时间:2023-06-04 09:43:48
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Abstract: the water conservancy and hydropower project is concerned, is one of the most important river closure of the construction project, in order to ensure the smooth development of the project, must complete closure project in reasonable design and construction. And this need to design construction personnel to know every construction method, and according to a certain technical standard.
Key words: a hydropower; Closure of engineering; Construction way
中图分类号:TV文献标识码:A 文章编号:
截流工程指的是在施工导流过程中,在完成导流泄水建筑物建设后,抓住最有利时机,迅速截断原河床水流,促使河水经完建的导流泄水建筑物下泄,最后在河床中全面展开主体建筑物的施工。
截流过程一般是所以整个截流过程包括戗堤进占、龙口裹头及护底、合龙、闭气等四项工作。先在河床的一侧,或者两侧向河床中填筑截流戗堤,再逐步缩窄河床,称为进占。当戗堤进占到一定程度后,河床就会束窄,进而形成流速较大的泄水缺口,我们称之为龙口。通常采用如抛投大块石、铅丝笼等工程防护措施,来保证龙口两侧堤端和底部的抗冲稳定,封堵龙口的工作叫合龙。当完成合龙以后,龙口段及戗堤本身还会在漏水,因此,就必须在戗堤全线设置防渗措施,这一工作叫闭气。
截流后,对戗堤进一步加高培厚,修筑成设计围堰。这也就是说,截流在施工中占有重要地位,假如无法按时完成,河槽内的主体建筑物就无法施工,这将会延误整个建筑物施工,甚至可能拖延工期一年,因此,在施工中常将截流作为关键性工程。也就是说在施工中为了保证截流成功,一定要充分掌握河流的水文、地形、地质等条件,同时还需要进一步掌握截流过程中水流的变化规律及其影响,做好周密的施工组织,并尽量在狭小的工作面上用较大的施工强度,在较短的时间内完成截流。
一、截流的方式
从目前的施工技术情况上看,截流的基本方式有两种,即立堵法和平堵法。
(一)立堵法
所谓的立堵法截流就是把截流材料从龙口一端,或者两端向中间抛投进占,实现逐渐束窄河床,最终全部拦断的目的。
一般而言,立堵法截流无需架设浮桥,具有准备工作比较简单,造价较低的特点。但其缺点是其在截流时,水力条件是不利的,龙口单宽流量很大,而出现的流速也比较大,而且水流绕截流戗堤端部,也会产生强烈的立轴旋涡,这就会在水流分离线附近形成紊流,起结果是河床被冲刷,同时,由于其流速分布不均匀,所以需要抛投单个质量较大的截流材料。截流因为工作前线狭窄,其抛投强度会受到很大的限制。
立堵法截流主要是适用于大流量、岩基或覆盖层较薄的岩基河床,如果遇到软基河床那就需要根据实际情况采用护底措施后才能使用。
(二)平堵法
平堵法截流就是沿整个龙口宽度全线抛投,抛投料堆筑体全面上升,直到露出水面。一般而言,这种方法的龙口是部分河宽,也可能是全河宽。所以,合龙前应该在龙口架设浮桥,因为其是沿龙口全宽均匀地抛投,因此,其具有单宽流量较小,出现的流速也较小,需要的单个材料的重量也较轻,抛投强度较大,施工速度快的优点,但其缺点是碍于通航。这种方法在软基河床,河流架桥方便且对通航影响不大的河流上使用比较合适。
(三)综合方式
1.立平堵
为了又降低架桥的费用,同时充分发挥平堵水力学条件较好的优点,部分工程采用先立堵,后在栈桥上平堵的方式。比如说前苏联布拉茨克水电站,在截流流量3600m3s、最大落差3.5m的条件下,就是采用先立堵进占,把龙口缩窄到100m,然后再通过管柱栈桥全面平堵合龙。
又如,多瑙河上的铁门工程,其也是对各种方案进行比较之后,最后采取立平堵方式的,其主要是立堵进占结合管柱栈桥平堵。立堵段首先进占,完成长度149.5m,平堵段龙口l00m,最后由栈桥上抛投完成截流,其落差达3.72m。
2.平立堵
如果是软基河床,采用单纯立堵会很容易造成河床冲刷,一般来说,会先采用平抛护底,再立堵合龙,而平抛一般是利用驳船进行。比如说丹江口、青铜峡、大化及葛洲坝等工程,一般都是采用这种方法,而且,都取得了较为满意的效果。因为其护底均为局部性,所以这类工程本质上同属立堵法截流。
二、可视化仿真的技术应用
将仿真所涉及到的数据和信息转化为图形和图像的技术,是可视化仿真中最核心的技术之一。这种技术,在水利工程截流工程中也得到了较为广泛的使用。
1.水利水电施工可视化仿真计算结果的三维图形显示
OpenGL 和Dir ectX 应用最为广泛, OpenGL 即Open Graphics Lib 的缩写,意思是开放的图形库 。OGRE 程序是从Root 开始执行的, 程序通过场景组织器组织整个的渲染过程,节点控制了场景中的所有实体、灯光、视点等的空间位置, O-GRE 通过对节点的位置变换, 控制了物体的移动、位置变换等工作, 灯光的位置、方向的变化则能表现真实的光影效果, 视点的移动则使我们能从不同的位置, 多个角度地观察仿真中各个实体的即时状态。
2、 工程应用
基于OGRE 强大的三维渲染能力, 在场景中加入了植被、水流、天空体等实体模型, 每个实体模型对应挂接到OGRE 坐标系中的三维坐标中的一个结点, 并初始化视点和视线方向,同时对场景进行景深处理, 实现对工程场地的任意漫游, 从而能够充分了解整个施工场地的布置和施工状况。
将仿真计算结果数据库中的数据转化为系统可识别的数据组, 系统运行时, 帧监听模块接受到鼠标、键盘输入的指令, 从而控制场景的渲染, 实现截流的戗堤进占过程模拟。通过改变仿真数据的输入, 进行多次方案比较,得到不同的可视化结果, 以便了解不同施工强度、不同资源消耗配置等方面的实时详细信息。
总之,将可视化仿真技术应用到水利水电工程施工截流中,并基于最新的OGRE 图形渲染引擎进行了截流过程的模拟, 能够使研究人员能以更直观和客观的方式发现隐藏在数据中的科学规律, 为制定合理的施工组织设计提供科学依据。
三、截流时间和设计流量的确定
(一)截流时间的确定
枢纽工程施工控制性进度计划或总进度计划,是截流时间的确定因素。至于时段选择,通常需要考虑以下原则,在进行全面分析比较后再确定。
(1)尽量在流量较小时截流,但是需要注意的是,必须全面考虑河道水文特性和截流应完成的各项控制工程量,充分合理的使用枯水期。
(2)对于具有灌溉、供水、通航、过木等特殊要求的河道,就必需要全面兼顾这些要求,尽可能的减少截流对河道综合利用的影响。
(3)有冰冻的河流,通常不在流冰期截流,这样才能避免截流和闭气工作复杂化。当然,如果有特殊情况需要在流冰期截流时,就需要成立相关的技术小组进行充分论证,同时还需要有周密的安全措施。
根据以上论述,截流时间必需要按照气候条件、河流水文特征、围堰施工及通航、过木等因素综合分析确定。一般情况是在枯水期初进行,在流量已有显著下降的时候,严寒地区应该尽可能的避开河道流冰及封冻期。
(二)截流设计流量的确定
某一确定的截流时间的截流设计流量就是截流设计流量。通常般按频率法确定,按照已经选定截流时段,选择该时段内一定频率的流量作为设计流量,一般而言其截流设计标准可采用截流时段重现期5—10年的月或旬平均流量。除频率法外,许多工程也会采用实测资料分析法。如果工程的水文资料系列较长,河道水文特性也比较稳定,暗这种方法可应用。
由于当前的可靠预报期较短,预报法通常不能在初设中应用不过在截流前很有可能根据预报流量进行适当修改。在大型工程截流设计中,一般是选取一个流量为主,然后再适当的考虑较大、较小流量出现的可能性,接着再用几个流量进行截流计算和模型试验研究。如果是有深槽和浅滩的河道,如果分流建筑物会布置在浅滩上,那施工组就必需要对截流的不利条件要进行细致的研究研究。
四、结语
总之,水利水电工程截流工程施工是一个较为复杂的体现,需要施工方根据工程的实际需要,在施工中按照施工的标准,严格按照不同的施工方式采取不同的施工策略,保证施工的顺利进行,保证施工的安全有效。
建筑产品的质量关系到使用者的人身、财产安全与生活质量,在社会公众对建筑质量要求不断提高的情况下,应做好细部节点的施工工作。通过优化细部节点施工工艺减少建筑产品中存在的质量缺陷,如渗水、裂缝及不均匀沉降等,同时整体提升建筑产品结构的稳定性,改善建筑产品的外观,从而起到加快建筑施工进度,降低建筑建设成本的作用[1]。本文结合多年的建筑施工实践经验对处理建筑细部节点的相关做法及其施工工艺进行了探讨,以供参考。
1.工程概况
某建筑项目占地总面积为16230m2,地下部分建筑面积为6575m2,地上部分为9655m2;该工程地下共有两层,地上15层。地下层作为车库,地上1层~3层为商用,4层~15层为住宅。该工程设计为框架--剪力墙结构,在建筑工程的外墙应用了EPS板保温体系,保温板的厚度为70mm,容重为25kg/m3,地面1层~3层采用瓷砖面层,4层~15层采用涂料面层。建筑屋面的防水等级设计为一级,包括细部构造、构造防水、材料防水与结构防水几个组成部分。本文重点探讨外墙保温体系、屋面防水层细部节点的做法与施工工艺,同时分析了钢筋砼结构细部节点施工工艺。
2.细部节点做法与施工工艺
2.1外墙保温体系细部节点
由于本工程的外墙保温体系中需要使用种类繁多的外延飘窗、空调板等,且装饰线条的形式繁多,这就增加了外墙保温结构及细部节点的处理难度。在对细部节点进行处理的过程中需要考虑保温板衔接部位可能产生的热桥问题,在热桥部位,包括窗口、墙柱等要选用厚度合理的保温板。细部节点的做法及施工工艺如下:(1)如脚手架连墙杆与孔洞预留位置重合,则甩槎处理保温板,具体方法如下:在孔洞预留位置使用开圆孔的预留保温板,并在连墙杆位置使用开有半圆孔的预留保温板,随后拼接保温板即可,拼接时需避免移动连墙杆。对于开有半圆孔或圆孔的保温板,需粘结外露网格布,以便于搭接后补网格布;完成外墙其他部位的施工后,在脚手眼中填塞水泥砂浆,填塞后将水泥砂浆表面抹平[2]。(2)将网格布预先粘贴在阳台、挑檐及飘窗板处,具体工序为:先将规格>200mm×300mm的网格布预先裁好,随后沿垂直方向铺贴好网格布,铺贴时采用了粘结性能较强的砂浆,以便在基面上牢固粘贴网格布,施工时需将砂浆的厚度控制在2mm以下,并保证粘贴部位与网格布组成的三角形直角边>80mm[3]。(3)对于外墙中的滴水槽,需在保温板中完全压入滴水槽,施工时先将与滴水槽宽度相符的网格布裁好,网格布长160mm,保证将网格布完全压入到滴水槽当中后,滴水槽两边剩余50mm左右的网格布。在槽中压入网格布后利用聚合物组成的砂浆进行固定,随后在保温板中切割凹槽,切割好凹槽后安装滴水槽并利用砂浆将空隙部位填塞密实。对于外墙中的温度缝、沉降缝、装饰缝与伸缩缝等,先将柔性材料填充到缝中,随后采用金属盖板将缝两侧保温板的基面连接好。
2.2屋面防水层细部节点
对于本工程中的屋面防水层,在处理细部节点时采用的做法及工艺技术如下:(1)在砌筑女儿墙时注意采用饱满灰浆,抹灰时将流水坡设置于挑砖上面,挑砖下口则设置滴水线,对于可能出现泛水现象的基层部位,则将基层处理成圆弧状,圆弧半径应≥150mm。女儿墙的出水口处需处理成洼坑,以确保雨水可顺利排出屋面,同时将出水口附近阳角设置为钝角,并将附加的防水层增设在出水口处,出水口中防水层伸入的深度应>50mm[4]。(2)在处理屋面伸出的管道节点时,可将C20细石砼灌入结构层周围的缝隙部位,在细石砼面与板面之间的距离为25mm时,停止灌缝,待砼强度符合要求后在缝中嵌填适量油膏。对找平层进行施工的过程中采用混凝土将管道根部处理成圆弧形。屋面中的檐沟、天沟存在温差变形或结构变形时间不同步的问题,因此容易出现渗水裂缝。在处理时先在檐沟或天沟沟底铺贴防水卷材,屋面与檐沟的交接转角部位则空铺防水缓冲层,缓冲层卷材的宽度为220mm。对于外檐沟处铺设的防水卷材,施工后注意收头,先裁齐卷材,随后在屋面上口凹角部位压入卷材,压入后及时固定及密封好。
2.3钢筋砼结构细部节点
在处理本工程中的钢筋砼结构细部节点时采用的做法、施工工艺包括以下几种:(1)绑扎梁柱节点处钢筋时需控制好纵筋锚固强度与箍筋间距大小。在施工中先将框架梁下部的钢筋绑扎好,随后安装柱模板,安装好柱模板后可浇筑混凝土,砼结构强度达到要求后可将柱模板拆除。拆除后可绑扎框架梁底处的节点箍筋,在绑扎箍筋后安装楼板底模与框架梁的侧模。采用上述工艺时可利用脚手架完成框架梁节点部位的钢筋绑扎施工,同时需采用钢管作为楼板底模的顶撑[5]。安装细部节点模板时,本工程先绑扎好节点箍筋之后再安装模板,以避免在安装细部节点模板的过程中出现垂直度不符合要求、平整度差、拼缝不严及尺寸偏差大等问题。此外,本工程中所使用的节点模板可实现周转使用,一般可周转8次~12次,因此可以提前制作,并有效节省材料与人工。(2)在浇筑细部节点混凝土时,需保证柱砼强度的等级与节点部位相同,在施工时先将标号较高的砼浇筑好,随后再浇筑标号较低的砼,同时要先将节点部位的砼浇筑好,之后再对梁板砼进行浇筑施工。施工时需连续浇筑梁板砼与节点砼,避免在结构交界处设置冷缝或施工缝。为了提高浇筑质量,本工程在配置混凝土的过程中严格按照设计的配合比,同时对砂石、钢筋、水泥等原材料质量进行严格把控;浇筑好混凝土后及时进行振捣,施工完成后需强化细部节点砼结构养护工作,本工程的养护时间为28d左右。
3.结束语
总而言之,细部节点施工工艺关系到建筑防水性能、结构稳定性,在对细部节点进行施工时要注意严格控制好处理方法与工艺技术,全面监督细部节点施工全过程,尤其是建筑防水、保温体系中的细部节点施工,以便可以及时发现建筑工程中出现的质量问题,从而尽快进行弥补,避免细部节点存在的质量隐患扩大化。此外,要通过完善细部节点设计方案指导施工工艺的完善。
【参考文献】
[1]卢晓娟.关于《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009建筑玻璃防人体冲击规定的解读[J].建筑安全,2013,28(1):7-9.
[2]杨晶,苑振芳.本钢转炉钢渣砂建筑砂浆的应用研究――辽宁地方标准《废钢渣干混建筑砂浆技术规程》(报批稿)编制情况介绍[J].建筑砌块与砌块建筑,2014(1):35-38.
中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:
一、前言
改革开放以来,我国经济得到了长足的发展,在国际贸易中承担的角色也由过去的孱弱角色变为当今的强大。百业兴起时,建筑行业也已不可忽视的速度迅速成长起来,然而其发展带来的能源浪费问题也是要综合考虑的,下面我们就来探讨一下施工过程中有关的节能技术及其要点分析。
工民建筑节能现状及其必要性
1.现状
近几十年来,我国在工民建筑节能施工技术的应用上,取得了很大的进步。然而,与西方发达国家工民建筑中节能施工技术的应用实践相比,我国新型节能施工技术工作起步较晚,成熟的应用技术还未大面积推广开来。根据有关能源部门的相关数据,我国工民建筑单位面积采暖耗热量与相似气候的发达国家相比,外窗耗热量为其2.5-3倍左右,屋顶耗热量为其3-4.5倍左右,外墙耗热量为其4-5倍左右,门窗透气性为其3-5倍左右。
自二十世纪八十年代开始,西方发达国家就开始对工民建筑中节能施工技术的意识及开发进行加强,如目前美国新型工民建筑的平均能量消耗已降低到二十世纪九十年代的六分之一左右,是我国传统工民建筑平均能量消耗的八分之一左右。在我国,由于对工民建筑节能施工技术的研发起步较晚,再加上目前新兴节能技术的成本较高,总体来说,其大范围的落实还是存在一定难度,整体效果不够理想。
节能必要性
随着我国经济建设的步伐不断加快,各行各业对于能源的需要与日俱增,全国乃至全世界面临的能源危机也越来越剧烈。能源是国内经济继续发展的根本,这与日益增大的能源枯竭,尤其是很多诸如煤炭、石油等不可再生能源面临枯竭的窘境形成了巨大的矛盾,阻碍着社会进步。所以,实施并推广工民建筑中节能施工技术的应用,具有非常重要的社会意义、经济意义。
三、工民建筑工程节能施工的社会现实意义
工民建筑中节能施工技术的推广和应用具有重要的意义,这不但能够促进建筑工程行业相关技术的发展和创新,而且也推动了建筑工程行业整体水平的提高。工民建筑工程施工节能技术重点强调了对于新能源等可再生能源的开发与利用,例如光能、太阳能、风能等可循环利用的资源,节约或者降低对于传统能源的使用。工民建筑中节能施工技术是跨学科、跨行业、跨系统的综合先进技术。其节能技术的实施不仅涉及电子信息、机电设备、城市规划、土木工程学等众多领域、学科,而且还与行为科学、人文科学、经济技术等存在着不可分开的关系。
节能技术要点分析
1.节能施工工程
作为能源消耗大国,在国家提出相应的节能措施后,我们应积极响应,毕竟只有发挥每个人的力量才能真正从人们的日常生活根本上起到节能效果。近几年,随着人们对节能减排意识的深入,建筑节能也越来越被人们广泛关注,节能施工技术在建筑工程中的应用有助于实现人们生活中的节能目的,它能为人们提供一个健康、舒适、安全的休息场所和工作环境。对于节能施工技术的应用,工民建建筑相关企业要在严格遵守国家相关建筑法规和章程的基础上,认真贯彻国家建筑节能的主要标准条款,在节能的基础上保证施工的正常运营。节能施工技术在建筑工程中的引用,从根本上来说,就是实现了绿色建筑,减少能源消耗,节约资源。
节能施工技术
(一)采光技术方面的应用
地球上很多生物的活动和生存都离不开太阳光。同时,太阳光是大自然中最常见的能源,太阳光光能丰富,能量大,很多科学家都在研究太阳光的能源利用,希望它能在日后生活中代替一些不可再生能源。在传统建筑工程中,对自然光的运用主要是建筑物的侧面采光,而侧面采光往往受到空间的局限,对光的利用不充分。而现代的节能施工技术就更加注重对自然光的合理利用,新的采光节能技术运用能在更加广阔的空间采光,减少空间的局限性,同时光的质量和效果也比传统采光技术好,还能减少建筑对能源的消耗,节约资源。 门窗节能施工技术
门窗节能施工技术
目前,在国内的工民建建筑工程中大力推广低辐射新型玻璃的应用,与传统的建筑玻璃相比,低辐射新型玻璃主要是通过在玻璃表层镀上一层半导体氧化物薄膜的方式,其具有反射率非常低的特征。在工民建建筑工程中应用低辐射率新型玻璃,对于红外光及各种可见光的透光率明显较高,而且减少对于光线的反射作用,使得建筑物可以获取更多的太阳光辐射能。在工民建建筑工程的门窗安装中,应注重门窗气密性的提高,对于墙体与门窗之间的缝隙,可以选用泡沫塑料密封条或橡胶密封条进行密封。另外,为了减少门窗等处不必要的热散失,可以在玻璃与门窗扇之间应用弹性较强的压条进行密封,增强了门窗的气密性,从而达到节能的目的。
(三)墙体节能施工技术
在国内现阶段的工民建建筑工程中, 墙体施工所占的比例较大,也是能源消耗的主要部分。在墙体施工中,施工单位应结合设计方案、施工条件及具体要求,由技术人员进行砌块排列图的绘制。针对墙体施工普遍存在的热阻值低、砌体与粉刷易开裂、灰缝与裂缝处易渗漏等问题,应采取相应的技术措施进行处理,以确保施工作业质量。在工民建建筑工程墙体施工中, 节能施工技术方案的制定与实施应结合《混凝土小型砌块》、《混凝土小型砌块建筑设计与施工规程》、《混凝土小型空心砌块住宅建筑节点构造》等规范,合理应用各种新型环保节能墙体材料,在确保墙体结构安全、稳定、抗震效果的同时,注重墙体的保温节能施工技术措施的应用。
(四)建筑工程中太阳能技术的运用
众所周知太阳能是地球上所有能源的源头,是无污染、可循环使用的天然能源之一,目前它已经被广泛使用于各行各业技术上。建筑工程中运用到太阳能技术的主要目的是将散热、遮阳与太阳能收集一体化等功能向太阳能混合型技术发展,使用阳光反射设备为建筑施工提供热量和光照,达到节能目的。虽说太阳能已经被广泛使用但是仍然存在很多问题需要解决,如,成本高、受天气影响、地域差异等,要想进一步完善太阳能技术在建筑工程中的运用就需要科技人员不断创新不断试验。
屋顶节能施工技术的应用
屋顶是受到太阳辐射面积最大的一部分,它是重要的维护结构,屋顶的隔热和保温的处理对于建筑的节能至关重要。因为现在的屋顶大都采用混凝土浇筑结构,传导能力强,因此顶楼在夏季和冬季会出现冬冷夏热的现象。有的小区采用尖顶的设计来减少阳光照射,这种屋顶的设计虽然达到了隔热保温的效果,但是屋顶的形状使得屋顶不能被充分利用,比如安装太阳能等等。所以现在一般都采用在屋顶安装隔热层的办法来达到保温隔热的目的,同时还能实现屋顶的充分利用。隔热层是将热系数小的轻质材料填充到防水层下,轻质材料一般都有膨胀珍珠岩、玻璃棉和苯乙烯泡沫等等。现在人们的环保意识逐渐增强,为了达到人与自然的和谐相处,还可以在屋顶种植花草,这样既起到隔热保温的作用,又可以更进一步的接近自然。
五、结束语
综上所述,随着国民经济的发展,工民建筑工程技术也会不断发展前进,并且最终得到更加完善的技术。在节能的大潮流下,要积极响应国家号召,推广节能技术的应用,改善传统的工程技术。
参考文献:
1.钢结构的建筑特点
(1)民用建筑中采用钢结构的建筑做法与传统结构形式区别较大,施工中可借鉴的经验不多,须做好前期细部设计,尤其是装饰装修与主体结构的结合。
(2)加工精度要求高,要加强构件加工工序质量控制及安装顺序的合理安排。
(3)焊接工作量较大,焊接质量要求严,对特殊工种人员的劳力组织及专业技能要求高。
(4)由于钢结构高空作业防护难度大,施工中安全管理要引起高度重视。严格安全操作规程,强化全员安全意识。
2.工艺原理及关键技术
(1)对原钢结构设计图进行了细化扩大节点设计,并达到了构件制作与整体安装的质量标准要求。
(2)采用先进、合理的加工机械设备(模具),防止构件出现焊接变形。提高钢结构框架安装精度。
(3)工序上进行了改进,在保证空间框架刚度的前提下先安装完全部钢框架主体结构后,再安装各楼层板。
(4)对高层钢结构工程内外装饰装修设计,采用科学合理的连接方式进行装饰施工。
3.工艺流程及操作要点
3.1钢结构节点细化设计
(1)应用绘图软件对钢结构框架节点结构按平、立、剖面进行1:1绘图放样。施工图纸细化设计,达到构件制作与整体安装的质量标准。
(2)利用钢结构计算软件进行各类构件的受力计算,利用cad图形设计平台对复杂连接节点和复杂构件放大样,建立钢结构符号节点库,实现图形信息微机化。
3.2加工制作钢结构构件
钢结构构件全部采用场外加工.其中钢柱每节按三层分段。在加工过程中要做好质量控制,并按照设计施工图和gb50205—2001钢结构工程施工及验收规范的规定进行验收。
3.3钢结构安装
3.3.1构件验收、矫正
钢构件在进入安装现场后,由专业质量检测人员对构件的质量进行检查弹出钢柱的安装轴线。若发现在运输过程中钢构件发生变形缺陷后,马上进行矫正和处理。
3.3.2地脚螺栓安装工艺
将地脚螺栓全部用上、下螺帽固定在钢套板上,用8的钢筋将地脚螺栓焊接固定在基础主筋上,加固完成后进行混凝土浇筑待上部结构安装调整完成后对所有钢柱底板下的间隙用c40细石混凝土进行二次灌注。
3.3.3安装与校正
a.安装顺序。按结构平面形式分区段绘制吊装图,吊装分区先后次序为:先安装整体框架梁柱结构后楼板结构,平面从中央向四周扩展,先柱后梁、先主梁后次梁吊装,使每日完成的工作量可形成一个空间构架,以保证其刚度,提高抗风稳定性和安全性。
b.钢柱的安装。为了便于调整柱的垂直度,在预埋螺栓上先拧上数个螺母(至少4个),全部拧到接触基础面,并用水平仪找平后,开始吊装钢柱。吊装钢柱时,为了防止意外事故出现(如雷雨天气,必须停工),在柱的上端活系两根缆风绳,可以四个方向临时固定,也可用来调整垂直度测量校正。钢柱吊装就位后,用两台经纬仪和水平仪对钢柱进行测控,微调通过调整柱底脚板下的螺母来实现。
c.主次横梁的安装。在第一个空间受力单元的4根钢柱安装完后,便可安装柱之间的主横梁和次横梁。在吊装过程中对吊点进行计算和试验。安装过程中先用撬棍插入钢梁两端的螺孔内,再将临时螺栓拧入,待结构安装精度调整达到标准规定后,将高强度螺栓自由穿人栓孔内。高强度螺栓的安装顺序原则上是以接头处刚度较大的部位向约束较小的方向进行,拧紧顺序是由螺栓群中心向四周进行,高强度螺栓紧固分为初拧和终拧,初拧扭矩一般控制在终拧扭矩的50%左右。
d.焊接。梁、柱安装采用手工电弧焊。原则是采用结构对称、节点对称、全方位对称焊接。多层焊接宜连续施焊,每一层焊道焊完后应及时清理检查,清除缺陷后再焊。焊接接头要求熔透焊的对接和角接焊缝。多层梁柱焊接时,应根据安装情况先焊顶层柱与梁节点,其次焊底部柱与梁节点,最后焊中间部分的柱与梁节点在焊接顶层柱与梁节点时,应先焊柱顶垂直偏差较大的部位,以利用焊接后收缩变形应力达到减少柱顶垂直偏差。焊接顺序宜从中间轴线柱向四周扩散施焊。
e.钢柱加长连接。钢柱安装顺序同首层,用高强螺栓将腹板两侧夹板紧固连接。在连接时,为避免造成轴线的积累误差,则必须注意每节柱的定位轴线均应从地面控制轴线直接引出,以保证整根柱在允许偏差范围内调整好后进行高强度螺栓初拧,待本层第一个空间结构受力单元安装完毕并检测合格后,对钢柱连接螺栓进行终拧。
3.4钢结构与装饰材料连接方法
3.4.1隐框铝合金玻璃幕墙
幕墙龙骨与h型钢柱的连接件采用180mm×l00mm×10mm角钢(l=100mm),型钢表面热镀锌防腐处理,龙骨为180系列隐框铝合金型材,玻璃为中空钢化镀膜玻璃。本工程幕墙龙骨采用型钢连接件直接焊于h型钢梁上,焊接形式为满焊,焊缝高度不小于8mm,焊接完按要求对焊点进行防腐处理。
3.4.2型钢骨架金属幕墙
本工程中外墙采用金属夹芯横墙板。幕墙龙骨采用方管,方管与h型钢柱的连接件采用110mm×70mm×10mm角钢(l=200mm),与主体h型钢柱竖向间隔900mm焊接一个固定点。焊接形式为满焊,焊缝高度不小于7mm;龙骨为180mm×70mm×20mm×3mmc型檩条。主体结构跨度为7.2m,c型檩条水平放置时,跨中挠度较大,影响受力要求,因此在跨中采用50角钢竖向作支撑。
3.4.3楼地面工程
楼板混凝土底模采用压型钢板,规格为yx-76-344-688。厚度为lmm,压型钢板与钢梁之问连接用栓钉规格为16×l10mm,间距400mm。混凝土浇筑前要验算压型钢板的强度和刚度。
4.质量要求及技术措施
(1)专职质检员对大型焊接、轧制h型钢等主要材料认真进行质量验收。
(2)构件上连接孔的孔径、孔距进行全部跟踪生产检查,对样板、模具、胎具每天至少检查一次。
中图分类号:TU198文献标识码: A
1、房建工程剪力墙结构概述
在框架剪力墙结构体系之中,作为主体结构存在的便是框架结构,而剪力墙结构在框剪结构中仅仅只占有一个极小的部分。绝大多数情况下,框架剪力墙结构体系都是通过钢筋混凝土材料来构成的结构主体,而也正是在这一材料的影响之下,其结构框架体系所具有的承受能力就获得了极大的提高,实并且这能够对于结构自身所具有的相应水平力控制带来直接的影响,促使其能够更好的进行控制。将其应用到高层建筑结构体系中后,能够使得高层建筑具有更为灵活的使用空间,这能够为建筑完工后对室内进行布置的过程中提供较大的便利性。事实上,框架剪力墙结构应用于高层建筑施工时,不仅能够满足高层建筑功能的需求,给建筑提供一个灵活自由的使用空间,还可以保证建筑物空间结构的整体性和稳定性,方便房间的布置。
2、剪力墙结构的特征
在对框架剪力墙结构的施工技术进行全面详细的分析之前,必须要先对该结构形式自身所具有的相关特性进行深入的研究,充分的了解所有特点。简单来说,在框架剪力结构之中,其结构形式主要有以下三个方面:抗震、刚度、受力等。以下主要对框架剪力墙结构进行了全面详细的分析:
2.1框剪结构的受力特征。
仅仅从框架自身的外观构成进行观察,能够明显的发现,框架剪力墙结构自身是属于一个完全垂直于地面上的结构体,并且自身的空腹悬臂梁在承受来自外界作用力的过程中,其框架自身由于没有将为良好的抗压性,便会导致结构出现弯曲,结构弯曲之后呈现出的曲线状态的弯剪形态。也就是说过,当框架剪力结构在受力影响之后,便会出现较为严重的弯曲变形现象。
2.2框剪结构的刚度特征。
一般情况下,框架剪力墙结构自身所具有的受力反应,基本和纯框架结构相同,也就是或,当基底自身所具有的弯矩已经达到20%之后,其框架自身的刚度便会发生较大的变化,在有需要的情况下,就应当对其自身的抗震等级进行设置。但是在框剪结构自身的弯矩已经达到是弯矩的80%之后,其框架自身所具有的相关刚度也会持续不断的缩小,这就需要采取相应的必要方式来对结构进行强化,达到减震、抗震的目的。
2.3框剪结构的抗震特征。
确定框架剪力墙结构抗震等级的主要依据就是《抗震设计规范》及《钢筋硷高层建筑结构设计与施工规程》,重点是设计好剪力墙刚度及框架的刚度之间的比例关系。
3、框架剪力墙结构施工技术
框架剪力墙结构是框架结构和剪力墙结构结合体,它同时具有着两种建筑结构体系的优点。一方面,框剪结构能够为建筑物室内布置提供更大的使用空间;另一方面又具有着剪力墙结构所具有的良好抗侧力性能,刚度大,能够保证建筑工程结构的稳定。如果某一高层建筑工程要采用框架剪力墙结构进行施工,那么在建设框架剪力墙结构的时候,必须要把握好以下3个关键技术:钢筋工程技术、模板工程技术和混凝土工程技术。
3.1钢筋工程施工技术。
框架剪力墙结构施工中,钢筋工程的建设要注意把握好材料的选择。在实际施工操作中,钢筋工程的建设需要用到大量的钢筋材料,这些材料在形状、规格上各有不同,比如直径为6毫米或8毫米的一级钢,直径为12毫米、18毫米,或者20毫米的三级钢等等。钢筋工程施工中所遇到的主要难题有:由于钢筋节点太过密集,所以在对钢筋进行安装和浇筑时,钢筋节点容易发生位移。钢筋工程施工中容易出现的节点位移问题,通常采取以下措施加以解决:(1)对箍筋框进行固定。在进行钢筋工程施工期间,应当依据实体来进行放样,在有条件的情况下,也可以专门定制相应的模具来进行加工。例如在对柱筋框以及柱筋等环节进行放样定位的过程中。或者采用水平和竖向的墙体梯格筋控制建设过程中的钢筋位置,这样能够减少钢筋位移情况的出现。(2)明确钢筋的梁柱节点。由于大型高层建筑中的钢筋使用量较多,故而会产生密集的梁柱节点,为了保证每个节点的准确性和有序性,一般要事先在计算机中对现场的钢筋进行绘图放样,之后以1:1的比例制作模拟样板,将其放置在施工现场,这样就能够为施工中钢筋的梁柱节点建设提供指导。(3)实行样板引路制度。在施工现场,会有不同部门的工作人员,要保证钢筋工程的统一性和精确性,就需要工作人员严格遵守施工现场的实体样板,保证工程的质量和速度。
3.2模板工程的施工技术。
(1)内外侧模板的设计。在进行模板配板的过程中,要注意外墙模板中的内侧模板要比外侧的模板短200~300毫米,这样能够保证配板的准确性,同时在支模时,要以已经经过浇筑的墙体作为参照物,把外侧的模板贴紧墙体。(2)固定内侧模板。在模板浇筑的过程中,经常会出现内侧模板和内侧模拟的墙根向内或者向外移动的状况,这些都严重影响了模板的准确性,故而模板设计者经常会在模板内侧中放置一个短钢筋头来控制其位置,保证其稳定性。(3)保证墙模与楼板之间的紧密型。通常在进行浇筑的过程中,会出现漏浆的现象。解决这个问题其实很容易,只需要将水泥或者砂浆填入有缝隙的地方即可。
4.工程实例
某住宅综合楼,上部标推层为住宅,每个单元由9个建筑单元组成,其结构布置利用单元中部设置的两部电梯、设备管道井及一个剪力楼梯所围合的剪力墙内筒体单元,作为结构的主要抗侧力构件,但围绕其周围的8个住宅单元结构如何布置值得推敲。考虑到剪力墙结构对住宅平面布置有利,但限制了底部公共建筑用途的平面布置,采用框架结构可以取得底部公共建筑的较大空间,但对住宅平面布置又不合适。设计采取以下措施:
(1)墙肢设计。地震作用下短肢剪力墙结构的抗扭性能较弱,设计中对周边及角点处墙角采用L形短肢墙,对剪力墙结构中存在的少量的“—字形”短墙肢,均严格控制其轴压比小于0.45,且控制墙肢的轴压比不相差悬殊,尽量均匀,避免墙肢应力差异过大。“一字形”短墙肢在配筋构造中除两端配有暗柱外,其水平筋按抗扭要求形成封闭箍,并考虑平面外问题对其竖向纵筋也进行了适当地加强。
(2)连梁设计。采用剪力墙后,出现两种连梁形式。一种是连梁跨度较小,承受的坚向荷载也较小,配筋由水平力引起的剪力和弯矩控制,跨中弯矩很小,剪力沿梁长基本均匀分布,梁端弯矩上下左右也基本对称,这是常规的剪力墙结构连梁,如楼电梯间墙肢连梁。设计中均按常规将梁面及梁底贯通纵筋基本配成一样,其箍筋也沿全长加密。另一类型连梁内力分布类似于一般框架梁,跨度较大,承受的竖向荷载也较大,由于其线刚度较小,在水平力作用下所分配到的内力较小,最终配筋的组合内力主要由竖向荷载控制,大部分短肢墙间的连梁就属于这种类型。对这种类型连梁,在设计中基本是参照框架梁的要求来设计,即梁底筋按计算结果贯通配置,梁面筋如梁端负筋较多时,则不必将所有负筋全部拉通,而将部分负筋在梁跨1/3处截断;箍筋配置也一样,没有沿全长加密,仅在梁端按框架梁抗震构造要求设置加密箍。
结语
中图分类号:TU391文献标识码:A文章编号:
随着国民经济和社会的发展, 钢结构在我国建筑行业的运用日益广泛, 而且有着其独特的优势和不可替代的作用。钢结构是以钢材制作为主,一般由型钢和钢板通过焊接、螺栓连接或铆接而制成的工程结构,是主要的建筑结构类型之一。钢结构与普通钢筋混凝土结构相比,具有匀质、高强、施工速度快、抗震性好和回收率高等优越性。
一、钢结构工程安装施工的基本要求
1、合理的安排安装流程
钢结构工程制定安装施工前,要合理的安排安装流程。针对于钢结构工程制定安装在房建中的应用,首先进行房屋的压型板运输,清理好不干净的尘埃,进行第一次吊板。其次,找好第一次吊板的位置,固定其与第二次吊板的严密程度。最后,一步步的安装施工就此完成。合理的安排安装流程,加快钢结构工程制定安装的速度,可以保证钢结构工程制定安装施工有序进行,促进钢结构工程制定安装工作取得更好的经济效益。
2、做好安装前的检验工作
钢结构工程制定安装施工前,必须做好安装前的验收工作。针对施工的地面以及复合板的安装,要提前检查彩板的严密程度,减少漏水情况的发生。另一方面,要检查安装前的设备是否存在隐患,器械是否需要维修,是否准备工作已经更好的完成,最后就施工人员必备的工具进行检查,没有带有安全帽的要及时的给予提醒,没有带绝缘手套的要及时的提供,做好钢结构工程制定安装施工前的准备工作,为安全施工贡献一份力量。
3、钢结构的合理组装
钢结构工程制定安装施工,就要完成钢结构的合理组装。工程结构件吊装包括钢屋架及支撑的吊装。本工程钢结构组装,首先应复核混凝土柱的轴线、柱顶面标高以及预埋m30螺栓的平面位置和标高,与土建专业完成中间交接工作;其次钢构件制作应评定合格,资料齐全。钢结构的合理组装配间隙超过规范和技术文件的要求,3ram 的间隙现在7mm;钢结构的合理组装更有利于安装施工的顺利进行。
4、提高钢结构的焊接质量
钢结构工程制定安装施工,就要提高钢结构的焊接质量。第一步就是要选择合格的焊接工艺,长度要适合;第二步就要认真的清理焊口。在适合的时间和温度中,进行电流焊接。只有遵守焊接的技术原理,提高钢结构的焊接质量,才能更好的提高钢结构的焊接质量,从而为钢结构工程制定安装施工的质量保证起到一定的作用。提高钢结构的焊接质量,有利于钢结构的焊接的牢固,避免不安全因素的产生,也可以减少施工中伤亡的数量。
5、加强钢结构工程质量监管
钢结构工程制定安装施工,就要加强钢结构工程质量监管,制定保证质量措施,加强钢结构工程质量监管,既能保证图纸的技术要求,又能顺利实施,尽可能依靠工装设备;保证在最经济的效果下,达到技术条件要求,力争做到以最少的劳动量、最短的制作周期,最低的材料和能源消耗制作出质量可靠的产品;尽量减轻劳动强度,减少加工流程中的往返,确保安全生产,加强钢结构工程质量监管,有利于加强施工人员认真工作的态度,确保保质保量的完成钢结构工程制定安装施工工作。
6、加强钢结构工程的安全施工
钢结构工程制定安装施工,就要加强钢结构工程的安全施工。在施工的现场应该安排专门的人员,对施工中的各项活动进行安全的检查,只有这样才能更好的完善钢结构工程施工的安全,切实减少钢结构工程施工过程的不安全隐患,认真制定施工人员工作期间的要求,例如:安全帽、绝缘手套等等是施工人员必须具备,特别是对高空作业的工作人员一定要系好安全带。其次,应该对作业的工作人员使用的机械以及相关的设备进行安全检查,更好的保证施工人员的安全,加强钢结构工程安全施工的顺利进行。
二、钢结构工程安装施工要点
1、钢材选用与钢构件制作
在钢结构工程安装施工中,选用的钢材多为低合金高强度钢,即合金元素含量低于5%,屈服强度为275Mpa以上,而且具有较为理想的成型性、可焊性。与普通的钢材相比,低合金高强度钢未经过热处理、重新热加工、切削加工,在国内钢结构工程中的应用较多。在钢构件制作中,胎架划线、搭设尺寸,以及钢构件拼装操作中的基准线与定位方式等都是质量控制的要素,技术人员应结合相关规范进行严格的管控。另外,在钢构件制作中,其整体稳定性也是必须关注的,长细比λ作为最主要的参量,计算公式为:λ=1/r,其中1代表构件的计算长度,r为构件截面的回转半径,在计算过程中要注意钢构件截面的两个方向轴计算长度有所不同,构件两端的实际支承与理想支承情况也有所差别,在钢构件制作过程中必须进行具体的分析。
2、安装施工质量控制
钢结构工程安装施工质量控制的要点为:
安装施工前,必须对钢构件的产品合格证、质检报告、设计文件、设计图纸、预拼装记录等进行全面的检查,并且复验、记录钢构件的实际尺寸。对于出现变形、缺陷超出允许偏差等问题的钢结构,必须及时进行更换或处理。在钢结构安装施工前,应编制科学、合理的测量与矫正工艺,对于厚度较大的钢板在焊接前,应进行模拟产品结构的焊接工艺试验,并且编制具有可行性的施工工艺方案;
钢结构吊装就位后,应根据设计要求严格控制其定位轴线与标高,并且做好标记,对于吊装对接接头的质量也要进行焊前检查;
钢结构安装施工中,施工单位必须向监理单位提交钢结构吊装后的标高尺寸、焊接与涂装等技术资料,为工程竣工验收提供依据。
3、构件间连接
在钢结构工程安装施工中,钢柱之间通常是采用坡口电焊的方式进行连接。主梁与钢柱之间的连接,一般实在上、下翼缘使用坡口电焊进行连接,腹板则使用高强螺栓;次梁与主梁之间的连接以腹板处使用高强螺栓为主,少数工程在上、下翼缘处使用坡口电焊进行连接。在钢结构工程的构件连接中,柱与梁之间的焊接顺序为:先焊接顶部的柱与梁节点,再焊接底部的柱与梁节点,最后焊接中间部分的柱与梁节点。使用高强螺栓进行两个连接构件紧固连接的一般顺序为:先连接主要构件,后连接次要构件。工字形构件紧固顺序为:上翼缘——下翼缘——腹板。同一节柱上各梁柱节点紧固顺序为:柱子上部梁柱节点——柱子下部梁柱节点——柱子中部梁柱节点。每一节点安设紧固高强螺栓的顺序为:摩擦面处理——检查安装连接板——临时螺栓连接——高强螺栓紧固——初拧——终拧。
4、焊接质量控制
钢结构工程安装施工中,焊接质量控制的要点为:
在火焰切割前,必须彻底清除钢材表面与切割边缘50mm内锈斑、油污等,切割以精密切割为主,氧气的纯度必须达到99.5%以上,丙烷的纯度也要符合国家标准;
在焊接操作前,对于焊条、焊剂、粉芯焊丝等必须按照产品说明书与相关工艺文件的规定进行烘干处理,低氢型焊条在烘干后要存放于保温箱内,随用随取;
为了有效补偿焊接中烧损的合金, 提高焊缝的物理、化学、力学性能,焊条药皮中应适量加入锰铁合金进行脱硫、脱氧与脱磷等,进而增强焊缝的整体强度。
5、防腐处理措施
1 建筑工程框架结构施工技术浅析
1.1 框架结构施工技术概念及其特点分析
框架机构施工技术是一种以钢筋混凝土为主要原料,制成承重梁柱,预制加气混凝土、浮石、蛭石等原料制成轻质隔墙的施工技术。这种施工技术主要适用于高层和大面积结构的楼层施工,其原因有两点:其一是因为高层和大面积楼层施工所用的施工混凝土工程要求具有浇注量大、强度高、配筋量大等特点。其二是其技术是要先浇筑房梁、楼板,然后再做填充墙体的施工,这样就让填充墙的堆砌、拆卸变得简单了,并且这样对于用户来讲也是比较实用的,因为他们可以灵活的支配空间。框架结构相对于传统的建筑结构来讲具有最主要的特点就是抗震性强。因为框架结构的整体梁柱的构件截面积都是较小的,所以它的承载力和刚度都比传统的砖混结构低,但是这种构件在楼层很高的建筑里就可以显示出它的特性,它的水平位移速度慢,受力时会向纵横两个方向蔓延,因此这种整体性的抗震情况(受力情况)要比传统的结构强。
1.2 框架结构施工技术工艺
框架结构施工一般都是混凝土框架结构施工和钢筋框架结构施工。混凝土框架结构施工主要包括以下几个工序:轴线定位、柱钢筋绑扎及支架搭设、(这两个是最重要的工序)柱混凝土、模板、底模等等。钢筋框架结构施工工序除了以上几个工序外,还有钢结构构件预检和配套、钢柱基础检查、安装流水段的划分、安装机械的选择等等工序。多、高层的框架结构最常见的几种结构施工技术都有:电渣压力焊的接长方式、泵送混凝土的混凝土浇注方式。不管是混凝土框架结构施工技术还是钢筋框架结构施工技术对轴线定位、测量放线、配比设定、钢筋绑扎、模板安装、加固、浇筑等工序有很严格的要求。而在实际的施工过程中恰恰就是这几个方面的问题比较多。
2 框架结构施工技术中常见的问题
虽说框架结构施工技术具有很多优点,在我国建筑行业发展的时间也算比较久,但是在实际的施工过程中由于多方面因素的影响,还存在以下几个方面的问题。
2.1 混凝土质量问题
混凝土质量的问题在框架结构施工中是非常常见的,因为混凝土的质量问题很难把握的。根据实际情况,混凝土质量问题主要包括以下几个方面:第一,混凝土原材料问题。对于不同结构的构件它所用的材料构造是不同的。第二,混凝土浇筑质量问题。在框架结构施工技术的工序中,浇筑是一道十分重要的工序,它直接关系着混凝土的质量问题。但是现在的施工方为了利益问题,混凝土中往往都是添加了许多的添加剂,这就直接影响了混凝土的质量问题。第三,混凝土养护问题。在框架结构技术施工中,混凝土的配比是有严格要求的,根据相关资料显示:砂率每下降2%~3%,混凝土的强度就会下降15%~20%,水和石灰的比重每多增加10%,混凝土的强度就会降低5%~10%。但是,在有的施工场地中,经常会出现由于混凝土的保养出现问题而导致重新配比混凝土的事故。
2.2 保护层方面的问题
众所周知,混凝土的保护层不仅有支撑加固的作用,还有保护里面的钢筋不发生锈蚀的作用,并且还可以保护钢筋具有黏结锚固性能,但是我们往往只注重保护主筋而疏忽了箍筋的保护,让其露在外面。下面的这张图描述的就是由于保护层不当而出现的问题。从图中我们可以看到框架梁在框架柱的节点的地方,而一般的框架柱的受力钢筋的保护层为30mm,而施工方为了保护主筋使得框架梁端的保护层变为了d+30mm,但是这个设计削弱了框架梁截面抗弯的承受能力,并且在受到负荷重力后,是极其产生开裂现象的。这只是一个在施工时出现的一个问题,像这种类型的问题在实际的施工操作时还是有一些的。(图1)
2.3 钢筋框架结构技术施工存在的问题
与混凝土框架结构施工技术一样,钢筋框架结构施工技术在实际施工中也是存在一些问题。比如:焊条型号和规格长度不符合要求、纵向钢筋排距不匀、节点处柱箍筋间距不符合要求、主筋位移等等。这些问题看起来好像是小问题,但是在实际的施工中却是“难题”。因为这些问题有的都是施工人员的操作不小心造成的。
3 解决措施
针对框架结构施工技术存在的问题,笔者经分析,提出以下几点解决措施。
3.1 严格把关混凝土质量问题
关于混凝土的质量问题,首先要讲的就是原材料的问题,所以在施工之前要先把工程的规划做好,对于构件结构大小以及每个构件结构需要的混凝土量都应该有相应的数据体现,因为这样可以节省很多不必要的浪费。关于混凝土里面添加过多的添加剂的问题,这就要从原料的源头上把关了,在收购材料时最好是收购那些有质量证明书的材,以免造成原料的浪费。所以,必须科学配比混凝土的比重,这样不仅可以保证工程的质量,还可以减少不必要的损失。
3.2 科学设计保护层
从上面的分析我们可以知道,一般的框架结构施工设计在保护层方面都会优先保护主筋,但是这样会影响建筑整体的抗弯承载能力。所以,在进行保护层框架设计时可以在框架梁端保护层超过30mm的区段的范围内,增加一道直径间距都和框架梁箍筋相等的双肢箍,并且还要铺设4根12mm的纵向钢筋用以加固。这样就可以解决保护层方面的问题了。
3.3 提高钢筋框架结构施工人员技术
针对上面分析的钢筋框架结构施工技术存在的问题,笔者认为最主要的还是要提高钢筋配料、加工绑扎人员的技术素质。因为上述的焊条型号和规格长度不符合要求、纵向钢筋排距不匀、节点处柱箍筋间距不符合要求、主筋位移等等问题都是技术人员直接操作的,所以要保证技术人员具有良好的技术素质,能熟悉处理纵筋、框架梁端与节点钢筋、主筋等方面的问题。
4 结语
框架结构施工技术在现代建筑工程中是最主流的施工方式,它的抗震强优点是相当明显的,并且以它为技术中心建成的建筑能更好的满足现代化建筑的要求。虽然混凝土框架结构施工技术和钢结构施工技术在实际施工过程中还是存在一些问题,但是只要我们的施工方加强平时的管理,对施工中存在的问题予以重视,用科学的手段解决这些问题,我们就可以让框架结构施工技术为我们更好的服务。
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一、建筑工程框架施工的特点
当前建筑工程结构的一个重要特点就是朝着高层以及超高层的方向发展,而这个趋势给建筑工程的框架结构特点带来了新的特点。高层建筑在竖向构件以及构成方面带来了逐层累积的重力以及载荷,这就需要较大尺寸的柱体以及墙体来支撑,给工程框架结构施工带来了新的技术要求。
与此同时,建筑的构件还需要承受地震载荷以及风载荷等荷载,而且这些载荷都属于非线性的竖向分布载荷,而且对建筑高度的敏感程度较高。以地震载荷为例,就层数较低的建筑而言,考虑这些建筑的荷载时一般只需要考虑恒定载荷以及部分动载荷,而对于建筑物的墙体、柱体以及楼梯等结构,一般不会予以严格控制,其他构件满足设计要求之后,对应的这些构件也都达到了设计要求。同时,对于现代化的钢架支撑系统,在设计的过程中在没有提出特殊承载要求的时候,不需要对柱体以及梁的尺寸加大,只需要增加板就能达到对应的要求。但是,对于高层建筑,解决上述问题还不够,首先要解决的问题除了抗剪问题之外,还需要考虑抵抗变形以及抵抗力矩的问题。部分高层建筑的柱体、梁、墙体以及楼板在设计过程中经常需要考虑到结构的具体布置、特殊材料的使用,这样才能很好的抵抗较大的变形以及较大的侧向载荷。
二、钢筋工程施工技术问题
1.钢笳工程施工中存在的主要问题
在实际的钢筋工程施工过程中,存在的质量问题较多,主要包括:选择的焊条规格、型号不对;钢筋焊接接头存在偏心弯折问题;箍筋具体尺寸不能满足要求等。在框架施工的过程中,这些问题都需要予以妥善解决,否则将对框架整体质量造成影响。而在钢筋加工完成之后,在钢筋的板扎以及成品的保护过程中存在对应的质量问题,诸如钢筋的类型和数量等没有达到要求、钢筋垫块不充分或者是没有提前稳固,一旦在对钢筋验收通过之后将造成后续施工的质量问题,诸如混凝土浇筑移位等,将造成实际施工材料的尺寸与设计尺寸存在偏差的问题,对建筑框架的整体结构安全性造成影响。同时,在对钢筋结构进行再焊接的过程中,对框架结构的整体形状等都会造成改变,给框架整体施工质量造成影响。
2.钢筋工程施工技术
(1)充分的材料准备。对那些散乱的材料而言,要在绑扎固定之后,将之转移到那些安全稳固的地方;或者是将其保存在安装好的梁上,并将之固定在钢架之上;对于在地面堆放的材料,应该做好对应的安全管理工作,防止其滑落造成伤害;在上面覆盖油布时还应该在油布上层压上重物,并在端部加以固定。
(2)做好焊接施工准备。在正式的焊接施工之前,应该根据对应的操作规范走好焊接试验工作;对进场的每一批钢筋都应该进行逐批次的自检。同时做好取样力学试验工作,在自检的基础之上还要对焊接的质量进行适当的抽查,尤其要对那些由疑问的钢筋做重点抽查,且需要对于各个试验和检查人员都应该进行专业技术的培养。
(3)放样与下料施工。在进行实际施工过程中年的放样以及下料过程中,都应该留有一定的余量,这主要是考虑到焊接完成之后,在焊缝处将出现线性的收缩,且框架结构中的桁架、梁等在受到弯矩作用之后还将拱起。虽然其收缩和变形量将与其他各种因素相关,但是结合施工实践以及具体的实验来讲,通常需要考虑的收缩量一般是:当受弯构件的总长不超过24m时,放样余量在5mm左右,当总长在24m以上时,放样余量则取8mm。
三、模板工程施工技术
1.多层模板支架体系施工中存在的主要问题
对于现浇混凝土结构,新浇筑的楼层重力载荷以及施工载荷都是由多层模板支架体系来承担的,然后再由模板支架体系将载荷传递给楼层的楼板。但是,在施工的过程中,由于施工时间爱你较短,这些楼层的楼板依然处于养护期,其承受载荷的能力有限。这就导致施工载荷存在更多的不确定性,部分甚至将超过混凝土结构正常使用状态所承受的设计载荷。
2.模板工程施工技术
(1)基础模板安装。在完成垫层施工之后,应该每天定时的对水平基础依照轴线进行测量,利用基础平面尺量好各个需要的边线,并在各个暗柱角用油漆做好对应的标记,确保安装模板的过程中,完全按照各个控制边线将材料支柱固定,这样可以有效的保证模板的硬度以及稳固性,可以提高模板承受在浇筑过程中产生的施工负载以及施工载荷。而在基础侧模的安装过程中,还应该对垂直角度予以把握,尽量将安装偏差控制在3mm的范围之内。同时,在垫层与模板的底部结合处应该用较细的水泥砂浆将缝隙嵌填严实,保证不漏浆。最后,应该在模板的上口拉通线进行校直,保证边线顺直。
(2)主体结构模板施工技术。立杆是整个结构的支撑体系,施工过程中应该保证其立于坚实的平面之上,保证在安装好上层模板与支架之后能够承受对应的载荷,保证其不会被压垮。否则,不仅下层楼板结构的支撑体系不能逐层拿掉,而且一旦上下支柱在同一个垂线上时,整个结构体系将不能正常施工。加之整个支模工序都是按照对应的程序进行的,在没有对之进行完全固定之前,下一道工序是不能进行的。
(3)模板的拆除。模板在拆除的过程中要保证按照一定的顺序进行,一般是在后续支立的先拆,而最先支立的则最后拆;不承重、少承重的先拆,承重、承重大的最后拆掉;支撑部分先拆,方木模板最后拆。同时还应该将拆下的东西及时的运到安全场所,防止造成不必要的伤害和损失。
四、混凝土工程技术
1.混凝土原材料的选择。对于所有进场的材料都应该有材料的质量保证书,混凝土尤其重要。同时,混凝土还需要包括各个不同类型的具体强度级别、包装以及出厂日期等,这些项目都需要进行严格的检查。
2.配合比和合理控制。通过合理的控制配合比可以达到提高提高水泥强度以及提高混凝土的和易性目的。但是,对应的造价自然会增加,且会造成混凝土体积的变化率以及用水量发生变化。所以,还应该对掺入的水泥量进行控制,水泥用量应该控制在允许范围之内。
3.混凝土浇筑过程。通常而言,混凝土的浇筑施工方案是需要通过审批的,对于可能出现的问题都要有对应的解决方案及策略才能保证最佳的计算结果。同时,在浇筑之前还应该对模板的位置、截面尺寸以及标高等来进行控制,保证与设计相吻合,且支撑足够牢固。
参考文献:
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[2]杨勇钢,黄颜辉.建筑框架结构在施工中产生的问题浅析[J].南北桥,2009(10):161-162.
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[4] 王红兵,框架结构建筑梁柱节点的施工探析,福建建材,2010年第3期;
[5] 刘江海,工程施工中的质量管理和控制,广东建材,2010年第5期;
Research on Structural Characteristics and Construction of Construction Engineering
Lei Ting
(Chongqing Changan Construction Engineering Co., LtdBananChongqing400000)
【Abstract】On the basis of discussing the characteristics of the current building structure, this paper discusses the construction technology of construction engineering frame structure from the aspects of reinforcement engineering, template construction and concrete engineering, and provides a reference for improving the construction technology of construction engineering frame structure.
【Key words】Construction engineering;Frame structure;Structural construction
1. 建筑工程框架施工的特点
(1)当前建筑工程结构的一个重要特点就是朝着高层以及超高层的方向发展,而这个趋势给建筑工程的框架结构特点带来了新的特点。高层建筑在竖向构件以及构成方面带来了逐层累积的重力以及载荷,这就需要较大尺寸的柱体以及墙体来支撑,给工程框架结构施工带来了新的技术要求。
(2)与此同时,建筑的构件还需要承受地震载荷以及风载荷等荷载,而且这些载荷都属于非线性的竖向分布载荷,而且对建筑高度的敏感程度较高。以地震载荷为例,就层数较低的建筑而言,考虑这些建筑的荷载时一般只需要考虑恒定载荷以及部分动载荷,而对于建筑物的墙体、柱体以及楼梯等结构,一般不会予以严格控制,其他构件满足设计要求之后,对应的这些构件也都达到了设计要求。同时,对于现代化的钢架支撑系统,在设计的过程中在没有提出特殊承载要求的时候,不需要对柱体以及梁的尺寸加大,只需要增加板就能达到对应的要求。但是,对于高层建筑,解决上述问题还不够,首先要解决的问题除了抗剪问题之外,还需要考虑抵抗变形以及抵抗力矩的问题。部分高层建筑的柱体、梁、墙体以及楼板在设计过程中经常需要考虑到结构的具体布置、特殊材料的使用,这样才能很好的抵抗较大的变形以及较大的侧向载荷。
2. 钢筋工程施工技术问题
2.1钢笳工程施工中存在的主要问题。
在实际的钢筋工程施工过程中,存在的质量问题较多,主要包括:选择的焊条规格、型号不对;钢筋焊接接头存在偏心弯折问题;箍筋具体尺寸不能满足要求等。在框架施工的过程中,这些问题都需要予以妥善解决,否则将对框架整体质量造成影响。而在钢筋加工完成之后,在钢筋的板扎以及成品的保护过程中存在对应的质量问题,诸如钢筋的类型和数量等没有达到要求、钢筋垫块不充分或者是没有提前稳固,一旦在对钢筋验收通过之后将造成后续施工的质量问题,诸如混凝土浇筑移位等,将造成实际施工材料的尺寸与设计尺寸存在偏差的问题,对建筑框架的整体结构安全性造成影响。同时,在对钢筋结构进行再焊接的过程中,对框架结构的整体形状等都会造成改变,给框架整体施工质量造成影响。
2.2钢筋工程施工技术。
(1)充分的材料准备。对那些散乱的材料而言,要在绑扎固定之后,将之转移到那些安全稳固的地方;或者是将其保存在安装好的梁上,并将之固定在钢架之上;对于在地面堆放的材料,应该做好对应的安全管理工作,防止其滑落造成伤害;在上面覆盖油布时还应该在油布上层压上重物,并在端部加以固定。
(2)做好焊接施工准备。在正式的焊接施工之前,应该根据对应的操作规范走好焊接试验工作;对进场的每一批钢筋都应该进行逐批次的自检。同时做好取样力学试验工作,在自检的基础之上还要对焊接的质量进行适当的抽查,尤其要对那些由疑问的钢筋做重点抽查,且需要对于各个试验和检查人员都应该进行专业技术的培养。
(3)放样与下料施工。在进行实际施工过程中年的放样以及下料过程中,都应该留有一定的余量,这主要是考虑到焊接完成之后,在焊缝处将出现线性的收缩,且框架结构中的桁架、梁等在受到弯矩作用之后还将拱起。虽然其收缩和变形量将与其他各种因素相关,但是结合施工实践以及具体的实验来讲,通常需要考虑的收缩量一般是:当受弯构件的总长不超过24m时,放样余量在5mm左右,当总长在24m以上时,放样余量则取8mm。
3. 模板工程施工技术
3.1多层模板支架体系施工中存在的主要问题。
对于现浇混凝土结构,新浇筑的楼层重力载荷以及施工载荷都是由多层模板支架体系来承担的,然后再由模板支架体系将载荷传递给楼层的楼板。但是,在施工的过程中,由于施工时间爱你较短,这些楼层的楼板依然处于养护期,其承受载荷的能力有限。这就导致施工载荷存在更多的不确定性,部分甚至将超过混凝土结构正常使用状态所承受的设计载荷。
3.2模板工程施工技术。
(1)基础模板安装。在完成垫层施工之后,应该每天定时的对水平基础依照轴线进行测量,利用基础平面尺量好各个需要的边线,并在各个暗柱角用油漆做好对应的标记,确保安装模板的过程中,完全按照各个控制边线将材料支柱固定,这样可以有效的保证模板的硬度以及稳固性,可以提高模板承受在浇筑过程中产生的施工负载以及施工载荷。而在基础侧模的安装过程中,还应该对垂直角度予以把握,尽量将安装偏差控制在3mm的范围之内。同时,在垫层与模板的底部结合处应该用较细的水泥砂浆将缝隙嵌填严实,保证不漏浆。最后,应该在模板的上口拉通线进行校直,保证边线顺直。
(2)主体结构模板施工技术。立杆是整个结构的支撑体系,施工过程中应该保证其立于坚实的平面之上,保证在安装好上层模板与支架之后能够承受对应的载荷,保证其不会被压垮。否则,不仅下层楼板结构的支撑体系不能逐层拿掉,而且一旦上下支柱在同一个垂线上时,整个结构体系将不能正常施工。加之整个支模工序都是按照对应的程序进行的,在没有对之进行完全固定之前,下一道工序是不能进行的。同时,在脚手架使用的时候,不能够将主节点的横、纵向水平杆;横、纵向扫地杆以及连墙件拆除。
(3)模板的拆除。模板在拆除的过程中要保证按照一定的顺序进行,一般是在后续支立的先拆,而最先支立的则最后拆;不承重、少承重的先拆,承重、承重大的最后拆掉;支撑部分先拆,方木模板最后拆。同时还应该将拆下的东西及时的运到安全场所,防止造成不必要的伤害和损失。
4. 混凝土工程技术
4.1混凝土原材料的选择。
对于所有进场的材料都应该有材料的质量保证书,混凝土尤其重要。同时,混凝土还需要包括各个不同类型的具体强度级别、包装以及出厂日期等,这些项目都需要进行严格的检查。
4.2配合比和合理控制。
通过合理的控制配合比可以达到提高提高水泥强度以及提高混凝土的和易性目的。但是,对应的造价自然会增加,且会造成混凝土体积的变化率以及用水量发生变化。所以,还应该对掺入的水泥量进行控制,水泥用量应该控制在允许范围之内。
4.3混凝土浇筑过程。
通常而言,混凝土的浇筑施工方案是需要通过审批的,对于可能出现的问题都要有对应的解决方案及策略才能保证最佳的计算结果。同时,在浇筑之前还应该对模板的位置、截面尺寸以及标高等来进行控制,保证与设计相吻合,且支撑足够牢固。
参考文献
[1]勾向海.房地产建筑框架结构施工质量的控制[J].科技创新与应用,2012(3):183.
几年来,随着经济和科学技术的迅速发展,不断涌现了各种环保节能的新材料、新结构,同时,规模浩大、技术复杂的土木工程结构也越来越多,为了适应市场和经济的迅速增长,施工技术也随之不断发展。我国正处在经济高速发展时期,工程建设数量多,规模大,从而带动了我国施工技术的发展。
一、土木工程施工技术的特点
一般来说,土木工程施工具有固定性、流动性和多样性等特点。固定性是指施工地点相对固定,一般在选定施工地点后,不会产生很大的变动;流动性是指施工队伍的流动性和在同一工程上施工人员作业空间的流动;多样性是指各种工程的不同,从建筑类型到施工设施和施工方法都有不同的特点。土木工程有其自有的特点,其生产作业与一般的工厂生产组织不同,它每项工程都需要根据工程性质和特点,单独进行施工组织,这导致了工程项目的成败受到施工组织是否科学合理的直接影响。
同时,还有协作性和综合性、复杂性和易受干扰性的特点。工程的施工需要建设、设计、施工、监理、材料供应商等多家不同单位配合协作完成,各单位沟通协作对工程的实施影响很大,同时,每个工程都由多个分部工程构成,涉及专业很多,综合性较强;工程建设的技术复杂,管理难度大,易受气候、周围环境等外界因素干扰;一般投资大、生产周期长。
二、土木工程施工技术
(一)传统施工技术
土木工程传统的施工技术贯穿在工程的建设中,方法也随着结构形式、材料、地基基础、外界环境的不同而变化。下面主要针对地基基础的施工、混凝土结构施工和钢结构施工进行介绍。
1、地基基础施工
桩基础施工是地基基础施工的最主要方法,在设计时分为两类极限状态设计,分别是承载能力极限状态和正常使用极限状态。根据建筑规模、功能特征和对差异变形的适应性以及桩基问题可能造成建筑破坏或影响正常使用的程度,要按照不同的的设计等级进行施工,具体参照《桩基施工规范》。
按承载性状划分,基桩有两种类型,即摩擦型桩和端承型桩,摩擦型桩又分为摩擦桩和端承摩擦桩,端承桩又分为端承桩和摩擦端承桩。摩擦桩在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载是由桩侧摩阻承受,端阻力可以忽略;端承摩擦桩在极限状态下,桩顶竖向荷载则是由桩侧阻力承受主要部分。端承桩在极限状态下,桩顶竖向荷载由桩端阻力承受,桩侧阻力可以忽略不计;摩擦端承桩则是由桩端阻力承受大部分的竖向荷载。按照成桩方法分类,还有非挤土桩、挤土桩和部分挤土桩三种,制作基桩的材料也不是单一的,主要分为木桩、混凝土桩、钢桩等,不同类型和不同材料桩的施工方案和适宜的基础亦有所不同。在桩基础施工中,首先要确定选择桩型。
在桩基础施工中,不仅要主要单根桩的施工质量,还要综合考虑,特别是群桩基础,要考虑避免不均匀沉降。预制桩吊运时单吊点和双吊点的设置,按照吊点跨间正弯矩与吊点处的负弯矩相等的原则进行布置,同时要考虑预制桩吊运时可能会受到的冲击和振动。桩基础施工中钻孔灌注桩的主要步骤是:桩定位放线、钻机就位并校正垂直度、钻孔清土、灌注并搅拌混凝土、制作安放钢筋笼、成桩验收并进行质量检验。
2、混凝土结构施工
按照施工中浇制混凝土的地点分为预制法和现浇法。预制法是在别处而非施工现场浇筑混凝土,预制混凝土以其低廉的成本、出色的性能,成为建筑业的新宠。在使用预制法施工时,要确保预制模的尺寸准确,并严格按照施工顺序进行。现浇法则是在施工现场支模浇筑混凝土,是大多数建筑物采用的方式,应用更早更广泛。预应力混凝土施工中,根据张拉预应力筋的顺序还分为先张法和后张法。
3、钢结构施工
钢结构施工的主要工作是构件的吊装,在施工前要切实做好准备工作,包括场地清理、道路修筑、基础准备、构件运输、检查装备等。钢构件运送先后顺序要按照施工顺序进行,构件运到现场后,应尽量存放在起吊位置,并用足够支承面的木枕垫底。吊装前应该核准构件标号、位置。并清除表面,摩擦面要保持干燥清洁。考虑到钢结构工程的特殊性,可能会在施工过程中用到氧气、乙炔类焊接工具,所以要准备灭火器谨防发生火灾。
钢结构在施工过程中,关键点还有连接的出来,主要有螺栓连接、焊接等,铆接因为其灵活性的限制而逐渐被淘汰。处理连接问题时分两个部分,一是选择连接方式,二是准确确定连接位置,如果连接不当对整个结构的整体性会产生不利影响,成为结构的薄弱点,构成安全隐患。
(二)新型施工技术
施工技术无论是在设计阶段还是在施工阶段,都具有非常重要的作用,往往决定设计者设计思想的实现与否。就施工本身而言,任何一个工程项目,其施工过程都受到地质条件、材料性能、荷载条件、现场条件、资源状况和气候条件的限制。要想发展新型的施工技术,实现创新,必须从这些限制方面着手,突破制约,实现优化。下面仅针对深基坑支挡技术新发展和新型预应力技术两方面进行探讨。
1、深基坑支挡技术发展
由于高层建筑的发展、抗震与人防的需要和地下空间利用的需求,再加上大型深埋设备基础的施工,深基坑支挡问题越来越多。在这些需求和障碍的促进下,深基坑支挡技术在下面两个方面得到了较大的发展,实现是施工技术的创新。
第一、桩、桩―锚支挡体系。对于开挖深度大、坑壁土质差的情况,通常采用灌注桩―预应力锚杆体系。引进的套管水冲法成锚工艺适用于地下水位上下的各种类型的土层,但效率不尽人意。
第二、支挡与承重结构一体化。用于临时支挡的桩或者地下连续墙和永久性的柱、地下室墙一体化后,施工速度得到提高,投资效果得到加强,资源得到节约,得到良好的技术经济效益。另外,钻孔灌注桩施工中更加先进的施工工艺―旋挖已经投入使用,使成孔质量得到保证,减小认为不确定因素对施工质量的影响。
2、新型预应力技术
体外预应力作为后张预应力体系的重要分支之一,是预应力施工技术的发展和创新,是近年来的热点。顾名思义,体外预应力是指预应力筋布置在混凝土截面外的预应力,与传统的布置于构件截面内的预应力筋,所提供的有粘结或者无粘结预应力相对应。体外预应力现阶段主要应用在特种结构、预应力混凝土桥梁和大跨度建筑工程结构中,形成了两种主要体系。体系一是有粘结体外预应力体系,优点是预应力摩擦损失小,因为孔道管在结构体外,容易检查和控制管道的铺设质量及其水密性;体系二是无粘结体外预应力体系,优点是可采用单根张拉工艺,易于操作,且单根无粘结筋的摩擦损失极小。体外预应力相对于传统预应力体系有很多优点,对工程经济效益有积极影响。
三、关于混凝土结构施工的几点建议
(一)影响混凝土结构施工技术的几个常见因素
1、混凝土的原材料及配制方法不合格在材料进场时,常常会因为复检不严或是工程人员采购不合格的主材,致使砼结构存在安全隐患,不满足混凝土结构本身的强度要求,难以实现现代社会对于建筑安全质量的需要。
2、在搭设模板支撑系统时不按审批通过的专项方案施工,粗心大意现如今很多的项目管理者与作业人员为了缩短工期而视国家规范及职业操守于不顾,例如不按规范对高大模板支撑系统制定专项模板支撑系统方案,作业人员作业时马虎大意等等,导致高大模板支撑系统的安全质量出现隐患,这些隐患都容易造成工程施工时发生安全事故。
3、混凝土的浇筑,养护不到位在进行混凝土结构的现浇时,施工企业的项目管理人员与作业人员常常会因为为了加快施工进度而未对浇筑中的混凝土进行充分有效的振捣,或是在浇筑结束后没有注重对混凝土的养护浇水,而这些施工工序直接影响着混凝土结构在终凝后的强度,其关键性不言而喻。
(二)对混凝土结构的施工技术及过程进行控制的措施
1、对混凝土的原材料进行控制。所有将要进场的建筑材料必须有相应的产品合格证,进场后必须要有专门人士进行检查,必要的话必须送至相关检测部门进行检测;在混凝土的生产过程前必须严格控制骨料及砂的含泥量,生产时控制好混凝土的水灰比;水泥应按实际进场批次进行复验,对于过期的硅酸盐水泥严禁使用;严格控制钢筋的质量,对钢筋加工场加工好的钢筋要进行适当的养护防锈措施。
2、对钢筋工程的下料进行控制。按图施工,对钢筋的型号规格不得随意变换;对框架梁及框架柱的节点按照图纸上的要求摆放加密箍筋;对于钢筋的焊接搭接必须符合相关规范的要求,柱子钢筋在完成电渣压力焊后需将焊渣从柱子内清除出来;绑扎板筋时需做好上部板筋的固定措施,防止结构板的抗弯承载能力变小。