高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)要點(diǎn)探究

王含 李龍杰

摘? ? 要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康增長(zhǎng)，人們生活水平的不斷提升，促進(jìn)現(xiàn)階段建筑工程項(xiàng)目的建設(shè)施工取得了良好的發(fā)展成果，同時(shí)對(duì)于建筑項(xiàng)目的要求也在不斷的提升。城市現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程不斷加快，高層建筑建設(shè)的數(shù)量和規(guī)模都在逐漸的擴(kuò)大當(dāng)中。在開展高層建筑建設(shè)施工工作的過程中，積極采用鋼結(jié)構(gòu)，能夠起到良好的施工效果，保障施工質(zhì)量，這其中需要積極采用切實(shí)有效的技術(shù)和措施，從施工實(shí)際出發(fā)。本文主要是從高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工過程中的影響因素入手，針對(duì)高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)和措施進(jìn)行全面細(xì)致的分析和說明。

關(guān)鍵詞：高層建筑;鋼結(jié)構(gòu);施工技術(shù);技術(shù)要點(diǎn)

1? 前言

與普通建筑不同，高層建筑在施工工藝、施工危險(xiǎn)性以及施工技術(shù)、材料的要求上都比較嚴(yán)格，而鋼結(jié)構(gòu)作為主要構(gòu)成要素，其施工技術(shù)是十分重要的。鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、抗震性好、結(jié)構(gòu)占用的面積比較少，所以近年來得到了廣泛的應(yīng)用。下文將從高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的發(fā)展情況入手，闡述如何提升高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的科學(xué)性，提升高層建筑施工質(zhì)量。

2? 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)主要類型與特點(diǎn)

2.1? 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)類型

在現(xiàn)階段我國(guó)高層房屋建筑中，鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用種類主要有兩類，即：低合金高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)以及碳素鋼結(jié)構(gòu)。對(duì)于此兩類鋼結(jié)構(gòu)形式來講，其中最大的差別在于兩種鋼結(jié)構(gòu)形式中合金元素含量的不同。在低合金高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)中，碳元素的含量遠(yuǎn)比普通碳素鋼中的含量低，同時(shí)對(duì)于低合金高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)來講，其在承載力、強(qiáng)度以及剛度方面有著傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，所以其可以在跨度大、承載性能要求高的工程中使用，并且使用效果也較為突出。對(duì)于碳素鋼結(jié)構(gòu)而言，在我國(guó)建筑行業(yè)剛剛發(fā)展的時(shí)期[1]，其是主要使用的鋼結(jié)構(gòu)類型，并且低碳鋼是其中主要成分，除此之外，與低合金高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)相比，碳素鋼的承載性要弱于前者，所以碳素鋼結(jié)構(gòu)可在跨度有限且對(duì)承載性要求不高的工程中有所應(yīng)用。

2.2? 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)特點(diǎn)

（1）施工材質(zhì)良好。一般情況下，都是采取熱軋、冷加工以及焊接的方式來加工鋼材，然后在此基礎(chǔ)上形成鋼結(jié)構(gòu)的施工材料。鋼材和普通的施工材料相比較而言，自身占據(jù)的優(yōu)勢(shì)更大一些，比如強(qiáng)度高、彈性好等，這些特點(diǎn)都使鋼結(jié)構(gòu)受到了廣泛的應(yīng)用，目前，在荷載以及跨度大的建筑過程中，都在應(yīng)用鋼材。因此，在施工期間采取的鋼結(jié)構(gòu)截面較小并且壁較薄的時(shí)候，能夠有效承擔(dān)外界的外界壓力，確保安全性。

（2）具備較強(qiáng)塑性與韌性。高層建筑的樓層高度較高，因此，面積承受壓力較大，這就表明了地基荷載力十分大。在施工期間，如果地基出現(xiàn)了沉降不均現(xiàn)象，那么整個(gè)拉應(yīng)力就會(huì)對(duì)建筑產(chǎn)生不利的影響[2]。鋼材料的出現(xiàn)可以有效緩解這一情況，它具備質(zhì)地均以及塑性和韌性較好的優(yōu)點(diǎn)，可以全面降低拉應(yīng)力產(chǎn)生的不利影響，從而減少了混凝土裂縫情況出現(xiàn)的概率。當(dāng)高層建筑面臨強(qiáng)震環(huán)境的話，那么鋼材便可以將拉應(yīng)力均的分配到各個(gè)結(jié)構(gòu)中去，確保每項(xiàng)環(huán)節(jié)受力的均衡性，防止了問題的發(fā)生?？偠灾摬牧系乃苄院晚g性特點(diǎn)，可以有效提升高層建筑整體質(zhì)量，確保其穩(wěn)定性和安全性。

3? 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)要點(diǎn)分析

3.1? 鋼構(gòu)件制作技術(shù)要點(diǎn)

在施工前期，鋼構(gòu)件的制作是一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容。在具體制作過程中，要對(duì)進(jìn)場(chǎng)原材料的規(guī)格以及材質(zhì)等予以全面查看，確保材質(zhì)、規(guī)格等滿足鋼構(gòu)件生產(chǎn)圖紙中的各項(xiàng)要求，如發(fā)現(xiàn)不合格的原材料，則應(yīng)禁止其進(jìn)入制作場(chǎng)地。此外，在制作時(shí)，要對(duì)原材料予以合理的擺放，并按照施工要求來開展相應(yīng)的制作，同時(shí)注意控制鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)誤差，努力將制造誤差控制在最小范圍。在制作坡口時(shí)，要保證坡口尺寸與圖紙要求保持一致，并將氧化層清理干凈，坡口的處理可通過磨光機(jī)來更好地予以處理。最后，在結(jié)束放樣作業(yè)環(huán)節(jié)后，便可進(jìn)入鋼構(gòu)件的組裝階段。

3.2? 焊接技術(shù)要點(diǎn)

焊接技術(shù)是超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中的一項(xiàng)重要技術(shù)，在超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)中有很多的節(jié)點(diǎn)，和一般的建筑相比，質(zhì)量要求更高，很多的構(gòu)件都要選擇焊接的方式，但是鋼結(jié)構(gòu)會(huì)很容易受到氣候等因素的影響，承重大和安全性差都會(huì)增加焊接的難度。要能夠確保焊接的技術(shù)水平，需要對(duì)焊接的順序加以明確，而且根據(jù)材質(zhì)和構(gòu)件的差異選擇不同的焊接方式。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況選擇合適的焊接設(shè)備和材料，確保焊接結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。此外，還要組織焊接的培訓(xùn)工作，確保焊接工人的熟練程度[3]。焊接完成之后，還需要及時(shí)的進(jìn)行焊接的檢測(cè)，可以通過限制母材和焊接材料中易偏析元素和有害雜質(zhì)的含量，主要限制硫含量、提高錳含量;提高焊條或焊劑的堿度，以降低雜質(zhì)含量，改善偏析程度;改進(jìn)焊接結(jié)構(gòu)形式，采用合理的焊接順序，提高焊縫收縮時(shí)的自由度的方式，來減少過程中焊接裂紋，保證超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。

3.3? 施工測(cè)量技術(shù)要點(diǎn)

測(cè)量技術(shù)是高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中較為重要的施工技術(shù)之一。高層建筑鋼結(jié)構(gòu)一般較為復(fù)雜，其通視條件較差，同時(shí)對(duì)測(cè)量結(jié)果有著較高的要求。在實(shí)際的施工測(cè)量過程中，需要保證施工測(cè)量的真實(shí)性和準(zhǔn)確性，整體來說，需要在保證測(cè)量設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，選擇科學(xué)合理的測(cè)量方法，確定最佳的測(cè)量路線，以此來實(shí)現(xiàn)測(cè)量的精準(zhǔn)性。在進(jìn)行實(shí)際測(cè)量之前，需要對(duì)測(cè)量?jī)x器的精確程度進(jìn)行檢測(cè)，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)建筑施工測(cè)量的實(shí)際情況，對(duì)測(cè)量位置進(jìn)行確定，最后，采取合理的測(cè)量方法進(jìn)行施工測(cè)量。

3.4? 吊裝與螺栓技術(shù)要點(diǎn)

鋼結(jié)構(gòu)吊裝作為高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中的重要組成部分，可以具體分為兩個(gè)環(huán)節(jié)，即鋼梁吊裝環(huán)節(jié)與鋼柱吊裝環(huán)節(jié)?？偟膩碚f，鋼梁吊裝環(huán)節(jié)的施工難度明顯要比鋼柱吊裝環(huán)節(jié)施工難度大，且鋼梁吊裝施工還對(duì)前期的設(shè)計(jì)與實(shí)際的施工有著較高的要求。通常情況下，鋼梁吊裝施工都是在半空進(jìn)行作業(yè)的，因此，施工人員應(yīng)在實(shí)際施工前對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境、調(diào)度高度等進(jìn)行綜合考慮，進(jìn)而制定出最為合適的吊裝施工方案，并對(duì)吊裝器械與吊裝工作人員等進(jìn)行反復(fù)的測(cè)試，確保一切準(zhǔn)備就緒后，再開始正式的吊裝施工作業(yè)，保證吊裝作業(yè)工作質(zhì)量，盡量確保工作人員生命安全。而相較而言，鋼柱吊裝作業(yè)的難度較低，對(duì)于具體吊裝作業(yè)的要求也較少。施工人員在開始鋼柱吊裝作業(yè)時(shí)，只需做到以下兩點(diǎn)：①給予梁柱一定的保護(hù)，避免在作業(yè)過程中因出現(xiàn)磕碰等而對(duì)梁柱造成損傷。②給予鋼柱腳部螺栓一定保護(hù)，避免其出現(xiàn)磨損等問題。這是因?yàn)榈孛媛菟ㄒ坏┏霈F(xiàn)磨損或者偏移等問題，就會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性造成威脅。因此，施工人員在吊裝鋼結(jié)構(gòu)之間，應(yīng)預(yù)先進(jìn)行地面螺栓的埋置，并在實(shí)際作業(yè)中采取一定的保護(hù)措施，為地面螺栓提供一定保護(hù)，確保鋼結(jié)構(gòu)吊裝作業(yè)的質(zhì)量與安全。

3.5? 對(duì)施工安全嚴(yán)格管理

高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程屬于高空懸空作業(yè)類型，它的危險(xiǎn)系數(shù)較大，在施工期間，不管任何物體從空中落下，都會(huì)發(fā)生一定的安全問題。因此，在實(shí)施工程之前，要做好操作人員的培訓(xùn)工作，提升人員自我保護(hù)意識(shí)，并且，施工期間，要準(zhǔn)備好全部的防護(hù)措施，在加強(qiáng)巡查力度的基礎(chǔ)上保證人員安全，使工程順利完成。

4? 結(jié)語(yǔ)

鋼結(jié)構(gòu)施工作為高層建筑工程中的重要環(huán)節(jié)，其涉及到的關(guān)鍵施工技術(shù)需要受到企業(yè)及相關(guān)工作人員的重視，以實(shí)現(xiàn)對(duì)高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的有效提升，確保其能夠發(fā)揮優(yōu)勢(shì)為高層建筑整體質(zhì)量提供奠定基礎(chǔ)，進(jìn)而為人們提供一個(gè)質(zhì)量較好而又安全的建筑空間，確保建筑工程能夠在為企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，還能夠帶來一定的社會(huì)效益

參考文獻(xiàn)：

[1] 徐衛(wèi)堅(jiān).高層建筑鋼結(jié)構(gòu)厚板焊接工藝技術(shù)研究應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2016（35）：105～106.

[2] 李宏生.超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工的施工關(guān)鍵技術(shù)與安全管理[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012（8）：43.

[3] 鄒浩，舒興平.風(fēng)荷載作用下建筑鋼結(jié)構(gòu)人體舒適度限值探討[J].工業(yè)建筑，2014（9）：131～138+176.