钢结构施工安全综合技术探讨
【摘要】钢结构飞速发展的同时,也存在着施工安全的问题。影响钢结构安全生产的因素有
操作人员、施工设备与环境、施工技术及建筑材料等。而生产中主要的伤害事故为高处坠落、
物体打击、起重伤害等。通过采用合格的建筑材料,进行施工过程的安全计算,加强对操作
工人的安全应知教育等措施来保证高层钢结构的施工安全。
【关键词】钢结构;施工安全;综合措施
1 引言
近年来国内钢结构技术发展迅猛,钢结构被广泛的应用于高层、超高层以及大型体育
场馆的建设中,并有高度越来越高、跨度越来越大的趋势。设计师建筑与自然的结合理念,
也创造出许多造型独特新颖的建筑结构,并通过钢结构来实现。钢结构对比钢筋混凝土结构
有着得天独厚的优势,结构形式变化多样、可实现大跨度、超高结构、绿色环保等,并具有工
厂规模化生产,现场施工周期短的特点。当今社会建设的发展,给钢结构技术的应用与提高
提供了广泛的空间,同时钢结构施工速度快的特点也顺应了社会快速发展的需要。但是钢结
构飞速发展的背后也隐含着一个比较尖锐的矛盾,那就是如何保证在高速生产下的施工安
全,既要保证结构安全又要保证操作工人的安全
[1,2]。这个问题引起越来越多人士的关注。
2 钢结构安全生产关键技术
2.1 钢结构材料应用
2.1.1 钢结构主体材料
钢 结 构 所 用 材 料 主 要 包 括 钢 材 和 连 接 材 料 两 大 类 。 钢 材 常 用 种 类 为
Q235、Q345、Q390、Q420、Q460、铸钢件,连接材料有高强螺栓和焊接材料。材料本身性能直
接影响到钢结构的可靠性。如材料存在缺陷,当累积或严重到一定程度将会导致钢结构事故
的发生。
钢结构主体材料事故的产生原因如下:钢材或铸钢件质量不合格,以次充好;螺栓
(含普通螺栓和高强螺栓)质量不合格;焊接材料质量不合格;设计时选材不合理;制作时
工艺参数不合理;钢材与焊接材料不匹
配:材料混用或随意替代。
2.1.2 钢结构施工材料
在钢结构施工中采用施工材料,如起重吊索、吊耳、支撑材料(型钢、脚手架)、临时固定
材料
(缆风绳、固定螺栓、限位板)、临时轨道、防护用品(安全网、安全带),如出现严重问题,
会直接导致事故的发生。钢结构施工材料事故的产生原因如下:起重吊索断裂、结构上吊耳
脱落;结构临时支撑材料使用不合理或计算不符合规定,与实际工况
(尤其是脚手架)不符;
结构临时固定缆风绳布置不合理或断裂;临时固定螺栓剪断等,使用劣质防护用品在出现
险情时起不到应有的防护作用。
2.2 钢结构施工的安全计算
无论是钢结构的材料使用还是施工技术,在任何一个环节出现问题均能导致结构断裂、
倒塌、物体坠落等事故,作好施工前的技术准备是避免事故发生的关键。随施工技术的发展,
钢结构施工全过程的计算机仿真计算已经运用到生产中,并日益成熟。从结构与临时措施材
料的选择、构件的吊点位置设计、吊索承载选择、施工过程构件稳定及温度影响、施工过程中
构件应力变化、支撑体系的设计与卸载等,均能通过仿真计算得到施工的理论指导依据,安
全计算主要内容如下:起重吊索用具的选择、临时吊耳材料选择与设计、临时支撑材料选择
与设计、构件的吊点选择、卸载的施工顺序以及应力水平等。通过仿真计算可避免单纯的经验
性施工,有效地保证结构构件
(尤其是大跨度结构)在施工中的安全与支撑体系的稳定。需要