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装配式建筑工程钢结构施工技术浅析

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装配式建筑工程钢结构施工技术浅析

摘要:建筑行业在长时间的发展条件下逐步迎来了崭新的发展,传统的建筑行业发展模式逐步被转变,人们对建筑工程项目中的节能环保关注度日渐提升,出于经济性、环保性等因素的考虑,市场上的装配式建筑工程日渐增多。与一般的工程不同,装配式建筑具有施工周期短、成本低,兼具环保、经济等多重优势。而钢结构作为装配式建筑中的重点施工环节,其施工效果与整体的建筑结构性能和质量息息相关。基于此,本文重点针对装配式建筑工程钢结构施工技术展开了研究,提出了相应的施工管理措施,对提升工程效益极为重要。

关键词:装配式建筑工程;钢结构;施工技术;施工管理措施

近年来,伴随着我国市场经济的蓬勃发展,建筑行业日渐突破了传统的发展限制,进入了现代化的发展阶段,装配式建筑由于其多方面的技术优势,在当下的建筑市场上越来越受到人们的青睐。与常规的建筑施工技术相比,装配式建筑为新型技术,经由统一标准来进行相应的构件制作,经由现场组装来完成整体结构。随着建筑行业的不断进步,装配式建筑施工技术日渐成熟,但钢结构施工中常常会遇到各种的施工难题,未来的装配式建筑应用中,尤其要注重钢结构施工的技术管理和质量控制。

1装配式建筑钢结构施工的意义

1.1节约工程成本

传统的建筑结构中,大多为混凝土结构,在这种混凝土施工作业下,施工流程复杂且需要注意的施工要点异常多,无论是各种施工材料还是施工人员,都需要极高的投入,施工质量控制的难度非常大。但装配式建筑钢结构施工中,因为结构为钢结构,整体的结构构成简单,只要在项目实施的过程中加强管理,就可以达到施工的质量和成本目标,且因为钢材料的性质特殊,完全可以实现重复利用,资源利用率显著提升。

1.2对能源的节约

装配式建筑钢结构施工技术与传统的施工工艺和技术相比,具有突出的技术优势,因为在装配式建筑钢结构施工中,大部分构件都是在工厂内预制和加工的,在节约资源的同时也达到了能耗控制的目标,节能环保效果十分理想。正是因为装配式建筑钢结构的这一施工特点,使得在整个的施工作业开展中,建筑垃圾的总体排放量相对偏少,可以避免建筑垃圾过度排放所引起的生态环境问题。

1.3钢结构技术保障工程项目的稳定性

装配式建筑钢结构包含了多种的类型,如表1所示,正是因为钢结构类型的多样性,使得其可以被应用在不同的条件下,不同的钢结构类型适用于不同的条件,钢结构在建筑工程领域的应用范围非常广,比如,大跨度公共建筑、高层建筑、超高层建筑等各类建筑中,都有着良好的应用效果。在钢结构施工作业中,为全面保障结构稳定性,应从施工过程稳定和使用过程稳定的控制角度出发。首先,在施工过程稳定方面,BIM技术是当下钢结构施工中的关键技术,因为BIM技术的可视化、协调性和模拟性优势,使得在施工建设中,完全可以利用该技术来提高钢结构设计水平。其次,从使用过程稳定出发,钢结构在整个装配式建筑或者各类建筑中的使用频次非常高,在开展钢结构施工作业时,无论是作业还是施工过程,受到外部因素的干扰相对较小。

2装配式建筑工程钢结构施工技术要点

2.1钢结构的制作

装配式建筑钢结构施工中,钢结构制作是最为基础性的施工环节,一旦钢结构制作存在质量问题,即使后续的施工作业再规范,也无法保障结构施工质量和安全。因此,在钢结构的制作过程中,专业设计人员应根据装配式建筑的结构施工要求,设计钢结构样品图,并充分分析该样品图的实用性,经由检测和计算,来选择与装配式建筑结构施工要求完全相符的材料,将组成的半成品加工成成品,由专业人员来完成组装,在组装的过程中,通过恰当的焊接工艺选择和应用来做好各个缝隙的处理。

2.2框架定位要点

当钢结构高质量制作完成后,专业施工人员要对框架加以精准定位,从整个施工工序来看,钢结构施工中的框架定位极为关键。在这一施工环节,应遵守以下几个要点:(1)定位工作开展时,首先应保障第一节钢柱的定位精度,只有在此基础上开展的框架定位才能够更符合施工要求;(2)结合施工的质量标准,选择恰当的定位起点,结合工程现场基本情况的分析,选择合适的测试点,选点定位时,尽量在地质条件稳定且视野开阔的地带开展,只有这样,才可以大大提升定点的稳定性,并给定位位置的观测提供便捷;(3)选择可行的锚柱平台,且该平台周围应符合稳定性和安全性要求。

2.3机电设备

建筑工程的结构体积庞大,在开展装配式建筑钢结构施工作业时,机电设备设计也极为重要,为使得机电设备配备能够符合总体的施工质量,专业设计人员要根据总体的结构标准,科学进行预埋管线的设计。通常情况下,预埋作业包含了预埋管线和预埋管道槽两种方式,在设计的过程中,同样要将预留管道槽和管线型号清晰标注,给后续的管道安装、调试等作业留足空间。在管道弯头处,如果需在管道弯头处增加预留槽深度,必须要保障管道弯头与预留槽的高度匹配性。针对燃气预留预埋,为达到施工的质量标准,设计人员应注意入户时的外墙板预留设计,在充分分析燃气管径大小、空间位置等的基础上,保障预留空间大小的合理性,且助于对孔洞大小的控制。针对电气管线预留预埋,因为这一部分的预留作业都是在预制墙板内开展的,因此,为了避免出现质量问题,在墙板上不同材质线管线盒与强弱电专业的高度协调性,提高穿线规范性。

2.4管线综合深化设计

现阶段的任何建筑工程项目中,往往都包含了多种类型的管线,因此,装配式建筑钢结构施工中的管线设计尤为重要,因为在结构中的各类管线可能存在交叉的问题,因此,为提高装配式建筑钢结构质量,在施工作业开展时,应加强管线综合的深化设计。管线设计应遵循以下要求:(1)科学进行装修层和预制构件间管线的合理设计,遵循小管线避让大管线的原则,在大管线布设结束后再开展小管线布设;(2)当在管线布设时出现了压力管线和中线管线交叉的情况时,首先应满足重力管线的设计标准,因为在管线运行中,重力管线是依赖重力来开展运输的,而压力管线对于设计位置并没有严格的标准;(3)冷水管线和热水管线的设计中,优先进行热水管线的布设,且要做好新爱你供应的保温处理;(4)电缆桥架和流体管道布置要遵循独立性要求,在条件允许的情况下,将流体管道布设在电缆桥架的下方位置。

2.5建筑体系模块化工厂化

因为在装配式钢结构施工中各个构件都为工厂化、预制式生产,为避免构件质量所引起的工程质量问题,在开展施工作业时,应加强建筑体系模块化工厂化生产的质量控制。装配式钢结构建筑的构件生产方式特殊,经由模块化和工厂化生产,不仅可以提升整体的生产效率,更可以保障构件质量。当在工厂内对各个构件开展了预制处理以后,将这些构件运输到指定的工程现场以后再开展现场组装。现场组装中不同构件之间的连接方面,一般采用的是螺栓连接,在连接处理时,要加强各个技术要点的把控。

2.6吊装的施工要点

对装配式钢结构施工而言,吊装技术是关键技术,从当下装配式钢结构施工中的吊装施工技术应用来看,这一技术的应用频繁,且因为整体的施工作业开展时常常存在一定的安全风险,为提升吊装施工质量,每个岗位上的施工人员都要严格遵守相应的施工标准。钢柱吊装作业中,首先起吊钢柱的一端,将起吊到设计高度后进行钢柱的稳定处理,并开展角度测量,最终所获得的测量结果在与设计标准值对比以后,做好相应的参数调整。吊装作业开展时往往需多个岗位人员的高度配合,尽量将钢柱移动控制在标准范围内,给稳定和测量提供便捷。

3装配式建筑钢结构工程施工管理的研究

3.1施工前检查

装配式建筑钢结构施工过程中,施工管理工作应贯穿于施工的全过程,以通过科学管理来避免施工中的各种问题。正式的施工作业开始之前,施工管理主要应从资质审查、施工图纸审查和技术验收、方案审核出发,以使得资质、施工图纸、技术等均可以符合总体的施工标准。总之,一切的方案、流程制定都应该以行业内的标准作为基准,给后续的施工提供相应的支持。3.1.1对施工图纸进行相应的审查。施工图纸是施工作业中的重要参考,现场施工人员的施工作业往往都是参照相应的施工图纸来进行的,因此,施工图纸质量与工程施工息息相关,关乎工程的结构安全和质量。一旦施工图纸中存在设计缺陷和漏洞,将会增大工程施工中的质量、安全问题出现频次,甚至在一些严重的情况下可能会使施工企业蒙受巨大的损失。因此,前期的管理和审查工作中,对施工图纸的审核极为重要,组织多个部门的专业人员来进行图纸会审,及时针对图纸中存在的问题来进行图纸细节的优化。3.1.2对工程资质进行相应的审查。工程资质的审查同样是施工管理中的重点性工作,装配式建筑钢结构施工的专业性较强,一切施工作业的开展一般都要交由专业施工团队来完成,施工单位的资质是否达标,可能会影响到后续的施工质量。在资质审查时,重点是要审查工程单位是否有相应的营业执照和证书,技术、经济实力等是否可以达到承担施工任务的要求。3.1.3对施工方案进行相应的审查。施工方案中包含的内容非常多,施工工序、技术流程和要点、责任细分等均是施工方案中的重点性内容,后续的施工作业开展中,施工人员主要是参考施工方案来组织现场施工作业的,只有全面保障了施工方案的质量,才可以保持各项施工作业的高效、有序开展。因此,前期的施工管理中,对施工方案的审查也极为重要,工程企业要安排专人对施工方案中的各个细节来加以优化,保障施工方案中的各个方面均可以符合总体的施工要求。3.1.4对施工技术进行相应的验收。装配式建筑钢结构具有多方面的优势,但总体的施工质量目标实现相对困难,施工技术应用是否合理,将会影响到最终的施工质量,良好的技术选择与应用,可以提升结构性能。前期的施工审查中,对施工技术的验收极为重要,监理部门应与其他部门充分协商,对各个施工技术加以审核与验收,保障各个环节施工技术的先进性与合理性,尽量避免技术选择不当。

3.2提升管理的质量

装配式建筑工程钢结构施工管理中,为发挥各项管理工作的作用,工程企业在各项管理工作开展时,要加强管理质量控制。首先,有关管理部门要对施工人员的施工行为加以规范和约束,在整个施工作业开展时严格落实相应的施工责任,经由责任细分来保障每一个施工环节的高质量完成。其次,装配式建筑钢结构施工中的各个施工误差都应该控制在合理的范围内,经由多次测量和对比,提高施工精度。再次,因为装配式建筑钢结构施工中包含了各种的施工机械设备,在管理工作开展时,同样要加强对各类机械设备的维护和保养,并正确操作设备,避免机械设备问题所引起的施工质量和安全事故。最后,控制各种施工材料的质量,施工企业要严格按照装配式建筑钢结构中的材料使用标准来进行材料的采购,对比市场上的同类型材料,选择高质量、高性能的材料,并做好材料的进场验收和存储管理。

3.3钢结构施工技术的提高

装配式建筑钢结构施工的技术要求非常高,为全面保障整体的施工质量,在施工作业开展时,同样要加强钢结构施工技术的创新。装配式建筑钢结构施工中,各个施工技术的选择和应用中,工程企业应充分掌握市场上先进的施工工艺和技术发展情况,结合总体的结构施工要求来进行技术组合使用。日常的工作中,要定期组织专业施工人员来进行施工培训,使得这些施工人员可以在培训中不断掌握最新的施工工艺和技术,灵活将这些工艺和技术应用于施工作业中。

4结语

钢结构施工在装配式建筑工程中的作用突出,作为重点的施工环节,任何的装配式建筑工程施工中,都应该充分根据工程的结构施工要求,做好钢结构施工的技术管理和质量管理,解决施工中出现的各种问题,提升钢结构施工的规范性。

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作者:杨广瑛 单位:中铁十一局集团第六工程有限公司