高层建筑钢结构施工技术问题思考与探讨.doc

1、1高层建筑钢结构施工技术问题思考与探讨【摘 要】随着社会经济的飞速发展和城市化建设进程的不断加快，高层建筑结构的数量与日俱增。本文首先分析了高层建筑钢结构的优势，然后深入介绍了钢结构的具体施工技术，最后合理确定了钢结构安装的施工顺序，采取各种专项施工技术措施，同时介绍了钢结构防火涂装技术。本文是个人的一些观点，可供参考。 【关键词】高层建筑；钢结构施工；防火技术 一、前言 随着工程计算和施工技术水平的不断提高和理论研究的不断进步，以及新型更高强度钢材的不断研制开发生产，相信高层民用建筑钢结构会凝聚更多的高科技，以更好地满足住宅在适用性能、环境性能、经济性能、安全性能、耐久性能方面的综合要求，从

2、而得以更广泛应用。 二、高层建筑钢结构的优势分析 钢结构的优势有：自重轻，便于运输和安装，可跨越度大，用钢结构建造的住宅重量是钢筋混凝土住宅重量的 1/2；抗展性好：钢材的塑性和韧性好，即钢结构不会因为偶然超载或局部超载而突然断裂破坏，且对动力荷载的适应性较强；设计风格灵活、丰富，在梁高相同的情况下，钢结构的开间可比混凝土结构的开间大 50%；钢结构多采用螺栓连接，结构轻，施工简便，施工安装周期短；可以有效保护环境，即钢结构产生的噪音小、粉尘少，对土地资源破坏小，产生的固体垃圾量小，2废钢资源回收价值高；综合造价低：钢结构工业化制作程度高，便于机械制造，集约化生产，精度高，安装方便，质量易于保

3、证。 三、高层建筑钢结构施工技术分析 1、基础地脚螺栓预埋施工技术。采用井字形定位钢筋将地脚螺栓焊接固定，利用钢板模具将焊接固定好的地脚螺栓固定在基础梁上，然后采用正确的振捣方法，在混凝土初凝之前及时校正。这样既能保证地脚螺栓的轴线位置，又能提高地脚螺栓的预埋速度，节省人工和时间。先在基础梁上放置轴线，划好螺栓的位置线，利用柱子立筋将井字形定位钢筋焊牢，再焊牢地脚螺栓，M30 螺栓顶标高为- 5.02m。然后将钢板模具套在丝杆上，上、下各拧紧一个螺母来控制相对位置。混凝土振捣、螺栓校正。因为螺栓比基础梁高 500mm，在浇注底板混凝土时，只浇筑至基础梁顶，在上面 500mm 处进行二次吊模，螺

4、栓校正后再浇筑混凝土。浇注时要进行现场监督，严禁只从一面振捣，并且严禁振动过程中振动棒与地脚螺栓接触。在基础柱混凝土浇筑完成后，混凝土初凝之前对螺栓位置进行及时校正，发现问题及时解决。成品保护。为保证地脚螺栓的螺纹部分不沾染混凝土，浇筑柱基础混凝土之前，用塑料管将地脚螺栓的螺纹部分罩住。模板拆除之后，用彩条布将螺栓的螺纹部分保护密封，防止锈蚀。 2、吊装 一是钢柱吊装。钢柱是高层、超高层建筑决定层高和建筑总高度的主要竖向构件。而吊装是高层钢结构工程施工的关键工序，吊装速度的高低和质量的好坏对整个工程质量起着举足轻重的作用。钢拄吊装工3作一般需划分吊装作业区域，吊装时，先安装整体框架梁柱结构，后

5、楼板结构，平面从中央向四周扩展，按先主梁后次梁顺序进行。在吊装第一节钢柱时，应在预埋的地脚螺栓上加设保护套，以免钢柱就位时碰坏地脚螺栓的丝牙。钢柱吊装前，应预先在地面上把操作挂篮、爬梯等固定在施工需要的柱子部位上。钢柱的吊点设在柱连接耳板螺栓孔的位置，采用专用吊索吊装：钢柱吊装前准备好校正用的垫板和钢楔，并将临时高强螺栓等拴牢在柱底连接耳板处。钢柱垂直起吊至安装位置后，拧紧临时连接板的 M22 大六角头高强螺栓，达到 0.6kN?m 扭矩。对正时，先调标高，当标高误差超过 6mm 时，需进行调整。如误差过大 （大于 20mm） ，不宜一次全部调整好，可先调整一部分，待下一次再调整，否则一次调整

6、过大会影响支撑的安装和钢梁表面标高。然后调整上下柱接头错边（扭转） ，当上柱与下柱发生扭转错位时，可在连接上下的耳板处加垫板进行调整。最后由二台激光经纬仪以基准点为依据，从二个不同方向校正柱子垂直度，最终将偏差控制在土 2mm 内。柱柱临时接头用高强螺栓，在调整标高和垂直度后紧固。安装过程中，一节柱全部构件的重量和施工附加荷载均由柱的临时接头支撑，不用缆风绳，不用支撑。 二是钢梁吊装。在钢梁吊装前，应于柱子牛腿处检查标高和柱子间距。主梁吊装前，应在梁上装好扶手杆和扶手绳，待主梁吊装就位后，将扶手绳与钢柱系牢，以保证施工人员的安全。吊点位置取决于钢梁的跨度，一般在钢梁上翼缘处开孔，作为吊点。为提

7、高塔吊的垂直运输效率，对于重量较小的次梁和其他小梁，可利用多头吊索一次吊装数根，4有时将梁、柱在地面组装成排架进行整体吊装，减少了高空作业时间，在保证质量的同时，加快了吊装速度。 三是钢结构高强蛆栓连接。采用高强螺栓连接方式时，应确保孔位的精确度。目前，制孔一般采用模板制孔和多轴数控钻孔，但后者的精度高于前者，在施工时应优先考虑采用后者。每个螺栓一端不得垫二个以上垫片。高强螺栓应自由穿人，不得敲打和强行穿人螺栓。当螺孔出现局部偏差时，只允许使用绞刀进行修整。严禁用气割扩孔，若使用气割扩孔，则应按重大质量事故处理。绞孔修整前应保证其四周的螺栓全部拧紧，使板叠密贴后再进行。修整时应防止铁屑落人叠缝

8、中。绞孔完成后用砂轮除去螺栓孔周的毛刺，同时扫清铁屑。高强度螺栓的安装在节点全部处理好后进行，应按同一方向插入螺栓孔内。对于箱形截面部件的接合部，全部从内向外插人螺栓，在外侧进行紧固。如操作不便，可将螺栓从反方向插人。钢梁安装过程中，板叠接触面间应平整，接触面必须大于 75%，边缘缝隙不得大于 0.8mm。高强螺栓不得作为临时安装螺栓。螺栓拧紧应按一个方向施拧，拧紧顺序应由中心按辐射方向逐层向外扩展。当天安装的应终拧完毕，且终拧完毕后应逐个检查。对欠拧、超拧的应进行补拧或更换。螺栓拧紧后外露螺纹不得少于 2 个螺距。对于大型节点可分为初拧、复拧和终拧。 四是钢结构焊接。主梁与钢柱间的连接。一般

9、上、下翼缘用坡口电焊连接，腹板用高强螺栓连接。次梁与主梁的连接基本上是在腹板处用高强螺栓连接，少量再在上、下翼缘处用坡口电焊连接。坡口电焊连接应先做好准备，即包括：采用焊条烘焙；坡口检查；设电弧引入5（引出）板和钢垫板，并采用点焊固定；清除焊接坡口、周边的防锈漆和杂物：焊接口预热等。焊接原则是采用结构对称、节点对称、全方位对称焊接。多层焊接宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理、检查，清除缺陷后再焊。焊接接头要求熔透焊的对接和角接焊缝：多层梁柱焊接时，应根据安装情况，先焊顶层柱、梁节点，接着焊底部柱、梁节点，最后焊中间部分的柱、梁节点。焊接顺序宜从中间轴线柱向四周扩散。柱与柱的对接焊接，应采用

10、二人同时对称焊接。对于厚板的坡口焊，打底层可用直径为 4mm 焊条焊接，中间层可用直径为 5mm 或6mm 焊条焊接，盖面层多用直径为 5mm 焊条焊接。三层应连续施焊，每一层焊完后及时清渣，焊缝焊至厚度为 15mm（或母材厚度的 1/2 以上）可以停息。 四、高层建筑钢结构防火技术 1、钢结构防火涂料涂装顺序。钢结构表面清理防火涂料涂装涂层之间表面修整处理防火涂料面层涂装、表面整理检查验收。涂层厚度总要求：总厚度不小于设计要求。根据设计要求。 2、室内超薄型钢结构防火涂料。表面处理，用手工清除表面灰尘及脏物。防火涂料涂装之前应充分搅拌均匀。 3、室内厚涂型钢结构防火涂料。表面打底：在施工该涂料时，必须先打底，打底厚度为 12mm，打底层基本均匀即可。防火涂料系粉状混合剂，配料必须在现场配制，其稠度以适于现场施工为宜，涂料搅拌至黏稠状，每批配好的涂料应尽快用完。一般情况下，每次涂料涂抹厚度应控制在 610mm 为宜，二次涂抹间隔可根据环境温度不同作相应调节，6气温为 20时，间隔 24h。 参考文献： 1高中勤，孔庆合，李冬，等.钢结构厂房屋面系统安装新方法J.钢结构，2009.