超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中關(guān)鍵技術(shù)和措施研究

許予輝

杭蕭鋼構(gòu)（河南）有限公司 河南洛陽(yáng) 471132

鋼結(jié)構(gòu)形式在超高層建筑中使用廣泛，是超高層建筑的主流形式。特別是高度超過(guò)200m的建筑，一般都需要使用鋼結(jié)構(gòu)，利用其自身強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)，提高建筑使用安全性。因此，對(duì)超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進(jìn)行研究具有現(xiàn)實(shí)意義，有利于推廣鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用[1]。

1 鋼結(jié)構(gòu)施工前期準(zhǔn)備

1.1 嚴(yán)格的施工圖審查

鋼結(jié)構(gòu)施工圖是超高層建筑結(jié)構(gòu)施工最重要的技術(shù)性文件，在施工開(kāi)始前，必須組織專家對(duì)設(shè)計(jì)施工圖作出嚴(yán)格的評(píng)審，確保施工圖符合相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，施工工藝的選擇及技術(shù)規(guī)范的選定符合超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安全施工的要求；同時(shí)在施工圖審查過(guò)程中，相關(guān)施工人員也能進(jìn)一步了解設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與施工方式，有利于整體施工的進(jìn)行。

1.2 鋼結(jié)構(gòu)材料選擇

鋼結(jié)構(gòu)材料作為超高層建筑主體結(jié)構(gòu)時(shí)，其抗壓強(qiáng)度和承載力都優(yōu)于同等條件下的混凝土材料，但是由于鋼質(zhì)材料存在導(dǎo)熱系數(shù)較大的缺點(diǎn)，其在耐火性能上，存在一定的缺陷，隨著我國(guó)材料科學(xué)的進(jìn)步，耐火鋼的發(fā)明填補(bǔ)了鋼結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)，其各種指標(biāo)如化學(xué)指標(biāo)、物理指標(biāo)、抗沖擊指標(biāo)及焊接指標(biāo)都能滿足現(xiàn)代超高層建筑結(jié)構(gòu)需求，為保障超高層建筑的安全，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)主題材料選擇時(shí)，應(yīng)采用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的耐火鋼。

2 超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝施工技術(shù)

2.1 預(yù)埋件安裝施工

在鋼結(jié)構(gòu)預(yù)埋件的安裝施工過(guò)程中，該工程預(yù)埋件的最大截面尺寸為1100mm×1100mm×50mm，質(zhì)量約為11t，是預(yù)埋錨栓、鋼板、矩形短柱組成的結(jié)構(gòu)。在預(yù)埋件安裝施工中，需要控制好其標(biāo)高，利用塔樓完成現(xiàn)場(chǎng)裝卸及定位調(diào)整工作。為了確保預(yù)埋件安裝施工技術(shù)質(zhì)量，應(yīng)確保地腳錨栓埋設(shè)精度，在吊裝前檢查預(yù)埋錨栓軸線和標(biāo)高，并控制好錨栓伸出長(zhǎng)度。對(duì)于出現(xiàn)彎曲變形的錨栓，應(yīng)及時(shí)矯正，修復(fù)受損螺牙。在標(biāo)高調(diào)整過(guò)程中，可采用墊塊組分2次完成標(biāo)高調(diào)整工作。如果錨栓水平偏差較大，一般是受混凝土澆筑和振搗施工的影響，可采用分層澆筑措施，防止因混凝土流動(dòng)性導(dǎo)致錨栓出現(xiàn)偏移[2]。

2.2 鋼結(jié)構(gòu)柱施工

鋼結(jié)構(gòu)柱采用吊裝施工，吊裝時(shí)首先應(yīng)確立柱體定位軸線，并且以地面控制網(wǎng)為基準(zhǔn)在軸點(diǎn)放樣；吊裝過(guò)程中不能使結(jié)構(gòu)柱拖地，到達(dá)結(jié)構(gòu)柱安裝位置時(shí)，按照先垂直再水平的順序，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)住的高程及位移進(jìn)行調(diào)整，最后進(jìn)行垂直度調(diào)整。

2.3 鋼結(jié)構(gòu)梁施工

結(jié)構(gòu)梁吊裝前，首先要確定柱間距以及結(jié)構(gòu)柱高度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，主梁吊裝時(shí)利用扶手繩等工具確定梁體安裝位置；梁體到達(dá)指定位置后，采用扶手索對(duì)梁柱之間進(jìn)行固定，以保障結(jié)構(gòu)梁后續(xù)施工安全；吊裝施工過(guò)程中，梁體吊裝點(diǎn)的選擇必須根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)梁的總跨度來(lái)確定。

2.4 核心筒安裝施工

在核心筒安裝施工中，該工程的核心筒結(jié)構(gòu)由9根焊接矩形鋼柱及桁架支撐體系、水平支持體系組成，采用塔吊分段和分片吊裝施工技術(shù)，按照先柱后梁的順序進(jìn)行施工。為確保內(nèi)外框架支撐體系的穩(wěn)定性，在核心筒主要鋼構(gòu)件安裝完成后，要及時(shí)進(jìn)行外框架鋼構(gòu)件安裝。在該工程中，核心筒鋼構(gòu)件安裝均在塔吊吊裝能力范圍內(nèi)，鋼柱分塊的最大質(zhì)量為17.4t，鋼桁架分塊的最大質(zhì)量為5.8t，采用的塔吊設(shè)備最大吊裝質(zhì)量為20t，可確保施工的順利進(jìn)行。在轉(zhuǎn)換桁架鋼構(gòu)件吊裝施工中，由于其分塊質(zhì)量小于塔吊最大吊裝質(zhì)量，可直接采用塔吊設(shè)備完成外框架轉(zhuǎn)換桁架鋼構(gòu)件吊裝施工，確保內(nèi)外結(jié)構(gòu)施工的同步性[3]。

3 超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工管理措施

3.1 安全施工管理

鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，對(duì)施工安全的管理也是十分重要的，主要包括以下措施，首先是設(shè)立高層防護(hù)生命線，高度在建筑物每層的1.2m左右并搭建臨邊防護(hù)設(shè)施，以確保高層施工安全；其次是設(shè)置安全網(wǎng)及水平懸挑防護(hù)棚，以預(yù)防高處墜落危險(xiǎn)；再者是在焊接施工時(shí)，以接火盆作為預(yù)防焊接火星的防護(hù)措施；最后對(duì)焊接采用的氣瓶等采用推車移動(dòng)，防止氣瓶?jī)A倒。

3.2 保證超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量

在鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)，最主要的施工環(huán)節(jié)就是安裝環(huán)節(jié)。因此，在開(kāi)展安裝施工時(shí)，應(yīng)該做好施工流水規(guī)劃工作，根據(jù)規(guī)劃要求，開(kāi)展安裝施工。在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)建立以及吊裝施工時(shí)，需要根據(jù)鋼柱分段情況開(kāi)展分配工作，確保滿足各個(gè)結(jié)構(gòu)需求。在開(kāi)展鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工時(shí)，需要確保鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足施工需求，運(yùn)用自動(dòng)式塔式起重機(jī)，保證起吊高度滿足施工需求。除此之外，還要加大標(biāo)準(zhǔn)節(jié)框架施工力度，同時(shí)針對(duì)特殊節(jié)框架位置給予高度重視，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和特殊性開(kāi)展施工工作。在鋼結(jié)構(gòu)安裝施工之前，需要對(duì)鋼柱鏈接設(shè)施進(jìn)行全面檢查，在符合施工標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，開(kāi)展安裝工作，從而保證施工質(zhì)量[4]。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代化城市建設(shè)腳步的逐步加快，在建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與價(jià)值被逐漸凸顯出來(lái)，備受相關(guān)建筑行業(yè)的推廣和應(yīng)用。因此對(duì)鋼結(jié)構(gòu)安裝施工技術(shù)的深入研究具有廣泛的社會(huì)意義。在超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中應(yīng)制定完善的施工計(jì)劃、科學(xué)的施工流程，并在安裝施工過(guò)程中結(jié)合實(shí)際情況優(yōu)化方案，嚴(yán)格管理吊裝工作，逐步完善鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，從而為城市化建設(shè)貢獻(xiàn)力量[5]。