高層建筑中鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用

東曉倩 陳學(xué)賢

摘要：隨著我國城市化建設(shè)步伐的加快，各地提高了土地利用率的要求，高層建筑在近幾年得到較快發(fā)展。在高層建筑中，鋼結(jié)構(gòu)具有強度高、材質(zhì)均勻、重量輕、制造簡便、施工快等較多優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用。為了確保高層建筑的質(zhì)量，在鋼結(jié)構(gòu)體系施工時，要注重通過技術(shù)應(yīng)用，來控制工程質(zhì)量，確保高層建筑工程的質(zhì)量符合要求。

關(guān)鍵詞：高層建筑；鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)；應(yīng)用

1、高層建筑中鋼結(jié)構(gòu)的特點

1.1易受自然條件影響

高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝施工易受到自然條件的影響，但凡在施工過程中發(fā)生自然條件劇烈變化的情況，諸如 6 級以上大風(fēng)、大雨或者下雪等等，則非常容易導(dǎo)致施工過程中出現(xiàn)安全事故，由此影響鋼結(jié)構(gòu)安裝工程的質(zhì)量，尤其會對鋼結(jié)構(gòu)焊接產(chǎn)生較大影響，甚至還可能會導(dǎo)致焊接根部收縮、夾渣、裂紋等不良情況的發(fā)生，使鋼構(gòu)件之間高強度螺栓連接出現(xiàn)質(zhì)量問題，嚴重影響焊接施工質(zhì)量，從而影響整個高層建筑工程的質(zhì)量。

1.2鋼結(jié)構(gòu)施工常常立體交叉作業(yè)

鋼結(jié)構(gòu)安裝工程的工序相對比較復(fù)雜，鋼構(gòu)件也比較多，這便使得鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中，難以避免的出現(xiàn)交叉立體作業(yè)的情況，并且會發(fā)生互相干擾的現(xiàn)象，有時甚至需要在不同工序之間留出間歇時間。這樣不僅會延誤高層建筑工程進度，還可能降低施工質(zhì)量。例如，鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)界面在同一時間進行時，則會對施工的流水節(jié)拍產(chǎn)生負面作用。

1.3鋼結(jié)構(gòu)施工要求較高

高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)有很大區(qū)別，對鋼結(jié)構(gòu)施工的要求比較高，并且在施工過程中可借鑒的經(jīng)驗少之甚少，大多基本上均是根據(jù)實際建筑工程的情況予以細部設(shè)計，特別是裝飾裝修與主體結(jié)構(gòu)的結(jié)合中，需首先對建筑工程的要求進行詳細的鋼結(jié)構(gòu)空間設(shè)計以及對鋼結(jié)構(gòu)安裝步驟的設(shè)計。另外，鋼結(jié)構(gòu)對鋼構(gòu)件的加工精度要求較高，由于鋼結(jié)構(gòu)安裝中的焊接工作量很大，對焊接質(zhì)量要求較嚴，必須嚴格加強鋼構(gòu)件的加工工序質(zhì)量控制以及鋼結(jié)構(gòu)按一定順序的合理安裝，高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝施工屬于高空作業(yè)，其危險系數(shù)以及防護難度較大。所以，在施工過程中安全管理要求較高，需強化施工人員的安全意識以及嚴格監(jiān)督規(guī)范其作業(yè)操作。

2、鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢

鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)之所以在高層建筑中被廣泛應(yīng)用，主要在于其與以前的技術(shù)相比，具有以下優(yōu)勢：（1）施工周期較短。鋼結(jié)構(gòu)施工所需要的構(gòu)件可以采取工廠化大規(guī)模生產(chǎn)模式、并且可以現(xiàn)場進行安裝，如此一來施工周期就會大大縮短。（2）與普通混凝土相比，鋼結(jié)構(gòu)具有更強的抗壓以及抗彎性能，因此，在遭受相同的強度壓力下，鋼結(jié)構(gòu)的截面會更小，建筑的有效空間會更大。（3）使用鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)建造的建筑物，其施工材料可以被循環(huán)使用，更為節(jié)能環(huán)保。

3、高層建筑中鋼結(jié)構(gòu)施工前的準備工作

3.1選擇合適的結(jié)構(gòu)體系

對于何為高層建筑，我國法律并無統(tǒng)一的規(guī)定。根據(jù)建筑業(yè)的行規(guī)，我們一般認定凡是高度在二十四米以上的都為高層建筑。一般來說，現(xiàn)在高層建筑以及超高層建筑所普遍采用的結(jié)構(gòu)以系包括：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)、型鋼混凝土結(jié)構(gòu)以及全鋼結(jié)構(gòu)。至于采用何種結(jié)構(gòu)體系，要考慮建筑物的功能、高度、施工地點的抗震度等諸多因素，本著成本低、質(zhì)量優(yōu)的原則來進行設(shè)計。

3.2鋼結(jié)構(gòu)施工前所要做好的準備工作

圖紙是建筑物進行施工的主要依據(jù)，鋼結(jié)構(gòu)建筑也是如此，因此，在施工之前必須做好圖紙的設(shè)計以及審查工作。審查時，為了確保圖紙的合理，避免不必要的紕漏，相關(guān)單位可以組織圖紙設(shè)計機構(gòu)、施工機構(gòu)以及該項目的監(jiān)理單位組成圖紙審查小組，共同對圖紙進行討論，指出其中存在的問題，并及時解決。審查通過之后，監(jiān)理單位必須組織所有參與技術(shù)監(jiān)理的工作人員進行相關(guān)技術(shù)規(guī)范以及設(shè)計要求的學(xué)習(xí)，以準確把握設(shè)計者的設(shè)計理念，在監(jiān)理的過程中更為得心應(yīng)手。另外，負責(zé)實際施工的技術(shù)人員也要進行技術(shù)交底，對圖紙的設(shè)計不當之處予以指出，將所有隱患消滅于未然。

3.3鋼結(jié)構(gòu)材料的選購

由于鋼結(jié)構(gòu)具有導(dǎo)熱系數(shù)高以及耐火能力較差缺點，在材料進入施工現(xiàn)場之前必須對其進行嚴格的篩選，務(wù)必選擇那些具有良好質(zhì)量保證，檢驗結(jié)果符合施工要求的廠家進行供貨。

4、高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用

4.1螺栓預(yù)埋技術(shù)

目前，在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工過程中，普遍存在螺栓預(yù)埋的高度及螺栓中心在預(yù)埋過程中的偏差不能滿足圖紙和規(guī)范要求等問題。因此，螺栓預(yù)埋過程中，要控制好基礎(chǔ)軸線和標高基準點，并將定位軸線、標高的誤差分別控制在2mm、正負5mm以內(nèi)；同時，分別在定位后及在基礎(chǔ)混凝土澆筑堅固后進行再次測量。并通過兩組數(shù)據(jù)的比對得出是否重新進行埋設(shè)的處理結(jié)果。

4.2吊裝技術(shù)

吊裝是鋼結(jié)構(gòu)高層建筑施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其速度和質(zhì)量關(guān)系著整個施工工程的質(zhì)量。它主要包括鋼柱的吊裝和鋼梁的吊裝。具體來講，鋼柱是決定建筑物層高和總高度的主要豎向構(gòu)件。鋼柱的吊裝首先要劃分吊裝作業(yè)區(qū)域，其吊裝順序為從整體的框架梁柱結(jié)構(gòu)到樓板結(jié)構(gòu)，從主梁到次梁。吊裝前，在在預(yù)埋的地腳螺栓上加上保護套防止絲牙被碰壞。在吊裝第一節(jié)鋼柱時，要注意吊點的選擇。吊點的設(shè)置應(yīng)該在柱連接耳板螺旋孔，并且將墊板以及鋼楔校正好。當鋼柱吊起后將M22大六角高清螺栓擰緊，再調(diào)節(jié)標高，誤差不能超過6mm，調(diào)整上下柱接頭錯邊。

在實行鋼梁的吊裝前，要先檢查標高和柱子的間距。為保證施工人員的安全，須在吊裝主梁之前，裝好扶手桿和繩。并根據(jù)鋼梁的跨度選擇吊點。鋼梁吊起后進行安裝，焊縫收縮量在2-3mm之間，并及時檢查柱垂直度、傾斜度，保證構(gòu)件位置準確。

4.3焊接工藝

不同的鋼結(jié)構(gòu)特點對應(yīng)著不同的焊接工藝。鋼結(jié)構(gòu)建筑的焊接的順序為由結(jié)構(gòu)到節(jié)點再到全方位對稱焊接。從上層框架梁到壓型鋼板之托再到下層框架梁，到壓型鋼板之托，再到中層框架梁，到壓型鋼板之托，最后進行焊接檢驗。之后，焊接質(zhì)量控制小組通過過立焊、橫焊、斜立焊等的反復(fù)實驗后編制焊接參數(shù)，對出現(xiàn)的問題進行認真并解決，最終形成工藝指導(dǎo)書書面材料，指導(dǎo)焊接工作。同時，焊接操作的確定還要結(jié)合焊絲的長度、焊槍施焊角度、焊縫的清理。

5、結(jié)語

高層建筑成了城市群發(fā)展程度的重要標志，為了能夠適應(yīng)的城市發(fā)展，由于數(shù)量上的激增，致使高層建筑在質(zhì)量與安全方面的因素被許多承包商所忽略，造成施工人員和住戶的安全受到威脅這就需要我們能夠依托于專業(yè)化的施工技術(shù)，對高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)予以合理化的技術(shù)優(yōu)化與革新，使之可以在質(zhì)量與安全方面進行足夠的保障，推動高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在新時期的革新和應(yīng)用。

參考文獻：

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