张博文
(宁波工程学院, 浙江 宁波 315000)
近年来,我国沿海地区和大城市内开始逐渐应用钢结构装配式建筑,特别是多层民用建筑施工,随着城市人口数量的激增,民用建筑面临着荷载压力,土地资源的紧张推动了装配式建筑物的发展。当前我国钢结构装配式建筑行业还处在发展中阶段,需要不断强化施工技术与工艺水平,从而达到其在民用建筑中的应用效果。
分析钢结构装配式建筑物的优势,具体如下:1) 钢结构装配式建筑强度比较高,结构质量轻,建筑物可以承受较大程度的变形,有着较强的承载能力。2) 钢结构装配式建筑与混凝土建筑相比,抗震性能更强,可以抵御强风天气,钢结构安全系数更高。3) 钢结构构件可以在工厂内提前预制,尺寸统一,运输到施工现场后使用焊接与螺栓相连,能够缩短工期,安装便利,且建筑结构安全可靠。4) 钢结构装配式建筑有着生态环保性特点,无论是改建还是拆迁都很方便,结构材料能够回收再利用,且施工噪音小,不会影响周围居民[1]。
1) 测量放线,对钢结构装配式建筑进行结构吊装时,首先应做好测量放线工作。以下建议可供参考:①施工测量。放线中应按照建设方提供的高程控制点和平面控制点,结合放线实际需求,准确反映建筑物标高和中轴线,同时应做好各控制点加密工作。②建立施工平面控制网。结合施工图纸进行测量放线,确定测量主轴线和控制点,并对具体控制处进行标识。③建立水准控制网。结合装配式钢结构建筑的实际情况,从民用建筑角度出发,可以将水准控制点设置在周围稳定性较高的建筑物中,如果施工中遇到雨水天气,可以场外设置三个水准控制点,同时展开实时监测[2]。
2) 安装螺栓,钢结构装配式民用建筑施工中,固定式埋设螺栓的方法较为简单。使用经纬仪与水准仪等设备,确定螺栓位置与高程,利用角铁与钢板制作样板,让螺栓可以从其中穿过,使用焊条焊接在钢筋上,提高螺栓稳定性。
安装地脚螺栓时应注意以下几点问题:①注意螺栓的变形情况,如果变形程度较大则不适宜安装,需矫正后再安装。②埋设地脚螺栓之前应查看其规格与数量。③浇筑混凝土前应检查螺栓安装情况,包含其方向高程和垂直度。④浇筑混凝土时应控制好混凝土冲击力,防止螺栓出现位移。如果发现位移,应在混凝土未凝结前及时调整螺栓位置。
3) 连接工艺,钢柱拼接时,如果钢柱的长度比较长,建议使用分段运输整体制作方法,将构建运输到施工现场,在现场拼接安装。按照不同钢柱的断面,应选择相对应的钢平台和胎具。钢柱面应弹好中线,使其在断面处垂直分布,如果多节钢柱同时拼装,应保证三面拉通线,并合理控制线的垂度。
某民用建筑工程的钢结构构件为高强度螺栓连接梁柱,钢梁柱为高强度螺栓连接,安装时应先拧紧螺栓帽,保证丝扣外漏至少三扣。螺栓群从内向外拧紧,某民用建筑钢结构装配式施工中使用的10.9 级摩擦型高强度螺栓,材质为35VB,螺母和垫圈为35VB。安装时,一个大六角头螺栓连接应包含一个螺母、大六角头螺栓、两个垫圈;扭剪型高强度连接副包含一个螺母、螺栓、垫圈。高强度螺栓拧紧分初拧和终拧,施工人员需要做好各环节的质量把控。
1) 吊装与铺设,楼承板多为镀锌钢板,应成捆堆置在一起。材料横跨多跟钢梁、单跨两根梁之间时,应额外注意两端支承宽度。安装镀锌钢板前应标出其位置线,铺放时相邻的钢板端头需对准波形槽口。吊装镀锌钢板后应从弹出的起铺线开始,沿着铺设的方向进行铺设,并及时调整板缝距离。施工时如果风速每秒超过6 米,应停止施工,即使镀锌钢板已经拆开,也要成捆重新绑扎,防止钢板被风刮起造成施工安全事故。
2) 固定,装配式钢结构民用建筑施工中,镀锌钢板定位后应采用焊接的方法,将其固定在钢结构杆件上。钢承板侧向和钢梁搭接处、钢承板与钢承板侧向搭接处必须在90cm 间距进行焊接固定。未经过固定的镀锌钢板很有可能被大风刮起,或结构滑落引发安全事故。镀锌钢板可选用焊接和安装夹紧固两种方法。焊接的优点是永久固定,不会松脱;安装夹的优点是不破坏热浸锌层及拆卸方便。最安全的方法是不用下夹,直接将螺钉头倒焊在梁上,保证钢板不会因安装夹松脱而从梁上滑落。
3) 焊接,镀锌钢板两侧沟底应以直径为15mm 熔焊与钢梁相固定,焊点之间间距应保持30 公分左右。焊接材料需要穿透镀锌钢板,同时与钢梁材料熔接。某装配式钢结构民用建筑使用中,施工人员使用了穿透式栓钉,直接穿透了镀锌钢板并焊接在钢梁结构上。镀锌钢板定位后,熔焊直径可以更改为8mm。跨间次梁也需要与钢梁焊接,如果栓钉焊接时电流过大,镀锌钢板容易被烧穿,建议在栓钉周围及时补充焊点。
总而言之,当前我国装配式钢结构民用建筑已经开始广泛应用,并凭借其节约资源、施工便利、成本较低等优势受到人们的认可。钢结构装配式建筑可以预制构件,其质量有所保证,随着劳动力成本的增加,以往的施工建设成本加大,给装配式民用建筑带来了发展机遇。施工中要求施工人员注意各项施工工艺,实现各项工序的衔接,保障施工安全。