1、高层建筑钢结构施工技术探究摘要：在现代城市的建设中，高层建筑钢结构的施工越来越普遍，它高强度的特性使建筑结构坚固稳定，使用功能也灵活方便，在适当的对造型和空间方面进行设计创新之后，取得的反响和效果也很好，这就突出了钢结构施工的关键技术和措施重要性。本文笔者从钢结构优势和缺陷分析、钢结构施工前的准备以及高层建筑钢结构施工技术的应用等方面对高层建筑钢结构施工技术进行了探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。 关键词：高层建筑钢结构施工技术 中图分类号：TU97 文献标识码： A 前言：高层建筑钢结构相对于以往的钢筋混凝土而言，具有很多的优势，对于建筑性能而言有很大的提升。随着我国城市经济建设的发展，
2、对于高层建筑的需求量还很大，所以钢结构以其自身的优势，必将成为以后建筑业发展的主要趋势。在钢结构施工中，应该不断的提高施工技术水平，加强监督管理，保证高层建筑的施工质量，为我国建筑业的发展创造有利的环境。 1 钢结构优势和缺陷分析 1.1 优势分析 首先，在钢结构施工中，主要的材料为钢材，钢材的自身力学性能比较强，在抗拉伸、抗压以及延展性方面具有很强的功能，并且材质比较均匀。在高层建筑施工中，目前主要应该考虑到建筑的抗震性，因为高层建筑在垂直方向的距离较大，对于抗风性要有很大的强度，而钢材较好的弹性能够将地震所产生的能量消耗掉，所以在抗震性方面具有很强的性能。在以往的地震中，对于房屋建筑的破损
3、程度进行研究，也证实了钢结构的性能特点。其次，由于钢结构生产以及安装施工的特点，在整体性方面为施工企业提高了经济效益。钢材主要是在工厂生产，可以采用集约化的批量生产，在工地进行安装施工，采用焊接的方式，可以进行各种形式结构设计，安装过程简便，精准度较高。经过相关的资料显示，钢结构施工要比钢筋混凝土施工的速度快百分百分之七十到八十，缩短了施工工期，降低了施工成本，对于施工企业来讲提高了经济效益。再次，在占地面积上，钢结构要比钢筋混凝土结构节省很大的面积，增加了开间面积。并且在施工的过程中，减少了灰尘以及噪音的污染。在建筑物拆除后，废弃的钢材还可以回收再利用，减少了浪费现象以及对环境的污染。所以说
4、钢结构具有众多的优点，已经成为了现阶段建筑业发展的主要趋势。 1.2 缺陷分析 首先，因为钢材具有一定的耐火点，当温度达到六百度时，钢材就会丧失承载的性能，导致建筑物坍塌，耐火性能很差。所以说为了保证建筑物的抗火灾能力，在施工的过程中，应该对梁、柱以及压型钢板做好防火处理，提高耐火性。其次，在钢材焊接的过程中，由于受到残余应力的影响，会对整个建筑的结构造成很大的影响。再次，受到我国冶炼技术的影响，在钢材的生产方面还具有一定的局限性，对于一部分特殊的钢材型号还处于小规模的生产中，所以造成了钢材市场的供需失衡现象。 2.钢结构施工前的准备 2.1 吊装准备。 目前来看，高层建筑钢结构施工中所选用的
5、吊装机械主机，主要还是自升式、塔式起重机。塔式起重机的性能一定要满足施工工程的需求，包括吊机的最大起重量、起重力矩以及半径值。尤其要注意的是，随着起重提升高度的增大，其可提器的重量也会减小。 2.2 施工现场与技术的准备。 高层建筑钢结构施工前，施工现场准备工作非常重要，总结之，主要包括以下内容：钢构件及其配套零部件和连接件的验收、丈量器具以及测量仪器的准备、构件的运输、基础的复测、构件的堆放、设备工具材料的安排和施工力量的组织等。要编制钢结构施工组织设计方案，并将设计的思想理念贯穿到实际施工过程之中；要确定和完善钢结构施工和验收标准，对市场进行规范、对各方的行为进行规范；要做好工艺试验和评定
6、，为后续的钢结构施工提供技术支持。 3.高层建筑钢结构施工技术的应用 高层建筑钢结构的构件种类较多，其主要的施工技术表现在构件与构件之间的连接，以及连接处强度和整体稳定性的保证。因此，如何解决构件间的连接问题是钢结构工程主要任务。 3.1 地脚螺栓的预埋技术。 地脚螺栓的预埋位置和预埋强度是钢结构工程整体质量的基本内容保证。一般常采用 610cm 厚的钢板作为定位钢板，再进行地脚螺栓的定位。还应注意定位钢板的尺寸与钢柱底垫板的尺寸要相互吻合，并在钢板底部螺栓上设置止退调节螺栓，与其对应的上部骆爽要能够固定调节螺母，并在钢板上预留 150mm 直径的浇捣孔，以便其下部梁内钢筋的绑扎工作。为了使二
7、者合为一体，可将地脚螺栓焊接在柱子的钢筋上，以确保整体刚度。在混凝土浇筑工程结束后，还应将地面裸露的地脚螺栓用塑料布等包裹起来，以避免生锈。 3.2 钢柱的安置技术。 柱子的设置要点是对于每一节柱的标高、垂直度与定位轴线的偏差如何形成。对于不同位置的柱节其控制关键点也有所区别。如首节柱要控制的主要是标高和定位轴线，次节柱则要加上垂直度的测试。另外，不同柱节的调节方式也不尽相同，首节柱是通过定位钢板与螺母的调节来实现，次节柱则是通过调节丝杠来实现。通过焊缝的宽度来确保楼层的标高是较高的技术水平要求，是指通过四个方位的调节丝杠来实现对钢柱垂直度的调整。钢柱对接完成后，要进行严密的验收工作，合格后，
8、可将耳板彻底拆除。另外，为了确保钢梁的安装以及二者的连接强度，应在安装钢梁前，在钢柱预埋连接件以及混凝土核心筒壁上的预埋件。 3.3 钢梁的安置技术。 钢梁安置的要点是要通过限位钢板临时固定与数次校正，来实现钢梁与钢柱的连接处的垂直度及轴线位置。在临时固定时，可通过安放吊装耳板于钢梁上，并在耳板的两端分别焊接一块安置限位钢板来完成钢梁临时固定。吊装耳板应在距钢梁两端 1/4 长度的位置安装，规格要与钢梁的重量相匹配，一般来说，吊装耳板的厚度在 1016mm 左右。限位钢板应在钢梁的上部设置，厚度同耳板，可将限位钢板设定在钢柱的牛腿上。限位钢板和吊装耳板可以提高钢梁的安装精度，并能加快施工速度，
9、确保施工的安全进行。 3.4 焊接和栓接的技术。 钢材的连接方式主要有两种，一是螺栓连接，二是焊接。一般来说，在临时固定时常采用螺栓连接的方式，这样不仅能够确保安装时的强度和安全性，也能够方便在工程结束后对于临时固定的拆除。对于焊接连接方式来说，最主要的问题是如何保证焊接质量。高层建筑钢结构焊接的主要问题是减少焊接应力和变形。在施工过程中，应从中心框架向四周扩展焊接，首先应选择收缩大的焊缝进行焊接，并应采取对称焊接的办法来减少应力和应变。另外，应先进行梁与柱的连接，再进行柱与柱间的连接。 3.5 门窗工程的安装技术。 钢窗的安装质量主要由钢窗产品的质量和进场后外观的检查，以及钢窗与固定钢窗立柱
10、间的间隙来控制。施工中，为了避免预留窗口与钢窗不匹配，一般常见的做法是将钢窗一边的立柱首先固定住，等钢窗完全安装后，再将另一边的立柱焊接。钢结构工程中不可避免的会有特殊钢结构，一般都是以组合的形式出现，体积较大且重量较大。由于特殊部位的钢构件在各个工程中各不相同，因此无法对其给予统一的标准，应根据工程的实际情况来进行设计。 此外，高层建筑的施工过程还有一定的安全保障措施，主要有水平通道和垂直运输设施的安全保障。水平通道一般为工具式的脚手通道、装配式的通道板、钢管脚手通道以及扶手绳等。竖向的通道多采用临时固定与钢柱两侧的爬梯来实现。为确保安全，多采用焊接紧固的方式来实现接柱操作平台与钢柱之间的连接。这些安全保障设施只有在工程完全结束后方可拆除 4.结语： 综上所述，相关人员要不断学习研究，根据结构的情况、施工现场的环境、施工企业的资源综合考虑，制定技术路线，确定关键技术和措施，做好高层建筑钢结构各方面的施工工作，以达到新时期社会发展和科技进步的要求。全行业都争取在我国高层建筑建设进入钢结构体系时代的同时，也带来建筑行业的新突破。 参考文献： 1崔晓强，胡玉银，吴欣之.超高层建筑钢结构施工的关键技术和措施J.建筑机械化，2009（06） 2李丽.对高层建筑刚结构施工技术与管理的探讨J.科技风，2012（02）
