高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)分析

鄧朝

摘 要：鋼結(jié)構(gòu)建筑有著施工快捷、抗震、抗沖擊、可回收等優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代建筑施工領(lǐng)域被廣泛利用，但是，目前在高層鋼施工中還是會(huì)出現(xiàn)一些安全問題，導(dǎo)致人員傷亡或是其他損失出現(xiàn)，其施工技術(shù)還有待加強(qiáng)。該文分析了高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工中一些關(guān)鍵技術(shù)，為市政、鐵路鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用安裝提供參考。

關(guān)鍵詞：高層鋼 建筑施工 技術(shù)

中圖分類號(hào)：TU208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）05（b）-0067-02

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)問題后，找到問題產(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。

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

1.1 強(qiáng)度高

鋼材料其強(qiáng)度較高，加上其可塑性、韌性與其他建筑材料，例如：混凝土、木材、磚石相比，優(yōu)勢(shì)較為明顯。一般來說，由于具備上述優(yōu)點(diǎn)，鋼材適用于跨度較長(zhǎng)、負(fù)荷較大的構(gòu)件以及其他建筑施工中。

鋼材的可塑性與韌性在具體建筑中表現(xiàn)為不會(huì)因?yàn)檫^載超重突然出現(xiàn)斷裂，造成工程事故。由于韌性強(qiáng)，鋼材在建筑結(jié)構(gòu)中使得結(jié)構(gòu)負(fù)荷載重大大增強(qiáng)。

同時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)在建筑中可以吸收一些震動(dòng)，加上本身的延展性，可以讓具備鋼結(jié)構(gòu)的建筑具備優(yōu)良的抗震性能。

1.2 結(jié)構(gòu)輕

材料上鋼的質(zhì)量比木材、磚石、混凝土等建筑材料要大，但是鋼結(jié)構(gòu)卻比單純使用這些材料要輕，因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要高于其他建筑材料，在負(fù)載相同的情況下，鋼結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量是混凝土材料質(zhì)量的1/3～1/4之間，某些特殊結(jié)構(gòu)的鋼架甚至是混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的1/10，由于鋼結(jié)構(gòu)較輕，在建筑施工時(shí)可以采用吊裝等方法，加快工程進(jìn)度。

1.3 質(zhì)地均勻

鋼鐵這種材料，內(nèi)部質(zhì)地較為均勻，屬性相同，當(dāng)材料受到外力到達(dá)一定程度之后，其會(huì)處在一種完全彈性的狀態(tài)，在建筑中，其實(shí)際受力會(huì)與理論計(jì)算的值相等，只要按照規(guī)定使用該建筑，就不會(huì)出現(xiàn)安全事故，所以，在鋼材的選購(gòu)使用的過程中，一定要嚴(yán)格審查鋼材質(zhì)量鋼材的冶煉與軋制過程中一定要嚴(yán)格控制質(zhì)量，保證工程質(zhì)量。

1.4 施工周期短

鋼結(jié)構(gòu)建筑中，使用的建筑材料主要是鋼材，材料較為簡(jiǎn)單，加工方便，在建筑施工中，采用機(jī)械操作的模式進(jìn)行構(gòu)建。所以，一般使用的鋼結(jié)構(gòu)材料都會(huì)在廠里事先加工好，可以保證材料的精確度，可以方便施工人員使用簡(jiǎn)單的螺栓，進(jìn)行就地拼裝安設(shè)，或者說施工人員如果要為一些建筑進(jìn)行吊裝時(shí)，可以選擇直接在地上拼裝焊接，縮短施工周期，另外對(duì)已經(jīng)建好的鋼結(jié)構(gòu)極易改造和加固，對(duì)于采用螺栓連接的結(jié)構(gòu)一般可根據(jù)實(shí)際所需對(duì)其拆遷。

2 高層鋼結(jié)構(gòu)在施工時(shí)關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1 螺栓預(yù)埋

在高層鋼結(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5 mm，定位軸線誤差不超過2 mm，才可繼續(xù)施工。

2.2 鋼柱吊裝

高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工中，鋼柱是其主要構(gòu)件之一，其與高層建筑的具體高度有著直接的關(guān)系。在具體施工技術(shù)中，工作人員不僅要考慮鋼柱在負(fù)載下發(fā)生的壓縮形變，還要想到焊接的接縫處發(fā)生的收縮形變，所以，在具體施工中，施工人員進(jìn)行構(gòu)建中的長(zhǎng)度要與設(shè)計(jì)時(shí)的長(zhǎng)度有所改變，將鋼柱會(huì)產(chǎn)生的形變現(xiàn)象全部考慮，即使上下兩截鋼材長(zhǎng)度與橫截面積完全相等也不能進(jìn)行置換，將所用的鋼柱全部標(biāo)上記號(hào)，保證施工嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

2.3 鋼梁吊裝

在鋼梁吊裝前，首先要檢查柱子牛腿的標(biāo)高和柱子之間的距離。主梁吊裝之前，還要在梁上安裝好扶手桿和扶手繩，等到主梁安裝完成后，施工人員要用扶手繩將鋼柱固定，保證施工安全。進(jìn)行吊裝時(shí)，可以在鋼梁的翼緣處開孔作為吊點(diǎn)，具體位置取決于鋼梁的長(zhǎng)度；為了提高施工速度，對(duì)質(zhì)量較小的其他鋼梁可以選用多頭吊索進(jìn)行吊裝，有利于提高施工速度，減少高空作業(yè)，保證工程的安全與質(zhì)量。

2.4 螺栓緊固

首先，進(jìn)行節(jié)點(diǎn)處理。整體結(jié)構(gòu)架子調(diào)整完成后，就可以進(jìn)行高強(qiáng)度螺栓緊固，對(duì)合件進(jìn)行矯正，消除合件的錯(cuò)位、錯(cuò)孔、變形，還有將板束接合摩擦面進(jìn)行貼緊，同時(shí)在施工中為保證不能破壞扭矩系數(shù)，施工人員不能用高強(qiáng)度螺栓作為臨時(shí)螺栓。

其次，在安裝螺栓時(shí)，要處理好高強(qiáng)度螺栓的全部安裝節(jié)點(diǎn)，保持螺栓方向相同，為了減少施工人員的麻煩，一般是從里到外插入螺栓，再?gòu)耐鈧?cè)進(jìn)行緊固，特殊情況下可以將螺栓從外到內(nèi)安插。安裝大六角高強(qiáng)度螺栓，需要將有倒角的一面朝向螺栓頭，而尾部的螺母墊圈需要扭剪型高強(qiáng)度螺栓的螺母和墊圈安裝相同，當(dāng)螺栓不能安裝的時(shí)候，不能強(qiáng)行安裝，需要施工人員對(duì)其進(jìn)行維修，然后再安裝。

最后，緊固環(huán)節(jié)。其中有初擰、復(fù)擰、終擰這幾種對(duì)螺栓進(jìn)行緊固的方法。在較大的節(jié)點(diǎn)上，先初擰，在進(jìn)行復(fù)擰，最后進(jìn)行終擰。初擰是為了鋼材變形對(duì)緊固造成不良影響，因此，緊固螺栓最少進(jìn)行2次，進(jìn)行初擰時(shí)，軸力為標(biāo)準(zhǔn)的60%～80%且不低于30%。復(fù)擰在初擰的基礎(chǔ)上再對(duì)螺栓進(jìn)行緊固，力度與扭矩值相等。終擰是最后一次對(duì)螺栓進(jìn)行緊固，所以，其必須按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，這樣才可以保證工程質(zhì)量安全。

2.5 鋼材焊接

在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工焊接時(shí)，不同位置之間的連接需要注意的點(diǎn)有，主梁和鋼柱之間焊接點(diǎn)是在上、下翼緣處，使用坡口電焊進(jìn)行焊接；可以用高強(qiáng)螺栓進(jìn)行腹板焊接，還有主梁與小梁之間的焊接，其焊接順序要先頂部的節(jié)點(diǎn)，其次是底部的節(jié)點(diǎn)，最后才是中間部分的節(jié)點(diǎn)。

鋼材焊接操作中，施工人員還要注意焊接參數(shù)、焊絲、電弧、電壓等數(shù)值的選擇。其中電流、電壓需要依據(jù)鋼材的厚度、位置還有直徑等因素來進(jìn)行選擇，在鋼結(jié)構(gòu)的不同位置，需要用不同的焊接方式，例如：平焊，橫焊、立焊等，平焊要選擇左向焊法，以便讓施工人員可以在焊接時(shí)，清楚地看見焊縫與熔池，控制焊縫成型；橫焊一般使用右向焊法，立焊有向上立焊與向下立焊2種，向上立焊使用在中厚板的細(xì)絲焊接當(dāng)中，薄板焊接一般使用向下焊接法。

3 結(jié)語(yǔ)

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，減少施工過程中出現(xiàn)的意外。 因此，對(duì)高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)的分析就非常有必要，只有不斷減少施工技術(shù)中的漏洞，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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