論鋼結(jié)構(gòu)住宅施工

1、ValueEn舀neering81論鋼結(jié)構(gòu)住宅施工ConstructionofSteelStructureHouse劉士河LiuShihe(天津市武清區(qū)建筑工程總公司第一建筑公司，天津301700)(TheFirstConstructionCompanyofTianjinWuqingDistrictConstructionEn百neer主ngCorporation，Tianjin301700，China)摘要：鋼結(jié)構(gòu)住宅適合在工廠大批量

2、的生產(chǎn)，并且工業(yè)化和商品化程度在不斷地提高，能夠把設計、生產(chǎn)、施工和安裝整合為一體。進而使住宅產(chǎn)業(yè)化水平得以提高?；谏厦娴膬?yōu)點，鋼結(jié)構(gòu)在位宅市場勢必會有很好的發(fā)展前景。Abstlract：nesteelhousingissuitahleformasspmductjoninf如t謝es，andthede鏟ee0findus晡alization鋤dco嗍erciali髓tionisc傭tinuouslyimpmving，arIdcanin

3、tegratethedesi驢，pmduction，coflstmction齟dimtalIation11lenthehousingindustrylevelcanbeimpmvedBasedontheaboveadvantages，steelstructureisboundtohaVeagoodpmspectinthehousingmarket關鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；住宅Keywords：steelstructure；residentj副中圖

4、分類號：TU3文獻標識碼：A0引言鋼結(jié)構(gòu)在高層建筑方面的運用已經(jīng)經(jīng)歷了數(shù)十年。美國，戰(zhàn)后通過經(jīng)濟恢復第一次使用了鋼結(jié)構(gòu)建造高層建筑，隨后，高層鋼結(jié)構(gòu)工程建設又一次的興起。由于煉鋼技術與成型制造工藝日趨發(fā)展，這就給運用鋼結(jié)構(gòu)工程帶來新的生機，工程建設也不斷的增加，因此，也就不斷完善了鋼結(jié)構(gòu)設計和施工方面的技術，尤其是上世紀六十年代以來，高層鋼結(jié)構(gòu)工程飛速的發(fā)展，使得鋼結(jié)構(gòu)成為人們在高層建筑設計選型上的首選者。軟體區(qū)1#樓高層住宅鋼結(jié)構(gòu)體系

5、的應用研究，更好地提高鋼結(jié)構(gòu)體系在住宅產(chǎn)業(yè)當中的應用技術，推動國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)在房地產(chǎn)業(yè)中的采用，為鋼結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展做出貢獻。1工程概況軟體區(qū)1#商住樓的建筑面積為33萬m2，地下是～層，地上為二十六層。它的位置處在武清開發(fā)區(qū)武清建總建設的小區(qū)內(nèi)。在此建筑樓內(nèi)，地下是車庫，一到三層是公建部分(其外窗使用無框窗)，四層及其以上是居住樓(其外窗使用PVC塑鋼窗以及中空玻璃)。承載重量的框架是箱形截面柱和H型梁，這些柱使用的都是馬鋼生產(chǎn)的Q345B

6、型鋼，并且都是在工廠車間加工生產(chǎn)的。樓面是施工現(xiàn)場澆筑混凝土，為保溫屋面，我們使用PVC卷材防水聚乙脂發(fā)泡。內(nèi)墻板使用南京產(chǎn)ALc，外墻直接在AI￡板(蒸壓輕質(zhì)加氣混凝土板)刷涂料。在房屋內(nèi)，水和電(計量方式為分戶)走的都是暗線，在和梁交叉的地方要走梁腹板并事先留好孔。使用美國原裝金瑪克電暖器。由于屋內(nèi)的空間很大，可以精裝修，這樣更能發(fā)揮出鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢作用。2主要施工方法21對于鋼結(jié)構(gòu)加工制作箱型柱，我們一般使用鋼板。對于加工以及鋼結(jié)構(gòu)

7、構(gòu)件的除銹和焊接都在加工車間完成。作者簡介：劉士河(1965一)，男，天津人，高級工程師。文章編號：100643ll(2011)10—0081一02211箱型柱制作工藝①鋼板拼接。因為各段柱高均在十二米之下，為了確保在下料后鋼板的直線度，我們首要做的是把兩塊鋼板拼接在一起。注意，要在鋼板的兩端開坡口。②劃線下料。要依據(jù)排料圖劃線，在劃線時，長度方向留余量五十毫米(并沿著劃線每隔5米鉆中8mm孔)，寬度方向三毫米。注意，中間的隔板劃線不再

8、留余量。使用2臺半自動切割機一同沿著劃線中心進行切割。注意，每隔5米要留出100毫米不切割，要等到其冷卻之后在進行切割。③組裝焊接。我們要采用H型鋼作為暫時的組裝平臺，并組裝焊接襯板以及在兩個腹板上劃上組裝線。注意，在組裝之前，我們要將平臺用水準儀找平，同時穩(wěn)固并墊實H型鋼。定位焊。在襯板內(nèi)側(cè)每隔300mm焊10—20mm焊縫。將一腹板與隔板組對，定位焊。組對兩蓋板。定位焊。組裝腹板，定位焊。把三根相同長度的箱體并排起來，同時兩點焊。在

9、設置自動焊接軌道時，我們可以用兩邊的箱體。焊接采用2臺埋弧自動焊沿著相同的方向去焊接兩條焊縫。注意，在焊縫的兩邊要加上一百毫米的熄弧焊以及引弧板。繼一層焊接完成后，要把箱體翻過來，焊另一面的兩條焊縫。其方法與上述的相同。等到焊接完成再把箱體翻身去焊接另一面的兩條焊縫去。焊接完成后，我們就要把引熄弧板在離母材五毫米處切斷，同時要使用砂輪機將其修磨平整，然后對其切割面做檢查。注意，不能使用錘子將其擊落。焊縫無損檢測，使用超聲波探傷。探傷長度

10、為每條焊縫的20％，按JBll345的規(guī)定不低于Ⅱ級。212梁及連接板加工及組焊①下料。我們在下料時，型鋼要使用型鋼切割機。鋼板要使用半自動切割機。②鉆孔。在構(gòu)件上，我們首先要使用劃針與鋼尺劃出孔的中心與直徑，在孔的四周，大約九十度的位置，打4個沖孔，然后進行檢查。③高強度螺栓摩擦面處理。噴砂處理高強度螺栓摩擦面的表面粗糙度：噴砂壓力約6K∥cm2，石英砂的粒度15—4mm，加工后的鋼材表面呈現(xiàn)灰白色；我們在打磨鋼板的表面時應使用電動砂

11、輪機。在這里要注意，打磨20s，加入拌和水和外加劑進行第二次攪拌，60s左右完成，這種攪拌工藝稱為水泥裹砂法。323進料容量①進料容量是將攪拌前各種材料的體積累積起來的容量，又稱干料容量。②進料容量與攪拌機攪拌筒的幾何容量有一定比例關系。進料容量約為出料容量的14～18倍(通常取15倍)，如任意超載(超載10％)，就會使材料在攪拌筒內(nèi)無充分的空間進行拌和，影響混凝土的和易性。反之，裝料過少，又不能充分發(fā)揮攪拌機的效能。4混凝土的運輸?shù)囊?/p>

12、求①運輸中的全部時間不應超過混凝土的初凝時間。②運輸中應保持勻質(zhì)性，不應產(chǎn)生分層離析現(xiàn)象，不應漏漿：運至澆筑地點應具有規(guī)定的坍落度，并保證混凝土在初凝前能有充分的時間進行澆筑。③混凝土的運輸?shù)缆芬笃教梗瑧宰钌俚倪\轉(zhuǎn)次數(shù)、最短的時間從攪拌地點運至澆筑地點。④從攪拌機中卸出后到澆筑完畢的延續(xù)時間不宜超過表3的規(guī)定。5結(jié)語鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土占有很大的份額，混凝土質(zhì)量的穩(wěn)表3混凝土從攪拌機中卸出后到澆筑完畢的延續(xù)時間延續(xù)時間(mm】混

13、凝土強度等級氣溫怔于250撮氏度氣溫不低于250攝氏度低于及等于C3012090高于C309050注①摻用外加劑或采用快硬水泥拌制混凝土時，應按試驗確定②輕骨料混凝土的運輸、澆筑延續(xù)時間應適當縮短?！ㄐ曰蛸|(zhì)量好壞，直接影響工程建造成本和建筑物的結(jié)構(gòu)安全。但其工種與工序繁雜、機械設備數(shù)量較多、運行及維護技術復雜，任何在細節(jié)處理上的粗而不精，都有可能造成整個現(xiàn)場混凝土供應系統(tǒng)的癱瘓。所以使混凝土生產(chǎn)和輸送組織更加科學化、效率更加高效化具有

14、重大的意義。參考文獻：李富興，孫少燕淺析混凝土泵送斷流的危害和解決辦法【J】建筑機械化，2003，(05)【2】唐志林混凝土攪拌運輸車攪拌筒cAD，cAM技術研究【D】中南大學，2007【3】汪立混凝土攪拌站自動控制系統(tǒng)【D]中南大學，2006萬方數(shù)據(jù)82價值工程的范圍要在螺栓直徑的四倍以上，打磨的過程當中不要在鋼板的表面磨出清晰的凹坑，同時，打磨的方向要垂直于受力的方向。22鋼結(jié)構(gòu)安裝221箱型柱安裝在實際的施工過程中，箱型柱的完成要

15、依照五步：①材料采購②加工③運輸④吊裝⑤連接。所以，在刷防銹油漆前，我們應把鋼結(jié)構(gòu)表面的鐵銹、油污等清除掉。注意，機械除銹達到Sa2，手工除銹達到St2。在此工程四層以下裙樓立柱是四十八根，主樓立柱是三十七根。截面的形狀應該是箱形。剪力墻框架立柱為1504150H型鋼。立柱單根(其最大設計重量為三點五噸，最小設計重量為一點八八噸)最長是十二點五米，最短的是四點五米。吊裝順序的基本思路是從中心向四周拓展，進而確?？蚣茉诎惭b時的對稱以及牢固

16、。立柱安裝吊裝采用QTz一80型塔式起重機，利用柱項臨時設計連接耳板為吊裝吊點進行吊裝。立柱連接采用臨時連接板和臨時螺栓進行連接，形成穩(wěn)定的單元框架后調(diào)整焊接及uT檢測。222鋼梁安裝對于安裝鋼梁，我們可以將其分為主梁(其材質(zhì)是0345B軋制H型鋼j安裝，次梁安裝以及外挑梁安裝。同時要注意，在立柱形成單元后，主梁要使用捆綁串吊施工，依據(jù)此工程的設計要求吊裝的數(shù)量應在兩到四根。因為空間與接點的現(xiàn)實情況，次梁與剪力墻框架梁通常使用單根吊裝。

17、223高強螺栓安裝在當前的建筑鋼結(jié)構(gòu)連接方法中，高強螺栓可以說是最先進的。高強螺栓的特征有以下三點①可以拆換。②方便施工。③傳力平均。在此工程的設計方案中，高強螺栓使用的是摩擦型連接。緊固的方法是我們使用專用的棘輪扳手與扭矩扳手在經(jīng)過初擰與終擰之后完成。224栓釘焊接在高層鋼結(jié)構(gòu)施工環(huán)節(jié)中，栓釘焊接是不可或缺的。我們通常看到兩種方式栓釘焊接：①直接的焊接在鋼梁上。②在穿過壓型鋼板后焊接在鋼梁上。此工程使用的方式是第一種。23混凝土施工在

18、本工程中，混凝土部分主要有兩個部分：①現(xiàn)澆混凝土樓面。②核心筒筒壁?；炷林饕ㄟ^砼泵豎向運輸。依據(jù)工程的結(jié)構(gòu)特點，樓面模板支撐方案使用H型梁下翼緣支撐小規(guī)格H型鋼，并在其上放置竹膠板和鋼筋。箱型柱內(nèi)澆混凝土所使用的方法是借助泵的壓力把混凝土從下往上壓入箱型柱，即項升法。在未混凝土頂升時，對頂升入口處的管壁，要與設計方做出具體的驗算，來保證頂升壓力保持在規(guī)定的強度之內(nèi)，另外，要在柱下部側(cè)壁安裝特種壓力表，以便我們不論何時都能監(jiān)測柱內(nèi)混凝

19、土的壓強變化。同時，為了確保混凝土的坍落度在二百毫米以上，我們要嚴格要求混凝土的配合比。24外墻板安裝我們使用的外墻板是厚為一百七十五毫米的ALC板。這種板全部是在工廠生產(chǎn)，然后運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場吊裝的，使用的吊裝設備是塔吊。TU平板4600多塊，TU藝術板5180塊。施工過程要依據(jù)廠商提供的施工圖紙，樓面的通長角鋼用墻板內(nèi)側(cè)膨脹螺栓固定并與ALc板上的專用聯(lián)結(jié)桿連接。采用嵌縫砂漿和密封膠對縫隙進行密封。25內(nèi)墻板安裝在安裝內(nèi)墻板時，我們使

20、用的都是南京產(chǎn)C型厚度是125的ALC板。這種板都是在工廠加工生產(chǎn)，再運輸?shù)浆F(xiàn)場進行安裝。由于其操作簡單，因此不會受到天氣等的約束及影響。衛(wèi)生間等部位的墻板我們使用的是特別的PVC密封膠。安裝內(nèi)墻大體上和安裝外墻是相同的。3主要的技術成果31箱型砼柱箱型砼柱在箱型柱中間內(nèi)部加入了隔板起到支撐的作用，在箱型柱內(nèi)灌注高強度(C50)等級砼，這樣就形成了兩種材料一同工作互相輔助的機理，從而根除了荷載的作用之下，在其強度還沒有達到極限的時候首先

21、產(chǎn)生了相對大的變形這一情況。它的優(yōu)點有以下三點：①施工操作的簡單與便捷。②良好的抗震性能。③較強的承載能力。通常每四層——每節(jié)的長度在十二米左右——是一個安裝單元，整個鋼管柱采用一次性吊裝就到位，這就給安裝主體結(jié)構(gòu)提供了程序化的條件。箱型柱一砼柱在外包有防火板之后，鋼管混凝土柱的最大耐火超過了三小時，也就達到了高層建筑的防火目的。加工H型梁以及焊接，使用合理的工藝，在最大程度上減少殘余應力，同時對于誤差，要使用有效的手段進行校正。高強螺

22、栓要依據(jù)要求進行摩擦面的抗滑移系數(shù)試驗。注意，抗滑移系數(shù)要在035以上。32H型梁H型鋼梁使用的都是軋制H型鋼，它的優(yōu)點有以下三點：①有良好的抗震性能o②具有很高的承載力。③具有強大的變形能力。由于H型鋼梁在外刷有防腐漆(可防止鋼結(jié)構(gòu)腐蝕)和包有防火板(防火)。在施工的過程中，因鋼梁有相當大的承載力，著在很大程度上減少了模板的工作量。施工中用到的梁都在工廠加工之后，才運輸?shù)浆F(xiàn)場吊裝，這樣，不僅節(jié)省了施工現(xiàn)場的工作量，而且還大大減少了工期

23、。33抗側(cè)力支撐砼筒結(jié)構(gòu)電梯、樓梯位置形成鋼筋混凝土核心筒，作為剪力墻抗側(cè)力支撐，提高了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，對于優(yōu)化抗側(cè)剛度，改善抗震性能起到了積極的作用。34現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋利用鋼框架梁下翼緣作為支模板材撐，上鋪竹膠板，再按設計鋪設鋼筋，澆筑c30混凝土。節(jié)省模板材，縮短施工工期。35節(jié)能型復合外墻板從某種角度上來說，墻板特別是外墻板比結(jié)構(gòu)體系更加的重要。因為住宅建筑的主要功能是靠外墻板實現(xiàn)的。墻板工廠化預制生產(chǎn)，現(xiàn)場安裝，基本取消了濕作業(yè)

24、。加工的尺寸十分準確，而且施工中的速度也十分快，操作簡單，這就把施工的周期在很大的程度上給減少了；由于質(zhì)輕并有相當?shù)膹姸?，可簡化工程基礎；優(yōu)良的保溫性能可減少墻身厚度，增大建筑的使用面積。同時在地震中大大降低建筑的破壞程度，減少災害造成的損失。墻板板縫的抗?jié)B、墻板的防火也都滿足國家相應標準的要求。ALc板的主要性能：①隔熱性(導熱系數(shù)是O11w／mk)。②隔音性(具有隔音與吸音兩方面的性能)。③輕質(zhì)(ALc板的比重是05，它是空心磚的三

25、分之一，混凝土的五分之一)。④耐火性(最大的限度可以達到四小時)。⑤沒有放射性，環(huán)保產(chǎn)品。⑥具有良好的抗震性以及強大的承載能力。在施工時，AI￡板安裝也非常方便和快捷。板材的生產(chǎn)采用的全部是機械化，有很高的精度，能夠切割為不同的形狀來滿足現(xiàn)場的需要。由于其操作簡單，有著很低的勞動強度，因此，在傳統(tǒng)的砌塊施工中所遇到的問題，它都能很好的解決，同時，也可以使工期減少三分之一，在很大程度上提升了施工效率。36高層住宅鋼結(jié)構(gòu)體系節(jié)能采暖方式的研

26、究節(jié)能住宅不僅能夠降低消耗能源，有助干保護環(huán)境，而且還能夠使業(yè)主的生活成本大大的減少。根據(jù)相關調(diào)查顯示，人們對節(jié)能住宅的認識在不斷的加深，且有多于七成的人們表示愿意購買節(jié)能住宅。基于此，此工程也充分的想到了運用節(jié)能的技術。這表現(xiàn)在首先在設計上，最大程度的減少建筑有關部位的熱傳導，例如屋面、窗體等。使用的是建筑低能耗圍護結(jié)構(gòu)設計方案，并且采用其材料。在～到三層裙房外墻墻體，我們使用200厚加氣混凝土砌塊，然而在四層及其以上外墻使用厚為一百

27、七十五毫米的節(jié)能墻板。為了加大屋面的保溫效果，我們在新建的屋面卷材上鋪上膨脹珍珠巖。裙房辦公區(qū)安裝無框落地玻璃，其他的都使用PVC系列塑鋼窗，它的物理性能可以達到A類，同時中空玻璃內(nèi)腔氣體層厚度應在十二毫米以上。住宅中的熱水系統(tǒng)都使用太陽能集中供熱系統(tǒng)，這樣不僅保護環(huán)境而且降低了成本。在工程中，采暖在裙房部分之外都是電暖采暖的方法，踢腳線安裝型瑪克爾智能溫控電暖氣。電采暖有以下幾方面的優(yōu)點：沒有噪音以及污染，因而環(huán)保；不會產(chǎn)生廢氣，加之

28、有很高的熱效率，其熱轉(zhuǎn)化率可以達到百分之九十九。在采購建材上，我們要控制好其質(zhì)量，保證依據(jù)規(guī)范要求去使用材料。另外，也要充分的考慮到環(huán)保節(jié)能。在施工過程中，澆筑鋼管混凝土柱，我們使用的是壓頂升技術，這樣幾乎不用振搗?；炷翝M足了設計要求，從而降低了由于振搗二產(chǎn)生的噪聲，兩一方面也降低了浪費混凝土。在很大程度上縮減了建筑產(chǎn)生的垃圾。安裝墻板我們使用的方法是焊接或螺栓連接，首先在鋼結(jié)構(gòu)柱和梁上焊接預埋件，然后用專用連接鋼筋和鋼板固定，在結(jié)構(gòu)

29、梁或柱結(jié)合處的縫隙，我們用專用密封膏進行密封。安裝墻板大致上已不再現(xiàn)場濕作業(yè)。在節(jié)能環(huán)保和采暖兩個方面，本工程結(jié)合太陽能開發(fā)和采用新型電能采暖技術，改變了單一節(jié)能(即建筑外圍保溫隔熱)的技術理念。同時在施工的過程中，本工程使用減少濕作業(yè)量的方法，在環(huán)保方面，注重開發(fā)與使用新能源，這就推進了在住宅產(chǎn)業(yè)使用環(huán)保節(jié)能的作用。37鋼結(jié)構(gòu)主體升降車庫的應用研究地下室根據(jù)以下兩方面的特點，要部分進行立體升降車庫的安裝：①此工程地下室層相對很高。②城