陳劍波，張曉巖，樊兆月，朱善磊

（南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 南京 211188）

0 前 言

高層鋼結(jié)構(gòu)一般是指6層以上(或30m以上)，主要采用型鋼、鋼板連接或焊接成構(gòu)件，再經(jīng)連接、焊接而成的結(jié)構(gòu)體系。高層鋼結(jié)構(gòu)常用鋼框架結(jié)構(gòu)、鋼框架-混凝土核心筒結(jié)構(gòu)形式。后者在現(xiàn)代高層、超高層鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用較為廣泛，事實(shí)上，它屬于鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)安裝的技術(shù)方案分為常規(guī)方案和特殊方案兩大類。常規(guī)方案包含鋼結(jié)構(gòu)測(cè)量監(jiān)控技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)吊裝校正技術(shù)、高強(qiáng)度螺栓安裝技術(shù)、焊接技術(shù)、防火涂料施工技術(shù)以及高空安全防護(hù)技術(shù)。

1 施工重點(diǎn)及難點(diǎn)

①高層鋼結(jié)構(gòu)一般具有現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地小、工期緊等特點(diǎn)，如何協(xié)調(diào)鋼結(jié)構(gòu)吊裝與核心筒施工的關(guān)系，是確保安全、質(zhì)量和工期的關(guān)鍵，是實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)管理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

②高層鋼結(jié)構(gòu)涉及專業(yè)分包多（含指定分包和獨(dú)立分包），工程體量大，場(chǎng)地小，多專業(yè)、多工種的交叉作業(yè)、立體作業(yè)情況多，因此，施工總承包管理、協(xié)調(diào)工作是鋼結(jié)構(gòu)工程的重點(diǎn)。

③鋼結(jié)構(gòu)大量采用大厚度的鋼板制作，構(gòu)件每米重量大，吊裝單元長(zhǎng)度小，現(xiàn)場(chǎng)焊接量大，在工期緊的情況下，如何保證焊接速度和質(zhì)量是重點(diǎn)、難點(diǎn)；鋼結(jié)構(gòu)外筒構(gòu)件連接主要采用全方位等強(qiáng)對(duì)接焊，焊接要求高，焊接工作量大，焊接操作條件差。

2 具體施工與安裝方法的分析

2.1 安裝工藝流程

一般而言，高層鋼結(jié)構(gòu)±0.000以上結(jié)構(gòu)安裝同土建施工交叉緊密，根據(jù)高層鋼結(jié)構(gòu)施工特點(diǎn)，為了在鋼結(jié)構(gòu)安裝各大工序間以及鋼結(jié)構(gòu)安裝與混凝土結(jié)構(gòu)施工之間形成高效、合理的施工流水節(jié)拍，大部分鋼結(jié)構(gòu)的施工安排一般采取如圖1所示的交叉施工方法。

圖1 地下室階段與土建交叉施工安排圖

圖2 鋼結(jié)構(gòu)安裝總工藝流程圖

2.2 施工區(qū)域劃分及構(gòu)件吊裝順序

2.2.1 施工單元?jiǎng)澐?/p>

一般考慮到在地下室施工階段，由于土建施工特性及現(xiàn)場(chǎng)基坑支撐支護(hù)影響，構(gòu)件在豎向方向上分層安裝外，在平面方向上不作施工區(qū)域劃分。

在±0.000以上施工階段，由于內(nèi)部的核心筒影響，且鋼梁與埋入核心筒的預(yù)埋件連接，造成在平面上核心筒內(nèi)構(gòu)件與外部構(gòu)件不能同時(shí)安裝的現(xiàn)象；并且，為了合理組織施工，并能在同一柱節(jié)內(nèi)形成流水施工，將核心筒外部的構(gòu)件分為南北兩個(gè)施工區(qū)域。這樣，就形成了核心筒內(nèi)部區(qū)、核心筒外南區(qū)、北區(qū)三個(gè)施工區(qū)域。

2.2.2 構(gòu)件吊裝順序

南、北兩個(gè)施工區(qū)域以中線開(kāi)始向外輻射安裝，所有誤差向兩端分解，有效的減少累積誤差產(chǎn)生；在每一個(gè)單元構(gòu)件吊裝時(shí)，先吊裝鋼柱，再吊裝主梁，最后吊裝次梁；空間安排上，基本每一個(gè)吊裝節(jié)鋼梁安裝時(shí)，上層梁先就位、然后是中間層梁、最后是下層梁。

2.2.3 鋼結(jié)構(gòu)安裝總工藝流程

大部分的高層鋼結(jié)構(gòu)安裝總工藝都可參考圖2所示流程。

3 高層鋼結(jié)構(gòu)工程測(cè)量的特點(diǎn)

高層鋼結(jié)構(gòu)工程整體精度要求較高，尤其在鋼結(jié)構(gòu)施工部分要求十分嚴(yán)格，不但要重視其空間絕對(duì)位置，更需精確控制各施工環(huán)節(jié)的相對(duì)精度，減小誤差的累積。必須確保工程的整體安裝精度符合要求，以滿足結(jié)構(gòu)完成后設(shè)計(jì)安全達(dá)到要求。

其次，由于高層鋼結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，隨著高度的變化施工前需充分掌握設(shè)計(jì)要求，做好內(nèi)業(yè)計(jì)算工作。作為超高層鋼結(jié)構(gòu)，必須充分考慮結(jié)構(gòu)變形、環(huán)境溫度的變化及日照對(duì)安裝精度的影響，并妥善處理。

對(duì)于核心筒同鋼結(jié)構(gòu)之間存在一定的高差和施工時(shí)差，必須考慮用于核心筒施工的土建控制點(diǎn)與鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)的控制網(wǎng)的銜接問(wèn)題；作為高層鋼結(jié)構(gòu)，在高空架設(shè)儀器及棱鏡困難，且穩(wěn)定性差，需設(shè)計(jì)和制作適用于本工程的測(cè)量輔助裝置和設(shè)施，以滿足測(cè)量操作及精度控制的需要。

最后，需在充分考慮構(gòu)件工廠制作誤差、工藝檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、測(cè)量及安裝誤差、各類變形數(shù)據(jù)（如光照、溫度、沉降、焊接等）的基礎(chǔ)上制訂鋼結(jié)構(gòu)安裝控制方案，并根據(jù)施工中實(shí)時(shí)反饋的實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，及時(shí)調(diào)整和制訂階段性控制方案。

4 鋼結(jié)構(gòu)安裝高空防護(hù)技術(shù)方案

在高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工中，鋼結(jié)構(gòu)安裝一般超前于土建樓層混凝土施工3~6層，這就決定于鋼結(jié)構(gòu)安裝必然是在狹小平面上的高空作業(yè)，而且主體結(jié)構(gòu)安裝、測(cè)量校正、高強(qiáng)螺栓、焊接、壓型鋼板等施工都是在不同層面上同時(shí)作業(yè)，形成一個(gè)多層面立體交差作業(yè)的局面，高空人員和物件的墜落必將成為高層鋼結(jié)構(gòu)施工中的最大安全隱患。因此，必須采取切實(shí)可行的安全防護(hù)技術(shù)措施，創(chuàng)造一定的作業(yè)平面，增強(qiáng)施工的安全可靠性。

5 結(jié) 語(yǔ)

隨著建筑技術(shù)的日新月異，鋼結(jié)構(gòu)以其獨(dú)有的優(yōu)點(diǎn)一直受到建筑業(yè)的青睞，只有采用科學(xué)合理的高層鋼結(jié)構(gòu)施工與安裝方法，才能安全有效的實(shí)現(xiàn)施工目標(biāo)。

[1] 建筑施工手冊(cè)編寫組.建筑施工手冊(cè)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2003.

[2] 中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì).建筑鋼結(jié)構(gòu)施工手冊(cè)[M].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社,2002.

[3] GB50205—2001,鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社,2002.