摘要:在建筑工程的建设中应用常遇到大跨度钢结构施工的情况,在大跨度钢结构施工中不但要满足其复杂的荷载要求,保证钢结构工程的性能,还要提高安装施工的安全性,为此,安全技术控制显得尤为重要。本文从大跨度钢结构施工技术出发,探索了安全技术控制的应用,以供借鉴。
关键词:大跨度钢结构;安装施工;安全技术
1大跨度钢结构安装技术分析 1.1分块安装
这种措施主要就是把结构构件在地面上分割成条状的形式或者是块状的形式,之后借助起重设施来把结构单元吊装到建筑高空设计的安装位置,接着就是完成和其他构件的连接。这种措施能够有效地应对地面存在的支架问题,而且能够充分地按照起重设施的负重能力来把结构切割成不同的结构单元,可以看出整体的安装工作是比较灵活的。 1.2整体提升技术
对于大跨度钢结构而言,在施工用机械性能以及起吊位置等方面存在一定的差异,因此整体提升法可以进一步分为提升、吊装以及顶升等多种方式。在提升法的应用过程中,先将起吊设备放置在结构与屋盖的上方,然后进行后续的提升操作,该方式适用于屋盖面积较小以及自重较轻的工程施工;顶升法则需要借助千斤顶等设备以承担较大的荷载,并将其放在结构内部与屋盖下部,然后完成后续的顶升操作,该方法则适用于涉及大型钢结构的建筑施工。
在施工作业的过程中,需要对以下方面加以重视:①需要在吊装完毕后再进行屋盖的安装,避免主体结构突变给施工带来不良影响;②要合理控制顶升与起吊设备的参数设定,包括垂直度等方面,避免吊索与液压柱出现不正常的偏移,从而影响后续安装的精度与安全性;③要时刻关注吊车与顶升设备上升的速度,避免出现屋盖刚度不均以及局部应力过大等不良现象,确保屋盖尺寸符合设计标准;④在吊装过程中,要合理安排顶升与起吊设备的数量,确保屋盖在起吊过程中均匀受力,减少施工安装环节产生的误差;⑤在屋盖的设计过程中,为了避免起吊过程出现尺寸过大而与主体结构碰撞的现象,在地面拼装后的实际尺寸应该小于设计尺寸,待将其起吊至设计位置处再增加到设计形状的尺寸,从而在根本上保障施工质量与水平。 1.3整体吊装
在进行拼接的时候,这种方法和上面两种措施存在一定的差异,在这个时期就是把结构从地面拼接成整体之后,再使用起重设施把结构吊装到建筑体设计的标高位置完成固定工作。通过比较可以看出,在开展结构件拼接焊接作业的时候,需要充分地保障焊接质量,而且需要控制好结构体的实际尺寸。 1.4高空散装法
对于高空散装法而言,需要参照设计图纸在施工现场完成零散配件与个体单元的高空安装,该方法包含全支架法与悬挑法两种施工方式。由于所用零件多为小型构件,少部分为大
型零散构件,因此需要增添临时支撑的安装步骤,或者使用吊装设备进行高空安装,其中,大悬挑结构中可以省略临时支撑的安装步骤,直接借助吊装设备完成高空拼装。
应用高空散装法进行施工作业的过程中,需要对以下方面引起重视:①基于项目工程的特点,合理调整安装顺序,控制好误差;②在正式安装的过程中,需要对零件的实际安装位置做好勘查、检验以及调整,以将施工偏差控制在相关规范与标准以内;③在涉及大悬挑结构施工环节,需要在分段施工完毕后,需要确保悬挑部分的刚度与稳定性满足相关标准;④注意螺栓节点的安装,需要将其中螺栓匀速缓慢地拧至规定扭矩对应的位置,然后再拧紧定位螺栓;⑤高空安装是一项危险性较高的施工环节,在整个施工过程中,需要做好全面有效的保护措施,以确保施工人员的人身安全得到充分保障。 1.5折叠展开
一般情况下,杆件组成的网壳状结构在安装的过程中选择的就是展开折叠安装措施,在安装的过程中,能够充分地分解钢结构的空间。在这个时期主要就是给整体构件完成局部的抽取,各个空间主要就是借助活动节点来完成连接。其中主要的优势就是能够进行折叠,方便在靠近地面的高度完成对于杆件的连接,之后把连接完毕的杆件展开,使用液压千斤顶来把结构升到建筑高空的设计位置。 2大跨度钢结构安装安全技术应用 2.1质控准备工作
应该根据工程组织结构及工程质量施工方案进行各工序的质控措施落实工作,保证建筑工程项目建设中岗位质控责任的落实效力,并要求在施工前对钢结构设计图纸进行全面审核,以防在施工过程中发生变更而影响后续施工质量控制效力。在钢结构项目施工前要对施工组织进行全面布局,保证施工组织既能够落实各项工序的管控与实施工作,又能够实现有效调节,为钢结构高质量施工提供组织基础。还应积极构建项目质控小组,对技术文件及设计方案进行全面审核,并做好各环节质检报告的收集与整理工作,以备后期竣工验收工作人员进行检验。
2.2钢结构安装误差消除措施
为了保证结构的稳定性,应当采用激光经纬仪和校正仪对各构件连接的完整性进行跟踪监测,构件一就位就测量相应的位置参数,并对校正参数进行复核,构件完成连接和固定后,还应当测量与校正整体结构的空间位置。
钢结构安装误差在正常情况下来源于构件在吊装过程中因碰撞产生的变形、因气温差造成的热胀冷缩变形、因焊接产生收缩变形。结构由局部至整体形成的安装过程中,若不采取相应措施,对安装误差采取消除措施,将会给结构带来严重的质量隐患。
为此,构件在运输、倒运、安装过程中,应采取合理保护措施,如布设合理吊点,局部采取加强抵抗变形措施等,防止给安装带来不便。在上一构件安装单元安装结束后,通过观测变形规律,结合具体条件,模拟其变形量和变形方向,在下一构件定位测控时,对节点定位实施反变形纠偏,以消除安装误差。 2.3钢结构检测
为确保施工期间和运营期间的安全,设计整体的三维立体式自动化监测网络,以便及时、全面掌控每一钢结构构件的变形情况。建立以钢结构桁架挠度变形为监测内容的自动化监测系统。钢结构监测项可以全部进行自动化在线监测,以实现24小时不间断监测,数据采集时间间隔可根据需求进行自定义设置,通常每间隔30分钟进行一次采集,钢结构桁架卸荷、滑移、加载阶段每间隔10s进行一次采集。但是桁架挠度观测频次是正常情况下对钢结构桁架的观测,当桁架出现变形加快时,需要增加观测频次。施工企业应在大跨度钢结构安装安
全技术的应用过程中,充分重视钢结构检测工作,对于监测的硬件设备、软件功能、监测系统的调试、应用和管理要保证高效有序进行。 2.4施工环境检查
大跨度钢结构安装安全技术的安全应用要求工作人员保证施工现场的环境安全。(1)施工现场的施工区域与非施工区域必须进行安全隔离,施工现场要挂安全警示牌,施工人员戴安全帽开展工作。(2)施工区域的工程材料摆放要整齐,地面要实时清理,保证清洁和道路畅通。来往通道上不能停放机械设备,为车辆安全通行留出足够的宽度。只有维护施工现场的安全环境,做到文明施工,大跨度钢结构安装安全技术的应用质量以及工程安全才能得到控制。 结语
综上所述,我国建设工程行业迅猛发展,建筑结构技术也在不断进步,大跨度钢结构施工中存在一些施工安全风险,钢结构施工中应积极采取措施优化施工安全环境,保证建筑施工进度推进的效率,同时还应强化钢结构施工的质控效力,保证钢结构在建筑中的稳定性及应力平衡效果,从而为建筑提供更加强大的支撑力量。 参考文献:
[1]胡静.探析装配式大跨度钢结构安装工艺[J].低碳世界,2019,9(12):148-149. [2]杨晓池.大跨度复杂钢结构施工过程中的若干技术问题及探讨[J].绿色环保建材,2019(12):165.
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