1.3 钢结构施工简介
在了解了钢结构常见结构体系的构造组成后,要进行钢结构工程的计划与组织,还需要了解钢结构施工的一些基本知识。
1.3.1 钢结构施工的特点
建筑钢结构的施工就是在施工现场将主体结构构件进行安装,形成稳定的空间结构体系。因此,它的施工特点主要体现在以下几个方面。
(1)现场加工工作少,构件质量有保障。因为钢结构工程的结构构件绝大多数都是在加工厂预先制作好的,现场只需要直接安装或简单拼装后再安装,因此施工现场不需要大量的构件制作,从而可以保障构件本身的产品质量。
(2)构件较大,对吊装机具要求高。钢结构构件的拼装连接处质量较差,为提高整体结构的质量,往往减少构件的拼装连接位置,这便导致构件尺寸增大。在一些大型钢结构建筑中,经常会出现单个构件重量达几吨甚至几十吨,长度(或高度)达几十米的情况。再加之钢结构建筑空间大,起重高度大,因此,钢结构施工往往需要大吨位的吊装机具,而且还要有一定的行走装置。例如:某钢结构工程,单节钢柱的吊重达到43.7t,为实现结构的吊装需要,工程配置了多台1100t·m的行走式塔吊,如图1-35所示。
图1-35 大吨位钢构件的吊装
(3)施工方案多样,选择要有依据。钢结构工程的安装,就是把一个个预先制作好的构件进行拼装,因此拼装方案可以有很多种,在进行选择时一定要遵循的基本原则就是要使安装过程中的结构体系稳定。在具体方案选择时,为满足这一基本原则,必须要进行相应的结构计算,作为选择依据。如图1-36所示,为某工程的施工过程的计算分析图。
图1-36 某钢结构工程施工过程计算分析
(4)需要的工人较少,工期较短。由于钢结构施工的工业化程度较高,现场不需要进行构件的制作,因此施工现场不需要大量的工人,而且施工工期较相同体量的土建工程要短的多。
(5)容易实现绿色施工。绿色施工是指工程建设中,在保证质量、安全等基本要求的前提下,通过科学管理和技术进步,最大限度地节约资源并减少对环境负面影响的施工活动,实现节能、节地、节水、节材和环境保护。钢结构施工无论是结构材料还是临时材料,都是可循环利用的钢材,施工现场用水量小,施工过程的噪音、粉尘污染都比土建工程要少,因此钢结构工程施工更容易实现绿色施工。
1.3.2 钢结构工程施工的基本流程
钢结构的结构类型具有多样性,每一种结构类型又有多种施工方案可选,但是钢结构工程的施工流程是基本一致的。钢结构工程施工的基本流程如图1-37所示。
图1-37 钢结构施工的基本流程