溫阿波

　　青海銳誠工程總承包有限公司

　　摘要：目前國內(nèi)對于既有公共建筑和歷史保護性建筑的外立面保護性拆除施工方法和施工措施研究較少，且公共建筑和歷史保護性建筑的造型奇異、結(jié)構(gòu)復雜、施工難度大，故對于該類工程的施工，可借鑒的案例少、借鑒意義有限。為對既有公共建筑加固和改造技術(shù)進行研究，以某改造工程為依托，總結(jié)了其特種耐候鋼板的拆除順序、拆除方法、拆除后保護性措施的保護性拆除施工全過程，以期為相似工程提供參考依據(jù)。

　　關(guān)鍵詞：異形建筑;耐候鋼板;拆除

　　引言

　　鋼結(jié)構(gòu)建筑必須進行防火和防腐蝕的保護，耐火耐候鋼能夠提高鋼材的高溫強度和抗腐蝕性能。本文綜述了國內(nèi)外耐火耐候鋼的發(fā)展、研究、應(yīng)用情況，并且從經(jīng)濟對比的分析中展望了耐火耐候鋼的發(fā)展前景。

　　1耐候鋼的構(gòu)造及性能

　　耐侯鋼的概念在20世紀80年代由日本提出，又叫考頓鋼，學名耐大氣腐蝕鋼，是介于普通鋼和不銹鋼之間的低合金鋼，由普碳鋼添加一定量的銅，以及磷、鉻、鎳、鈦、釩等耐腐蝕元素制成。它既具有普通鋼材的易延展、高強度、抗疲勞等特性，同時在抗腐蝕能力方面又能達到普通碳素鋼的2倍～8倍。暴露在自然環(huán)境中，經(jīng)與空氣、雨水等作用，鋼材表面會自動形成抗腐蝕的保護層，無需涂漆保護，材料的壽命在80年以上。

　　由于其優(yōu)秀的性能，耐候鋼的價格不菲。性能相近的耐候鋼與普通鋼材相比，耐候鋼的價格要高出60%左右。只有集裝箱、鐵道車輛、石油井架、鉆井平臺這些使用環(huán)境惡劣、對鋼材抗腐蝕性能要求高的結(jié)構(gòu)物才會使用耐候鋼。而對于普通建筑使用的鋼筋混凝土，由于混凝土中埋藏的鋼筋極少與氧氣、水接觸，故使用較少。

　　耐候鋼一般在表面有一層透明無色亞光的封固保護，并保證封固層不改變鋼板自身顏色和質(zhì)感，封固漆與耐候密封膠能夠相容。

　　2拆除順序

　　經(jīng)現(xiàn)場復核，多塊GRC板老化嚴重，并存在裂縫、缺角等破損情況。為防止在GRC板拆除過程中，由于GRC板老化、破損等導致的板件脫鉤，從而對未拆除的GRC板造成破壞，故應(yīng)從下層至上層，分層拆除GRC板，且拆除的GRC板應(yīng)直接緩慢地落于地面，而非采用汽車吊從上部吊出。為了實現(xiàn)該拆除順序，需要先拆除頂層GRC板，并將自制的由卷揚機和輔助支架組成的拆除裝置固定在承重鋼結(jié)構(gòu)的上弦桿上，從而實現(xiàn)對其余GRC板的保護性運送。綜上，拆除順序為：先拆除頂層GRC板，隨后從下層至上層，分層拆除。

　　法國館外立面的斜向交叉異形GRC板數(shù)量多、形狀復雜，為保證GRC拆除并修復后，可順利在原位安裝，采用犀牛軟件建立了法國館的數(shù)字化模型，并對GRC板進行編號�，F(xiàn)場保護性拆除施工時，每拆除一塊GRC板，需對應(yīng)數(shù)字模型對板塊進行編號。

　　3激光掃描

　　建立既有建筑準確的三維模型對于既有建筑的加固、改造、修復是十分重要的，通過既有建筑的設(shè)計圖紙建立既有建筑的模型，不僅工作量大，而且無法考慮既有建筑在使用過程中產(chǎn)生的變形、老化損壞等缺陷，導致模型與既有建筑不符。三維激光掃描技術(shù)是當前被認為能夠準確建立既有建筑信息化模型的有效手段，同時，與傳統(tǒng)建模方法相比，其由單點手動測量變?yōu)檫B續(xù)密集的自動數(shù)據(jù)采集，可提高建模效率。

　　使用FocusS350掃描儀對盧森堡館外立面進行三維激光掃描，獲取原始點云數(shù)據(jù)，并用FaroScene軟件對點云進行處理，將處理后的數(shù)據(jù)導入3dsMAX軟件，構(gòu)建盧森堡館的三維模型。隨后，將3dsMAX創(chuàng)建好的模型經(jīng)AutoCAD軟件處理為線框模型，再講線框明載入Revit中構(gòu)建場館的實體模型。在建立盧森堡館的數(shù)字化模型后，需對模型的幾何質(zhì)量進行評價，以局部的掃描質(zhì)量評價整體模型的幾何質(zhì)量。具體做法如下。

　　(1)將三維模型分解為基元點基元線及基元面。

　　(2)用隨機抽樣的方法，對其中一部分基元點、基元線及基元面的幾何信息進行現(xiàn)場復核。

　　(3)若模型幾何信息與現(xiàn)場復核信息無偏差，則模型精度較高，滿足使用需求。若模型幾何信息與現(xiàn)場復核信息偏差較大，則需重新掃描建模，并重新進行模型幾何質(zhì)量評價，直至模型精度滿足需求。

　　4耐候鋼板拆除

　　4.1設(shè)備蓋板拆除

　　設(shè)備蓋板通過螺栓與焊接在承重鋼結(jié)構(gòu)上的L形板件相連，L形板件通過焊接與承重鋼結(jié)構(gòu)連接。因此，為拆除設(shè)備蓋板，只需拆除設(shè)備蓋板與L形板的連接螺栓即可。然而，經(jīng)現(xiàn)場探查，由于結(jié)構(gòu)使用年限較久，且設(shè)備蓋板長期暴露在自然環(huán)境中，設(shè)備蓋板與L形板的連接螺為防止在拆卸螺栓或連接鍵的過程中，連接鍵受力不均衡或連接鍵受力集中導致螺栓無法拆卸或連接鍵損壞的情況，在GRC板拆卸前，需進行以下措施：

　　1)在GRC板上部兩肢和交叉處的下方搭設(shè)共3根輔助鋼管，輔助鋼管與GRC板緊密貼合，并與內(nèi)、外腳手架臨時連接固定。在拆除GRC板與承重鋼結(jié)構(gòu)的連接后，GRC板的自重由輔助鋼管承擔，而非其余未拆除的連接承擔，保證其余未拆除連接可順利拆除施工;在拆除GRC板與承重鋼結(jié)構(gòu)的所有連接后，可由2名工人將GRC板沿輔助鋼管挪離承重鋼結(jié)構(gòu)，并綁扎吊帶，省工省力。

　　2)在拆除某一肢的一個螺栓或連接鍵后，沿順時針或逆時針方向，拆除下一肢的一個連接鍵。不應(yīng)一次性拆除斜向交叉異形GRC板某一肢的全部螺栓或連接鍵。

　　4.2拆除后保護性措施

　　由于耐候鋼板在修復后會繼續(xù)使用，故要嚴格保證耐候鋼板在拆除后運輸至堆場的過程中無磕碰，避免耐候鋼板破損�，F(xiàn)場采取的措施如下。

　　(1)采用毛毯等織物對耐候鋼板進行包裹，以防在運送過程中的磕碰導致耐候鋼板損壞。同時，將拆除后的耐候鋼板臨時集中堆放在堆場的自制鋼架上。

　　(2)分批將堆場中的耐候鋼板移至定制木架中，并采用玻璃繩將耐候鋼板與定制木架固定，其中，玻璃繩與耐候鋼板接觸處應(yīng)墊有織物，以避免在運輸途中，由于玻璃繩和耐候鋼板之間的錯動導致的耐候鋼板損壞。

　　4.3GRC板保護性運送

　　由于GRC板在修復后會繼續(xù)使用，故要嚴格保證GRC板在拆除后運輸至堆場的過程中無磕碰，避免GRC板破損�，F(xiàn)場采取的措施如下：

　　1)在斷開GRC板與承重鋼結(jié)構(gòu)的連接后，由2名工人拖住GRC板，并將GRC板沿輔助鋼管方向緩慢向外移動，直至GRC板與承重鋼結(jié)構(gòu)完全脫開。

　　2)采用毛毯等織物對GRC板進行包裹，以防在運送過程中的磕碰導致GRC板破損;綁扎吊帶，綁扎時需在吊帶與GRC板兩肢接觸處添加L形鋼板，將GRC板承受的集中力變?yōu)榫�布力，防止GRC板被壓壞，同時，防止吊帶被GRC板磨壞。

　　3)對于頂層GRC板，直接采用汽車吊緩慢地將其運送至地面;對于其余GRC板，采用自制外立面拆除裝置將其從承重鋼結(jié)構(gòu)和留有足夠空隙的雙排腳手架之間緩慢地送至地面。

　　結(jié)語

　　今后，藝術(shù)元素豐富的建筑還會越來越多，無論從使用上還是美觀上耐候鋼作為新興材料將會越來越廣泛的被運用。這就需要我們要在工藝、材料、技術(shù)不斷革新的今天，不斷的提高自己的知識技術(shù)水平，及時總結(jié)工程中新工藝、材料、技術(shù)。像耐候鋼這樣高附加值的結(jié)構(gòu)、裝飾一體化的多能材料，我們還要讓它走向世界。

　　參考文獻

　　[1]武念鐸，孫璠董俊杰，等.既有建筑斜向交叉異形GRC板保護性拆除施工技術(shù)[J].建筑施工，2020，42(7)：1228–1230.

　　[2]李廠，吳善能，楊小草.某歷史文化建筑的加固設(shè)計[J].結(jié)構(gòu)工程師，2018，34(5)：11–16.

　　[3]張玉明,郭冬暉,房曉鵬,等.鋼-砌體組合梁結(jié)構(gòu)在砌體結(jié)構(gòu)房屋改造托換中的應(yīng)用研究[J].建筑結(jié)構(gòu),2020,50(6):46-50.

---

轉(zhuǎn)載請注明來自：http://www.jinnzone.com/yejinlw/7919.html