文世奕
梅州市正明建設(shè)監(jiān)理有限公司 廣東 梅州 514021
建筑鋼結(jié)構(gòu)的建筑主體結(jié)構(gòu)是鋼材,以鋼板、型鋼制作成鋼梁、鋼柱、鋼桁架等,以螺栓、焊接等方式加以鏈接,構(gòu)成完整的建筑結(jié)構(gòu)體系。綜合來說,建筑鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。其一自重輕,強(qiáng)度高,性價(jià)比高,因?yàn)樽灾剌p,體積小,能有效擴(kuò)大建筑使用面積。而強(qiáng)度高,其對作用力的承受能力更強(qiáng),也能實(shí)現(xiàn)力的擴(kuò)散,帶來建筑物的良好承載能力和抗震能力。其二可塑性強(qiáng),韌性大。其骨架部分是鋼結(jié)構(gòu),在建筑物的各個(gè)部分都有分布,結(jié)構(gòu)壓力承受能力提升。其可塑性強(qiáng)又減少建筑混凝土開裂風(fēng)險(xiǎn)。韌性強(qiáng),能有效規(guī)避結(jié)構(gòu)變形風(fēng)險(xiǎn),提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。其三具有可持續(xù)性特點(diǎn)。相較于傳統(tǒng)的混凝土材料,其可以重復(fù)利用,而施工過程中的“邊角料”也可以多次加工利用,更契合綠色建筑施工理念,減少污染,推動(dòng)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。正是因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)的上述特點(diǎn),關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用研究也具有現(xiàn)實(shí)意義。而研究的重點(diǎn)是其施工技術(shù)和質(zhì)量控制舉措[1]。
(1)鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)。當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)整體水平較高,且形式多樣,能有效滿足焊接延性及強(qiáng)度需求,而保護(hù)焊接與手工電弧焊等帶來鋼結(jié)構(gòu)施工整體質(zhì)量的穩(wěn)定。焊接施工中遇到的主要挑戰(zhàn)是高溫,高溫狀態(tài)下,鋼材內(nèi)部晶體排列順序有所改變,進(jìn)而導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)脆性提升,因此在焊接過程中,要仔細(xì)審讀圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求,規(guī)范施工,科學(xué)操作,確保電弧引入及焊條烘焙等基礎(chǔ)工作的做到位,奠定鋼結(jié)構(gòu)焊接的施工基礎(chǔ)。
(2)鋼結(jié)構(gòu)吊裝技術(shù)。在鋼結(jié)構(gòu)的施工作業(yè)中也常用到吊裝技術(shù),其對鋼結(jié)構(gòu)施工安全及整體施工質(zhì)量有著直接影響。在具體施工中,需要確定施工執(zhí)行次序,建筑掛籃及爬梯等方式綜合選用,按照順序連接鋼柱。吊裝施工中特別要注意首節(jié)鋼柱吊裝,提前預(yù)埋好螺栓,基于吊裝順序和鋼柱重量選擇最合適的吊裝設(shè)備。在具體的吊裝中要按照平移方式進(jìn)行吊裝施工的細(xì)節(jié)調(diào)整,在測量好鋼柱長度及撓度的基礎(chǔ)上,找平并擰緊鋼柱地腳螺栓,用脫繩固定好鋼柱。
(3)螺栓連接技術(shù)。在鋼結(jié)構(gòu)連接施工中最常用的技術(shù)是螺栓連接。其連接原理是螺栓與螺母咬合達(dá)到有效連接的目的。在鋼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)施工中,要確保構(gòu)件節(jié)點(diǎn)處理的到位及螺栓安裝鞏固的有效,基于不同的施工環(huán)節(jié)靈活處理。螺栓連接技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵是對螺栓螺母摩擦情況的準(zhǔn)確分析,確保螺栓穿入方向的一致,若螺栓無法正常穿入,需要借助鉸刀及時(shí)修正。而螺栓鞏固階段需要施工人員提前檢查螺栓,重點(diǎn)是防銹處理到位[2]。
(1)做好材料質(zhì)量控制,源頭上把關(guān)。鋼結(jié)構(gòu)材料性能、質(zhì)量等對鋼結(jié)構(gòu)施工整體效果的影響是根本性的,質(zhì)量控制做到位,必須做好材料質(zhì)量的控制,材料質(zhì)量控制被認(rèn)為是建筑鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量管理的核心部分。材料質(zhì)量的控制需要多措并舉,如科學(xué)選擇材料供應(yīng)商,建議以建筑招投標(biāo)的方式確定供應(yīng)商,并確保供應(yīng)商資質(zhì)和誠信度沒問題,確保其生產(chǎn)設(shè)備先進(jìn)、資金雄厚、市場口碑好、供貨能力強(qiáng)。確保鋼結(jié)構(gòu)建筑材料符合國家標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到節(jié)能環(huán)保的要求。再如要做好材料運(yùn)輸過程中的保護(hù)工作,防止鋼材在運(yùn)輸?shù)倪^程中因?yàn)楸9懿划?dāng)出現(xiàn)碰撞損毀的情況。再如材料進(jìn)場環(huán)節(jié)的監(jiān)控,對材料進(jìn)行抽樣檢查,避免以次充好。
(2)前期準(zhǔn)備工作做到位,事無巨細(xì)。建筑鋼結(jié)構(gòu)施工是綜合性的工程,前期準(zhǔn)備工作越充分,其后續(xù)的施工質(zhì)量更有保障。前期準(zhǔn)備工作是多方面,要求技術(shù)人員進(jìn)行施工現(xiàn)場的調(diào)研分析,以此出具建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的規(guī)劃方案,科學(xué)合理地部署施工。加強(qiáng)對鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量控制,嚴(yán)格按照施工要求選擇最佳的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件,確保其符合施工作業(yè)的具體環(huán)境要求。此外,鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須關(guān)注混凝土基礎(chǔ)軸線的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)問題,地腳螺栓位置、構(gòu)件尺寸不得出現(xiàn)嚴(yán)重偏差。
(3)規(guī)范化的施工操作,全過程質(zhì)量控制。施工操作規(guī)范度、施工作業(yè)人員的施工技藝等都影響到施工質(zhì)量。施工中必須確保施工操作的規(guī)范。對于設(shè)計(jì)圖紙存在問題的,要由施工人員與設(shè)計(jì)人員深入溝通,確定問題所在,拿出解決方案。施工技術(shù)人員及管理人員則嚴(yán)格執(zhí)行施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),合理控制施工進(jìn)度,對于潛在風(fēng)險(xiǎn),準(zhǔn)備好應(yīng)急預(yù)案,防患于未然。要確保施工技術(shù)選擇得當(dāng),實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)優(yōu)勢的最大化發(fā)揮。如焊接技術(shù)的運(yùn)用,要求施工人員施工圖紙審讀到位,對鋼結(jié)構(gòu)的連接標(biāo)準(zhǔn)了然于心,規(guī)范焊接,避免裂紋,提升鋼結(jié)構(gòu)的耐力、壽命。再如安裝施工中,需要施工人員在構(gòu)件安裝前,借助焊接柱腳螺栓提前固定好腳架,使用套板固定好螺栓外露部分,用混凝土澆筑螺栓四周,復(fù)測螺栓軸線和標(biāo)高,確保誤差在合理限度內(nèi)。
(4)關(guān)注結(jié)構(gòu)變形,風(fēng)險(xiǎn)提前預(yù)警。鋼結(jié)構(gòu)施工中要針對結(jié)構(gòu)變形等問題提前進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。結(jié)構(gòu)變形常出現(xiàn)在多層鋼結(jié)構(gòu)中,變形嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致施工質(zhì)量缺陷,帶來建筑物使用的安全隱患。強(qiáng)化結(jié)構(gòu)變形控制必不可少,也是質(zhì)量控制的重點(diǎn)關(guān)注對象。主要是引入施工預(yù)變形技術(shù),要求技術(shù)人員綜合分析工程性能、工程進(jìn)度、工程質(zhì)量等,適當(dāng)調(diào)整鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件長度,或靈活選用預(yù)留鋼梁起拱、混凝土后澆帶等方式,來應(yīng)對鋼結(jié)構(gòu)的變形、沉降等問題。基于技術(shù)創(chuàng)新,利用仿真數(shù)據(jù)、BIM技術(shù)等,提前做好施工中變形問題的矯正,減少建筑鋼結(jié)構(gòu)施工風(fēng)險(xiǎn),做好建筑鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制。積極落實(shí)好后續(xù)的施工檢查。對各個(gè)部位構(gòu)件進(jìn)行逐一檢查,特別是薄弱位置和隱蔽區(qū)域構(gòu)件,必須事無巨細(xì),檢查到位。后續(xù)檢查中要重點(diǎn)進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和抗震能力的檢查,同時(shí)考慮到鋼結(jié)構(gòu)自身的可塑性,及時(shí)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形問題并及時(shí)修整,以翔實(shí)有效的后續(xù)檢查使鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量更有保障。
建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)和質(zhì)量控制是鋼結(jié)構(gòu)施工管理中最為核心的兩大部分,而施工技術(shù)又影響到施工質(zhì)量,影響到建筑物的整體穩(wěn)定性?,F(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展中對綠色建筑理念的推崇,使得鋼結(jié)構(gòu)建筑施工逐漸普及,而施工技術(shù)的關(guān)注與質(zhì)量的控制也必須落到實(shí)處,讓建筑鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用更理想。