吳承哲 曾祥穩(wěn)
現(xiàn)代各個(gè)行業(yè)的快速發(fā)展都對其專業(yè)技術(shù)性操作更加嚴(yán)格,建筑行業(yè)也不例外,專業(yè)的設(shè)備輔助也是越來越常見,而鋼的使用以及其結(jié)構(gòu)的應(yīng)用使用在建筑行業(yè)更加廣泛。由于現(xiàn)代大型建筑工程在跨度、高層施工上的難度更加依賴于技術(shù)的支持,為了能夠使高層建筑達(dá)到所需的要求,因此,大跨度鋼網(wǎng)架和鋼桁架組合結(jié)構(gòu)在高層建筑施工中的應(yīng)用慢慢成為重要的建筑方法。高層建筑的施工危險(xiǎn)性較高,利用此技術(shù)能夠不用人為去完成一些難點(diǎn)問題,不僅提高施工的效率,更加降低了施工工程中的困難與風(fēng)險(xiǎn)。
在現(xiàn)代建筑中,大跨度鋼網(wǎng)架和鋼桁架組合結(jié)構(gòu)目前主要運(yùn)用在高層建筑上。在現(xiàn)代社會中,大跨度的高層建筑是一種適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要的一款建筑類型。中國是個(gè)人口大國,人口住房問題比較嚴(yán)重,而高層建筑恰恰為現(xiàn)代社會城市化發(fā)展提供了巨大空間,因?yàn)樗岣吡送恋乩寐?。想要建高層建筑,就避免不了高空人為操作,此時(shí)大跨度鋼網(wǎng)架和鋼桁架就起了作用。在施工過程中,鋼網(wǎng)架和鋼桁架組合結(jié)構(gòu)在要先在低層樓面上組裝完成,再利用整體提升技術(shù)來進(jìn)行施工,這樣就減少了高空操作量。大跨度鋼網(wǎng)架和鋼桁架組合結(jié)構(gòu)在建筑造型上能夠達(dá)到現(xiàn)代審美設(shè)計(jì)的所需要的要求,在建筑施工過程中,大跨度鋼網(wǎng)架和鋼桁架組合結(jié)構(gòu)能夠?qū)煞N鋼結(jié)構(gòu)架設(shè)的優(yōu)勢結(jié)合,在不同的位置有了多種結(jié)構(gòu)形式,這樣就提高了選擇率,這種形式的結(jié)構(gòu)相比與傳統(tǒng)的技術(shù)大大減少了對高空支撐手架的依賴,在簡化施工形式的同時(shí),不僅能夠使工程質(zhì)量水平得到提升,又降低了整體工程造價(jià)。達(dá)到效率利益雙贏的完美結(jié)果。
大跨度鋼網(wǎng)架和鋼桁架組合結(jié)構(gòu)在整體提升技術(shù)上的優(yōu)勢更能適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,所以在現(xiàn)代高層建筑的使用中越發(fā)廣泛,老式的建筑施工方式已經(jīng)不能達(dá)到高層建筑的要求。雖然鋼結(jié)構(gòu)組合有極大的優(yōu)點(diǎn),但是在實(shí)際施工的過程中并沒有那么容易,亦存在一定的難度。不同的建筑類型的要求和條件在施工過程中也是十分復(fù)雜,操作方面的問題不是唯一在技術(shù)方面所需要克服的。大規(guī)模的鋼結(jié)構(gòu)組合在跨度上相比低層建筑較大,所以對于工程施工技術(shù)而言也會提出更加嚴(yán)格的要求,并且在高層建筑大安裝過程中需要去解決更加復(fù)雜的困難。把兩種不同的鋼結(jié)構(gòu)類型焊接在一起是鋼結(jié)構(gòu)組合的最終目的,這就大大增加了鋼網(wǎng)架在焊接上的工作量,加上網(wǎng)狀鋼架的勞動是要人工完成焊接的,所以在焊接的過程中會花費(fèi)大量的時(shí)間,所以更可能有變形情況的產(chǎn)生。更難的是在運(yùn)行焊接工作過程中,需要去觀察鋼結(jié)構(gòu)部件的整體變形情況并予以控制。而之后焊接與組合鋼桁架的工作在提升整體結(jié)構(gòu)的操作工藝中,高效率的維持住鋼結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量也會更加的困難。增加了焊接的工作量,要去控制焊接整體節(jié)點(diǎn)的變形程度就會更加復(fù)雜,同時(shí)也會增加整體的安裝工作和精度控制的難度。
要整體提升大跨度鋼網(wǎng)架和鋼桁架組合結(jié)構(gòu),測量控制、同時(shí)上升控制、鋼架菏載等技術(shù)都是在技術(shù)環(huán)節(jié)專業(yè)人員所需要注意的技術(shù)重點(diǎn)。
在整體提升技術(shù)安裝過程當(dāng)中,其中的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)就是要進(jìn)行測量控制,確保提升質(zhì)量,在試提升過程中,我們需要去注意對桁架變形的控制、對各個(gè)點(diǎn)的監(jiān)控以及整體提升后對發(fā)生的水平位移按照規(guī)定方案上的要求進(jìn)行測量和調(diào)整。對桁架變形的測量必須在人工焊接并且要焊接點(diǎn)定型之后在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行觀察以及測量,定型提升之后的數(shù)據(jù)要與焊接之前的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,相對比的結(jié)果要詳細(xì)記錄,依照這個(gè)數(shù)據(jù)能夠發(fā)現(xiàn)桁架是否發(fā)生了變形,有了數(shù)據(jù)的對比就能夠提高說服力,也提高了測量變形的精準(zhǔn)度。不僅要做科技上對各個(gè)焊點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控也要安排人員分工對各個(gè)點(diǎn)進(jìn)行人工監(jiān)控,監(jiān)控移動的情況,一但發(fā)生了位移的情況就要立刻停止提升,進(jìn)行各方面的檢查,并作出相應(yīng)的解決辦法再繼續(xù)提升。在人工監(jiān)控的過程中可以依靠設(shè)備來確定精準(zhǔn)度。
大跨度鋼網(wǎng)架與鋼桁架組合結(jié)構(gòu)在地面進(jìn)行焊接拼接最好的方法就是采用液壓提升的方式進(jìn)行,在焊接時(shí)可使用液壓提升器來作為提升機(jī)器,能夠降低人工焊接所需要的時(shí)間。
目前最常用的優(yōu)化吊點(diǎn)位置有兩種方法,分別是應(yīng)變能最小的準(zhǔn)則優(yōu)化吊點(diǎn)位置以及單元軸力最小為準(zhǔn)則確定吊點(diǎn)位置。而這兩種都基于一個(gè)原則,都是以網(wǎng)架的各個(gè)節(jié)點(diǎn)為變量空間,然后在所有的節(jié)點(diǎn)變量空間進(jìn)行組合計(jì)算,然后根據(jù)所得的數(shù)據(jù)選取最佳的吊點(diǎn)組合。但是由于工程過于浩大,變量空間的各個(gè)節(jié)點(diǎn)組合都要進(jìn)行計(jì)算,這就使得計(jì)算量非常浩大,也會耗費(fèi)巨大的時(shí)間,這就不符合實(shí)際工程中所需要的。但是可以根據(jù)這個(gè)方法,在此基礎(chǔ)上縮小每個(gè)吊點(diǎn)之間的搜索空間,達(dá)到縮小計(jì)算的搜索范圍,減少結(jié)構(gòu)的應(yīng)變能計(jì)算次數(shù),這樣就能夠大大減少計(jì)算次數(shù),解決了耗時(shí)的問題。
充分利用專業(yè)的軟件,對網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體以及細(xì)節(jié)的精準(zhǔn)分析,達(dá)到快速了解結(jié)構(gòu)薄弱點(diǎn)的位置,再對此作出加固的方案。
在大跨度鋼網(wǎng)架與鋼桁架組合結(jié)構(gòu)提升過程中,由于屋蓋的安裝未到位,柱子的受力狀態(tài)與實(shí)際情況中有所偏差,所以要在柱子穩(wěn)定性的計(jì)算中要密切注意原結(jié)構(gòu)柱的偏心受壓、臨時(shí)立柱的穩(wěn)定性驗(yàn)算這兩個(gè)重要的細(xì)節(jié)。
人工的提升或多或少都會存在一定的誤差,然而利用計(jì)算機(jī)來控制去同步提升可以最大程度降低這種誤差,但是并不是全部由計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作,在施工過程中倘若出現(xiàn)變形等一系列問題則需要人工來進(jìn)行對計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的修改,來達(dá)到完成施工的要求。所以在實(shí)際的施工過程中目前全部采用計(jì)算機(jī)與人工的共同工作方法來進(jìn)行整體提升的同步控制。
(1)在計(jì)算機(jī)控制下進(jìn)行同步提升技術(shù):計(jì)算機(jī)控制提升主要只考慮同步吊點(diǎn)設(shè)置、提升過程的調(diào)整、整體結(jié)構(gòu)離地前的檢查、整體同步提升、提升分級加載、位置檢查調(diào)整等重要的方面。
(2)人為監(jiān)測技術(shù):人為監(jiān)測技術(shù)與計(jì)算機(jī)控制同步技術(shù)并不相同,其主要是對屋蓋變形和混凝土柱偏壓變形兩方面的監(jiān)測,主要目的就是監(jiān)測屋蓋撓度的變形,保證了混凝土柱的無誤就保證了在提升過程中混凝土柱的安全性,要保證提升鋼絞線在垂直的狀態(tài)并且控制在一度的誤差范圍內(nèi)。
組合結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制是在整體提升前進(jìn)行的,其中包含地面安裝測量、焊接、起哄等方面的控制,必須要全部按照國家以及地方的規(guī)范去進(jìn)行。質(zhì)量監(jiān)測是在整體結(jié)構(gòu)提升的過程中進(jìn)行的,在提升的過程中去監(jiān)測提升反力以及結(jié)構(gòu)撓度變形。整體提升的實(shí)際檢測數(shù)據(jù)與預(yù)計(jì)的數(shù)據(jù)存在誤差,所以要保證提升設(shè)備能夠提供三倍以上的承載力,這樣才能萬無一失,保證了整體結(jié)構(gòu)的安全性。通常情況下設(shè)計(jì)的混凝土柱柱頂預(yù)埋件只能夠滿足結(jié)構(gòu)安裝的需求,一但進(jìn)行提升時(shí),則需要加大預(yù)埋件并且要通過審批。在整體提升前要嚴(yán)格做好組織保障措施,每個(gè)點(diǎn)都要有負(fù)責(zé)人,做到定點(diǎn)定人;一但哪個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)問題能夠確保信息的快速傳達(dá),并作出及時(shí)的解決方案。
該技術(shù)在實(shí)際中已經(jīng)獲得多次的成功,但是仍然存在眾多的技術(shù)難點(diǎn),不能夠掉以輕心,在施工的過程中處理好每一個(gè)細(xì)節(jié)。施工過程中更要仔細(xì)檢查設(shè)備的完好性,施工人員要有十分嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,隨時(shí)做好面對困難的準(zhǔn)備,爭取做到零失誤的存在。當(dāng)提升技術(shù)逐漸成熟,不僅能夠極大的縮短工程耗時(shí),在收益方面也是十分可觀的。
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