歡迎訪問內(nèi)蒙古中成裝配式金屬結(jié)構(gòu)有限公司網(wǎng)站!
鋼結(jié)構(gòu)施工:高效與安全并重的建筑工藝
來源:www.81808.com.cn 發(fā)布時(shí)間:2025年07月23日
在現(xiàn)代建筑領(lǐng)域,鋼結(jié)構(gòu)以其強(qiáng)度高、自重輕、施工快的特點(diǎn),成為高層建筑、大跨度場(chǎng)館、工業(yè)廠房等項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)形式。鋼結(jié)構(gòu)施工涉及材料加工、構(gòu)件安裝、焊接連接等多個(gè)環(huán)節(jié),每個(gè)步驟都需要嚴(yán)格把控技術(shù)細(xì)節(jié),才能確保建筑的安全性和耐久性,同時(shí)發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的施工優(yōu)勢(shì)。
鋼結(jié)構(gòu)施工的基本流程
鋼結(jié)構(gòu)施工通常遵循“工廠加工→現(xiàn)場(chǎng)安裝→檢測(cè)驗(yàn)收”的流程,各環(huán)節(jié)銜接緊密,缺一不可。工廠加工階段是質(zhì)量控制的基礎(chǔ),根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)鋼材進(jìn)行切割、鉆孔、焊接,制作成鋼柱、鋼梁、鋼桁架等構(gòu)件。加工過程中需使用數(shù)控切割設(shè)備保證尺寸精度,焊接則采用埋弧焊、氣體保護(hù)焊等工藝,確保焊縫強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求。
構(gòu)件運(yùn)輸與存放需注意保護(hù),長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)匿摌?gòu)件需采用專用拖車,并用鋼絲繩固定防止變形;現(xiàn)場(chǎng)存放時(shí)要墊高構(gòu)件,避免地面潮氣導(dǎo)致鋼材銹蝕,同時(shí)按安裝順序分類堆放,減少二次搬運(yùn)。對(duì)于大型異形構(gòu)件,還需制定專項(xiàng)運(yùn)輸方案,確保順利抵達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)。
現(xiàn)場(chǎng)安裝是施工的核心環(huán)節(jié),分為基礎(chǔ)預(yù)埋、構(gòu)件吊裝、連接固定三個(gè)步驟?;A(chǔ)預(yù)埋通過螺栓將鋼結(jié)構(gòu)與混凝土基礎(chǔ)連接,預(yù)埋螺栓的位置偏差需控制在±2毫米以內(nèi),否則會(huì)影響構(gòu)件安裝精度;吊裝時(shí)根據(jù)構(gòu)件重量和安裝高度選擇合適的起重機(jī),小型構(gòu)件可用汽車吊,大型構(gòu)件則需履帶吊或塔吊配合;連接固定多采用高強(qiáng)螺栓或焊接,高強(qiáng)螺栓需按規(guī)定扭矩緊固,焊接則需做好焊前預(yù)熱和焊后保溫,減少焊接應(yīng)力。
鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)
焊接技術(shù)是鋼結(jié)構(gòu)施工的核心技術(shù)之一,直接影響結(jié)構(gòu)的整體性和安全性。對(duì)于承受拉力的對(duì)接焊縫,需采用全熔透焊接,焊后通過無損檢測(cè)(如超聲波探傷、射線探傷)檢查內(nèi)部質(zhì)量,確保無裂紋、未熔合等缺陷。在低溫環(huán)境下焊接,需對(duì)構(gòu)件進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度根據(jù)鋼材型號(hào)和板厚確定,一般不低于15℃,避免因溫度過低導(dǎo)致焊縫脆化。
吊裝技術(shù)的關(guān)鍵在于平衡與穩(wěn)定,吊裝前需計(jì)算構(gòu)件的重心位置,確定吊點(diǎn)數(shù)量和位置,大型鋼梁通常采用兩點(diǎn)或四點(diǎn)吊裝,確保起吊時(shí)構(gòu)件保持水平。吊裝過程中設(shè)置臨時(shí)支撐,防止構(gòu)件因自重產(chǎn)生變形,例如安裝鋼屋架時(shí),需先固定兩端支座,再用臨時(shí)拉桿調(diào)整垂直度,待整體穩(wěn)定后再拆除支撐。
高強(qiáng)螺栓連接技術(shù)需嚴(yán)格控制施工工藝,安裝前需清理螺栓孔內(nèi)的雜物和鐵銹,螺栓穿入方向保持一致,便于后續(xù)檢查。緊固分初擰和終擰兩步,初擰使連接板緊密貼合,終擰則按設(shè)計(jì)扭矩值緊固,終擰后需在螺栓頭部做標(biāo)記,防止漏擰或過擰。對(duì)于大六角頭高強(qiáng)螺栓,還需檢查外露絲扣數(shù)量,確保不少于2扣。
高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工面臨高空作業(yè)多、精度要求高的挑戰(zhàn)。核心筒與鋼框架的同步施工是常見工藝,通過塔吊逐層吊裝鋼梁,與混凝土核心筒形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),每層施工周期可控制在3-5天。為保證豎向精度,每施工10層需對(duì)鋼柱垂直度進(jìn)行復(fù)測(cè),利用全站儀校正偏差,確保累計(jì)偏差不超過規(guī)范限值。
大跨度場(chǎng)館的鋼結(jié)構(gòu)施工常采用“整體提升”或“分段累積滑移”技術(shù)。體育館的屋蓋鋼桁架若跨度超過60米,可在地面拼裝成整體后,用液壓提升設(shè)備同步提升至設(shè)計(jì)高度,這種方法減少了高空作業(yè)量,提升精度可控制在±5毫米以內(nèi)。會(huì)展中心等超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)則采用分段滑移,將屋蓋分為若干段,在軌道上逐步滑移到位后連接成整體,適合狹窄場(chǎng)地施工。
工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)施工注重效率與實(shí)用性,門式剛架結(jié)構(gòu)的廠房施工可實(shí)現(xiàn)“工廠預(yù)制→現(xiàn)場(chǎng)快速安裝”,墻梁和屋面檁條采用冷彎薄壁型鋼,重量輕且安裝便捷,單棟萬平方米的廠房從開工到竣工僅需2-3個(gè)月。施工中需注意屋面支撐系統(tǒng)的安裝,確保在風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量控制要點(diǎn)
原材料質(zhì)量是施工質(zhì)量的基礎(chǔ),進(jìn)場(chǎng)鋼材需核對(duì)材質(zhì)證明書,檢查外觀質(zhì)量,表面不得有裂紋、折疊等缺陷,同時(shí)按規(guī)定進(jìn)行抽樣送檢,檢測(cè)屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等力學(xué)性能。高強(qiáng)螺栓、焊條等輔材也需有質(zhì)量證明文件,焊條的型號(hào)需與鋼材匹配,例如Q355鋼需使用E50系列焊條。
構(gòu)件安裝精度控制貫穿施工全過程,鋼柱垂直度偏差不得超過H/1000(H為柱高),且偏差不超過15毫米;鋼梁的側(cè)向彎曲矢高需控制在L/1000(L為梁長(zhǎng))以內(nèi)。安裝過程中使用水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)調(diào)整,避免累積誤差過大導(dǎo)致后續(xù)施工困難。
焊縫質(zhì)量檢測(cè)分為外觀檢查和內(nèi)部檢測(cè),外觀檢查需確保焊縫成型良好,余高、寬度符合設(shè)計(jì)要求,無咬邊、焊瘤等缺陷;內(nèi)部檢測(cè)則對(duì)重要焊縫進(jìn)行100%無損探傷,一般焊縫的探傷比例不低于20%,檢測(cè)結(jié)果需符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定。
鋼結(jié)構(gòu)施工的安全管理措施
鋼結(jié)構(gòu)施工多為高空作業(yè),安全防護(hù)措施不可少。施工現(xiàn)場(chǎng)的臨邊、洞口需設(shè)置防護(hù)欄桿和安全網(wǎng),高空作業(yè)人員需要佩戴安全帶,安全帶需高掛低用,避免低掛高用導(dǎo)致墜落時(shí)沖擊力過大。安裝樓層周邊需設(shè)置臨時(shí)防護(hù)欄,隨施工進(jìn)度同步升高,防護(hù)欄高度不低于1.2米。
吊裝作業(yè)的安全管理尤為重要,起重機(jī)需定期檢查起重機(jī)械的鋼絲繩、吊鉤、制動(dòng)系統(tǒng),確保性能完好;吊裝區(qū)域設(shè)置警戒線,嚴(yán)禁非作業(yè)人員進(jìn)入,吊裝指揮人員需持證上崗,使用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)(如旗語、哨聲)指揮,避免誤操作。遇大風(fēng)(風(fēng)速超過10.8米/秒)、暴雨等惡劣天氣,應(yīng)停止吊裝作業(yè),雨后復(fù)工前需檢查地面承載力和設(shè)備穩(wěn)定性。
焊接作業(yè)需做好防火措施,施工現(xiàn)場(chǎng)配備滅火器、消防水桶等器材,焊接作業(yè)點(diǎn)與易燃物的距離不小于5米,高空焊接時(shí)下方設(shè)置接火斗,防止火花引燃下方可燃物。焊接人員需佩戴防護(hù)面罩、絕緣手套,穿焊接專用防護(hù)服,避免弧光灼傷和觸電事故。
鋼結(jié)構(gòu)施工的發(fā)展趨勢(shì)
隨著建筑工業(yè)化的推進(jìn),鋼結(jié)構(gòu)施工正朝著模塊化、智能化方向發(fā)展。模塊化施工將鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件與墻板、管線等集成到模塊單元中,在工廠完成預(yù)組裝后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)拼接,大幅縮短現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)間,適合標(biāo)準(zhǔn)化程度高的住宅和酒店項(xiàng)目。
智能化技術(shù)的應(yīng)用提升了施工精度和效率,BIM技術(shù)(建筑信息模型)可在施工前進(jìn)行碰撞檢測(cè),優(yōu)化構(gòu)件安裝順序;無人機(jī)用于施工現(xiàn)場(chǎng)全景掃描,實(shí)時(shí)監(jiān)控施工進(jìn)度;焊接機(jī)器人則能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜焊縫的自動(dòng)化焊接,焊接質(zhì)量穩(wěn)定且效率是人工的3-5倍。
綠色施工理念也在鋼結(jié)構(gòu)施工中不斷深化,施工過程中采用低揮發(fā)性油漆,減少大氣污染;邊角料、焊接煙塵等廢棄物進(jìn)行分類回收,鋼材的回收率可達(dá)90%以上;臨時(shí)用電優(yōu)先選用清潔能源,降低碳排放。這些措施使鋼結(jié)構(gòu)施工更加符合可持續(xù)發(fā)展的要求。
鋼結(jié)構(gòu)施工的技術(shù)進(jìn)步,推動(dòng)了建筑行業(yè)向高效、環(huán)保、安全的方向發(fā)展。無論是超高層的“鋼鐵骨架”,還是大跨度的“鋼鐵穹頂”,都離不開施工技術(shù)的創(chuàng)新與積累。未來,隨著新材料、新工藝的應(yīng)用,鋼結(jié)構(gòu)施工將在更多領(lǐng)域展現(xiàn)其獨(dú)特優(yōu)勢(shì),為建筑行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。
*免責(zé)聲明:轉(zhuǎn)載內(nèi)容均來自于網(wǎng)絡(luò),如有異議請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系,本網(wǎng)將予以刪除。
鋼結(jié)構(gòu)施工的基本流程
鋼結(jié)構(gòu)施工通常遵循“工廠加工→現(xiàn)場(chǎng)安裝→檢測(cè)驗(yàn)收”的流程,各環(huán)節(jié)銜接緊密,缺一不可。工廠加工階段是質(zhì)量控制的基礎(chǔ),根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)鋼材進(jìn)行切割、鉆孔、焊接,制作成鋼柱、鋼梁、鋼桁架等構(gòu)件。加工過程中需使用數(shù)控切割設(shè)備保證尺寸精度,焊接則采用埋弧焊、氣體保護(hù)焊等工藝,確保焊縫強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求。
構(gòu)件運(yùn)輸與存放需注意保護(hù),長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)匿摌?gòu)件需采用專用拖車,并用鋼絲繩固定防止變形;現(xiàn)場(chǎng)存放時(shí)要墊高構(gòu)件,避免地面潮氣導(dǎo)致鋼材銹蝕,同時(shí)按安裝順序分類堆放,減少二次搬運(yùn)。對(duì)于大型異形構(gòu)件,還需制定專項(xiàng)運(yùn)輸方案,確保順利抵達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)。
現(xiàn)場(chǎng)安裝是施工的核心環(huán)節(jié),分為基礎(chǔ)預(yù)埋、構(gòu)件吊裝、連接固定三個(gè)步驟?;A(chǔ)預(yù)埋通過螺栓將鋼結(jié)構(gòu)與混凝土基礎(chǔ)連接,預(yù)埋螺栓的位置偏差需控制在±2毫米以內(nèi),否則會(huì)影響構(gòu)件安裝精度;吊裝時(shí)根據(jù)構(gòu)件重量和安裝高度選擇合適的起重機(jī),小型構(gòu)件可用汽車吊,大型構(gòu)件則需履帶吊或塔吊配合;連接固定多采用高強(qiáng)螺栓或焊接,高強(qiáng)螺栓需按規(guī)定扭矩緊固,焊接則需做好焊前預(yù)熱和焊后保溫,減少焊接應(yīng)力。
鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)
焊接技術(shù)是鋼結(jié)構(gòu)施工的核心技術(shù)之一,直接影響結(jié)構(gòu)的整體性和安全性。對(duì)于承受拉力的對(duì)接焊縫,需采用全熔透焊接,焊后通過無損檢測(cè)(如超聲波探傷、射線探傷)檢查內(nèi)部質(zhì)量,確保無裂紋、未熔合等缺陷。在低溫環(huán)境下焊接,需對(duì)構(gòu)件進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度根據(jù)鋼材型號(hào)和板厚確定,一般不低于15℃,避免因溫度過低導(dǎo)致焊縫脆化。
吊裝技術(shù)的關(guān)鍵在于平衡與穩(wěn)定,吊裝前需計(jì)算構(gòu)件的重心位置,確定吊點(diǎn)數(shù)量和位置,大型鋼梁通常采用兩點(diǎn)或四點(diǎn)吊裝,確保起吊時(shí)構(gòu)件保持水平。吊裝過程中設(shè)置臨時(shí)支撐,防止構(gòu)件因自重產(chǎn)生變形,例如安裝鋼屋架時(shí),需先固定兩端支座,再用臨時(shí)拉桿調(diào)整垂直度,待整體穩(wěn)定后再拆除支撐。
高強(qiáng)螺栓連接技術(shù)需嚴(yán)格控制施工工藝,安裝前需清理螺栓孔內(nèi)的雜物和鐵銹,螺栓穿入方向保持一致,便于后續(xù)檢查。緊固分初擰和終擰兩步,初擰使連接板緊密貼合,終擰則按設(shè)計(jì)扭矩值緊固,終擰后需在螺栓頭部做標(biāo)記,防止漏擰或過擰。對(duì)于大六角頭高強(qiáng)螺栓,還需檢查外露絲扣數(shù)量,確保不少于2扣。
高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工面臨高空作業(yè)多、精度要求高的挑戰(zhàn)。核心筒與鋼框架的同步施工是常見工藝,通過塔吊逐層吊裝鋼梁,與混凝土核心筒形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),每層施工周期可控制在3-5天。為保證豎向精度,每施工10層需對(duì)鋼柱垂直度進(jìn)行復(fù)測(cè),利用全站儀校正偏差,確保累計(jì)偏差不超過規(guī)范限值。
大跨度場(chǎng)館的鋼結(jié)構(gòu)施工常采用“整體提升”或“分段累積滑移”技術(shù)。體育館的屋蓋鋼桁架若跨度超過60米,可在地面拼裝成整體后,用液壓提升設(shè)備同步提升至設(shè)計(jì)高度,這種方法減少了高空作業(yè)量,提升精度可控制在±5毫米以內(nèi)。會(huì)展中心等超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)則采用分段滑移,將屋蓋分為若干段,在軌道上逐步滑移到位后連接成整體,適合狹窄場(chǎng)地施工。
工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)施工注重效率與實(shí)用性,門式剛架結(jié)構(gòu)的廠房施工可實(shí)現(xiàn)“工廠預(yù)制→現(xiàn)場(chǎng)快速安裝”,墻梁和屋面檁條采用冷彎薄壁型鋼,重量輕且安裝便捷,單棟萬平方米的廠房從開工到竣工僅需2-3個(gè)月。施工中需注意屋面支撐系統(tǒng)的安裝,確保在風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量控制要點(diǎn)
原材料質(zhì)量是施工質(zhì)量的基礎(chǔ),進(jìn)場(chǎng)鋼材需核對(duì)材質(zhì)證明書,檢查外觀質(zhì)量,表面不得有裂紋、折疊等缺陷,同時(shí)按規(guī)定進(jìn)行抽樣送檢,檢測(cè)屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等力學(xué)性能。高強(qiáng)螺栓、焊條等輔材也需有質(zhì)量證明文件,焊條的型號(hào)需與鋼材匹配,例如Q355鋼需使用E50系列焊條。
構(gòu)件安裝精度控制貫穿施工全過程,鋼柱垂直度偏差不得超過H/1000(H為柱高),且偏差不超過15毫米;鋼梁的側(cè)向彎曲矢高需控制在L/1000(L為梁長(zhǎng))以內(nèi)。安裝過程中使用水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)調(diào)整,避免累積誤差過大導(dǎo)致后續(xù)施工困難。
焊縫質(zhì)量檢測(cè)分為外觀檢查和內(nèi)部檢測(cè),外觀檢查需確保焊縫成型良好,余高、寬度符合設(shè)計(jì)要求,無咬邊、焊瘤等缺陷;內(nèi)部檢測(cè)則對(duì)重要焊縫進(jìn)行100%無損探傷,一般焊縫的探傷比例不低于20%,檢測(cè)結(jié)果需符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定。
鋼結(jié)構(gòu)施工的安全管理措施
鋼結(jié)構(gòu)施工多為高空作業(yè),安全防護(hù)措施不可少。施工現(xiàn)場(chǎng)的臨邊、洞口需設(shè)置防護(hù)欄桿和安全網(wǎng),高空作業(yè)人員需要佩戴安全帶,安全帶需高掛低用,避免低掛高用導(dǎo)致墜落時(shí)沖擊力過大。安裝樓層周邊需設(shè)置臨時(shí)防護(hù)欄,隨施工進(jìn)度同步升高,防護(hù)欄高度不低于1.2米。
吊裝作業(yè)的安全管理尤為重要,起重機(jī)需定期檢查起重機(jī)械的鋼絲繩、吊鉤、制動(dòng)系統(tǒng),確保性能完好;吊裝區(qū)域設(shè)置警戒線,嚴(yán)禁非作業(yè)人員進(jìn)入,吊裝指揮人員需持證上崗,使用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)(如旗語、哨聲)指揮,避免誤操作。遇大風(fēng)(風(fēng)速超過10.8米/秒)、暴雨等惡劣天氣,應(yīng)停止吊裝作業(yè),雨后復(fù)工前需檢查地面承載力和設(shè)備穩(wěn)定性。
焊接作業(yè)需做好防火措施,施工現(xiàn)場(chǎng)配備滅火器、消防水桶等器材,焊接作業(yè)點(diǎn)與易燃物的距離不小于5米,高空焊接時(shí)下方設(shè)置接火斗,防止火花引燃下方可燃物。焊接人員需佩戴防護(hù)面罩、絕緣手套,穿焊接專用防護(hù)服,避免弧光灼傷和觸電事故。
鋼結(jié)構(gòu)施工的發(fā)展趨勢(shì)
隨著建筑工業(yè)化的推進(jìn),鋼結(jié)構(gòu)施工正朝著模塊化、智能化方向發(fā)展。模塊化施工將鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件與墻板、管線等集成到模塊單元中,在工廠完成預(yù)組裝后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)拼接,大幅縮短現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)間,適合標(biāo)準(zhǔn)化程度高的住宅和酒店項(xiàng)目。
智能化技術(shù)的應(yīng)用提升了施工精度和效率,BIM技術(shù)(建筑信息模型)可在施工前進(jìn)行碰撞檢測(cè),優(yōu)化構(gòu)件安裝順序;無人機(jī)用于施工現(xiàn)場(chǎng)全景掃描,實(shí)時(shí)監(jiān)控施工進(jìn)度;焊接機(jī)器人則能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜焊縫的自動(dòng)化焊接,焊接質(zhì)量穩(wěn)定且效率是人工的3-5倍。
綠色施工理念也在鋼結(jié)構(gòu)施工中不斷深化,施工過程中采用低揮發(fā)性油漆,減少大氣污染;邊角料、焊接煙塵等廢棄物進(jìn)行分類回收,鋼材的回收率可達(dá)90%以上;臨時(shí)用電優(yōu)先選用清潔能源,降低碳排放。這些措施使鋼結(jié)構(gòu)施工更加符合可持續(xù)發(fā)展的要求。
鋼結(jié)構(gòu)施工的技術(shù)進(jìn)步,推動(dòng)了建筑行業(yè)向高效、環(huán)保、安全的方向發(fā)展。無論是超高層的“鋼鐵骨架”,還是大跨度的“鋼鐵穹頂”,都離不開施工技術(shù)的創(chuàng)新與積累。未來,隨著新材料、新工藝的應(yīng)用,鋼結(jié)構(gòu)施工將在更多領(lǐng)域展現(xiàn)其獨(dú)特優(yōu)勢(shì),為建筑行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。
*免責(zé)聲明:轉(zhuǎn)載內(nèi)容均來自于網(wǎng)絡(luò),如有異議請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系,本網(wǎng)將予以刪除。