超高层建筑钢结构加工与安装探讨.docx
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1、超高层建筑钢结构加工与安装探讨 【摘要】钢结构加工与安装施工是超高层建筑施工的重要环节,对建筑整体施工质量有直接影响。论文将结合某超高层写字楼工程案例,对超高层建筑的钢结构加工与安装技术进行研究,以期为相关工程提供参考,促进钢结构加工与安装技术水平的提升。 【关键词】超高层建筑;钢结构加工;安装技术 1引言 钢结构形式在超高层建筑中使用广泛,是超高层建筑的主流形式。特别是高度超过200m的建筑,一般都需要使用钢结构,利用其自身强度高、质量轻、抗震性能好等优点,提高建筑使用安全性。因此,对超高层建筑钢结构施工技术进行研究具有现实意义,有利于推广钢结构的应用。 2工程概况 某超高层写字楼建筑集办公
2、、商业、住宅、餐饮娱乐等功能于一体,建筑总面积为2.806105m2,占地面积3.53104m2,主要由2栋42层的写字楼和5层商业裙房组成。其中,建筑地上面积2.226105m2,地下面积5.80104m2,设置有2层地下室结构,主要用作停车库和设备用房,人防六级。从该工程的结构特点来看,主体钢结构包括2栋塔楼的钢结构部分以及裙房的钢结构部分。2栋塔楼具体为钢框架支撑结构,中间5层裙房主体为钢框架结构,部分裙房为钢筋混凝土框架结构。在建筑6层以上,主要采用小钢架桁架搭建楼板,并采用钢结构柱作为核心筒的支撑柱。裙房钢结构主要包括矩形钢管混凝土柱和钢梁,属于钢框架施工内容。该工程钢结构整体示意如
3、图1所示。 3超高层建筑钢结构加工技术 3.1钢构件加工基本流程。该工程由于建筑体量大,钢结构构件使用数量多,具体包括H型钢构件、箱型钢构件等,对钢构件加工质量有严格要求。工程使用的钢构件均在工厂完成加工制作,其基本加工流程包括以下几个环节:(1)技术准备,根据设计图绘制制造图,开展工艺评定及试验工作,对工艺方案进行优选,准备好工装器具,并对生产系统进行运行调试;(2)前期加工,包括原材料预处理、车间底漆、制管、弯曲成型、焊接坡口加工等;(3)杆件加工,包括胎架组装、焊接变形控制、校形及检验等;(4)节点整体组装,利用胎架和机具完成组装,进行整体检验;(5)涂装,进行二次处理和涂装,最后将钢构
4、件运送到施工现场。3.2H型钢梁加工技术。在H型钢梁加工过程中,钢板加工前要进行矫正和平整,在钢板矫平机上进行加工。进行钢板矫正的目的是消除钢板的轧制应力,而且可以增强其表面致密度。然后进行放样和排版,根据相关技术规范,控制钢梁翼腹板的焊接缝错开200mm左右,翼缘焊缝与加劲板、腹板都应相距200mm以上。在放样时,零件的焊接加工应预留一定收缩量。由于H型钢为直条式构件,在下料时可以采用NC直条切割机,并控制好切割余量。坡口加工可采用自动或板启动切割方式,然后进行边缘打磨。完成H型钢组立和焊接后,要对其进行校正,控制每次矫平量在3mm以内,经多次矫正达到质量要求1。3.3箱型结构加工技术。箱型
5、构件包括箱型柱和箱型梁,均由2块盖板和2块腹板组成,采用全熔透焊坡口形式,以满足箱型构件强度要求。在构件内部设置横隔板、加劲板。在该工程中,箱型钢结构构件采用Q345GJG和Q390GJC型钢材,板厚小于44mm,按照高层钢结构钢板标准验收。在箱型钢构件焊接施工中,采用埋弧焊方式完成板件拼接,在内部隔板和加劲板焊接过程中,采用CO2气体保护焊接技术。下料前同样需要对钢板进行矫平,并在下料后进行二次矫平,严格控制构件加工精度,确保局部平整度偏差在1mm以内。3.4复杂节点加工技术。在复杂节点加工过程中容易出现焊接变形较大的问题,需要做好定位工作。可采用箱型梁作为胎架的组装面,划出安装构架线。在上
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