装配式建筑工程钢结构施工技术及管理措施
摘要:随着我国市场经济的完善,建筑业逐步走向工业化,以确保绿环保,节能减排等建设的功能效益。2021年初,新冠肺炎的意外暴发打乱了人们的正常生活,使新的装配式建筑体系广为人知。在全民见证下,仅用10天时间,施工人员就完成了火神山施工,18天时间就完成了雷神山施工。钢结构已成为现代建筑业的重要组成部分,具有建筑的舒适性,良好的生态性能,大大提高了未来的建设方向。通过对装配式钢结构主要技术内容和设计要素的科学分析,使先进的设计技术得到更广泛的应用,进一步提高中国建筑的设计水平。装配式钢结构所涉及的主要技术是厂房安装,这在一定程度上影响了镀层钢结构的发展。在应用绿钢结构施工系统的背景下,必须不断改进和完善结构技术,积极运用现代管理方法,促进装配式建筑与节能技术的融合,确保其长期发展。基于此,本篇文章对装配式建筑工程钢结构施工技术及管理措施进行研究,以供参考。
关键词:装配式建筑工程;钢结构;施工技术;管理措施
引言
装配式建筑是指采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理建造而成的建筑,具有绿、节能、环保、建造速度快、人工用量少等诸多优点,是建筑工业化的典型技术,也是落实国家碳达峰、碳中和政策的有力抓手。近年来,在国家、行业主管部门和地方政府政策大力支持及龙头企业的引领下,装配式建筑取得了长足的进步,装配式建筑项目和产业园如雨后春笋般涌现。其中,依托国家装配式建筑产业基地建造的首个装配式钢结构住宅小区项目就是该省最具代表性的装配式建筑项目之一。
1装配式建筑施工意义
装配式建筑以建筑预制装配加工工艺为基础,提前在工厂预制构件并且运输到施工现场完成组合、拼装,可以高效地建立建筑工程项目。传统的施工中容易受到配件等因素的限制,生产工艺和所用设备较多,在施工中需要根据实际情况进行物料分析和安装工艺的设计。传统的装配式建筑施工方式缺乏足够的效率,投入的成本也较高,为了进一步优化装配式建筑生产模式,需要改进创新,提高装配式建筑的标准化水平,减少预制构件种类,提高预制装配式建筑的规范性,实现标准化生产。在现代装配式建筑构件加工生产中,需要分类处理构件,在预制阶段需要在工厂预制加工建筑所需构件,并且要做好预制加工工
艺流程改革。基础预制加工主要预制构件包括框架体系、剪力墙体系等。创新和改良升级技术主要是在预制装配式施工中将预制装配基本施工规范要求明确,按照技术标准要求结合工程实际需要合理地确定预制组装配置,保证合理、顺利地完成装配式建筑的安装建设。
2装配式建筑工程管理的影响因素
2.1缺乏管理意识
在装配式建筑施工的管理中,管理意识也是非常关键的因素。目前,在对装配式建筑进行施工管理的过程中,很多管理者对自己的职责没有明确的认识,同时,受传统管理理念的制约,很难满足现代管理的需求,导致管理出现问题。此外,还有的管理人员在实际的管理工作中没有发挥出相应的作用,对施工项目的全过程管理不足,也会影响装配式建筑的施工质量。
2.2施工设备的影响
装配式建筑的施工离不开工程设备的支撑。吊装和破碎必须使用专用设备,这些设备的运
行状态直接影响工程施工。在吊装阶段,如果连接位置不够刚性而发生故障,预制构件可能会反转并与其他物体接触,造成损坏,甚至危及现场人员的安全。在安装的阶段,吊车预留的工作空间很小,作业时会对附近施工人员造成威胁,操作人员操作不当,在操作机械设备时容易造成故障、事故和延误施工。
3装配式建筑工程钢结构施工技术及管理措施
3.1建筑设计深化
建筑设计要从整体对装配式钢结构进行调整,使施工建筑满足人们舒适性、美观性、绿性的要求,其中局部节点设计、建筑平面与空间设计、细部构造设计和外墙立面设计是建筑设计的重点。在施工准备阶段,工程师要进行实地考察,了解建筑工程所在区域的地址特点,根据实际情况制定科学合理的设计方案,在保证施工质量的前提下满足人们的各方面需求。工程设计师在进行立面外墙设计的过程中,要应用多样化设计理念,保证建筑既可以符合美观要求,又能保墙体保温;做好保温、降噪处理,保证建筑物可以避免对外界的噪音干扰,降低建筑运行能量消耗,特别是门窗和外墙连接位置,可以运用双重防水结合性设计。金属构件可以提高在设计中的实用性,在工厂进行加工时要确定预埋件位置,
考虑渗漏情况,加强拼接缝设计,避免施工过程中出现渗漏情况。工程师要调整好装配式钢结构,保证水、电、供热通风、空调系统的正常运行,保证一体化装修。
3.2柱-柱节点设计要点
结构柱截面大多是H形,通过高强螺栓将腹板连接起来,应用对接焊缝技术,使用全焊透坡口结构处理翼缘间连接处。在H形的结构柱截面中,应用高强螺栓对腹板和翼缘板进行连接,通过全焊接技术处理箱形截面和圆管形截面的焊缝。例如:某钢结构大厦,在进行柱-柱连接设计时,设计要点有:(1)对箱形截面结构进行钢柱拼接位置设计时,同时在柱脚位置设计承台面,承台面位置设计在1.5m以上;(2)对钢柱的侧板与节点位置进行连接设计过程中,应用全焊接方式对坡口进行施工;(3)设计钢柱结构时,以全熔透焊接缝为主,连接方式采用全焊或者栓焊,对翼缘板结构应用全熔透焊接技术,整个过程实现高强度螺栓焊接。
3.3钢柱焊接建筑设备工程技术
钢柱的截面一般是箱型,以分段的方式输送至现场,进行高空焊接,整个工作量较大。从
框架来看,钢柱焊接应当从中间构件开始,建立框架后再往左、右两个方向上扩展,进行焊接。方法建议选择根部手工焊打底、盖面焊接等。如果焊件本身带衬板,则一律选择半自动焊接。焊接时,作业的两个人要保持对向同速。否则,可以从一侧转入另外的一侧来实施焊接,确保操作的规范性。雨季时,应当避免雨水渗透到钢柱中导致腐蚀,或是焊接时滴下雨水影响焊接质量。在雨季到来之际,相关人员要选择恰当的防雨措施,方便后续的焊接工作。
4装配式钢结构建筑发展路径
4.1创新装配式钢结构技术标准体系
系统完善的技术标准体系能为装配式钢结构建筑施工提供参考。可持续发展理念下,要促进装配式钢结构建筑的进一步发展,还应完善相关政策,确保装配式钢结构建筑技术标准体系规范。一方面,在政策体系建设中,应在发挥市场导向作用的基础上,注重市场化运作,同时应注重土地供给、科技研发、资金配套等层面的政策扶持,这样能为装配式钢结构建筑觉得发展创造良好条件。另一方面,在装配式钢结构技术发展中,还应注重监管体制的创新,要求在《标准》指导下,结合具体项目实际,从项目规划、设计、生产、施工
等环节开展监督管理,提升装配式钢结构建筑技术应用水平及管理水平。
4.2构建多元人才培养机制
要推动装配式钢结构建筑的可持续发展,还应组合注重创新型人才的有效培养。对于工程建设单位而言,其应充分认识到人才培养是一个长期性的工程,在装配式钢结构建筑发展中,不仅注重专业资格认证、技术考核体系的建设,而且应重视建设人员职业技能的培养,满足装配式钢结构建筑施工需要。另外,在现代工程建设模式下,还应加大建筑机器人的研发让机器人代替人力进行生产、施工和检测。值得注意的是,为满足装配式钢结构建筑对人才的需要,还需要重视校企融合模式的应用,通过协同育人模式培育高素质人才,推动装配式钢结构建筑的健康发展。