以鋼材制作為主的結(jié)構(gòu),是主要的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。主要用于重型車間的承重骨架、受動力荷載作用的廠房結(jié)構(gòu)、板殼結(jié)構(gòu)、高聳電視塔和桅桿結(jié)構(gòu)、橋梁和庫等大跨結(jié)構(gòu)、高層和超高層建筑等。鋼結(jié)構(gòu)今后應(yīng)研究高強度鋼材,大大提高其屈服點強度;此外要軋制新品種的型鋼。
1 單層鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工技術(shù)
1.1 安裝前的準備工作
核對進場資料、質(zhì)量證明、設(shè)計變更、圖紙等技術(shù)資料;圖紙的自審和會審;落實深化施工組織設(shè)計,做好起吊前的準備工作;掌握安裝前后的外界環(huán)境,如溫度、日照、風力等;抗剪槽和墊板的設(shè)置;基礎(chǔ)驗收工作。
1.2 施工技術(shù)要點
1.2.1 鋼柱的安裝
設(shè)置標高觀測點和中心線標準,標高觀測點的設(shè)置應(yīng)與牛腿支撐面為基準,為便于觀察,無牛腿柱應(yīng)以柱頂端與桁架連接的*后一個安裝孔中心為基準;中心線標志應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)定;多節(jié)柱安裝時,宜將柱組裝后再整體吊裝;鋼柱吊裝后應(yīng)進行調(diào)整,如陽光側(cè)面照射和溫差等引起的偏差柱子安裝后允許偏差應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)定;對于長細比較大的構(gòu)件,吊裝前應(yīng)增加臨時補強措施,如三角(梯形)屋架下弦桿的抗壓穩(wěn)定補強,吊裝后應(yīng)及時增加側(cè)向穩(wěn)定措施,如柱子、屋架的側(cè)向支撐;吊車梁和屋架安裝后,進行總體水平、標高調(diào)整,然后再進行固定連接。
1.2.2 吊車梁的安裝
應(yīng)在柱子**次校正的柱間支撐安裝后進行,安裝順序從有柱間支撐的跨間開始,吊裝后的吊車梁應(yīng)進行臨時固定;吊車梁的校正應(yīng)在屋面系統(tǒng)構(gòu)件安裝并**連接后進行,其允許偏差應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)定;吊車梁標高的校正可通過調(diào)整柱底板下調(diào)位螺母或墊板厚度進行,必要時亦可在吊車梁與牛腿間增加墊板方式進行調(diào)整;吊車梁與輔助桁架的安裝應(yīng)采用拼裝后整體吊裝,其側(cè)向彎曲、扭曲和垂直度應(yīng)符合規(guī)定;吊車梁下翼緣與柱牛腿的連接應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)定。
2 多層和高層鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工技術(shù)
2.1 安裝前的準備工作
檢查并標注定位軸線及標高的位置;檢查鋼柱基礎(chǔ),包括基礎(chǔ)的中心線、標高、地腳螺栓等;安排鋼構(gòu)件在現(xiàn)場的堆放位置;選擇起重機械;選擇吊裝方法;軸線、標高、螺栓允許偏差應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)定。
2.2 施工技術(shù)要點
2.2.1 鋼結(jié)構(gòu)的安裝和校正
?、黉撝牡跹b和校正;鋼柱吊裝:應(yīng)選用單機抬吊(旋轉(zhuǎn)法)或雙機臺吊(遞送法),并做好相應(yīng)的保護。鋼柱吊裝時,可采用增加吊裝孔或是臨時吊耳的方式進行。單點起吊構(gòu)件,應(yīng)驗算吊裝孔或吊耳的強度;多點起吊的構(gòu)件,還應(yīng)驗算構(gòu)件在橫向自重力和吊裝力作用下的構(gòu)件整體穩(wěn)定性。鋼柱校正:應(yīng)對鋼柱的垂直度、軸線、牛腿面標高進行初步檢驗,柱間的間距使用液壓千斤頂、鋼楔和鋼絲繩進行校正。②鋼梁的吊裝與校正;鋼梁吊裝前,應(yīng)于柱子牛腿處檢查標高和柱子之間的間隔距離,并在梁上裝好扶手和扶手繩,以便于等主梁吊裝就位以后,將扶手繩與鋼柱系牢,用以保證施工人員的安全。鋼梁一般可以在鋼梁增加吊裝孔或臨時吊耳的方式進行,其位置取決于鋼梁的跨度。為了盡量減少高空作業(yè),保證工程質(zhì)量,并加快吊裝的進度,可將梁、柱在地面組裝成排架以后再進行整體吊裝。鋼梁的校正需反復(fù)檢驗,直到符合要求為止。
2.2.2 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件間的連接與固定
?、黉撝g的連接通常是使用全焊接連接或混合連接(翼緣采用坡口焊,腹板采用高強螺栓連接);主梁與鋼柱的連接一般是混合連接。②次梁與主梁的連接多使用鉸接連接,在主梁腹板處通過連接板使用高強螺栓與連接梁腹板連接;在連續(xù)梁部位為固結(jié),多為混合連接或全焊接連接。③單節(jié)柱范圍內(nèi)樓層梁安裝完成后,應(yīng)先焊接頂層梁,再焊底層粱,*后焊接中間層梁,以使框架穩(wěn)定。柱節(jié)點上左右對稱梁應(yīng)同時施焊,減少變形;而同一根梁的兩端不得同時施焊,保護焊縫施焊微漲縮空間。柱與柱對接施焊時,柱兩邊翼緣應(yīng)由兩名焊工同時焊接。梁節(jié)點的焊接應(yīng)先下翼緣,后上翼緣,以減少角變形。④高強螺栓連接兩個連接構(gòu)件的緊固順序是先主要構(gòu)件,后次要構(gòu)件;同一節(jié)點高強螺栓終擰順序應(yīng)按規(guī)范先中間后兩邊順序進行。⑤工字形構(gòu)件的緊固順序是上翼緣—下翼緣—腹板。⑥同一節(jié)柱上各梁柱節(jié)點的緊固順序是先柱子上部的梁柱節(jié)點緊固,然后柱子下部的梁柱節(jié)點緊固,*后柱子中部的梁柱節(jié)點緊固。
3 空間鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工技術(shù)
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)整體性能良好,能夠有效的承受各種非對稱荷載、動力荷載和集中荷載。它的節(jié)點和構(gòu)件能夠定型化,適應(yīng)于工廠進行成批生產(chǎn)以及現(xiàn)場拼裝。
3.1 施工特點
高空散裝法可分為懸挑法和全支架法這兩種。懸挑法是將部分網(wǎng)架懸挑,以節(jié)省支架的方法;全支架法則是將節(jié)點的散件和桿件在支架上進行總拼,或是以一個網(wǎng)格為小拼單位在高空進行總拼。高空散裝法的優(yōu)點是可以使用簡易的起重運輸設(shè)備,甚至不使用起重設(shè)備即可完成架設(shè),能夠滿足運輸困難或者起重能力較弱的地區(qū)或者山區(qū)中;它的缺點是施工現(xiàn)場和高空的作業(yè)量較大,并在施工過程中需要大量的支架材料。