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中图分类号:TU391文献标识码: A
引言
钢结构建筑可以比混凝土结构建筑有更好的结构性能,而且施工周期明显缩短、建造价格较低。但是在我国目前钢结构建筑的施工过程中存在着比较多的问题,以至于存在着较大的安全隐患。为了减小钢结构建筑施工安全隐患,就需要对其进行施工监理。
一、钢结构的含义及特点
钢结构工程是我国主要建筑结构类型之一,也是现代建筑工程中较为普遍的结构类型之一。我国是最早用铁制造承重结构的国家,而钢结构工程就是以钢材制作为主的结构。公元3~6世纪,我国人民就会用铁链修建铁索悬桥,例如著名的四川泸定大渡河铁索桥,云南的元江桥以及贵州的盘江桥等都是早期钢结构的例子。但是由于我国早期的科学不发达所以导致了我国在19世纪末,才开始采用现代化钢结构。
钢材具有强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强的特点,所以才会用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物。钢结构今后应该会研究高强度钢材,进而提高钢材料屈服点的强度;此外还要创新新品种的钢结构,例如H型钢和T形钢厚实压型钢板等,以便适应大跨度的结构和超高层建筑的需要。
二、钢结构施工中的问题
1、焊接变形
钢结构的连接方式有焊接、铆接、螺栓接三种,而焊接当中最常用的就是电弧焊,主要是利用电弧所产生的高温使焊缝周围的母材和焊条加以逐渐的熔化,经过冷却后,两块被连接的木材便被牢固的凝结在一起。焊接时,部分母材和焊条会因为钢水在冷凝过程中产生体积缩小的状况;在焊接的前后,受热和冷却不均匀,也会导致热变形;或者是因为高温,让材料本身发生变化的情形。这几种情况都是因为构件受到自身或是外部的影响,导致了不能够自由的收缩,产生了残余的内应力的结果。这最终导致的就是使应力周围容易产生应力腐油或是焊接裂缝等问题。
2、断裂以及其他质量问题
在焊接的工作阶段中,经常会出现突发性的断裂的现象。这种情况出现的时间较短,而且断口有较为整齐的切割痕迹。这种情形一旦发生,就会很危险,极大的影响着之后的焊接工作的顺利进行。而这种情况的发生是因为焊接电流突然过大或是焊接的速度突然变得很慢,就会导致钢结构的承受能力与预计的应力在准备时应付不来,使得整个的焊接区域的钢结构的韧性不断降低,从而就会出现断裂的情况。这一类的问题的出现就会导致重型钢结构施工出现不可预料的重大事故。
3、吊装问题
(1)在吊装过程中,局部构件或节点的强度不足就会破坏整体的结构性能,而这也是导致钢结构施工安全事故的一个主要因素。其原因就是因为在工程的设计阶段中出现了不合理现象,例如结构选型和设计方案不合,载荷取值与实际受力达到情况不符合,计算简图不当导致计算错误等等。
(2)框架的安装:柱、吊车梁等旁弯矫正不到位,而且在吊装前都没有进行拱高等测量,结果就出现了长度与实际的尺寸误差较大的情形。而且在安装钢柱轴线、垂直度等时没有采用经纬仪等工具去测量,所以这些都是影响钢结构施工的因素。
(3)在吊装前,施工队伍会进行试吊工作,试吊工作是为了验证吊装工作的安全牢固性。假使在试吊操作中,所用的绳索没有用软材料包好,或是吊索没有绑扎牢固,亦或是用板钩钩挂构件等情况出现,那么就会严重的影响到施工的质量和安全。除此之外,构件的侧向刚度的临时加固等也是影响施工质量的因素之一。
三、钢结构施工的改善建议
1、做好施工前的准备工作
在施工前,监理人员首先要对工程的图纸及相关工艺进行熟悉和了解,其中包括技术条件与规范,充分领会图纸的意图,加强重难点的理解。其次,要及时组织相关的技术人员进行图纸的会审,以防止图纸中出现缺漏与错误,一旦发现问题及时解决,争取在施工之前保证万无一失,保证施工的正常进行。最后,要做好施工图纸的交底,对接下来要做的工作做好方案编排,并交给相关专家进行论证,审核后可以开始施工,确保每一个环节都为工程的顺利开展提供基础与保证。
2、建筑钢结构施工塔吊的使用技术手段
在建筑钢结构施工过程之中,塔吊设备是整个施工过程的灵魂设备之一,在使用的过程之中塔吊设备对各种强度的起重重量和起重幅度都要具有一定的适应能力,与此同时,使用塔吊设备的过程之中,如果采用的内爬式塔吊,可以有效的降低整个施工过程的施工成本,一般情况下都会使用内爬式塔吊来进行施工(例如:在某地的建筑工程施工过程之中,该工程设计的建筑物的高度要求为135米左右,在这种情况下,使用附着式塔吊的话,塔吊设备的塔身高度就会达到165米左右,如果再将塔吊设备的地下部分的高度加和在一起,整个塔吊设备的高度甚至会达到183米,施工的设计成本也会大幅度的提升,如果使用内爬式塔吊的话,整个塔吊设备的塔身高度达到45m就可以满足施工的需要)。
3、建筑钢结构施工的吊装技术手段
吊装是建筑钢结构施工的另一个重要施工过程,吊装的过程之中,安装的速度以及安装的质量都将会对整个施工过程产生重要影响。因此,建筑物的钢结构在开始吊装施工之前,应该先明确吊装施工过程之中的具体区域分布状态以及具体的各个工序的吊装施工流程。这一部分在设计过程之中,要充分的考虑到整个建筑物的结构施工平面示意图、建筑物内部的具体结构形式构造、建筑物的立面构造、施工过程之中所使用的塔吊设备的具体数量以及其分布的具置、建筑物钢结构施工的工程现场具体施工环境以及所拥有的施工条件等多个方面,以便于进行综合的分析及设计。
4、施工过程中要服从安排、协调配合
钢结构施工,是一项重大的工程,为了保证施工过程的安全,要求每一位员工服从安排,统一进行调度,不可不服从指挥,违章操作,造成不必的危害。各工种、各位置的操作工人要密切配合,相互协调,减少、防止危害情况的出现。项目负责人负责处理施工现场内外的组织协调,处理好施工作业人员之间的人际关系及项目组织与关联单位的人际关系,解决相关工作结合部中与管理工作中的联系与矛盾。协调项目内部、项目部与企业公司各管理部门、管理层与作业层之间的关系。对项目运作实施中不同阶段的主要矛盾做动态调整,安全员配合进行具体的协调工作。同各专业施工单位保持紧密联系,协调配合,互相协商,保证施工科学合理、有效、安全,保证工程的顺利实施。
5、施工过程实施监督机制
安全监督,是施工企业管理部门、施工企业、施工项目部、安全机构及安全员对施工现场的各项施工的安全检查、督促,监督施工现场的施工工人是否佩戴安全防护用具、是否进行安全教育、是否进行安全技术交底、是否熟悉施工现场周围环境等,发现施工现场有安全隐患、施工工人违章作业等情况,及时纠正、教育,要求他们停止作业,帮助他们制定安全措施,直到施工工人熟悉情况,还可以继续工作。如发现重大问题,立即停止施工,会同有关人员商讨解决方案,请专家指导、论证,杜绝一切安全事故。
结束语
建筑钢结构施工具有着生产迅速、成本较低等优点,也具有着抗高温性能和抗腐蚀性能相对较弱的缺点。在施工过程之中,在高层钢结构的施工段,其高空作业的作业点也相对较多。在这样的背景之下,就需要不断加强对建筑物钢结构施工人员的安全知识普及教育,提高施工工程的施工技术手段,提升建筑物钢结构的施工效率。
参考文献
【关键词】建筑工程;钢结构;监理;控制;措施
前言
该工程为球壳结构,整个结构直径为14m,主龙骨采用200×8.0钢方管与Φ299×12.0圆管焊接而成,次龙骨采用80×60×5.0钢方管与主龙骨外侧焊接而成,外附8+1.14PVB+8钢化中空彩色胶片夹胶玻璃;门檐骨架采用H700×300X×12×14型钢与150×6.0钢方管连接而成,外包2.5mm厚铝板,上附10+1.52PVB+10钢化夹胶玻璃,玻璃面积为460m2;门檐跨度34.5m,拱高为16.2m,玻璃面积87m2,铝板面积315m2。为指导本工程的制作安装。
1 针对项目设置合理的监理机构, 并且必须编制监理规划
1.1组建合理的项目监理机构, 抓好岗位建设
项目监理机构是监理公司派驻现场,对工程质量、进度、投资实施监督管理的机构,项目监理机构必须针对工程项目的特点、规模、技术复杂程度等组建,人员配置要专业齐全、结构合理,数量满足监理现场需要,并在现场配备必要的检测工具。同时,也要加强现场岗位建设和形象建设,完善现场管理制度和办法,规范监理人员的行为,保证监理人员能履行自己的职责,提高监理机构的工作效率。
1.2 针对工程特点编制监理规划
监理规划是项目监理机构对工程实施监理的指导性文件,监理规划编制的完善程度,一定程度上影响项目监理的实施。在工程开工前,项目监理机构要组织监理人员针对钢结构工程特点、规模编制监理规划,明确监理过程中“三大控制”的程序、措施、方法,并在实施监理过程中,严格按照监理规划的内容和要求组织监理工作。
2 认真做好开工前的准备工作
2.1 加强施工图纸的交底、会审工作
图纸是工程施工的依据,工程开工前项目监理机构要组织监理人员熟悉工程图纸以及与项目有关的规范标准、工艺技术条件,充分领会设计意图。同时,要组织设计单位、承包商专业技术人员对图纸进行交底和会审,检查施工图纸中的“错、漏、碰、缺”,力争把问题解决在施工之前,减少因图纸问题对工程质量、进度的影响。
2.2 认真审查钢结构安装施工组织设计
施工组织设计是承包商全面指导工程实施的技术性文件,施工组织设计的完善程度直接影响工程的质量、进度。因此,钢结构安装工程施工组织设计审查必须要有针对性和重点。审查的重点内容有:
(1)质量保证体系和技术管理体系的建立;
(2)特殊工种的培训合格证和上岗证;
(3)新工艺的应用;
(4)对工程项目的针对性;
(5)质量、进度控制的措施和方法;
(6)施工计划(工期)的安排。
3 加强现场施工过程中的质量监理
3.1钢结构基础工程的质量控制
钢结构工程的基础一般都采用混凝土独立柱基础,基础的混凝土及钢筋、模板的施工与其他工程的施工工序及方法相同,而基础独立柱中预埋的螺栓是质量控制的重点,单个螺栓及每组螺栓之间的间距、高低的偏差,直接影响钢结构工程的安装质量,我们在监理质量控制过程中,一般都会要求承包商采用以下的一些方法。
(1)制作安装模板。取钢柱底板大小的钢板三块(其中两块厚 20mm,一块 8~20mm 均可),20mm 厚的两块钢板按钢柱底板螺栓孔位置、大小开孔,将三块钢板组装,把一组螺栓插入螺孔,用 Ф14~Ф16 的钢筋将螺栓焊接成整体,上下各一道,可多次重复使用。这样单个螺栓间间距及高低控制在允许的偏差范围内。
(2)螺栓组的固定。在混凝土浇筑前,用经纬仪将螺栓组准确定位,在用 Ф14~Ф16 的钢筋焊接在柱子的主筋上,固定螺栓钢筋端头顶在模板上,上下各一道,这样每组螺栓之间的间距、高低可控制在允许的误差范围内。同时,保护好螺栓丝扣,在混凝土浇筑时不被损坏。
(3)做好中间交接。土建工程完工后,将螺栓组间的间距(轴线间距)、高低,每个柱身浇筑的高度用经纬仪进行测量,监理单位复测验收后,组织土建和钢结构安装单位进行中间交接验收,验收后要求钢构件安装单位进行复测。
3.2钢结构主体工程的质量控制
(1)钢构件的质量验收:钢构件的加工已实行工厂化生产,钢构件的进场质量验收就非常重要,构件进场我们除了按明细表核查数量,并进行外观感官、几何尺寸、合格证检查外,还检查了以下资料:
①钢材材质的复试单(原件);
②钢材的材质证明(复印件须盖生产单位公章,还需说明原件的存放地);
③无损检测报告(原件)。
(2)钢材的表面预处理:所有的钢管切割下料前,先进行冲砂除锈,除锈等级为Sa2.5级,表面粗糙度为Rz45~80?m,然后涂刷溶剂型无机富锌底漆,涂层厚度为50?m,在此基础上涂刷环氧云铁中间漆,厚度为50?m。
(3)工厂制作件的涂装:球壳、门檐制作成型后,整体除锈,除锈等级为Sa2.5级,喷漆富锌底漆,涂层厚度为50?m,在此基础上涂刷环氧云铁中间漆,厚度为50?m。
(4)钢构件安装质量控制:柱、梁安装时,我们主要检查柱底板下的垫铁是否垫实、垫平;柱是否垂直和位移;梁的垂直、平直、侧向弯曲、螺栓的拧紧程度以及摩擦面清理。验收合格后,方可起吊。当钢结构安装形成空间固定单元,并验收合格后,要求承包商将柱底板和基础顶面的空间用膨胀混凝土二次浇筑密实。
(5)螺栓安装质量的控制:钢结构工程中螺栓连接一般用高强螺栓和普通螺栓,普通螺栓连接,每个螺栓一端不得垫 2个以上垫片,螺栓孔不得用气割扩孔,螺栓拧紧后外露螺纹不得少于2个螺距;高强螺栓使用前我们检查螺栓的合格证和复试单,安装过程中板叠接触面应平整,接触面必须大于 75%,边缘缝隙不得大于 0.8mm,高强螺栓应自由穿入,不得敲打和扩孔;高强螺栓不得作为临时安装螺栓,螺栓拧紧应按一个方向施拧,当天安装的应终拧完毕,终拧完毕应逐个检查,对欠拧、超拧的应进行补拧或更换。
(6)焊接质量的控制:钢结构施焊前,对焊条的合格证进行检查,按说明书要求使用;焊缝表面不得有裂纹、焊瘤;一、二级焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹;一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷。一、二级焊缝按要求进行无损检测;在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。不合格的焊缝不得擅自处理,定出修改工艺后再处理;同一部位的焊缝返修次数不宜超过 2次。
(7)涂刷工程质量的控制:钢结构涂刷前,涂刷的构件表面不得有焊渣、油污、水和毛刺等异物,涂刷边数和厚度应符合设计要求。
3.3钢化夹胶玻璃安装质量的控制
玻璃安装质量的控制重点有两点,一是,进场合格证、产品试验报告及外观的检查。二是,安装顺序及位置的固定控制。先施工斜向顶上两块破璃,再安装竖向破璃,最后安装斜向底下破璃。玻璃板块在加乙厂己粘好副框,并有标号,环璃通过软性接触,调整左右位置,使其中心线弙格的中心线佧持一致,用压块和预留螺栓将玻璃固定在框架上。玻璃板块依据垂直分格钢丝线进行凋节,调整好后拧紧螺栓相邻二块高低差控制在
1、工程概况
马鞍山江东大道三期阳湖塘大桥工程包括相对独立的四座桥梁:中间两座中桥,位于中央分隔带两侧,采用预应力混凝土连续箱梁结构,双向六车道,供机动车辆行驶;边桥位于中桥的两侧,为月牙形钢拱桥,采用较大跨径,跨越阳湖塘水面,造型优雅,供行人行走和非机动车车辆行驶。该桥型方案充分发挥边桥的景观效果,将中桥隐藏于边桥之间,还在桥上利用护栏外侧挑檐设置部分绿化,在边桥钢拱上设有彩灯量化,进一步美化桥梁。
边桥采用月牙形钢拱桥,桥梁总长198m,跨径布置24+30+90+30+24m。边桥分为上、下行两座独立的桥梁结构,位于桥的两侧。
边桥钢结构总宽24.6m,桥梁面积4870.8 m2,重约2000t,中桥和边桥间距为1.35m,镂空处理。
边桥结构由桥面系和拱肋系组成,见图1。
桥面系结构:
采用纵横梁组成的梁格体系,主纵梁(斜腹板箱型结构)两道位于桥面两侧,由横梁(H梁结构)连接,横梁间由内纵梁(H梁结构)连接,横梁间距3.00―3.25m。
单幅桥面宽度12.3m,其中30+90+30m跨为空间体系三连拱结构,通过钢绞线系杆张拉平衡主拱恒载推力。桥面系直接承受载荷。
拱肋系结构
拱肋系结构由主内外拱,边内外拱,风撑、拱间联系和立柱等组成。
中跨外侧主拱计算跨径90m,矢高22m,拱肋钢箱截面积顺时针扭转40,之后拱肋钢箱整体内倾15°。
中跨内侧主拱计算跨径90m,矢高18m,拱肋钢箱截面顺时针扭转30°,之后拱肋钢箱整体内倾5°。
四片拱肋形成整体空间受力结构。
边跨均采用半拱结构,外侧边拱计算跨径45m(半径22.5m)矢高4.5m,整体绕通过拱脚的垂线内旋转9.33591°。
内侧边拱计算跨径40m(半径20m)矢高4m,整体绕通过拱脚的垂线向内旋转4.73228°。
通过以上布置,形成内、外拱空间结构。中、边跨拱轴线均采用二次抛物线线形。
2、边桥钢结构安装阶段的监理工作
2.1安装准备阶段的监理工作
2.1.1熟悉施工图纸及设计变更等技术资料,收集钢结构安装的相关标准、规范等资料,本工程执行的标准有:
CJJ2―90《市政桥梁工程质量检验评定标准》
GB50205―2001《钢结构工程施工质量验收规范》
TB10212―98《铁路钢桥制造规范》
GB/T1247-12496《焊接质量保证》等。
2.1.2审查施工单位应具备相应的钢结构工程施工资质、特殊作业人员合格证和上岗证。测量人员岗位证书、测量设备(含仪表、量具等)检定书。无损探伤人员必须持证上岗等。
2.1.3审查施工中所使用的各类吊车是否经过市有关职能部门的检测并有合格检定书,作业人员的资质证书及上岗证是否齐全。
2.1.4审查边桥钢结构安装施工组织设计(方案)
重点审查项目部组织结构是否健全,管理人员是否持证上岗,施工顺序是否合理,应用的技术标准和规范是否正确,质量保证体系和安全保卫体系是否规范,应急机制是否实用,进度计划是否满足合同约定等。
2.1.5边桥钢结构安装施工组织设计还需经专家论证,对专家组提出的建议要督促施工单位落实或整改。
2.1.6安装前要对边桥的定位轴线、桥墩中心、标高和支座的中心、标高等尺寸进行复查,应符合设计要求和规范规定。
2.1.7安装前应对钢材、焊接材料、焊接接头形式、焊接方法进行焊接工艺评定。并根据评定报告确定的焊接工艺参数作为现场施焊的指导性文件报监理审批。
3、桥面系安装的监理工作
3.1桥面系由边纵梁、横梁和内纵梁组成。见图2
边纵梁采用斜腹板钢箱结构,高度为1250mm,顶板宽1900mm。底板宽1200mm。单幅桥为二件,每件全长198m。
桥梁为焊接H型钢,单幅桥为65件与边纵梁连接。
内纵梁为焊接H型钢,单幅桥为64件与横梁连接。
为了便于运输和安装,边纵梁在工厂制作时每件分为9节,现场分五个吊装段组装,分别为跨3段三节、跨2段、跨4段各为二节、跨1段、跨5段各为一节。
在桥面系安装前利用支座、桥墩作为安装支承外,还制作安装了临时支架作为安装支承,并将桥面标高、中心、跨距等基准线标注在支架上,作为桥面系安装定位的依据。
3.2监控要点
3.2.1对进场构件进行检查,不但严格检查构件制作质量还要检查构件在运输、堆放和吊装过程中的质量,防止构件在上述过程中产生的永久性变形或脱漆,如不慎构件产生变形或脱漆,应矫正和补漆后再安装。
3.2.2检查现场安装的临时支承架是否按施工方案制定设置的,支架基础是否满足强度要求。
3.2.3构件现场地面组对拼接必须满足设计和规范要求,对焊缝做超声波无损探伤,合格后才能按方案中规定的按跨段安装。
3.2.4安装构件的吊车性能必须满足要求,使用二台吊车时指挥信号要统一,起吊过程要平稳。
3.2.5构件安装中的临时加固措施必须安全,构件安装找正的精度必须满足设计和规范要求。
3.2.6严格控制安装顺序和焊接顺序,防止产生的焊接应力影响结构安全,根据设计和规范要求,做好焊缝的无损探伤工作。
3.2.7桥面系安装焊接完成后,留出设计要求的伸缩缝。对边纵梁设置的钢绞线进行第一次张拉。
4、拱肋系安装的监理工作
4.1拱肋系主要由主内外拱、边内外拱、风撑、拱间联系、立柱和吊杆组成。
主内、外拱的起拱点相互错开,横向间距2m,竖向间距0.5m;
边内、外拱的起拱点与主内、外拱的起拱点相对应。
主内、外拱材质为Q345D,箱型结构,标准段截面高675mm,顶板宽500mm,底板宽450mm;顶底板厚28mm,腹板厚25mm,拱脚段变截面,截面加高为775mm,顶板加宽为800mm,底板加宽为750mm;钢板均加厚为32mm。主内、外拱安装在90m跨径内。
边内、外拱材质为Q345D,箱型结构,标准段截面高675mm。顶板宽500mm,底板宽600mm,板厚均为25mm,拱脚段截面均加厚为28mm,边内、外拱安装在30m跨径内。
风撑为箱型结构,材质为Q345D,截面高450mm,宽400mm,顶底板厚20mm,腹板厚16mm,风撑外形为向上凸的曲线形,90m跨中主外拱间隔6.5m设置风撑一道,单座桥共9道,风撑连接于主外拱腹板之间。
拱间联系主要连接主内、外拱和边内、外拱,在90m跨中吊杆的上吊耳设置在拱间联系上。
主柱主要设置在边内、外拱处,单座桥共设置6组,上端连接与边纵梁底部,下端连接于拱肋上,均为箱型结构,材质为Q345D。
4.2监控要点
4.2.1对进场构件进行检查,按工厂制作时的分段编号进行组装,并将连接处的记号(如连接主外拱的风撑位置记号,连接主内、外的拱间联系安装位置记号等)显示。
主内、外拱在工厂制作时采用整体拼接组对,分段焊接后再进行预拼装矫正,主内拱分成7段,主外拱分成5段运往现场。
在现场搭设组装平台,分别将主外拱和主内拱组装成整体拱肋,然后按安装节段组焊后分三次吊装就位。
主外拱5段分3次吊装,即在地面组装后分别将1-2、2’-1’焊成节段1和节段2,吊装顺序为节段1―节段2―节段3合拢。
主内拱按同样方法组对后分节段焊接安装。
4.2.2安装主内、外拱的临时支架必须按施工方案要求设置,检查安装在支架上的定位模板的标高、中心、跨距是否正确。
4.2.3安装构件的吊车性能必须满足安装要求。
4.2.4严格控制安装顺序:主外拱――风撑――主内拱――拱间联系。
4.2.5严格控制焊接顺序,最大限度减少焊接应力,并依据设计和规范的要求做好焊缝的超声波探伤检验工作。
在桥梁钢结构及吊杆安装过程中后,采用施工监测技术对结构应力及变形进行监控,并根据监控数据指导钢结构构件及吊杆安装。
5、结束语
关键词:钢结构;施工;涂装;监理
本文结合民用机场航站楼工程的监理实践,浅谈网架结构工程的监理质量控制的一点体会:
一、工程基本概况
该航站楼候机大厅分一个高跨51米及两个20米的低跨为曲线形网架结构,采用的就是螺栓球点钢管网架,配套的屋面板采用防水夹心双层彩色压型钢板,中间夹150厚玻璃丝棉保温层,全部网架和屋面板系统由一家专业网架公司负责二次设计、制作和安装,所有网架的螺栓球和钢管杆件等零部件全部由该公司的生产厂加工制作。现场安装采用固定式脚手架工作平台高空散装法。
结合本工程的监理实践,现就螺栓球节点钢管网架结构施工监理中的质量控制要点简述如下:
1、审核土建设计图与钢网架设计图的一致性
目前,我国网架结构的施工图一般由生产厂家二次设计与土建设计单位会签,生产厂家按照建设单位提供的土建图进行网架结构屋面设计。如设计不协调就会发生尺寸不一致、相互对不上的问题,为避免这类问题,在网架结构初步设计方案图完成之后,项目总监应要求建设单位及时召集网架设计单位、土建设计单位、土建施工单位在现场共同审核网架图和相关的土建结构图,重点核对两套图纸柱网轴线、跨度、柱距、柱顶(即网架支座底部)标高、断面尺寸、预埋件等重要数据是否一致。并且还要检查所有柱顶(包括非承重的山墙抗风柱)的细部尺寸和预埋铁件能否满足网架支座或节点的安装连结要求,审核后形成“图纸会审纪要”并由各方签字、盖章。
2、核查土建单位施工组织设计及网架安装施工实施情况
项目监理机构应认真审核土建施工单位编制的为确保网架结构安装的技术措施和施工程序,网架安装虽不是土建单位的职责,但网架结构的安装在很大程度上取决于土建单位提供的网架支承的质量情况,因此项目总监应要求施工单位采取必要的措施确保网架支承点的施工质量,认真履行工序及材料报验程序,现场监理工程师应检查柱混凝土强度,柱顶轴线、标高、尺寸、柱顶预埋件各项指标在规范允许范围内时并合格各方共同签证,方能将网架支承点移交网架安装单位施工。
项目总监应认真审核网架制作单位编制的螺栓球节点钢管网架结构制作及散装法安装技术措施与施工方案,并签署意见。
3、要充分重视制作阶段的监理工作
钢结构工程均要经过工厂制作和现场安装两个阶段,而制作和安装一般是由钢结构工程公司下属的两个基层单位(制作车间和安装项目部)分别负责,监理工程师要充分重视制作阶段的监理工作,要象其他类型工程的监理工作一样,切实搞好事前控制和事中控制,对各工序、各分项都要做到检查认真而及时、严格而到位。要避免那种放松工厂制作过程的监理,仅靠构件完成后进场验收的错误工作方法。这一点在制作单位距工程所在地路程较远的情况下,尤其要注意。
4、安装阶段的监理
钢结构安装阶段的监理工作内容主要是监督承包单位内部管理体系和质保体系的运行情况,督促落实施工组织设计的各项技术、组织措施,严格按照国家现行钢结构有关规范、标准进行施工。钢结构安装阶段的监理工作应重点抓好以下几个环节:
4.1检查脚手架工作平台本身的强度,刚度和稳定性是否安全可靠,防止脚手架变形。
4.2在正式开始前,监理工程师在网架安装单位质检人员配合下,核对进场的各种规格螺丝球、套筒和钢管杆件及其两端已穿好的高强度螺栓型号、规格、数量是否和设计上的材料表一致。
4.3在安装过程中旁站人员现场见证跟踪抽查上弦和腹杆各部位螺丝球节点、杆件、高强螺栓、套筒的型号规格是否和设计图上的对应的位置一致。
4.4检查现场实际施工的球节点和杆件的安装顺序是否符合总监理工程师审查后的施工组织设计关于安装方法的要求。
4.5网架安装单位项目负责人和专职质检员在专业监理工程师的见证下共同测量网架在自重作用下和屋面施工完成后的挠度值。
按设计规范规定网架自重作用下的最大挠度值L/500,屋面施工完成后最大挠度值最大挠度值L/500,L/250,允许最大挠度值165m/m.
4.6监理工作要加强现场巡视检查、平行检验和旁站监督,切实做好现场巡视和旁站,对于确保钢结构工程的施工质量,更有现实意义。
5、关于钢结构工程的试验检测工作
钢结构工程的制作及安装施工的多项试验检测工作是一般土建工程所没有的,这些试验检测项目主要有:钢材原材有关项目的检测,焊接工艺评定试验,焊缝无损检测(超声波、X射线、磁粉等)、高强度螺栓扭矩系数或预拉力试验、高强度螺栓连接面抗滑移系数检测、钢网架节点承载力试验、钢结构防火涂料性能试验等。作好这些试验、检测工作要注意以下几点:(1)要监督委托有相应资质的检测机构进行;(2)要坚持取样、送检的见证制度,要避免试件与工程不一致现象;(3)对于部分检测项目,具有相应资质的检测机构较少,路程较远,且费用较高,在这种情况下,监理工程师必须坚持原则,态度明确,立场坚定,及时督促承包单位落实这些工作,这是确保钢结构制作与安装质量及施工进度的必要措施,也是国家现行钢结构工程施工质量验收规范规定的“主控项目”。
6、钢结构工程其它几个重要质量控制点
6.1预埋件及焊接质量控制
预埋质量直接影响钢结构的安装质量,控制好位置、垂直度、长度和标高,对于减少调整工作量(甚至避免返工),提高结构安装质量具有重要意义。预埋方法可采用直接预埋法,砼浇筑前监理工程师必须严格检查预埋施工方法的合理性、可靠性,以及各项实测指标是否在规范规定范围内。
6.2高强度螺栓连接工程
高强度螺栓连接工程也是钢结构工程最重要的分项之一,也是目前施工质量的薄弱环节之一,主要表现在:(l)高强度螺栓有以次充好现象,(用普通精制螺栓代替高强度螺栓);(2)高强度螺栓连接面处理达不到规范规定要求,包括表面处理情况,平整密贴情况,螺栓孔质量情况等;(3)高强度螺栓施拧不按规范规定进行,如不分初拧、终拧而一次完成,不用扭矩扳手、全凭主观估计等。为保证高强度螺栓连接工程的施工质量,监理工程师必须以高度的责任心,在督促承包单位提高质量意识、加强质量管理落实质量保证措施的同时,积极采用旁站监督、平行检验等工作方法,只有这样才能使高强度螺栓连接工程的施工质量处于严格的控制之下。
6.3钢结构除锈及涂装工程
钢结构的除锈和涂装是不可忽视的一项工作,因为除锈和涂装质量的合格与否直接影响钢结构今后使用期间的维护费用,还影响钢结构工程的使用寿命、结构安全及发生火灾时的耐火时间(防火涂装)。因此,监理工程师必须对除锈和涂装工作给予高度重视,对各个工序进行严格的检查验收,这是确保钢结构涂装质量的基础和保障。
6.4压型金属板工程
压型金属板工程主要为彩色钢板维护结构,是较新兴的建筑维护结构形式。目前,工程实际中出现的问题主要有:施工单位不制定彩板(夹芯板)施工方案,彩板接缝、板檩之间的连接、彩板配件制作安装等节点构造处理不细或不可靠,维护结构渗漏,彩板分项工程观感质量存在不平整、不顺直、不严密、变形、划伤、现象等。
【关键词】钢结构工程 项目工程 检测 控制
引言:有关钢结构工程的施工项目管理问题,主要是指施工企业对所承建的项目加以管理,同时为整个项目施工事先进行生产预演的过程。也可理解成为建筑工程做好可行性研究,使得整个项目的流程被清晰梳理,将风险最低化,确保施工的切实可行。
一、钢结构工程施工前的准备工作
在施工前期,如何做好钢结构管理?首先作为管理人员,应该熟悉钢结构施工的整个流程,同时需要了解工程质量验收的规范。按照钢结构工程质量的规范和要求,做好工程的验收工作。在施工前,需要注意以下几个方面的内容:
(1)了解施工技术验收额规范,明白操作时的工序要点,掌握好工程的各个环节要点。
(2)提前熟悉、核对施工设计图,并认真填写《图纸自审记录》。然后再编写施工设计以及施工方案。还有一些关于冬雨季特殊时期的施工技术措施,最后再送到上级单位进行审批。
(3)要做好监督工作,对各级技术负责人进行技术交底。还可以聘请监理参与施工单位的技术交底活动。这样一来,才能让操作人员掌握好施工技术的要领。
(4)在原材料、构件、半成品做好取样后,需要做好质量反馈信息的整理。
二、钢结构工程施工时的检测工作
钢结构工程的制作及安装施工的多项试验检测工作是一般土建工程所没有的,这些试验检测项目主要有:钢材原材有关项目的检测,焊接工艺评定试验,焊缝无损检测、钢网架节点承载力试验、钢结构防火涂料性能试验等。作好这些试验、检测工作要注意以下几点:
(1)施工时,要对做好对有相关资质的检测机构的监督工作;
(2)在原料取样的时候,需要按规范送检,减少试件与工程不一致的现象;
(3)针对于其他的检测项目,具备资质的检测机构也不多。再加上路程远,费用较高的情况,这时就需要监理工程师应该坚持原则,态度明确,落实督促承包单位的工作。才能进一步确保钢结构安装质量以及施工进度。这也是国家对钢结构工程施工质量验收的主要“主控项目”。
三、加强钢结构工程的成本造价控制
如何发挥钢结构建筑技术在经济整合上的优势?这就需要对工程造价进行合理的控制。其中包括施工设计以及施工阶段的造价两大关键因素。
(1)对施工设计的造价加以控制。在施工前期,需要做好选材的工作:设计阶段的造价控制相对较为具体。在施工设计时,相关负责人可以根据价值工程对设计方案进行经济比较。做好合理选材工作,保证造价,从而达到节约投资的目的。针对于结构体系方面:在不同建筑的结构体系中,不同的布置对工程造价的影响很大。根据相关资料显示,不同层数的建筑对土建工程造价影响是10%-25%,而不同层高的建筑对工程造价的影响是1.5%-12%。这样一来,在设计时需要根据建筑的需求,制定出合理、有效的结构体系。力求质量和经济相统一。
(2)对施工阶段加以控制。对施工时候的控制,主要是通过对工程项目的监控,把工程项目造价控制在一定的金额。做到人力、物力、财力三者的有利结合,从而取得更好的投资和社会效益。
(3)增加对预算收入的控制。如何增加预算收入?一是需要加强索赔管理。在竞争激烈的市场环境下,施工企业面临很多风险。这就需要项目部门安排专业人员,认真学习,提高自身的索赔意识。在发现索赔线索后,就应该立即与相关领导进行研究,向业主及监理提出索赔。通过索赔这一方式,不仅可以弥补施工时的风险损失,还能使风险分担制度趋于合理化。二是做好正确计算价差工作。在建筑工程的活动中,需要提高价格变化对工程造价带来影响的意识,及时、客观、全面做好工程结算。
四、加强钢结构工程施工进度控制
(1)做好工程进度控制。如何确保施工的进度,需要从这几个方面入手:把握施工极度控制工作特点,以及控制的方法和具体操作手法,提出施工时存在的问题;还可以根据合同的工期、施工进度的目标等要求,做好施工时间分配,确定好各个单位、各个工种施工时的衔接度;同时还可以利用流水施工的工作原理,对分段流水施工进行科学管理,实现立体和平面相结合的流水作业;还可以通过网络技术,制定施工的网络计划;还可以依据相关的线路的工作,保证施工的可行性和连续性。根据工程的施工进度,编写好年度工程计划,从而进一步确定钢结构工程的施工进度和需要的资源。
(2)对施工事中进度加以控制。其中就包括以下几个方面:建立施工进度控制系统;对施工的进度随时进行检查,做好记录。这样一来,就可以掌握施工的最新动态;在收集好相关的进度数据后,需要对其进行整理,并检查是否出现偏差等问题,从而提出确实可行的修改方案;调整进度计划,相关部门需要加强岁现场的施工管理,及时预防施工过程中发生的技术问题,从而减少事故的发生。
(3)对事后进度加以控制。对后期工程加以控制,需要做好以下工作:对施工工程进行验收、及时处理工程索赔、对工程进度资料进行整理、分类。做好总结工作。
五、注重钢结构工程施工安全措施
(1)垂直登高措施。临时性人货两用电梯、永久(临时)性扶梯满足施工人员正常登高;对于钢柱安装到柱顶拆除吊索等施工方面,常采取安装前在地面采用捆扎固定方法将工具式爬梯临时固定在钢柱侧面,使用完毕再行拆除的方法。
(2)水平通道设施。常采用工具式脚手通道、钢管脚手通道、装配式通道板、扶手绳等形式。扶手绳是在无安全通道的情况下,采用在距钢梁一定高度的钢柱表面焊接连接件,使用钢丝绳或尼纶绳穿过,形成扶手绳。
(3)接柱操作平台。钢柱之间连接基本采用焊接紧固的方法。必须设置操作平台供焊工使用。一般采用工具式平台或用钢管脚手搭设平台。在吊装前固定柱上,随柱一起吊装。
六、钢结构工程应采取的监理对策
(1)要求设计单位在结构设计和构造方面考虑好防水措施,同时对屋面系统排水作周密、合理的布置。监理工程师对屋面板的防渗漏水施工措施应重点审查,除了要对板的搭接宽度、搭接方式、搭接口防水材料满足抗高温、抗老化、抗拉裂、抗渗漏要求外,还应进行细致的旁站监理和隐蔽检查。
(2)在整个施工阶段管理过程中,钢结构工程的拼装质量是否合格,是其关键所在。这就需要把钢结构拼装工序作为质量管理时的重点,严把拼装工序质量关,对钢架及钢柱施工的全过程加以监管,使其符合质量预定的目标。
(3)监理工程师需要按照设计图的施工要求,对施工各个环节加以监控,做好对每一种布线工序的验收工作。在施工时,需要不断督促施工人员应该采取有效的施工措施,这样才能确保工程的质量与安全。
七 总结
总而言之,建筑钢结构的施工过程是一项相当复杂的系统工程。要求我们必须了解施工时所面临的困难。在施工前期,更应当做好周密、详细的施工计划,通过周密设计,合理的进行安排,保证对施工现场能协调处理。并在不断完善施工方案的过程中,满足现场的实际需求,从而进一步确保施工顺利有效的进行。
参考文献:
关键词:建筑施工;技术;管理;建筑产业
Abstract: China's construction industry construction technology in recent years as the steady accumulation of experience, as well as the construction market opening, in the practice of construction project construction technology research into whether or construction site of project management and has witnessed all achievements. Among them, the steel structure construction technology in recent years construction stage is the widespread use of the construction technology.
Keywords: building construction; Technology; Management; Building industry
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
由于钢结构楼房住宅应用起步较晚。所以,我们在施工技术、实际工程作业管理等方面的实践经验仍需不断积累,向国外具备先进工艺、先进技术的其他国家借鉴与学习,以此才能逐步完善钢结构施工技术体系。但总的来说,钢结构施工技术是一项要求较高、体系标准性较强的实用施工技术。在其实际项目技术应用上而言,高层楼房建筑一般都会运用到该技术。因此,如何保证钢结构施工设计、安装等过程的质量、成果,对指导钢结构施工作业顺利进行具备重要导向作用和现实意义。基于此,本文就钢结构施工过程中设计到的工艺技术以及组织管理方面进行了详尽探讨。
一、钢结构技术具备的优缺点
钢结构体系施工技术在国外已经有了近百年应用历史,但其技术在我国具体项目应用上多半以高层建筑为主。虽然说钢结构技术引入我国建筑产业市场下的起步时间较晚,目前而言,钢结构施工技术在我国建筑产业项目工程的应用程度相当广泛,主要由于钢结构施工作业具备周期性短、抗震性能指标较高、承重性能也很突出、以及对生态环境的迫害较小,因此导致了钢结构建筑施工技术得以快速推广开来。其技术具体优缺点如下:
(一)优势
首先,钢结构技术应用的施工周期短,即工厂流水线生产规模较大,在现场就能进行安装作业,达到降低作业周期的目的。其次,跟混凝土比起来,钢结构的抗侧弯、承载性能比较良好,一般为混凝土的1.5倍,所以如果在等同强度的条件下,其能够减少截面,进而达到增大有效空间的目的。再者,钢结构建筑产品能够实现回收再利用,避免了建筑垃圾大规模形成。
(二)缺点
首先,采用钢结构技术的钢材原料导热系数要比一般钢筋混凝土导热系数高,所以其耐火性能较差,从而使温度一超出其极限熔点后就会使其逐渐丧失建筑刚度和强度。所以,与其技术配套的防火设计也就成为了重点设计部分。其次,耐腐蚀性一般。钢材本身就是含铁成分居多,因此在钢材表面的含铁成分极易与空气中的氧气发生反应,进而形成氧化铁锈。而钢结构出现锈蚀,必然会引起建筑应力分布不均,过于集中,影响了建筑结构整体安全性,使其钢结构的塑形变形破坏提前发生。所以,钢结构防腐措施实施也是其技术实际运用中所必须考虑的一个环节。
二、钢结构施工技术工艺分析
(一)螺栓预埋
柱脚螺栓的预埋结构位置精准要求较高,即其预埋位置应当精准无误,否者会引起后续钢柱安装带来作业难度,并极易产生结构质量隐患。所以,对于柱脚螺栓预埋而言,在实际作业质量监理过程中,应能严格控制其精准度,把握好基础轴线、标高基准点、预埋后的多次复测、以及标高与定位轴线偏差等,目的是使螺栓预埋能够按照基础轴线、标高基准、以及其工艺标准或要求等去进行作业。其中,标高偏差应控制在±5mm范畴内,定位轴线偏差限制在±2mm内。
(二)钢梁吊装
钢梁吊装工艺需要侧重检查柱子间距、牛腿处标高是否合理,以及包括吊点位置的设置等。另外,在作业进行前,应配备好正常安全措施,在梁上装好扶手绳与杆,之后等候主梁就位后,应把扶手绳和钢珠绑定住,保证施工安全以进行正常作业。至于吊点位置的设置,应当结合钢梁跨度等去精确设定。此外,作业时如果为了提高吊装进程速度,可以把体系较小、重量相对较轻的次梁、小梁等进行一次多吊;当然,把梁柱排列好在动工向上吊装也能够提高吊装速度,并增加了高空作业安全保障。
(三)钢柱吊装
钢柱是决定高层建筑层高和总高度的主要竖向构件,在加工制造中必须满足现行规范的标准。钢柱在翻样下料制作过程中应考虑焊缝的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形,所以钢柱的翻样下料长度不等于设计长度,即使只有几毫米也不能忽略不计。而且上下两节钢柱截面完全相等时也不允许互换,同时要求对每节钢柱应编号子以区别,正确安装就位。
(四)钢结构螺栓连接
1、节点处理。当在结构架设了建筑强度得以保障的螺栓后,首先应当对其进行微调整并对接,目的是保障对接合件的质量,避免错位、错孔、以及合件变形破坏。其次,要考虑节点穿入临时螺栓的数目。一般而言,一般不得少于高强度螺栓总数的l/3;最少不得少于2个临时螺栓;冲打穿人螺伞的数量不宜多于临时螺栓总数的3%。不允许用高强度螺栓兼临时螺栓,以防门损伤螺纹,引起扭矩系数的变化。
2、螺栓安装。当完成节点处理工序步骤后,要进行的是螺栓安装。值得指出的是,对箱形截面构件接合部分,应要从内置外穿入螺栓,且要在外部进行紧固。对于大六角高强度螺栓连接副在安装时,不得强行穿入螺栓,如果螺栓穿入时困难程度较高,应用铰刀逐渐修整。当然,用铰刀修整铰孔之前应能紧固好周围螺栓,使板叠紧贴后再进行。当铰刀孔完成后要用砂轮去除周围毛刺,并打扫清理。
三、工程钢结构施工作业的质量管理
(一)图纸会审
图纸即是指导任何施工作业的有效凭证与依据,对钢结构技术施工也并不例外,相关技术人员以及组织管理人员等必须领会图纸的详细含义,即技术工艺的标准与要求、作业施工所具备的基础条件等,这样才能对钢梁吊装、钢柱吊装、螺栓安装等关键工序细节部分加以留心注意,使作业完工后能够与图纸设计要求一致、统一。
(二)人员管理
施工单位应能结合具体施工图设计标准、钢结构技术规程、以及相关工艺要求等去进行科学作业。现场作业监管人员,应当结合施工组织设计相关的技术资料、相关技术审核标准资料对钢结构施工技术进行客观评价,进而才能使作业质量得到保障。此外,对于施工人也换及组织管理人员的培训也要做足,要求从基础理论、以及自身专业技术方向上去培养,目的是提高现场作业及管理人员的从业素质,进而才能为施工作业提供有利保障。
(三)现场质量控制
现场质量控制的关键需要周全考虑作业工序重点问题。如,钢结构基础工程就是一项重点及难点的质量控制点。所以,对其基础工程的侧重控制应能确保独立柱基础、模板作业、以及独立柱螺栓预埋的质量状况、间距、轴线偏差等问题。所以,钢结构施工质量控制应能严格把关,要求做到保质保量。
结语:
钢结构体系施工技术在我国建筑市场起步相对较晚,在某些关键工艺、技术等方面还需要再次进行改进以及深入研究,这样才能确保在钢结构作业组织管理职能的发挥下,完成工艺水准较高的钢结构,提高建筑构造安全性能。
参考文献:
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[2] 于炎鑫,王英杰,荣帆.试论高层建筑的钢结构施工技术田[J].企业技术开发,2009,(08).
【关键词】吊索应力;监测;测点;传感器;测试
通泰大桥位于张家口市区清水河桥北侧,西接太平山隧道,东联东外环高架桥,是张家口市城市快速路北环线建设的关键控制工程。本工程的结构形式为斜交曲梁下承式钢结构吊索拱桥。吊索张拉过程中需要采用可靠的技术手段实时监测钢索的索力和索力的衰减,施工过程中要严格控制索力和结构变形,防止结构在施工期间出现过大的不对称受力。
1. 吊索应力监测的内容、目的和方法
(1)吊索应力监测主要是拱肋及主梁的应力监测,其目的是保证大桥的安全施工,并为今后运营阶段的长期健康监测提供基础资料。
(2)国内桥梁结构应力监控的做法基本上都是在应力控制断面上预埋应力传感器或钢筋计,然后随施工进度分阶段测量其瞬时效应差,并分析实测值与理论值差异,最后确定结构是否安全。
2. 吊索应力监测流程
吊索应力监测的主要流程如图1所示。
图1吊索应力监测流程图程
图2张家口市清水河通泰大桥应变测点布置图
3. 测点布置
(1)控制断面应力测试的目的是为了保证结构的安全,为施工提供预警系统,因此吊索应力测点的布设应本着“少而精”的原则布置在结构最不利的位置上。
(2)主梁横断面关于桥面中线对称,拱肋应力相对中线也呈对称分布状态,故可选择半幅桥作为重点进行应力测点的埋设,另半幅选取较少断面作为辅助断面。主要测点断面选在拱肋的关键截面上,即拱脚截面、拱顶截面、1/8截面、1/4截面、3/8截面全桥共有9个控制断面,总共81个测点。主梁根部截面、跨中截面、1/8截面、1/4截面、3/8截面,整个主梁共54个测点(张家口市清水河通泰大桥应变测点布置图见图2)。
4. 吊索应变传感器的埋设
传感器埋设时应注意以下几点:
(1)对要使用的传感器进行标定,选择质量可靠、性能稳定的传感器预埋。
(2)不论何种传感器,引出导线都应编号并制作专门的硬套管与保护盒,以利于保护导线和拆模后能立即找到导线进行测量。
(3)传感器的预埋与安装应结合工程实际进度,无论预埋还是表面安装传感器都必须符合规定要求。对传感器进行读测,做好原始记录。
(4)传感器导线引至便于测量又不会因施工而遭破坏的位置,同时注意防雨防潮。
(5)钢管上的传感器焊接必须牢固,防止脱落。
5. 测量方法及状态
图3应变计图片
应变测试元件采用长沙金码高科公司的ZX215型传感器,读数仪采用该公司生产的ZX2006型便携式读数仪,与施工进度同步,在相应工况对该传感器的数据进行采集分析(应变计图片见图3,某桥应变仪测量应变见图4)。
测量状态:
(1)钢主梁安装完成后对主梁应变测点进行测量。
(2)钢主梁支架拆除后对钢主梁应变测点进行测量。
(3)桥面板安装完成后对钢主梁应变测点进行测量。
(4)二期恒载施工完成后对钢主梁应变测点进行测量。
(5)拱肋支架安装完后对拱肋应变测点进行测量。
(6)拱肋架支架拆除后对拱肋、钢主梁应变测点进行测量。
(7)吊索张拉后对拱肋、钢主应变测点进行测量。
(8)临时墩拆除,完成体系转换后对拱肋、钢主应变测点进行测量。
(9)成桥状态对拱肋、钢主应变测点进行测量。
图4某桥应变仪测量应变
6. 温度测试
温度测试为环境温度测试及钢主梁、拱肋内部温度测试。环境温度测试通过温度计进行,钢主梁、拱肋内部温度通过预埋带测温功能的应变计进行测试。
6.1与施工控制有关的基础资料收集。
(1)试块的弹性模量试验以及按规定要求的强度实验资料。
(2)气象资料:晴雨、气温、风向、风速。
(3)实际工期与未来进度安排。
(4)施工荷载在桥上布置位置与数值。
6.2测试要求。
(1)严格控制施工临时荷载,材料堆放要求定点、定量。
(2)线形测量工作由施工方进行,同时监理方进行监督。
(3)所有观测记录须注明施工阶段、日期、时间、天气、气温、桥面特殊施工荷载和其他突变因素。
(4)每一施工工况完成后,由有关方进行测试,确认测量结果无误后方可进行下一工况的施工。
(5)时间要求。施工测试受温度影响较大,测试应在一天气温平稳时段进行,本桥宜选择在凌晨0点~2点之间进行,所有测试项目应基本同时进行。
6.3精度要求。
6.3.1根据《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000),本桥平面线形控制的精度要求为。
(1)桥轴线平面偏差≤±1cm;实际控制桥梁平面轴线小于1cm。
(2)内弧线偏离设计弧线(mm)≤±L/1500;实际控制内弧线偏离值弧线为±18mm之内。
(3)全站仪测距精度:±(2mm+2ppm);测角精度:±2″。
(4)主梁标高最大允许误差要求:±5mm;主梁轴线偏位最大误差允许值:±10mm。
6.3.2根据《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-2004)和《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000),高程控制的精度要求为:
(1)拱肋顶面标高与对应设计标高高差≤±10mm。
(2)对称点标高误差≤±5mm。
(3)挠度变形观测应采用国家二等水准测量或工程三等水准测量的精度等级要求和观测方法进行施测。
(4)施工中间过程索力的误差为5%,最后一次张拉当前拉索索力误差2.5%,系统误差(即已施工完拉索实测索力与理论值的差)为小于10%。
(5)张拉过程中的预警。若索张拉结束后未达到设计力,可以通过个别施加预应力进行应力补偿;如果结构变形、伸长值、应力与设计计算不符,超过20%以后,应立即停止张拉,同时报请设计院,找出原因后再重新进行预应力张拉。
7. 总而言之
因本工程结构形式非常特殊,构件的制作、安装、定位都有着比较大的难度。因此,在预应力施工之前必须对结构进行详尽的施工仿真模拟,通过施工仿真计算求得每一步施工过程中预应力的施加值、衰减以及结构的响应,并以此为依据,指导吊索的预应力张拉与应力调整的施工作业。通过每一个荷载步骤的计算和过程中吊索应力监控,使得结构在可控范围内逐步逼近设计成桥状态。
参考文献
钢结构建筑顾名思义就是把钢作为主要的工程材料,通过一定的工艺使各种钢结构件连接到建筑物上。基于钢结构施工工艺简单、较好的抗震能力、建筑物质量轻、工程造价低等特点,目前该建筑结构型式已在建筑工程领域得到广泛应用。
1、钢结构建筑工程施工管理有严格的规范,要按照规范的标准进行施工。钢结构建筑工程施工中要注意每一个施工环节,各环节都有对应的标准,要严格按照对应的规范标准进行操作和施工,从设计之始就要科学规划,施工阶段更是要按照设计进行施工,不要在施工中任意改变原设计,遇到确有问题的要积极上报请求答复,再按照规范标准进行施工改造。
2、钢结构建筑工程施工管理包括多个方面,要重点提高施工阶段的认识。建筑工程项目的管理是多个方面的有机整体,包括预期项目、项目规划、施工控制、质量控制、评查验收等多个方面,在其中要重点提高施工阶段的认识,加强重视。施工阶段是决定工程质量的关键,是决定一个工程是否合格,确定一个工程产业价值和使用价值的标准,所以务必提高施工阶段的认识。
3、钢结构建筑工程施工管理要兼顾安全与效率,要做到安全与效率并重。现在施工阶段,因为工程的难度越来越大,如果施工阶段的管理水平较差,施工人员任意性操作,就极易引发工程事故,轻则造成财产损失,重则会对人身安全与工程进度造成影响,直接影响这施工企业的经济效益,在施工中安全一直是长久不衰的话题,但是真正做到安全防范意识强、安全设备投入到位的施工企业还是少,有数据统计,目前一次3个月施工阶段,工人工伤的情形约为11%。
二、加强钢结构建筑工程施工管理的对策
加强钢结构建筑工程施工管理可以有效的控制建筑工程成本,提高施工效率,良好的施工管理可以达到事半功倍的效果。
1、科学规划:在钢结构建筑工程项目施工阶段,必须对钢结构建筑工程的质量成本进行有效的控制,也就是说,对故障成本、维护费用、故障预防费用等关系要处理得十分得当。在施工之前,要对每一个分项工程都进行相应的技术检测,并且对分项工程的质量要求与质量目标都明确指出。另外,还要签订相关的质量管理制度,严把钢结构建筑工程施工质量关。切实减少各类安全事故的发生,降低钢结构建筑工程施工成本消耗。
2、时间成本:时间成本管理目标,是指在相对的工作时间内,合理优化工作项目,通过事前、事中控制,保证工程在一定时间内完成,从而通过压缩时间降低成本。对于施工企业来讲,需要加强对施工钢结构建筑工程成本的控制,尤其是在工程初期阶段,必须制定高标准的施工计划,并且在施工阶段,严格对钢结构建筑工程工程进行动态、科学规划和管理。立足从根源减少钢结构建筑工程工程建设周期的成本。
3、监管措施:建议可以从以下几个方面着手降低成本:第一,从源头上治理,通过相应的监督监管程序,从市场上采购性价比高的材料,使价格透明。第二,制定详细采购计划,分时间分区域采购优质低价材料,从而降低成本。第三,合理适用O/R原则,即仓库最优化原则,把握好进出仓的时机,合理利用有限库存回笼资金再利用。第四,鼓励技术创新,对有新技术可降低成本的,在保证质量的前提下优先使用,并给与相应人奖励。第五,惩罚恶性浪费,对典型施工点的浪费情形绝不手软,落实责任到领导,符合相应条件要追加相关人员责任。
4、团队理念:一个好的团队能大大提高效率降低成本,钢结构建筑工程施工过程是人围绕设备进行逐步施工的过程,团队的力量非常重要,根据木桶原理,一个木桶受压的因素取决于最短的那块板,同理,在材料、技术、设备、工期都同等的情况下,团队作为核心保障要带动全工程,打造一个高效、科学、严谨、节约的团队不光体现在一段路程上,更多的会在后续钢结构建筑工程工程施工中体现出闪光点,为此,要加强技术学习、思想学习,统一大家思想,群策群力解决问题,从而达到降低钢结构建筑工程施工工程成本管理成本目标。
5、材料管理:众所周知,一个工程质量的高低,取决于施工单位技术投入、取决于人员素质,但材料的投入仍占整个钢结构建筑工程施工总体造价的一半以上,要想工程质量好,材料上需下足功夫。材料在施工成本投入中占有的比例资金较大,一旦出现施工材料的质量问题,不仅会影响到建筑工程的整体质量,也会对施工进度如期完成产生干扰,对施工企业的信誉和经济效益产生负面影响。因此,建设单位要对材料出口和入口进行控制,从入口加强成本控制,科学分析市场行情,合理时机进行采购,从出口进行成本控制,对所选材料进行检验,合格后投入使用,避免残次品进入工程造成的后期损害,并且对材料使用进行监管,杜绝任意浪费材料造成二次采购。
三、结束语
关键词:超高层建筑;钢结构;施工现场;管理
钢结构施工过程工序十分复杂,程序较多,在施工过程中,由于各程序之间存在着或大或小的矛盾,如果解决方法不当,不仅对施工进度造成影响,同时影响着整个工程施工质量。
1、工程概况
某超高层建筑采用的是全钢结构体系,受力情况明确,抗震性能较高。但是在施工过程中,对于构件与构件之间的关系以及定位精度比较难以控制,是概率工程施工的难点。
2、施工管理技术
钢结构构件管理、吊装前准备以及构件进场检验程序、构件的安装和精度控制、焊接与质量控制、安全文明施工、施工工期与质量的控制是钢结构施工过程管理的主要方面。
2.1钢结构构件制造
工艺试验是建筑正式施工的前提,在进行工艺试验时,必须结合工艺制造的相关规范要求。而在焊接工艺的评定试验时,可根据实际施工操作的具体情况灵活使用。为了确保工程施工能够顺利进行,制造质量符合规定标准要求,应制定可行性强,实用性的工艺措施进行箱型钢柱制造,尤其是对钢柱的焊接、坡口组装以及整体组装要十分注意,这些因素直接影响构件制造效率以及制造质量。该建筑在对钢结构加工制造过程中,由于没有足够的经验,对钢柱的尺寸大小控制难以把握,生产出来的效果较差。
2.2构件进场检验以及吊装前准备
目前钢结构建筑工程的常见现象有施工条件差、施工现场场地较窄,特别是如果构件在施工现场随意放置,没有合理的进场顺序,根本就无法让施工正常进行,要在相当短的工期内完成较繁重的施工操作,是很难保质保量的完成任务的。因此,对各方面进组织调解显得十分必要。在工程施工前期,由于钢结构建筑构件繁多,必须将构件进场进行周密计划。为了使吊装能够更方便、更容易进行,在构件堆放时,应按照吊装构件的顺利进行自上而下的放置。钢结构验收直接影响着整个建筑工程的施工质量和施工进度,因此,构件验收在钢结构建筑施工中占有重要地位。在对钢结构构件进行检验时,必须严格按照规定的相关标准,查漏补缺,避免在构件上吊后才发现问题。
2.3 构件安装及精度控制
2.3.1 塔吊的选择、布置与装拆是关键
为了保证构件设备在拆装时方便、安全,建筑物的分布情况、钢结构的重量问题以及施工现场条件等是进行建筑工程施工核心设备的选择与布置必须考虑的主要因素。根据建筑工程具体的地理环境、构件的特点以及结构形状,选择适合的塔吊设备。在此工程中,因为是钢结构建筑、且工程较大,所以选用了大型的内爬式塔吊,保证了构件的垂直运输需求,同时创造了有利的条件进行楼宇设备的安装。由于大型内爬式塔吊工作施工难度较大且使用技术较为复杂,在塔吊爬升运行时可以采用封吊顶升的办法进行,大大提高了爬升速度。在大型内爬塔吊的拆除环节也是工作的另一个难题,可通过采用汽车吊辅助塔吊的拆除方法。
2.3.2吊装
钢结构建筑施工的核心工序在于吊装程序,对整个工程质量的好坏也有着重要的影响作用。通常在进行吊装工序,对主体结构施工时,首先应将钢柱、钢梁的核心部位进行安装就位后,再将其他构件进行吊装,不仅对后继的吊装工作提供了定位基本标准,同时施工的高效、安全也有了较大的保证,缓解了工程量与工期的矛盾关系。在对斜支撑构件的大量安装中,为了确保施工能够高效正常运行,可采用手动辅助进行构件定位以及预拼整体技术。
2.3.3测量控制及校正
在钢结构建筑施工过程中,对安装质量进行衡量的重要指标在于轴线、垂直度以及标高的偏差大小。测量在钢结构质量检测中是重要的控制手段,是施工检查的主要依据。此工程在钢结构施工的初级阶段,施工单位根据以往相关的安装经验结合实际,对测量控制措施进行了详细的制定,构件安装完毕后,及时对单柱进行测量校正,对安装过程中轴线偏移、垂直度不够、标高未达到规定要求的现象进行合理调整,然后进行下一个构件的安装程序。整体构件安装完毕后,应采取系统化测量,对个别存在误差的地方及时更正。采用这样从单一到整体的措施,不仅对校正难度大大减轻,同时也对测量效率大大提升,促进各工序的顺利完成。
2.4焊接及质量控制
工期紧、工程量大、结构复杂且质量要求高是钢结构的一般特点,对施工过程的每道工序要求较高,特别是焊接工序,在钢结构施工过程中占有重要的位置,焊接水平直接影响着整个工程的施工进度和质量安全。
在超高层建筑中,通常要考虑抗震效果,那么在设计时,常常采用斜向支撑。由于斜向支撑的多数结构的焊缝都处在斜立焊、立焊的位置,给焊接带来的挑战性较大,同时也给焊接质量造成一定的威胁。因此为了让焊接一步到位,保证施工质量,需要在焊接前,对准备施工的主要部位进行工艺试验,得出最有效的工艺参数,然后进行焊接施工,在选用焊工时,应挑选焊接水平较高的人员进行操作,同时应设置安全施工的防护措施,避免施工时发生安全事故。
2.5施工工期及质量控制
钢建筑由于自身特点,施工工期比较紧,而且对施工质量的要求较高,因此在施工过程中需要不断注入新工艺、新技术、新设备,同时,要优化管理,严格按照施工程序进行。由于超高层建筑的工程量较大,同时由于工期极为紧迫,因此需要建立一套实用性强、科学性高的组织管理体系,该体系需要各工程相关参与单位积极配合,共同协商。
2.6安全生产文明施工
高空作业是钢结构施工的显著特点,因为高空施工难度较大,同时危险性较高,这种高空作业给安全生产带来了一定的妨碍作用,而钢结构施工的重要程序在于安全施工。因此为了避免在作业时安全事故现象,确保施工人员以及相关工作人员的人身安全,施工设备的完好性,需要建立一套安全管理机制,设立专职人员就像安全督察。在制定安全生产施工文明的考核制度和管理方法时,应统筹兼顾周密设计。同时,对工程施工参与人员进行安全教育与培训,人人树立安全意识。在管理制度上,要严格按照安全管理程序。此外,应对施工的薄弱环节或部位进行有效防护,设置悬挑安全网、安全防护栏等措施在各楼层、各施工作业周围,安全管理人员应落实其职责,实时对建筑施工现场人员以及施工设备进行检查和监护,这样不仅能让施工现场的文明与安全同时保证,为施工作业创造了有利的环境,同时也加快施工进程,保证施工质量。
3、结语
超高层建筑钢结构施工是一个比较复杂、难度性较大的工程,为了保证施工高质量、高效率的进行,需要在施工前制定周密的计划方案、科学合理的安排以及灵活的协调能力,在施工过程中结合具体实际优化施工方案,加快施工进程,达到预期目的。
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