高層建筑鋼結(jié)構(gòu)加工研究

高層建筑鋼結(jié)構(gòu)加工研究工程簡(jiǎn)介某超高層建造的總施工面積為270967m2，項(xiàng)目總占地面積35332m2，項(xiàng)目中有一棟40層的寫字樓，寫字樓的結(jié)構(gòu)為鋼框架支撐結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，寫字樓中間6層裙房根據(jù)鋼框架的結(jié)構(gòu)舉行設(shè)計(jì)，剩下的裙房根據(jù)混凝土框架結(jié)構(gòu)舉行施工。裙房的鋼結(jié)構(gòu)施工惟獨(dú)鋼框架部分的施工，使用鋼結(jié)構(gòu)柱加支撐結(jié)構(gòu)的方法舉行核心筒的施工。鋼結(jié)構(gòu)的加工本項(xiàng)目中使用到的鋼結(jié)構(gòu)為箱型結(jié)構(gòu)、T型結(jié)構(gòu)和H型結(jié)構(gòu)，工程的施工量十分大，焊接作業(yè)多。在箱型結(jié)構(gòu)中的隔板數(shù)量較少，在焊接過(guò)程中，很簡(jiǎn)單消失變形和扭曲的狀況。為了防止消失焊接變形的狀況，提高焊接的質(zhì)量，需要使用越發(fā)科學(xué)的焊接施工技術(shù)。確保焊接構(gòu)件的精確度，避開(kāi)厚板產(chǎn)生層狀撕裂的狀況。2.1H型鋼構(gòu)件的制作1）矯正鋼板。在加工鋼板前，首先在鋼板矯正機(jī)上對(duì)鋼板舉行矯正，通過(guò)對(duì)鋼板舉行矯正，可以將鋼板的軋制應(yīng)力消退，并且還可以提升鋼板的緊密性。2）鋼板放樣和焊接。對(duì)H型鋼構(gòu)件舉行放樣時(shí)，需要根據(jù)第1頁(yè)共7頁(yè)零件舉行加工，并將收縮剩余量預(yù)防出來(lái)。翼緣和腹板的焊縫要保持在200mm以上。H型鋼使用NC直條切割機(jī)舉行下料，并使用直條式的方法舉行焊接。制作坡口時(shí)，使用自動(dòng)切割的方式舉行制作，并打磨好切好的邊緣。組立H型鋼主要是通過(guò)自動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，焊接的鋼梁截面積為H800mm×405mm×11mm×27mm，組建好以后將其焊接結(jié)實(shí)。焊接過(guò)程中，使用二氧化碳?xì)怏w庇護(hù)焊舉行打底，焊接挨次如圖1所示。焊接要求焊接對(duì)稱，從中部向兩側(cè)舉行焊接。3）矯正變形位置。焊接完成后，要求使用矯正機(jī)矯正變形位置，每一次的矯正平面量在3mm以內(nèi)。4）檢測(cè)和除銹涂裝。全部的工作都完成后，檢測(cè)鋼梁的寬度、長(zhǎng)度和截面高度。達(dá)到規(guī)定要求后，舉行除銹并涂抹油漆，要求油漆噴涂勻稱，不存在顯然的流掛狀況。2.2T型鋼的加工型鋼加工是在矯正巧鋼板以及鋼板的放樣和焊接工作后再舉行組立。舉行組立前，要求作業(yè)人員對(duì)圖紙有深化的了解，檢查鋼板的規(guī)格和型號(hào)是否與設(shè)計(jì)全都。檢查無(wú)誤后，在自動(dòng)組立機(jī)上對(duì)T型鋼舉行組立，為保證組立的準(zhǔn)確度，要求每間3m布置一道暫時(shí)支撐。2.3箱型構(gòu)件的加工箱型構(gòu)件主要由2塊腹板和2塊蓋板構(gòu)成，為了達(dá)到強(qiáng)度要第2頁(yè)共7頁(yè)求，使用全熔透焊的坡口設(shè)計(jì)4個(gè)角的焊縫，在箱型梁中布置加勁板和橫隔板，然后使用熔化嘴電渣焊接蓋板和橫隔板，再使用二氧化碳保焊熔透焊的方式對(duì)剩余的三面舉行焊接。本工程使用的箱型構(gòu)件的形式為直條式，因此使用多頭直條切割機(jī)舉行下料。完成切割后打磨好鋼板的邊緣，并將毛刺、隔渣等物質(zhì)去除。達(dá)不到規(guī)定要求的隔痕要進(jìn)一步舉行打磨和填補(bǔ)。1）焊接肋板。首先將肋板在H型鋼上舉行組立，要求各個(gè)組裝飾的固焊縫在40mm以上，各個(gè)焊縫之間的距離保持在510~590mm之間，倘若需要拼接鋼板，每一節(jié)柱子最多只能拼接一次，要求焊縫等級(jí)為Ⅰ級(jí)。2）組裝內(nèi)隔板。在專用的胎架上組裝襯板和內(nèi)隔板。為了可以對(duì)灌漿孔和電渣孔的位置舉行統(tǒng)一，要求統(tǒng)一對(duì)統(tǒng)一規(guī)格的內(nèi)隔板舉行下料，并且將內(nèi)隔板的距離位置在下翼緣上標(biāo)注出來(lái)。3）腹板的安裝。制作好腹板后，將其吊到組裝的臺(tái)架上，然后使其和下翼板對(duì)齊，然后將腹板緊貼在翼緣和隔板上，完成后舉行定位。組裝好肋板后將翼板蓋上。要求箱梁垂直度的誤差在5.0mm以內(nèi)，柱高誤差的最大值在3mm以內(nèi)，截面向角線的誤差最大值在3mm以內(nèi)。3鋼結(jié)構(gòu)的安裝施工3.1預(yù)埋件的安裝施工第3頁(yè)共7頁(yè)本工程預(yù)埋件是由鋼板、預(yù)埋螺栓和矩形短柱構(gòu)成的一種長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，總質(zhì)量為10.8t，總長(zhǎng)度為6.9m，最大埋件截面積1200mm×1200mm×50mm。因?yàn)橐恍┞窦馁|(zhì)量很大，需要使用塔吊來(lái)舉行施工。在安裝過(guò)程中需要做好以下幾方面的控制。1）因?yàn)殇撝A(chǔ)地腳螺栓的施工準(zhǔn)確度，對(duì)鋼柱的施工進(jìn)度和施工質(zhì)量均有比較大的影響。因此，在吊裝鋼柱前，要檢驗(yàn)預(yù)埋錨栓伸出的長(zhǎng)度、錨栓的標(biāo)準(zhǔn)高度以及錨栓的軸線。2）準(zhǔn)時(shí)矯正消失變形和彎曲狀況的地腳螺栓，然后清理整潔螺紋。修復(fù)被破壞的螺牙，并做好庇護(hù)工作。3）在臨近地腳螺栓柱底板加勁肋的下方布置標(biāo)高塾塊，并使用焊接的方式舉行固定。4）使用熱塊組疊的方式來(lái)調(diào)節(jié)標(biāo)高。先在鋼柱的底部使用4組墊塊舉行鋪底，這時(shí)鋼柱的標(biāo)高已經(jīng)基本調(diào)節(jié)好，待鋼柱安裝到位后再按照實(shí)際狀況舉行調(diào)節(jié)。檢測(cè)達(dá)標(biāo)后，再對(duì)其他的熱塊舉行安裝。5）為了防止混凝土流淌過(guò)程中錨栓的位置消失變化，本工程使用分層澆筑的方法來(lái)舉行混凝土澆筑，并安頓作業(yè)人員在現(xiàn)場(chǎng)按照實(shí)際施工狀況舉行測(cè)量、調(diào)節(jié)。禁止振搗過(guò)程中，將振搗器卡在鋼筋上。3.2安裝鋼柱第4頁(yè)共7頁(yè)鋼柱安裝的重點(diǎn)是控制每一節(jié)柱子的標(biāo)高、垂直度等。在吊起第一節(jié)鋼柱后，在地腳螺栓和柱腳之間的距離為32~38cm時(shí)將柱角扶正，使螺栓可以和柱角的安裝孔對(duì)準(zhǔn)。落位后，檢測(cè)垂直度偏差，當(dāng)誤差在20mm以內(nèi)時(shí)，將螺栓擰緊。螺母的準(zhǔn)確度可以利用板下的地腳螺栓舉行調(diào)節(jié)，如圖2所示。使用經(jīng)緯儀檢測(cè)鋼柱的垂直狀況，倘若有誤差立刻使用千斤頂調(diào)節(jié)。校正標(biāo)高時(shí)，先使用千斤頂把底座向上抬起一點(diǎn)距離，按照實(shí)際狀況調(diào)節(jié)墊板的厚度，然后將地腳螺栓擰緊。核對(duì)正確后再用細(xì)石混凝土澆筑的柱腳底板下舉行固定。然后使用定位鋼板按照地腳螺栓所在的方位來(lái)決定鋼柱的定位軸線。安裝其次節(jié)柱子所使用的方法和第一節(jié)的方法是一樣的。使用調(diào)整絲杠從銜接耳板對(duì)上下柱舉行銜接。同時(shí)，還要使用調(diào)整絲杠調(diào)節(jié)鋼柱的垂直度和鋼柱的高度以及兩節(jié)鋼柱之間的焊縫大小，保證樓層標(biāo)高的精確性。鋼柱出廠前廠家會(huì)在鋼柱的上端和下端將軸線標(biāo)記出來(lái)，對(duì)接鋼柱時(shí)，使用經(jīng)緯儀調(diào)整鋼柱的基準(zhǔn)點(diǎn)和軸線的標(biāo)記點(diǎn)至同軸，然后將上節(jié)鋼柱固定。留意凡是安裝好的鋼柱，都需要對(duì)軸線標(biāo)記再次舉行設(shè)定，將其看做鋼柱的基準(zhǔn)點(diǎn)。鋼柱矯正并焊接后，去除耳板。3.3安裝鋼梁因?yàn)楸卷?xiàng)目中需要安裝的鋼梁數(shù)量十分多，則需隨鋼柱一起第5頁(yè)共7頁(yè)舉行安裝。接近鋼柱安裝好以后，將鋼梁和鋼柱銜接到一起進(jìn)而使其構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定性良好的結(jié)構(gòu)。當(dāng)天安裝的鋼梁和鋼柱都要銜接到一起，倘若因特別緣由沒(méi)有準(zhǔn)時(shí)銜接，要使用纜風(fēng)繩來(lái)對(duì)其舉行暫時(shí)固定。安裝鋼梁時(shí)，根據(jù)下層優(yōu)先的原則，先將主梁安裝好，然后再將次梁安裝好。焊接平臺(tái)使用型鋼結(jié)構(gòu)舉行焊接，并在平臺(tái)的周圍布置防護(hù)欄桿，并設(shè)置密網(wǎng)來(lái)保證施工平安。吊裝鋼梁前，首先對(duì)鋼梁的型號(hào)舉行檢查，并對(duì)鋼梁表面的污漬舉行清理。為了保證構(gòu)件吊裝過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生形變以及吊裝過(guò)程中鋼梁的穩(wěn)定性，要求吊索的角度在45°以上，使用橡膠皮庇護(hù)構(gòu)件的吊點(diǎn)處，鋼梁在調(diào)到水安全裝位置后，使用梁兩側(cè)的纜繩來(lái)對(duì)鋼梁舉行調(diào)節(jié)，使其可以和安裝軸線對(duì)準(zhǔn)。鋼梁就位后，要留意檢查銜接板靠向一級(jí)梁的方向，在梁的兩端暫時(shí)安裝2顆以上的螺栓舉行固定，以免鋼梁自然下垂消失錯(cuò)孔。次梁和主梁要處于相同的水平度，并將沖頭和正梁銜接板的孔眼對(duì)準(zhǔn)，然后將高強(qiáng)螺栓放入。為了提高安裝的準(zhǔn)確度，可以越發(fā)便利地對(duì)機(jī)構(gòu)舉行校正，當(dāng)樓層的結(jié)構(gòu)層比較多時(shí)，要先將頂層梁固定好，然后再將下層梁固定好，最后將中間梁固定好，在框架結(jié)構(gòu)中全部鋼柱和鋼梁都安裝完成后，校正并測(cè)量安裝的精確度。結(jié)論第6頁(yè)共7頁(yè)在鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，要按照工程的實(shí)際狀況，抉擇合理地施工方式，囫圇設(shè)計(jì)施工要具有針對(duì)性。為了提高加工構(gòu)件的強(qiáng)度，要科學(xué)地選取焊接參數(shù)，本工程施工完成后，對(duì)各個(gè)焊接構(gòu)件舉行了抽查，合格率為1