繁的部件,数量多了则出现问题的概率也高。普通螺栓要保证每个螺栓一端不得有超过两个的垫片,螺栓孔严禁使用气割扩孔,螺栓连接完成后其外露螺纹不得少于两个螺距;对于高强螺栓则要求更为严格,安装接触面要求平整,安装前要检查螺栓的复试单和合格证,安装时的边缘隙不得大于 0.8mm,且接触面不得小于 75%。
2.2 钢结构的防腐钢结构防腐是一个需要严格把关的施工关键点,尤其是作为工业生产用途的钢结构厂房,工业应用中各种酸碱环境与腐蚀性气体液体的运用是司空见惯的,在这种环境中使用钢结构厂房一旦忽视了防腐的重要性会对钢结构的工艺质量和使用寿命带来灾难性后果。钢结构厂房一般使用成品整体热镀锌结合安装焊接处喷涂油漆的防腐方法,钢结构焊接完成后还要仔细检查各节点端面的封闭处理情况,防腐处理前构件表面的飞溅物与熔渣等清理干净,对有焊疤的地方还应用电动磨光机打磨处理,以确保镀锌后的防腐质量和外观要求。
2.3 镀锌钢结构成品件的外观保护钢结构镀锌后在之后的运输装卸等环节中,容易造成镀锌层的破坏,不仅仅影响防腐更对外观有直接的影响。在运输装卸中,可以采取在车厢内铺设草包的措施来避免,同时将轻钢结构整齐堆放并绑扎牢固,绑扎处可以用塑料等物垫层保护镀锌层,对于避雷针及钢梁等一般采用吊车装卸,同样有必要在起吊点用塑料垫层保护。施工时对构件局部变形的手锤矫正,可以在锤击部位上下侧用木板铺垫保护,对于已经造成的镀锌层,可以使用灰色汽车喷漆进行喷涂修复。
3 钢结构厂房工程施工安全管理的主要措施
3.1 施工原材料入场的安全管理
(1)制定合理的材料入场计划。
对于钢结构厂房,由于其跨度规模一般都较大,构件尺寸尤其是梁柱尺寸往往都比较大,这就需要施工管理人员针对主要材料吊装的顺序和施工场地的具体布置,制定合理可行的材料入厂计划,其中主要有:具体车辆入场时间、道路的宽度、构件的搬入时间及材料摆放位置等等,此外,还应注意吊装作业与卸车同步进行时要严禁交叉作业,一旦位置重合则可以将卸车作业时间定在中午时分,钢构件入场时也应做好人员控制的安全标识,防止人员误伤。
(2)钢构件吊装场地及道路确定。
吊车作业时最大的问题是注意作业场地的稳定性,吊装场地必须保证平实可靠,雨后不塌陷不积水,具体做法可以在确定吊装通道后,在非吊装区域浇筑混凝土垫层,这样初期入场材料就可以布置在垫层上,一则防止雨水泥土等污染构件和材料,二则便于防火涂料的涂装,吊装通道尽量高于两侧地面 200mm 左右,并必须用压路机压实。
3.2 钢结构吊装过程中的安全管理
吊装钢构件的吊具必须使用专门可自动松扣的吊具,钢柱、钢梁与系杆应同时吊装,单独立柱是非常不可取的做法,每日吊装的工作必须完成一个稳定的空间单元,保证完成的构件具有一定的自身稳定性。在作业遇到有风天气时,还应注意及时使用缆风绳与基础固定。柱顶在吊装前就需要安装好角钢,以便于具体安装时工作人员布置安全带,安全绳可以采用钢丝绳,具体直径可凭经验定取,但最小直径不得小于 9mm,工作人员在钢柱与钢梁上安装屋面檩条及构件连接时,也需要配合使用安全带,且必须有可靠的安全带挂接点。且这类空中作业的时候作业面下方应当布置水平安全网,每一梁柱区间内接头越少越好,这就需要根据厂方实际跨度和柱间距来购买安全网,挂网时要有专员检查是否在梁边形成漏洞,挂网后需要定期巡视安全网有否坠落物和破损处,最后可根据实际工程需要拆除安全网,但铺板作业面的安全网是严禁拆除的。
3.3 屋面施工中的安全管理
屋面施工的安全管理可从以下几个方面着手进行: 一是屋面临边处需要设置两道安全绳,安全绳固定在结构柱上,确保其有足够的强度,高度应当大于 12m,直径不得小于 9mm,屋面作业人员的行走路径必须沿着安全绳;二是完善屋面上下通道,具体可以将上屋面的楼梯搭建在门洞和角部空间,楼梯要严格按照室外脚手架搭设标准进行,屋面面积较大时可以设置两个上下通道;三是彩板应加套环,在檩条上行走的作业人员必须将安全带套在套环上,严禁不做任何安全措施就上去施工作业。
4 结语
综上所述,随着钢结构厂房的推广普及,相关的施工管理措施也在不断的发展成熟,只有不断加强对钢结构厂房工程施工中的质量和安全管理,在保证安全无事故的同时控制住钢结构厂房的施工质量,才能为钢结构厂房工程的整体质量提供有力的保障。
参考文献
[1]胡春芳 .钢结构施工管理要点探析 [J].建材世界,2010,31(1):57-59.
[2]徐冠彤 .钢结构厂房工程施工质量控制的要点和措施 [J].山西建筑,2007,33(18):222-223.
关键词:工程项目管理;节点控制;施工阶段
一、工程项目管理节点控制
1.工程项目管理节点控制概述工程项目节点控制工作是指根据工程项目的建设目标,立足于实际情况与客户需要,根据工程相关管理理念来制定兼具经济性与科学性的施工项目节点技术。在编订项目节点控制计划的过程中,主要有以下四个重要内容需要进行控制。首先是施工工期,对于一项工程项目来说,施工工期是项目节点的最直接体现,也是施工单位对于节点分步的依据。因此,对于项目节点控制技术来说,施工工期是重要的内容。其次是项目工程成本,随着建筑行业市场竞争压力的不断激烈化,企业需要通过科学管理手段来实现项目工程成本的降低,进行科学合理的项目节点控制工作是企业有效降低施工成本的重要途径。再次是施工安全,对于工程项目管理工作来说,施工安全管理是一项十分重要的内容,只有实现了安全施工才能保证施工项目的平稳有序进行。因此,为了实现项目管理科学化,就需要在节点控制计划中体现施工安全管理的相关内容。最后是施工质量的控制,工程施工一方面需要做好成本、工期的控制,另一方面更需要保障施工质量。工程项目管理的节点控制作为现代工程管理的有效手段,更需要重视施工质量的控制。2.工程项目管理节点控制的重要意义首先,可持续发展是我国目前在经济建设工作中的重要内容,企业做好工程项目管理的节点控制工作是保证企业健康持续发展的重要保障。在激烈的市场竞争环境之下,要实现更好的发展,就需要通过科学合理的项目节点控制,做好工程施工项目的成本、工期、安全、质量四方面的控制。其次,重视项目工程施工的节点控制是企业践行社会主义科学发展观的不可或缺的重要过程。在企业的日常生产经营活动中从细节出发,在施工过程中实现科学化管理,在工程施工过程中的每一处节点做好质量把控,降低施工成本,用科学的管理手段与先进的施工技术来保证施工项目成本的有效控制,从而在发展中实现可持续发展,真正践行我国社会主义科学发展观。
二、工程项目管理节点控制措施
1.编制完善的施工节点计划项目工程管理节点计划是指导施工项目每一个步骤进行的重要依据。对于施工节点计划的制定应当做到以下几点。首先施工项目管理人员要做好项目的考察工作。在实际情况中,各个施工项目都存在着较大的不同,因此在开始一项新的工程项目时,需要做好实地考察工作,综合考虑施工环境,对于施工现场周围的环境要有清楚的认知。其次,要做好沟通工作,一方面是与客户的沟通,另一方面是与施工队伍的沟通,立足客户需求,与施工队伍探讨合理的工期计划与节点。最后,要根据实际情况做好节点计划的编订,综合考虑工程项目内容中的诸多因素,包括工程设备、工程队伍、工程技术、工程材料等,结合施工进度做好施工计划。2.健全工程项目节点控制保证体系工程项目施工进度必须要符合合同中的工期规定,为了保证施工企业的经济效益,确保项目施工节点控制的有效性,需要对工程建设的目标进行分解,对不同节点实施相应的控制措施。在施工的前期准备阶段,需要完善工程项目的管理队伍人员配置,提高管理层的专业水平,同时做好施工现场实地考察,针对施工现场的环境条件以及基础设施建设状况确定恰当的施工计划和施工技术。除了前期准备保证之外,还需要加强工程项目的技术保证和管理制度保证。根据施工计划进行实时工程进度的追踪,利用现代计算机互联网技术提高工程监控的效率,实行动态管理。技术人员要加强对施工人员的技术培训,注重施工新技术新材料的应用,通过施工方案的优化以及管理制度的完善,提高工程节点控制的成效和工程的整体质量。3.加强工程项目管理控制人员的培训工程管理人员的项目管理专业水平会对项目节点控制的成效产生直接的影响,对此企业需要建立完善的管理人员培训和绩效考核制度,定期对节点控制人员进行专业知识的培训,提高管理人员的专业素养和综合素质,促进工程项目施工的顺利进行,为工程项目施工质量的提高提供保障。一方面企业要适当提高项目节点控制人员的准入门槛,通过工资待遇福利水平的提高以及完善的激励制度,提高对工程项目专业管理人才的吸引力;同时加强对在职管理人员工程项目先进管理理念和管理方法的培训,促进管理人员观念的更新和知识体系的完善。计算机互联网的基础应用已经成为现代管理人员的必备技能,企业也需要引进高素质的精尖管理人才,通过计算机软件进行施工项目节点控制计划的编订以及施工偏差情况的分析。
三、总结
目前正是我国建筑行业发展的黄金时期,需要不断更新施工理念,通过科学的方法,不断提高施工过程中各方面控制的科学性与合理性。工程项目管理的节点控制管理是我国建筑行业目前需要重视的一项重要工作,施工单位要重视工程项目管理中的节点控制的重要作用,通过建立完善科学合理的管理制度,不断提高相关工作人员的队伍建设工作,提高管理系统的信息化水平,从而实现对工程项目管理节点的有效控制,确保工程项目顺利实施,最终达到提高企业的经济效益。
参考文献
[1]阿如娜.浅谈工程建设项目管理中的施工进度控制[J].黑龙江科技信息,2016,(15):244.