高层建筑钢结构装配式施工技术研究_胡海兰.pdf

高层建筑钢结构装配式施工技术研究*胡海兰(中铁十六局集团第四工程有限公司 北京 1 0 1 4 0 0)摘 要 伴随城市人口不断增长,城市化建设也逐渐提高,更多人口定居于城市需建造更多高层以进一步符合居住需要。在这样的背景下,很多建筑都以高层为主,图纸设计也有所变化。如今不但采取混凝土装配式手段进行建造,也引入钢结构装配式来建设。虽然钢筋较重会提高荷载,但是钢组织还存在诸多显著优势,如抗震性能较为可观,能周转利用,易于进行拆卸与建设等,鉴于这些优点,使其发展成行业的核心施工技术之一,且大力推广于高层建筑。笔者主要围绕该项技术运用进行探究,旨在为行业有关人员提供部分建设借鉴意见。关键词 高层 钢结构 装配式施工 关键技术中图分类号:TU 7 2 3 文献标识码:A 文章编号:1 0 0 22 8 7 2(2 0 2 3)0 20 1 4 00 3 建造中的装配式建设技术,一般指把建设所需的墙体、楼梯等建筑材料,把企业生产的建筑材料运用至工程具体施工中,对其开展装配式建筑使用建设。该项技术通常涉及到钢结构装配式与木结构建筑等。这一类建筑存在着显著的优势,如绿色环保、工程建设所需周期较短、安全性有保障等。1钢结构装配式施工特点1.1 提升建筑设计精准性当开展施工设计时,因为当设置一样模型时,不同人员会设置出有所差异的建筑模型,进而达到各个专业之间的互动。所以,施工团队可借鉴这种设计方式,提升项目设计准确性,还可以尽可能体现钢结构装配式特点,避免发生建筑设计错误。另一方面,对项目引入3 D模型,可以把建筑结构特征有效彰显出来,能够更好观察设计细节,尽可能促使装配式设计更为合理。借助模拟软件辅助,对建筑项目相关的内容进行分析,检查设计技术能不能符合建筑项目的需求,促进建筑项目的正常进行。显而易见,钢结构装配式施工对行业存在着较大意义,除了可以减小设计中发生的误差,也可以借助模拟软件加强施工建设效果。1.2 提升建设施工效率该项技术一般是借助B I M促使建筑设计更加准确与可靠,进而在建设中彰显出建筑连续性,尽可能提高施工进展与建设效果。施工团队具体施工中,应该科学安排施工中有关的环节且对其开展全面监督及把控,提升施工操作技术。此外,该项技术不被天气环境所干扰,还可以有效体现技术优势彰显其建设效果。2高层钢结构装配式施工技术优势2.1 建筑稳定性较好因为高层建筑较高,需具备较好的稳定性,而钢结构稳定性能相对突出,具体施工中不被天气与建设环境所影响。传统的混凝土施工可能被天气与环境所干扰。另一方面,同混凝土施工技术进行对比,该项技术有着较好稳定性能,进而让其更有效抵御不同因素的影响。故而,高层建筑施工中运用钢结构装配式施工开展,让其有着较好的稳定与抗震性能。2.1 高层建筑存在较好空间感空间感为高层利用该项技术的主要优势之一,因为钢结构存在较好稳定与抗压性能,相比之下它的强度也较高。所以高层建筑施工中基于运用该项技术,可以借助较小空间让其具备良好抗压效果。该技术和混凝土进行对比,因为占用空间不大能够增加内部空间。另一方面,在具体施工中它的耗时较短。主要因为施工团队可以把完成处理的建材第一时间运至现场,方便及时借助建设技术加快工期。041 (装配式建筑)2 0 2 3年0 2月*作者简介:胡海兰(1 9 8 4),本科,工程师;研究方向为建筑工程、市政工程。DOI:10.19397/ki.ceramics.2023.02.0212.2 环保与节能减排伴随建筑业不断进步,建筑项目变得更多,建造中环保也是行业的核心之一。当建造高层时,基于该项技术可以响应环保要求,传统施工中被诸多因素影响,常常会在建设时产生很多废弃物,如果没有对此开展有效处理,对工程施工附近的环境导致较大污染。因此在具体施工中采取钢结构装配式技术,可以很好保护施工场所环境,符合节能减排与环保要求。3施工难点分析即便该项技术在具体施工中有着显著优势,但是在施工中也有着不少的困难之处。(1)对吊装要求高。现如今,很多钢结构装配式建设中,通过塔吊辅助进行工程施工,施工团队当应用塔吊进行施工时,需对建设工程的作业环节进行深入的分析与研究,进而确保项目建设中的安全与人员的安全,进而显著提升建设项目的稳定性。(2)钢结构装配式建设针对高层防水渗透能力具备较高要求,特别是针对外墙防渗漏。因此,施工团队在具体施工中,需借助防水与保温建材开展建设,基于此,对外墙部分开展防渗漏操作,尽可能提高施工之后的高层的防水能力等。4高层建筑钢结构装配式施工技术探究4.1 运用B I M建模技术B I M为一项新的建筑设计技术,通常运用在建筑设计环节,根据建筑设计要求来建模,把所设置的模型传至工厂,据此来进行预制件生产,之后把成品送至现场开展建设和安装,进而产生建筑物结构。B I M建模过程中,该项技术能够结合图纸实现三维建模,并且针对预制件节点,能够有效优化设计内容,进而让设计更好满足现实需要。B I M运用中能够组合利用T E K L A和AUTO C C A D软件,它们的应用能够更好模拟出现场情况,能够切实提高钢构件安装效率。4.2 构件分段技术以及吊装技术首先,构件分段技术。当采取该项技术时,应该多加关注塔吊起重效果,确保处于塔吊工作范围,在此之后才能开展施工。运输中应该结合具体运输条件对其开展科学设置,若分段长大于1 2m,宽与高分别大于2.8m、4.5m的情况下,可考虑通过该项技术处理构件。因此,该项技术也为普遍使用的核心技术之一。其次,吊装技术。开展吊装建设中,应该制定出可行的使用计划,有效的吊装计划可切实提升技术安全性。另一方面,施工队伍在具体作业中,应该对吊装计划开展进一步分析,同时综合考虑塔吊选型与布置。(1)所选取的塔吊装置,其具体作业范围应该涵盖作业场所现场。(2)所选取的塔吊设备,它的起重能力应该达到塔吊作业的重量标准,确保达到构件装卸、吊装需求,与此同时,现场的塔吊应该符合建设团队的具体建设需要。(3)安装方式应该比过去的吊装半径高度相符,进而方便有关人员结合数据分析开展工程建设。4.3 外围集成技术与外围墙施工技术首先,外围集成技术。施工团队在具体建设中,因为被建筑高度限制,为了尽可能体现该项技术的作用,可通过外围集成继续施工,有效解决墙体间的衔接点,进而提升建设效率同时提升具体施工效果。其次,外围墙施工技术。钢结构建设中,外围墙建设也属于相当关键的内容,以生产实践特征来分析,所借助的外墙板与节点衔接件,一般源于流水生产线,建设中常常选择这样的方法来开展,即上限点和下托点全方位衔接,在此之中,一般通过全熔透焊手段进行焊接。实际的流程是,需根据图纸要求来标注参数,特别应该根据具体的施工状况,科学调节安装垂直度与平整度,在起吊前,需要认真核对型号与安装处,在确保无误的前提下方可开展后续操作。以实践结果来分析,对于预制外墙板,它的单块质量应该在4 0 0k g上下,安装中可结合施工需要对吊车开展移动。全部构件调好后,就应该开展固定与焊接操作,同时把埋件进行连接,进而提高构件系统的安全性和稳定性。4.4 绿色环保特点及钢结构和建筑功能配合首先,绿色环保特点。伴随建筑业不断发展与工业先进的施工技术,向施工人员提出了较高要求,需具备较高的素质与水平。因为绿色建设技术深入人心,钢结构装配式建设被大力推广于建筑业。另一方面,该项技术符合新时期下的绿色施工理念,同时可以在施工过程中,显著提高建筑质量,进而符合建筑建设的要求。其次,钢结构和建筑功能配合。伴随生141(装配式建筑)2 0 2 3年0 2月 活质量的显著提升,行业质量要求也持续提高,施工团队借助该项技术,可以显著提升建筑质量,使其符合行业的根本要求。除此之外,使用该项技术的高层建筑存在着这些特征:外观相对立体、具备较好通透性能;户型划分相对灵活;建设高层建筑中,科学利用装修施工技术,可以切实处理漏梁漏柱现象。4.5 钢结构梁柱安装钢结构设计环节,能够借助B I M技术把模型制作完成后,则便可结合结果进行钢立柱作业,这一施工开展前,需要全面根据行业有关方面的要求,如碰撞检查,科学改进施工工序,进而确保钢立柱位置和大小处于适当范围。以安全层面来分析,建筑的性能在很大程度上取决于梁柱安装效果,因此,安装中需要认真核对材料质量特征,确保原料可靠。全部准备工作完成后,便应该着手开展梁柱安装作业。当进行安装时,为防止出现错位与位移情况,安装前需要借助绳子把材料两侧进行捆扎处理,之后根据施工顺序开展吊装。为让安装过程更有效,可根据项目具体特征选择一钩多吊技术来进行安装,值得一提的是,开展此技术操作中针对单块梁柱,需要确保其起吊重量不超过5 t。4.6 减震消能技术如今的建筑设计中,因为高层数量持续增多,所以在自然灾害抵御方面提出了较高的要求。地震对高层建筑有着相当严格的考验,特别对于结构设计存在较高要求。故而建筑设计与建设中,开展减震消能设计相当关键。整体而言,通过减震消能技术能够促使建筑结构更加安全和可靠,并且还能够切实防止由于地震情况的出现进而造成坍塌风险。在科技不断发展中,该项技术获得了长足进步,部分现代化技术已是确保建筑在地震中不被影响的有力保障。以这一技术领域来分析,一般是基于内部空间装上适量消能器,进而来提高建筑结构阻尼,发挥较大的减震作用。安装位置有多处,安装中应该结合结构特征进行安排。通常而言,结构节点与剪力墙等位置,均属于适当的安装部位。另一方面,为更好提高减震消能效果,可考虑借助波纹钢板剪力墙设置,处于弹性环节能够供应较好刚度,特别基于外部单侧力影响,剪力墙只会发生屈服情况,可以避免引起屈曲变形,如此能够达到剪力墙承载作用,如果这一区域出现了灾害,此种结构设置能够切实降低建筑耗能,有力保护结构。为更好符合消防要求,当开展无屈曲波纹钢板设置中,还能够在侧面增加约束板,此种设置能够取代防火措施,在切实降低施工成本的同时,也显著加快了建设的进度,也能够有力保障装配式结构的可靠和安全。5结语综上所述,高层建筑施工中,引入钢结构装配式建设技术存在较大意义。行业灵活运用现代化施工技术,可以切实提高建设水平,推动行业朝着更好的方向发展。目前我国科技快速发展,在绿色环保建设技术视域下,应该对施工技术进行进一步研究,针对构件分段、外围集成等开展分析,进而切实提升装配式施工水平,推动行业稳健发展。除此之外,建设高层建筑时引入该项技术,为行业持续发展的核心内容之一,可以助力行业实现施工规范化与工业化。参考文献1王麒翔,雷坤明.装配式钢结构高层建筑施工技术应用研究J.工程建设与设计,2 0 2 2,1 8:1 6 8-1 7 0.2王星.高层建筑装配式钢结构关键施工技术研究J.建材与装饰,2 0 2 2(1 0):6-7.3王平.高层建筑钢结构装配式施工技术应用分析J.城市建筑,2 0 2 1(5):1 4 3-1 4 4.4王磊.钢结构装配式住宅发展及前景分析J.全国性建材科技期刊 陶瓷,2 0 2 2(7):1 3 3-1 3 5.241 (装配式建筑)2 0 2 3年0 2月