超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工的關(guān)鍵技術(shù)和措施

張瑞峰 鄭勝

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市人口越來(lái)越密集，然而有限的城市土地已經(jīng)不能滿足人們的住房需求，因此超高層建筑的出現(xiàn)有效解決了城市人口住房問(wèn)題。由于鋼結(jié)構(gòu)自重輕、強(qiáng)度大、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)，超高層建筑普遍采用鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式。本文主要介紹了超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)中的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)闡述了超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)和措施，希望給施工人員提供理論參考。

關(guān)鍵詞：超高層建筑；鋼結(jié)構(gòu)；關(guān)鍵技術(shù)；措施

引言

超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)，在我國(guó)出現(xiàn)時(shí)間不長(zhǎng)，但是已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各大建筑之中。我國(guó)目前建筑事業(yè)處于高速發(fā)展階段，雖然超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)已經(jīng)被廣泛運(yùn)用，但是其技術(shù)還是存在一些缺陷，我們只有不斷地完善這些缺陷，并且在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后，找到問(wèn)題產(chǎn)生的源頭并且制定一定的措施方案進(jìn)行改善，就能帶動(dòng)整個(gè)建筑產(chǎn)業(yè)走向更好的階梯。

一、超高層鋼結(jié)構(gòu)在建筑施工技術(shù)中的優(yōu)點(diǎn)

伴隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷提速，我國(guó)的超高層建筑在我國(guó)已經(jīng)越來(lái)越多。超高層建筑本身就已經(jīng)體現(xiàn)了我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平，同時(shí)也是我國(guó)綜合國(guó)力的主要體現(xiàn)，我國(guó)社會(huì)發(fā)展的程度現(xiàn)階段主要體現(xiàn)在我國(guó)的超高層建筑的數(shù)量以及質(zhì)量上。在我國(guó)的超高層建筑的結(jié)構(gòu)形式中，鋼結(jié)構(gòu)扮演著越來(lái)越重要的角色。在超高層的施工過(guò)程中，我們要注意鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)在超高層建筑中的應(yīng)用主要是由于鋼結(jié)構(gòu)建筑有三個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)。第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是鋼結(jié)構(gòu)的自重較輕。第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是鋼結(jié)構(gòu)具有較高的強(qiáng)度。第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)是鋼結(jié)構(gòu)具有快速的施工。同我國(guó)建筑行業(yè)傳統(tǒng)的混凝土建筑相比優(yōu)勢(shì)較為明顯。具有上述三個(gè)特點(diǎn)。在我國(guó)的超高層建筑施工過(guò)程中，鋼結(jié)構(gòu)形式的施工由于建筑結(jié)構(gòu)性能較好；施工的進(jìn)度較快，同時(shí)施工的造價(jià)較低已經(jīng)越來(lái)越受到我國(guó)建筑行業(yè)的重視以及超高層建筑的廣泛應(yīng)用。鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量直接影響著超高層建筑的最終質(zhì)量，因此在我國(guó)的超高層建筑施工過(guò)程中重點(diǎn)需要注意的是鋼結(jié)構(gòu)的建筑施工。只有保障了我國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)建筑施工質(zhì)量才能夠有效的保障我國(guó)的超高層建筑的最終施工質(zhì)量。

二、超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)和措施

（一）螺栓預(yù)埋技術(shù)

在超高層鋼結(jié)構(gòu)具體施工技術(shù)中，對(duì)螺栓的預(yù)埋非常重要。首先要保證預(yù)埋螺栓位置的準(zhǔn)確，不然之后進(jìn)行的鋼柱安裝就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，其次在對(duì)預(yù)埋螺栓的點(diǎn)施工時(shí)，要嚴(yán)格控制基礎(chǔ)軸線和標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)，對(duì)螺栓定位后測(cè)量，對(duì)澆筑混凝土后進(jìn)行測(cè)量。二次測(cè)量后保證標(biāo)高誤差不超過(guò)5mm，定位軸線誤差不超過(guò)2mm，才可繼續(xù)施工。

（二）鋼梁吊裝技術(shù)

在鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，鋼梁的施工我們通常采用兩點(diǎn)法進(jìn)行鋼梁的吊裝。在吊裝工作進(jìn)行過(guò)程中我們要對(duì)鋼梁的吊裝位置進(jìn)行詳細(xì)的檢查，同時(shí)要針對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行全面的復(fù)查。在安裝過(guò)程中，我們通常的順序是自上而下，上部的鋼梁首先進(jìn)行施工，中間部分的鋼梁次之，下部鋼梁最后進(jìn)行安裝。我們?cè)谑┕み^(guò)程中必須嚴(yán)格按照此過(guò)程進(jìn)行鋼梁的施工安裝。

（三）鋼柱吊裝技術(shù)

能影響超高層建筑的層高和總高度的主要豎向構(gòu)建就是鋼柱，所以在進(jìn)行其加工制作時(shí)必須符合規(guī)范要求為標(biāo)準(zhǔn)。在制作鋼柱時(shí)，進(jìn)行翻樣下料時(shí)避免因?yàn)楹缚p的豎向荷載和收縮變形造成整體的壓縮變形，所以鋼柱的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度和翻樣下料長(zhǎng)度不同，盡管相差幾毫米也要引起重視。不準(zhǔn)互換上下兩節(jié)截面相等的鋼柱，而且需要在每節(jié)鋼柱上進(jìn)行編號(hào)，按照規(guī)定進(jìn)行安裝。超高層鋼結(jié)構(gòu)在進(jìn)行吊裝時(shí)要?jiǎng)澐值跹b區(qū)域，而且區(qū)域劃分和平行順序同時(shí)進(jìn)行。第一節(jié)鋼柱進(jìn)行吊裝時(shí)，需要將保護(hù)套加設(shè)在預(yù)埋的地腳螺栓上，避免鋼柱在就位時(shí)與地腳螺栓發(fā)生碰撞使絲牙造成破壞。鋼柱在進(jìn)行吊裝前，需要在施工需要的柱子上固定住操作掛籃和爬梯，吊裝鋼柱是使用單機(jī)還是雙機(jī)吊裝取決于鋼柱的重量的起重機(jī)重量。使用雙機(jī)抬吊時(shí)，鋼柱在吊起后可以在空中回直。單機(jī)吊裝時(shí)需要使用墊木對(duì)柱子根部進(jìn)行鋪墊，使用回轉(zhuǎn)法吊起時(shí)禁止鋼柱拖地。鋼柱在吊起后，需先把標(biāo)高調(diào)整好在進(jìn)行水平移動(dòng)，最后進(jìn)行垂直度的調(diào)整。在上下兩根柱發(fā)生錯(cuò)位扭轉(zhuǎn)時(shí)，可以通過(guò)連接上下耳板對(duì)加墊板進(jìn)行調(diào)整。為降低安裝誤差，需要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)柱確定。通常是以標(biāo)準(zhǔn)柱的中心線為基準(zhǔn)點(diǎn)，以基準(zhǔn)點(diǎn)為依據(jù)使用激光經(jīng)緯儀來(lái)觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)柱的垂直度，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生震動(dòng)而產(chǎn)生的誤差和機(jī)械誤差、儀器的安裝誤差進(jìn)行糾正時(shí)，需要激光儀測(cè)量4個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)間隔90度，將4個(gè)點(diǎn)的交點(diǎn)為準(zhǔn)量測(cè)安裝誤差。控制鋼柱的標(biāo)高時(shí)，鋼柱在安裝一節(jié)時(shí)對(duì)其進(jìn)行一次標(biāo)高測(cè)量，對(duì)誤差大于6mm時(shí)進(jìn)行調(diào)整，存在誤差太大（超過(guò)20mm）時(shí)需要先調(diào)整一部分，不可以一次性調(diào)整，否者會(huì)影響支撐的安裝和鋼梁的表面標(biāo)高。校正鋼柱軸線的位移時(shí)，實(shí)際柱的中心線把下節(jié)鋼柱的頂部為基準(zhǔn)。校正位移避免鋼柱發(fā)生扭轉(zhuǎn)影響鋼架的安裝。

（四）焊接技術(shù)

焊接技術(shù)是超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)中非常重要的一項(xiàng)。在超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑中，存在著非常多的節(jié)點(diǎn)，如梁柱節(jié)點(diǎn)和梁梁節(jié)點(diǎn)等；為了結(jié)構(gòu)的安全可靠性，這些節(jié)點(diǎn)焊接質(zhì)量要求很高；通常采用強(qiáng)焊接的方式處理大多數(shù)鋼構(gòu)件；同時(shí)超高層建筑高度比較高、承載很大的荷載、建筑變形比較大、安全性也較差，更容易受到環(huán)境氣候的影響，因此，超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工難度非常大。超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的穩(wěn)定性和可靠性主要是由焊接質(zhì)量決定的，因此，為了結(jié)構(gòu)的安全必須保證焊接質(zhì)量。為了確保焊接的技術(shù)水平，就必須嚴(yán)格要求焊接技術(shù)，在焊接之前，施工人員需要明確掌握焊接的先后順序及焊接的流程。也就是指在焊接時(shí)，知道要先焊哪塊鋼板然后再焊哪塊鋼板，對(duì)焊接流程要非常清楚。在焊接的時(shí)候，為了提高焊接質(zhì)量，需要根據(jù)鋼材的特點(diǎn)選擇合適的焊接材料。如Q235鋼材，采用E43型焊條，而Q345鋼，采用E50型焊條。另外，為確保焊接的工程質(zhì)量，還要進(jìn)行提高焊工技術(shù)和增加焊接熟練程度的培訓(xùn)。為了更進(jìn)一步地確保焊接質(zhì)量，還需要對(duì)已經(jīng)焊接完的鋼構(gòu)件進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，避免出現(xiàn)裂縫、鼓肚和焊瘤等現(xiàn)象。為保證超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工質(zhì)量，還應(yīng)在焊接完后進(jìn)行超聲波檢驗(yàn)。

結(jié)語(yǔ)

超高層鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在現(xiàn)代建筑領(lǐng)域有著非常重要的地位，選擇合理的超高層鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)可以極大地保證工程質(zhì)量，減少施工過(guò)程中出現(xiàn)的意外。因此，對(duì)超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)的分析就非常有必要，只有不斷提高施工技術(shù)，才能使我國(guó)建筑事業(yè)取得輝煌成果。

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